双活数据中心建设方案

1、目录第1章概述 错误！未指定书签.1.1 数据集中阶段的数据中央建设 错误！未指定书签.1.1.1 传统架构存在的问题 错误！未指定书签.1.1.2 H3C全融合虚拟化架构 错误！未指定书签.1.2 双活数据中央建设目标 错误！未指定书签.第2章 双活数据中央业务部署 错误！未指定书签.2.1 基于的业务部署模式 错误！未指定书签.2.1.1 模式简介 错误！未指定书签.2.1.2 企业数据中央业务典型部署 错误！未指定书签.2.2 基于的业务部署模式 错误！未指定书签.2.2.1 技术简介 错误！未指定书签.2.2.2 企业数据中央典型部署 错误！未指定书签.2.2.3 与 错误！未指定书签

2、.第3章 双活数据中央设计 错误！未指定书签.3.1 网络结构错误！未指定书签.3.2 双活数据中央部署 错误！未指定书签.第1章概述为进一步推进信息化建设,以信息化推动业务工作的改革与开展, 在科技楼建有核 心机房和一个小的本地容灾备份中央, 现在在干保楼又新建了容灾网,实现同城双中央 布局.为提升业务可靠性与双中央设备资源的利用率, 拟建同城双活数据中央,到达双中 心同时对外提供同种业务的目标,同时实现业务切换无感知、计算资源灵活调度的功能 目标.1.1 数据集中阶段的数据中央建设1.1.1 传统架构存在的问题传统数据中央网络采用传统以太网技术构建,随着各类业务应用对需求的深入发 展,业务

3、部门对资源的需求正以几何级数增长, 传统的根底架构方式给治理员和未来业 务的扩展带来巨大挑战.具体而言存在如下问题：维护治理难：在传统构架的网络中进行业务扩容、迁移或增加新的效劳功能越来越困难,每一次变更都将牵涉相互关联的、不同时期按不同初衷建设的多种 物理设施,涉及多个不同领域、不同效劳方向,工作繁琐、维护困难,而且容 易出现漏洞和过失.比方数据中央新增加一个业务类型,需要调整新的应用访 问限制需求,此时治理员不仅要了解新业务的逻辑访问策略,还要精通物理的 防火墙实体的部署、连接、安装,要考虑是增加新的防火墙端口、还是需要添 置新的防火墙设备,要考虑如何以及何处接入,有没有相应的接口,如何跳

4、线, 以及随之而来的、路由等等,如果网络中还有诸如地址转换、7层交换等等服 务与之相关联,那将是非常繁杂的任务.当这样的资源需求在短期内累积,将 极易在使得系统维护的质量和稳定性下降,同时反过来减慢新业务的部署,进 而阻碍公司业务的推进和开展.资源利用率低：传统架构方式对底层资源的投入与在上层业务所收到的效果很 难得到同比开展,最普遍的现象就是忙的设备不堪重负,闲的设备资源储藏过 多,二者相互之间又无法借用和共用.这是由于对底层网络建设是以功能单元 为中央进行建设的,并不考虑上层业务对底层资源调用的优化,这使得对网络 的投入往往无法取得同样的业务应用效果的改善,反而浪费了较多的资源和维护本钱.

5、效劳策略不一致：传统架构最严重的问题是这种以孤立的设备功能为中央的设 计思路无法真正从整个系统角度制订统一的效劳策略,比方平安策略、高可用 性策略、业务优化策略等等,造成跨平台策略的不一致性,从而难以将所投入 的产品水平形成合力为上层业务提供强大的效劳支撑.1.1.2 H3C全融合虚拟化架构H3C提供横向虚拟化、1虚多的设备虚拟化以及纵向虚拟化的全融合虚拟化方案.通过建设网络资源池,不仅简化了网络部署,而且提升了网络设备的利用率, 是业界最 具优势的数据中央网络解决方案.1.2 双活数据中央建设目标双活数据中央应实现如下设计目标：简化治理：同城双中央业务统一部署,统一治理,使上层业务的变更作用

6、于物理设施的复杂度降低,能够最低限度的减少了物理资源的直接调度,使维护管 理的难度和本钱大大降低.高效复用：同城双中央网络资源与计算资源高效利用,减少设备主备部署,提 高网络设备利用率.物理效劳器部署虚拟机,实现计算资源高度复用,提升计 算资源利用率.策略一致：降低具体设备个体的策略复杂性,最大程度的在设备层面以上建立 统一、抽象的效劳,每一个被充分抽象的效劳都按找上层调用的目标进行统一 的标准和策略化,这样整个将可以到达理想的效劳规那么和策略的一致性.无缝切换：同城双中央同时对外提供同一种业务,当某中央业务失效,要实现 应用的无缝切换,在短时间内实现业务的快速恢复.资源调度： 同城双中央二层

