數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡架構三層分析

2013-12-03 17:41:51 IT168　點擊量：評論 (0)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心主要是依據(jù)功能進行區(qū)域劃分，例如WEB、APP、DB，辦公區(qū)、業(yè)務區(qū)、內聯(lián)區(qū)、外聯(lián)區(qū)等等。不同區(qū)域之間通過網(wǎng)關和安全設備互訪，保證不同區(qū)域的可靠性、安全性。同時，不同區(qū)域由于具有不同的功能，

中心之間的連接是通過路由連通的，天然是一個三層網(wǎng)絡。而要實現(xiàn)通過三層網(wǎng)絡連接的兩個二層網(wǎng)絡互通，就必須實現(xiàn)“L2 over L3”。

L2oL3技術也有許多種，例如傳統(tǒng)的VPLS(MPLS L2VPN)技術，以及新興的Cisco OTV、H3C EVI技術，都是借助隧道的方式，將二層數(shù)據(jù)報文封裝在三層報文中，跨越中間的三層網(wǎng)絡，實現(xiàn)兩地二層數(shù)據(jù)的互通。這種隧道就像一個虛擬的橋，將多個數(shù)據(jù)中心的二層網(wǎng)絡貫穿在一起。

另外，也有部分虛擬化和軟件廠商提出了軟件的L2 over L3技術解決方案。例如VMware的VXLAN、微軟的NVGRE，在虛擬化層的vSwitch中將二層數(shù)據(jù)封裝在UDP、GRE報文中，在物理網(wǎng)絡拓撲上構建一層虛擬化網(wǎng)絡層，從而擺脫對網(wǎng)絡設備層的二層、三層限制。這些技術由于性能、擴展性等問題，也沒有得到廣泛的使用。

數(shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)方式

網(wǎng)絡三層互聯(lián)。也稱為數(shù)據(jù)中心前端網(wǎng)絡互聯(lián)，所謂"前端網(wǎng)絡"是指數(shù)據(jù)中心面向企業(yè)園區(qū)網(wǎng)或企業(yè)廣域網(wǎng)的出口。不同數(shù)據(jù)中心(主中心、災備中心)的前端網(wǎng)絡通過IP技術實現(xiàn)互聯(lián)，園區(qū)或分支的客戶端通過前端網(wǎng)絡訪問各數(shù)據(jù)中心。當主數(shù)據(jù)中心發(fā)生災難時，前端網(wǎng)絡將實現(xiàn)快速收斂，客戶端通過訪問災備中心以保障業(yè)務連續(xù)性;

網(wǎng)絡二層互聯(lián)。也稱為數(shù)據(jù)中心服務器網(wǎng)絡互聯(lián)。在不同的數(shù)據(jù)中心服務器網(wǎng)絡接入層，構建一個跨數(shù)據(jù)中心的大二層網(wǎng)絡(VLAN)，以滿足服務器集群或虛擬機動態(tài)遷移等場景對二層網(wǎng)絡接入的需求;

SAN互聯(lián)。也稱為后端存儲網(wǎng)絡互聯(lián)。借助傳輸技術(DWDM、SDH等)實現(xiàn)主中心和災備中心間磁盤陣列的數(shù)據(jù)復制。

數(shù)據(jù)中心二層互聯(lián)的業(yè)務需求

服務器高可用集群

服務器集群(Cluster)，是借助集群軟件將網(wǎng)絡上的多臺服務器關聯(lián)在一起，提供一致的服務，對外表現(xiàn)為一臺邏輯服務器。多數(shù)廠商(HP、IBM、微軟、Veritas等)的集群軟件需要各服務器間采用二層網(wǎng)絡互聯(lián)。將集群中的服務器部署于不同數(shù)據(jù)中心，可實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的應用系統(tǒng)容災。

服務器搬遷和虛擬機動態(tài)遷移

數(shù)據(jù)中心進行擴建或搬遷時，需要將物理服務器從一個數(shù)據(jù)中心遷至另一個數(shù)據(jù)中心。在此過程中，考慮以下兩個因素，需要在數(shù)據(jù)中心間構建二層互聯(lián)網(wǎng)絡：

當服務器被遷至新機房，如未構建新老中心間的二層互聯(lián)網(wǎng)絡，則面臨重新規(guī)劃新中心服務器IP地址的問題，同時還需修改DNS，或修改客戶端應用程序配置的服務器IP.因此，構建跨中心的二層互聯(lián)網(wǎng)絡可保留被遷移服務器的IP地址，進而簡化遷移過程;

在服務器搬遷期間，經(jīng)常在給