数据中心Overlay解决方案汇报.ppt

数据中心Overlay解决方案汇报 VAN 安全 数据中心发展趋势 数据中心演进方向 大集中 虚拟化 云业务 集中 集中 容灾 负载与资源动态调度 提供 优化 弹性 硬件资源集中化 计算 网络资源虚拟化 基础设施统一建设 简化管理 降低运维成本 大规模降低运维成本 面向服务自动化 提高资源利用率 提高业务敏捷性 进一步降低运维成本 降低能耗绿色环保 弹性扩展按需服务 云业务数据中心 ERP CRM 架构即服务 的云数据中心 虚拟化层 传统数据中心逻辑架构 设备虚拟化技术实现数据中心基础架构 设备虚拟化支撑的数据中心总结 1 网络规划复杂 维护困难 三层路由 二层VLAN规划 STP TRILL VEPA 2 网络弹性不足 只是在传统的网络上进行优化 未能实现网络资源完全池化 业务控制仍采用传统分区方式 扩容不便 3 业务扩展受限 业务 VM 与网络仍旧处于紧耦合状态 业务扩展受制于前期规划 不能随意部署 数据中心网络的技术演进 STP利用STP消除L2环路 TRILL SPBMACRoute实现L2多路径 vSwitch使网络延伸至服务器 VEPA将流量引出 策略由网络硬件处理 VM VM VM 物理网络 虚拟网络 分裂 统一 IGP路由协议 IGP路由协议 L3组网 L2组网 VM组网 网络连接虚拟化 overlay网络 数据中心Overlay网络新思路 在已有物理网络之上新建一个Overlay的网络 网络连接虚拟化 网络简化 提供最简单的数据中心underlay模型 网络广播问题 基础网络是传统组网 尽量压缩二层网络至主机层面 业务扩展 名址分离 ip地址与位置解耦 网络虚拟化问题 数据中心Underlay网络全三层 网络风暴潜在风险降低 位置无关性 业务可在任意位置灵活部署 缓解了服务器虚拟化后相关的网络扩展问题 虚拟网络从物理网络中解耦 从物理网络抽象出一个二层网络资源池 Overlay网络 与物理网络解耦 构建出面向应用的自适应网络 什么是Overlay网络 Underlay物理网络 主机 DB服务器1 服务器 VM1 VM2 L2GW内置VTEP L3GW内置VTEP DB服务器2 vSwitch vSwitch内置VTEP Overlay边缘设备Overlay网络与传统网络的边界 逻辑链路 Overlay控制平面1 服务发现Overlay边缘设备如何发现彼此2 地址通告和映射Overlay边缘设备如何交换其学习到的主机可达信息物理网络和Overlay网络地址之间的映射3 隧道管理如何管理Overlay边缘设备之间的虚拟连接关系Overlay数据平面提供数据封装和解封装 交给承载网络传输 网络连接虚拟化技术 Overlay VXLAN控制平面模式 SDN控制模式 控制器 VTEP1和VTEP2向控制器通告VM1和VM2的IP MAC和位置信息 OpenFlow 通过进行ARP代答 卸载了ARP协议对于物理网络的组播需求 完成 一跳寻址 KVM XEN CAS VMware Leaf Leaf KVM XEN CAS VMware 物理网络只需保证VTEP之间IP可达 Spine Spine vSwitch Leaf H3COverlay组网基本模型 vSwitch Hypervisor OpenFlow OVS DB OpenFlow Netconf 管理Hypervisor 创建VM和vSwitch VTEP VXLANL2GW VXLANL3GW VTEP 传统数据中心网络如何部署 三层路由 二层STPVLAN Overlay网络如何部署 三层路由 三层路由 备中心 三层路由 可全三层部署 网络规划简单 无广播风暴 Underlay的可靠性措施可自动覆盖Overlay Overlay网络部署带来的价值 一 虚拟机和物理服务器都可以接入Overlay网络 NetworkOverlay网络Overlay HostOverlay主机Overlay HybridOverlay混合Overlay 二 应用部署的位置不受网络的限制 Core Core Access Access Access Server Controller Server vSwitch vFW vLB VM Server vSR OverlayNetwork BasedonVxLAN vFW vLB vSR VM VM VM PM 抽象 位置无关 VM和服务器可任意时刻 任意位置自动接入虚拟网络 网络设备可即插即用 自动配置下发 自动运行 VXLAN技术使得Underlay网络和Overlay网络解耦合 应用部署的位置不受网络的限制 接入 自动接入 零配置 即插即用 UnderlayNetwork PM pGW ExternalNetwork VCFControllerCluster Controller Controller 三 保护客户原有网络设施投资 vSwitch做为虚拟网络边缘设备 对传统网络改造极少 Overlay网络业务变化 基础网络不感知 Overlay网络 传统承载网络 高可扩展性灵活性性能优化 Overlay控制平面 数据平面Payload封装 Overlay设备 Overlay设备 开局配置 Multi chassisLAGRoutingconfigurationSVIs RVIsVRRP HSRPSTPInstances mappingsPrioritiesSafeguards LACPSTPInstances mappingsPrioritiesSafeguards 运维阶段的配置 SVIs RVIsVRRP HSRPAdvertisenewsubnetsAccesslists ACLs VLANsAdjustVLANsontrunksVLANsSTP MSTmapping VLANsSTP MSTmappingAddVLANsonuplinksAddVLANstoserverports Overlay L3L2 RoutingconfigurationSVIs RVIs 四 大幅减少网络配置工作量 简化运维 快速发展的网络虚拟化技术 云计算网络虚拟化 数据中心核心交换平台 CLOS硬件架构 无背板设计 IRF2 IRF3 MDC FCOE EVI TRILL VXLAN 绿色节能 IRF2 第二代智能弹性架构 传统方案二层环路VRRP MSTP导致设计复杂链路交织 路由设计相对复杂节点 链路的故障均引发路由动荡数据中心大量链路被阻断 端到端堆叠虚拟化灵活支持二层在汇聚 核心终结多个网络节点虚拟化为一个节点链路交织被捆绑成单条逻辑链路消除复杂MSTP VRRPDC范围内路由 VLAN规划极大简化单个物理节点 链路的故障不影响上层路由 虚拟化 IRF2 第二代智能弹性架构 使用IRF2后 使用IRF2前 物理框式设备1 逻辑框式设备 物理框式设备2 万兆光纤 万兆光纤 IRF N 1网络虚拟化技术 优点一 提高资源利用率 获得更高性能 使用IRF2后 核心设备和汇聚设备工作在负载分担的方式接入到汇聚 以及汇聚到核心的双链路上行工作在负载分担方式 使用IRF2前 核心设备和汇聚设备工作在一主一备的方式接入到汇聚 以及汇聚到核心的双链路上行工作在一主一备的方式 优点二 简化网络规划和管理 VLAN 路由路径 配置文件 使用IRF2前 使用IRF2后 优点三 降低故障中断时间 IRF2的价值 网络更简单 网络更可靠 性能翻番 大大简化网络配置 简化网络拓扑 管理 提升网络管理 若设备和链路故障 可实现秒级到毫秒级的切换时间 业务不断 启用IRF2之后 原主备链路 设备同时传输 工作 对用户相当于原设备性能翻番 浙江省政务云案例 浙江省政务云案例 S12500 x S12500 x LB Leaf S6800 Leaf VxLANNetwork VCFControllerCluster OpenFlow OVS DB OpenFlow Netconf iMCPlatform FWManager 服务器 iM