Мрежовата инфраструктура на центъра за данни ще стане по-гъвкава
Виртуализация
Виртуализацията ви позволява да консолидирате сървъри и да увеличите използването на хардуера, но в същото време увеличава архитектурната сложност, въвежда нови предизвикателства за управление на мрежата и може значително да повлияе на мрежовия трафик. Преди въвеждането на виртуализацията, превключвател отгоре на стелажа (ToR) за 19 стелажа можеше да обработва трафик от 20-35 сървъра. При виртуализацията всеки сървър обикновено работи с 4-10 виртуални машини. В резултат на това един превключвател на ToR поддържа от 80 до 350 приложения и става много по-склонен към пикове. Архитектурата на мрежата трябва да бъде проектирана да се справи с този пиков трафик.
"Плоска мрежа"
Миграцията на виртуални машини на третия мрежов слой не се поддържа, така че е необходимо да се създаде "плоска" мрежа от втори слой. Такава мрежа става по-проста, позволява ви да намалите закъсненията. Когато е изграден, често се използват само ToR или EoR (край на реда) превключватели, свързани към основните превключватели на мрежата. В резултат на това се намаляват капиталовите разходи и става възможно мигрирането на виртуални машини към голяма мрежа.
ТРИЛ
За да се улесни внедряването на мрежи от второ ниво, бяха предложени няколко протокола, които могат да заменят SPT (Spanning Tree Protocol), който намалява честотната лента и става неефективен в големи мрежи от второ ниво. TRILL (Прозрачно взаимно свързване на множество връзки) предлага нов начин за многопътно балансиране на натоварването в мрежи от второ ниво и замества SPT. Освен това елиминира необходимостта от резервиране на връзки за бъдеща употреба.
В среда за виртуализация този подход се използва като работещи софтуерни виртуални превключвателисървър и обслужващи VM мрежови връзки. Всеки такъв комутатор обаче е мрежово устройство и трябва да се управлява и да му се присвояват мрежови правила. Стандартът EVB (Edge Virtual Bridging), разработен от IEEE, има за цел да разреши проблеми с управлението. EVB включва две части - VEPA и VN-Tag. VEPA (Virtual Ethernet Port Aggregator) премахва нуждата от виртуални комутатори - всички функции се прехвърлят към физически комутатор. Политиките за сигурност, мрежовите връзки и контролът на трафика се задават на нивото на този ключ. С нарастването на броя на виртуалните машини нараства и нуждата от VEPA, тъй като софтуерните превключватели натоварват сървърните процесори. Преместването на функциите на виртуални комутатори към физически комутатори разтоварва сървърите и опростява предоставянето на QoS, сигурност и други параметри в цялата мрежова инфраструктура. В допълнение към VEPA стандартът IEEE също дефинира "многоканален" VEPA, който позволява множество виртуални вериги да бъдат дефинирани и управлявани в рамките на една физическа Ethernet връзка. VN-Tag, алтернатива на Cisco на VEPA, дефинира допълнително поле за заглавка на Ethernet рамка за идентифициране на виртуални интерфейси. Cisco вече внедри VN-Tag в някои продукти.
Миграция на VM
Когато мигрирате виртуални машини във виртуализиран център за данни, VLAN и профилите на портовете също трябва да бъдат мигрирани. Ако се извърши ръчно, този процес ще повлияе значително на гъвкавостта на центъра за данни. Проблемът се решава чрез автоматизирана миграция, когато мрежовият администратор не трябва ръчно да преназначава VLAN и профили на портове.
Мрежова конвергенция
Конвергенцията е друга основна тенденция в мрежите на центрове за данни. Той помага за консолидирането на отделни LAN и SAN, а унифицираното превключване опростява управлението, позволяваспестявате от оборудване, захранване и кабелна инфраструктура. Предоставя се от три взаимосвързани протокола - Fibre Channel over Ethernet (FCoE), Ethernet, подобрен с Data Center Bridging (DCB) и 40/100GB Ethernet. FCoE капсулира трафика на Fibre Channel през Ethernet и позволява на един комутатор да обслужва трафик на сървър и съхранение. DCB превръща Ethernet в протокол без загуби, подходящ за FCoE трафик. Стандартите FCoE и DCB трябва да се поддържат от мрежови карти и комутатори на центрове за данни. Преходът към 40GB и 100GB Ethernet в конвергентни мрежи на центрове за данни ще позволи прехвърлянето на огромни количества трафик. В близко бъдеще сървърите ще бъдат оборудвани с 10GbE мрежови карти. ToR превключвателите ще се нуждаят от 40GB Ethernet поддръжка, за да се свържат с ядрото на мрежата.
Някои от тези протоколи все още се разработват, но те ще определят архитектурата на мрежите на центровете за данни в бъдеще. Перспективата за следващите две години е преходът към 10GbE. След това, когато цените намалеят, ще има преход към 40/100GbE. През настоящата година се очаква значително намаление на цените за 10GbE порта. Мрежовата среда ще стане динамична част от виртуалната инфраструктура, която ще оформи бъдещето на центъра за данни.
По материали на издателство "Отворени системи".