云时代下,数据中心网络的主要挑战:
云计算:数据中心基础网络设施变革
数据大集中:要求数据中心内部安全可靠
多租户服务:需要灵活的资源调度能力
虚拟化:带来数据中心网络新挑战
突发灾难:要求数据中心具备容灾能力
多系统多业务:需要统一的智能化管理平台。
数据大集中使数据中心成为企业IT应用的核心,承载着企业关键信息化资产,其内部可靠性及远程容灾能力都至关重要。
云计算多租户服务模式需要更灵活的资源调度能力,灵活调度计算资源,存储资源,网络资源。
统一的智能化管理平台是数据中心的核心诉求,数据中心精细化业务需要智能化的监控和管理手段,通过网络流量监控和服务器监控来达到自动部署。
下一代数据中心网络面对挑战
云计算:400G平台,BRAS精细管理
数据大集中:LFR无环以太网,端到端大缓存
多租户服务:横向虚拟化,纵向虚拟化
虚拟化:硬件级虚拟交换,大二层虚拟网络
突发灾难:“IP+光”多级灾备
多系统多业务:IP&IT统一管理,可视化管理
数据中心网络方案
高扩展性,硬件级虚拟交换和策略感知,用户无感知的虚拟机在线迁移,面向云计算超带宽的400G平台
高可靠性,LFR“无环以太网”,扁平化无丢包网络,“IP+光”层次远距灾备
虚拟化方面,“横+纵”虚拟化,应用负载均衡,VPN广域互联,防火墙虚拟化
可视化管理,IP&IT统一管理,可视化拓扑管理,图形化网流分析
数据中心计算存储方案
服务器:Scale Out> Scale Up,化繁为简,少即是多
存储:分布式,全局共享,低成本,大容量
云操作系统:虚拟化,分布式软件,资源动态调度
数据中心计算存储总体架构
数据中心计算存储架构呈现物理共享,逻辑分区的特点
虚拟化技术
虚拟化前IT资源独立,操作系统必须与硬件紧耦合,虚拟化后资源抽象成共享资源池,上层操作系统与硬件解耦,操作系统从资源池中分配资源
虚拟机四大特点:
分区,在单一物理机上,同时运行多个虚拟机
隔离,同一个物理机上多个虚拟机相互隔离
封装,整个虚拟机执行执行环境封装在独立文件中
独立,虚拟机无须修改,可运行在任何物理机上
虚拟机架构介绍
裸金属虚拟化架构与混合虚拟化架构将是未来虚拟化架构发展的趋势
寄居虚拟化架构,性能损耗大
裸金属虚拟化架构,虚拟机不依赖于操作系统
混合虚拟化架构,性能高
计算存储方案设计
步骤:解决方案业务规划,资源需求汇总,设备配置原则
计算设计要素
CPU类型:x86,标准化,维护简单,成熟度不断提高,有完善的生态系统;UNIX小型机,高安全,高可用,但维护管理复杂。
服务器结构:刀片服务器,整合数据中心基础设施、简化线缆、优化管理、密度高;机架服务器,占用空间小,而且便于统一管理,在扩展性和散热问题上受到限制。
操作系统:Linux,适用于丰富的硬件操作平台和应用软件;Windows,采用不同的设计原则,如微内核结构,与Internet技术集成等,建议把Windows作为PCServer。
存储设计要素
磁盘类型:FC硬盘:FC接口,接口速度4Gb/s,价格高
SAS硬盘:SAS接口,接口速度3Gb/s,性价比高
SATA硬盘:SATA接口,接口速度300Mb/s
主机接口带宽:FC接口速度为1/2/4/8G;ISCSI接口速度为网卡速度,主要是1/10G
RAID类型:RAID5最小配置为3个成员盘,支持并行IO;RAID10最佳的容错,磁盘利用率50%
缓存大小:缓存对于提高系统读性能有关键意义,大容量高速缓存可以提高随机读写性能