7、互联,计算资源可以在双中央之间灵活迁移,快 速扩展,统一调度.第2章 双活数据中央业务部署2.1 基于的业务部署模式2.1.1 模式简介基于发布的业务一般用于企业内部治理,业务运营.客户直接通过访问某个地址来实现端到端通信.由标准的路由协议以及健康路由注入来实现地址的自动发布.2.1.2 企业数据中央业务典型部署两个数据中央的跨中央部署 ,效劳器跨数据中央部署负载均衡集群. 同一个业务 的在两个数据中央的业务不同,分别为与.1、部署时 和业务 可以直接使用相同的网段,由于用户访问业务时通过主机路 由进行选路,而中只有为的才会发布主机路由.2、对于同一业务,数据中央 A使用对外提供效劳,数据中央

8、 B使用对外提供服 务,实现业务在两个数据中央之间的负载均衡,当数据中央 A发生故障时,1将进行 切换,的主机路由将由数据中央 B的发布.如果数据中央A的发生故障,如下图发布主机路由PodLCbbir局的号诸两名数据中的AI由于两个数据中央的跨中央部署 ,效劳器跨数据中央部署负载均衡集群, 所以数 据中央B的在一个心跳周期结束之后,感知到数据中央 A的无响应,数据中央A的发生故障,1将发生切换,此时用户访问时将直接到达数据中央B,由处理后发送至数据中央A的效劳器.如果当数据中央A的效劳器发生故障,如下图数据中央探测到本中央的效劳器都故障,那么触发 1将发生切换,此时用户访问时将直接到达数据中央

9、B,由数据中央B的效劳器进行处理,由于此时数据中央 A的服务器已无处理水平.2.2基于的业务部署模式2.2.1 技术简介什么是DNS口是域名累统Domain Name Eystem第茴称,主要实现域名和IP也匕的解析 正向照折：即 通过主机名亚域名直商1P班玷 应向解析：即 诵讨IP姓让黄商主机名或M名域名系统Dorndin Name 与睁生山由三今'局部组成(1命名空间(Name 5P日俳)和资1源记黍C Resource Recoids (7 DNS名称服势器(DNS Ndme Server ),提供域名空间的琶询效劳S DMS解析图(DNS Resukersr直询的发起者rsp

10、ons fU3lhc 3bv10rlDNS解析模式遇归嶙沪匹：Rtturuve r«oljtion ；使用者R送出T套道,由DNS攵g完表其他所需的有丽响应窗吒宴折模之'Itepative resolution 管手措示性的响应,由再造行后康叼叁测在DNS翔的朝部署中,第S.他ntSServe之苴息涯三宜国,Server郭erver之有金宜苴后汽咨审,B'hk.sm A.? 二A*lr 匚omxfipr & X 211'G"SefTir-eri.c.amLocdl DNSIIE心九.BClTL A?*Adc h3e wvw S fuh3d者1

11、0 J3 15 7742.2.2 企业数据中央典型部署UP A4Heart be atc/pr VIANStorage netvuork十云Q?喻知当数据中央A髓据中©BGSLfl世国lO番k-,信县同步P' nducTiftn vl amjIy-AvP-e数据中央A和数据中央B分别使用和对外提供效劳,当用户请求域名 3时,根据设定的权值给不同用户返回或.实现 后,可以根据将不同的业务划分到不同的 ,的切换是基于 实现的,以对应的1为例.1的缺省设备是数据中央A中的,在该上生效,当 1发生切换后,将 在数据中央B中的上生效对数据中央A和数据中央B内的效劳器都进行健康检查,负载

12、分担算法设置本数据中央内的优先级较高,当有业务需要处理时,会优先选择本数据中央的效劳器进行处理,当本数据中央的效劳器都发生故障后, 将由远端数据中央的效劳器处理业务, 同时 触发的切换.会对的健康状态进行检查,当发现故障后,将触发的切换,从而实现全局路径的优化.如此,即可将客户端访问数据中央的流量实现有效的负载分担, 使双中央的利用率最高.如果数据中央A的故障后,如下图.Hearrbeac. TA VLAM 7 .Syir.-Fdiluvei数樨中央ADevice GroupStorage network犷展的存情网帽由于两个数据中央的跨中央部署 ,效劳器跨数据中央部署负载均衡集群.当数据中央

13、A的发生故障时,1将发生切换,在数据中央B的上生效,用户访 问效劳器的流量将经过二层扩展网络到达数据中央 B的,经过处理后再发送至数据中 心A中的效劳器进行处理.因此,实现故障切换过程客户无感知.当数据中央A的发生故障后,还是会探测本中央的,在探测超时后对故障进行 感知,触发切换,此时用户访问3时,该域名将被解析为,解决业务流量次优路径的问 题.如果数据中央A的故障后,如下图.VIP-H'&&仙山 VLANT杷的今情网堵当数据中央A的效劳器都发生故障时,1将发生切换,在数据中央B的上生效, 用户访问效劳器的流量将经过二层扩展网络到达数据中央 B的,效劳器返回的流量经 过

