1、網(wǎng)絡(luò)虛擬化 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)也隨著數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)要求有不同的形式。多種應(yīng)用承載在一張物理網(wǎng)絡(luò)上,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)虛擬化分割(稱為縱向分割)功能使得不同企業(yè)機(jī)構(gòu)相互隔離,但可在同一網(wǎng)絡(luò)上訪問(wèn)自身應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)了將物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行邏輯縱向分割虛擬化為多個(gè)網(wǎng)絡(luò);多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)承載上層應(yīng)用,基于冗余的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)帶來(lái)復(fù)雜性,而將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行整合(稱為橫向整合),虛擬化成一臺(tái)邏輯設(shè)備,提升數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)可用性、節(jié)點(diǎn)性能的同時(shí)將極大簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
2、網(wǎng)絡(luò)虛擬化——縱向分割 如果把一個(gè)企業(yè)網(wǎng)分成多個(gè)不同的子網(wǎng)絡(luò)使用不同的規(guī)則和控制,用戶就可以充分利用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的虛擬化路由功能,而不是部署多套網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種隔離機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)虛擬化概念并不是什么新概念,因?yàn)槎嗄陙?lái),虛擬局域網(wǎng)(VLAN)技術(shù)作為基礎(chǔ)隔離技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用。當(dāng)前在交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)VLAN來(lái)區(qū)分不同業(yè)務(wù)網(wǎng)段,配合防火墻等安全產(chǎn)品劃分安全區(qū)域,是數(shù)據(jù)中心基本設(shè)計(jì)內(nèi)容之一。
出于將多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)隔離、整合的需要,VLAN、MPLS,VPN、MuITi.VRF技術(shù)在路由環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的隔離,虛擬化分割的邏輯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部有獨(dú)立的數(shù)據(jù)通道。終端用戶和上層應(yīng)用均不會(huì)感知其他它邏輯網(wǎng)絡(luò)的存在。但在每個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部,仍然存在安全控制需求,對(duì)數(shù)據(jù)中心而言,訪問(wèn)數(shù)據(jù)流從外部進(jìn)入數(shù)據(jù)中心,則表明了數(shù)據(jù)在不同安全等級(jí)的區(qū)域之間流轉(zhuǎn),因此,有必要在網(wǎng)絡(luò)上提供邏輯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的安全策略,而不同邏輯網(wǎng)絡(luò)的安全策略有各自獨(dú)立的要求。虛擬化安全技術(shù),將一臺(tái)安全設(shè)備可分割成若干臺(tái)邏輯安全設(shè)備(成為多個(gè)實(shí)例),從而很好地滿足了虛擬化的深度強(qiáng)化安全要求。
虛擬化網(wǎng)絡(luò)與虛擬化安全的整體結(jié)合,通道化設(shè)計(jì),構(gòu)成了完整的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
3、網(wǎng)絡(luò)虛擬化——橫行整合 數(shù)據(jù)中心是企業(yè)IT架構(gòu)的核心領(lǐng)域,不論是服務(wù)器部署、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)都做到精細(xì)入微。因此,傳統(tǒng)上的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由于多層結(jié)構(gòu)、安全區(qū)域、安全等級(jí)、策略部署、路由控制、VLAN劃分、二層環(huán)路、冗余設(shè)計(jì)等諸多因素,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,使得數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維管理難度較高。
使用虛擬化技術(shù)(例如Cisco的VSS、華為的CSS、H3C的IRF2等虛擬化技術(shù)),用戶可以將多臺(tái)設(shè)備連接,“橫向整合”起來(lái)組成一個(gè)“聯(lián)合設(shè)備”。并將這些設(shè)備看作單一設(shè)備進(jìn)行管理和使用。多個(gè)盒式設(shè)備整合類(lèi)似于一臺(tái)機(jī)架式設(shè)備,多臺(tái)框式設(shè)備的整合相當(dāng)于增加了槽位,虛擬化整合后的設(shè)備組成了一個(gè)邏輯單元,在網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)為一個(gè)網(wǎng)元節(jié)點(diǎn),管理簡(jiǎn)單化、配置簡(jiǎn)單化,可跨設(shè)備鏈路聚合,極大地簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),同時(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)冗余可靠性。
網(wǎng)絡(luò)虛擬交換技術(shù)為數(shù)據(jù)中心建設(shè)提供了一個(gè)新標(biāo)準(zhǔn),定義了新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),使得各種數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)都能夠使用這種靈活的架構(gòu),能夠幫助企業(yè)在構(gòu)建永續(xù)和高度可用的狀態(tài)化網(wǎng)絡(luò)的同時(shí),優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的使用。
在虛擬化架構(gòu)上,通過(guò)OAA集成虛擬化安全,使得傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中離散的安全控制點(diǎn)被整合進(jìn)來(lái),進(jìn)一步強(qiáng)化并簡(jiǎn)化了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)安全,網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)將在數(shù)據(jù)中心端到端總體設(shè)計(jì)中發(fā)揮重要作用。
虛擬化數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)相比,提供了多項(xiàng)顯著優(yōu)勢(shì)。
運(yùn)營(yíng)管理簡(jiǎn)化:數(shù)據(jù)中心全局網(wǎng)絡(luò)虛擬化能夠提高運(yùn)營(yíng)效率。虛擬化的每一層交換機(jī)組被邏輯化為單管理點(diǎn),包括配置文件和單一網(wǎng)關(guān)IP地址,無(wú)需VRRP。整體無(wú)環(huán)設(shè)計(jì):跨設(shè)備的鏈路聚合創(chuàng)建了簡(jiǎn)單的無(wú)環(huán)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),不再依靠生成樹(shù)協(xié)議(STP)。虛擬交換組內(nèi)部經(jīng)由多個(gè)萬(wàn)兆互聯(lián),在總體設(shè)計(jì)方面提供了靈活的部署能力。
進(jìn)一步提高可靠性:虛擬化能夠優(yōu)化不問(wèn)斷通信,在一個(gè)虛擬交換機(jī)成員發(fā)生故障時(shí),不再需要進(jìn)行L2/L3重收斂,能快速實(shí)現(xiàn)確定性虛擬交換機(jī)的恢復(fù)。安全整合:安全虛擬化在于將多個(gè)高性能安全節(jié)點(diǎn)虛擬化為一個(gè)邏輯安全通道,安全節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)同步狀態(tài)化信息,從而在一個(gè)物理安全節(jié)點(diǎn)故障時(shí)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠無(wú)縫接管任務(wù)。
安全整合的進(jìn)一步表現(xiàn)為OAA架構(gòu)下,虛擬化設(shè)備與安全模塊之間仍然延續(xù)了此虛擬化能力,使得整個(gè)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)具有非常簡(jiǎn)捷的架構(gòu)。
4、端到端虛擬化 數(shù)據(jù)中心虛擬化技術(shù)給上層應(yīng)用帶來(lái)了極大的靈活性支持,也在很大程度上對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)提供了簡(jiǎn)化。數(shù)據(jù)中心容納了企業(yè)的多種應(yīng)用,計(jì)算層虛擬化技術(shù)使得應(yīng)用與具體物理服務(wù)器之間沒(méi)有完全固定的映射關(guān)系。
計(jì)算資源池化的結(jié)果是數(shù)據(jù)中心高密虛擬機(jī),而由于對(duì)計(jì)算機(jī)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)整,要求虛擬機(jī)可以在物理服務(wù)器之間遷移,并且要求遷移網(wǎng)絡(luò)是二層連接性的。基于極大簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心的二層互聯(lián)設(shè)計(jì),與傳統(tǒng)MSTP+VRRP設(shè)計(jì)不同,使用網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)能在更短時(shí)問(wèn)內(nèi)完成確定性L2鏈路恢復(fù),同時(shí)不影響L3鏈路。虛擬化能夠在網(wǎng)絡(luò)各層橫向擴(kuò)展,有利于數(shù)據(jù)中心的規(guī)模增大,設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單,完全不影響網(wǎng)絡(luò)管理拓?fù),基于虛擬化技術(shù)的二層網(wǎng)絡(luò)在保證HA的同時(shí),消除了網(wǎng)絡(luò)環(huán)路。便于更大范圍的虛擬機(jī)遷移。 ..
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