14、二层经过二层扩展网络到达数据中央 A,实现业务切换无流量丧失.2.2.3 与 h3c.emIP为 2117221179 h3 匚 cm 吸 2117221181即全局负载均衡设备,又名,如下列图所示Global Traffic Manager基于DNS的负莪均衡、流量治理机制,主要完成：T DN5生折箕苦主负载士窗C 月第施状有发控自用口话同路宅优化 用户记|可至/三可打 域金器'青本今急忘三. 责处理.它通过一维预先定义好的策鹿.专曷接近用户 的有点地址脸用户.使用户可以得到快速的效劳. 同时,它还与会布在各口Ca所有GTM方点保持通讯.搜集各节点的健康状杳,以保证不将用户的请求分配

15、到 任何Y 已经不可用的节点上 主要功能和特性：应用智能、可治理性和高性能芯 曲应压及时越业分之后在 自汨施 道记用户或凝福访回卢在克券t-i乱能动心出或巡电 堀笆联空用在塞萋里士二船协司向铉电 离生第60K S 值千彩汽面势.NStr连工春GTM的DNS解析流程 F5GTMI充当权威名窗服完器的角色r为企业应用提 供外部DN5箭析和内部DNS射析水平 I 作原理同DN0 Authoritative Server f 潮呈如下: 宫广鼐向本地DIM匕变百黑鱼正指；鼻力 当本地DN写效劳器在本卿缓存中财独皖岐各时r会向Knot DNS强空器闻旬R00t服假设器返回F5 GTM服努器码地区 本地D

16、N5效劳器向F3 GTM眼努器诂求DN5假析$ F5 GTM服学器棍侬用服努瞿可用性忆总决笫,并向本地 DN5效劳器返回适宜的效劳器1喇址 本归口忖,服宪器司客户后诋回题名耨后始果 客户端向所羽S的1PJW1：发起清求能够完成解析请求的负载均衡、效劳器状态监控以及用户访问路径优化, 解决跨 中央业务的协同问题,提升多中央资源利用效率,实现全局负载均衡.即效劳器负载均衡设备,又名,主要用来完本钱地流量的治理,实现效劳器集 群的负载分担,同时通过多种算法探测效劳器健康状态, 给业务切换提供依据与 触发条件.如下列图所示Local Traffic Manager本地流量治理,壬要完成：3 鼻建器负建

17、靖I主要鹿康检查方KCMP Monitor TCP Monitor3H iTP Munitor FTP Monitor主要负载均衡算法工 Rourvd Robin哈号 Rmtio叱=® PrioriMtftKG5 Least CcjfinectionE 最三走挺鼓.5 F仃3出量,里曲E麦 Observed LSlSWEfTZ' Pre由 E v*寓溯璞为设备能够支持四台跨数据中央集群,实现 的的功能,提升了本身的稳定性与可靠性,同时实现多业务的负载分担.LTM 的 Cluste介绍多个LTM可以构建HA集群,提升LTM的可靠性.Device Group :设备组Floati

18、ng IP :浮动】PTraffic Group :流量组TTrnrrwingactiveFloating Plnadiv&Device Gruup一个LTM HA集群中可以有多个traffic group ,每个traffic group对应 f 业务IP , HA的主备关系是以traffic group为粒度的,不同的 traffic group的active设备可以在不同的LTM上,从而实现业务的负 载分担,当traffic group发生切换时,业务IP会在新的active设备上 生效.水tive与inmtive设备之间有业务连接信息的镜像第3章 双活数据中央设计3.1 网络结

19、构3.2 双活数据中央部署双活数据中央关键在于中央 A和中央B各部署两台S12500核心交换机.核心交 换机部署横向虚拟化,一虚多以及云间互联,配合和,实现应用级容灾.部署过程如下：1 .双中央各两台S12508先横向虚拟化,将两台或多台物理设备虚拟成一台逻辑 设备,逻辑上成为一个网元. 如下图.横向虚拟化的优势：?统一的治理：由其中某物理设备的某限制单元作为整组设备的限制单元?统一的板卡和端口命名：各个设备加机框的前缀? 统一的L23、46、等转发表?可以实现跨设备的链路聚合2 .在横向虚拟化的根底之上,再部署一虚多的设备虚拟化技术,可以实现将一台物理网络设备通过软件虚拟化成多台逻辑网络设备.也就是说通过软、硬件虚拟化的配合,逻辑设备具有完全的