Масштабное внедрение блейд-серверов и виртуализация вычислительных ресурсов диктуют новые требования к архитектуре сетевой инфраструктуры центров обработки данных.
Проектирование и монтаж сетей в ЦОД, строится на новых стандартах, во многом ориентированных на технологии виртуализации и облачных вычислений.
Безопасность сети и глобализация вычислительных ресурсов для их совместного использования — задачи. которые решаются на уровне крупных датацентров и библиотек хранения данных.
Сетевые интеграторы при проектировании топологии сетей передачи данных для ЦОД всегда традиционно использовали трехуровневую архитектуру. Трехуровневая локальная сеть обладает высокой отказоустойчивостью и гибкостью в плане добавления новых сетевых элементов и расширения емкости сети.
Такая архитектура использовалась до того момента, пока в крупных ЦОдах не начали устанавливать большое количество серверного оборудования, а именно серверов лезвий, устанавливаемых в коммутационные шкафы. Применение серверов высокоскоростной обработки данных в ЦОД наложило новые требования к локальным сетям, а именно требования к пропускной способности и плотности каналов.
На третьем сетевом уровне ЦОД функционируют большие модульные коммутаторы.
С внедрением блейд-серверов в сетях ЦОД добавился еще один уровень, на котором функционируют дополнительные коммутаторы серверных шасси, обслуживающие установленные в данном шасси блейд-серверы.
Создание сетей VPN и внедрение современных сервисов виртуализации данных добавило локальной сети новую задачу – осуществление и поддержка трафика между виртуальными машинами. В сети появились виртуальные коммутаторы, функционирующие уже на новом 5-м уровне локально-вычислительной сети ЦОДа.
Недостатки многоуровневых локальных сетей
- C увеличением количество уровней ЛВС растет количество сетевых устройств, что удорожает стоимость сетевой инфраструктуры в целом.
- Крупная локальная сеть требует обновлений программных приложений.
- Для управления сетью необходимы специализированные программные инструменты.
- Привлечение в ЦОД интеллектуальных сервисов требует наличия в сети устройств «высокого интеллекта» и виртуальных элементов.
- Для управления виртуальными сетевыми устройствами требуются специальные инструменты управления и диагностики, стандартные средства администрирования здесь не действуют.
- При уменьшении контроля сеть становится менее управляемой; снижается показатель общей работоспособности сети.
- Расширение уровней и подсоединение большего количества сетевых устройств ведет к задержке пакетной передачи данных в сети.
Пути решения проблем многоуровневых сетей
Недостатки крупных многоуровневых локальных сетей успешно пытаются решить разработчики технологии виртуализации и новых стандартов путем внедрения их в сети ЦОДов.
Ведущие разработчики предлагают новые концепции и технологии Недавно на ИТ- рынке появился совместный продукт компаний Сisco и VMware vNetwork Distributed Switch — распределенный виртуальный коммутатор с разделением функций управления и коммутации трафика.
Продукт работает под программным управлением системы VMware vCenter. При работе данного оборудования создается виртуальный интерфейс, к которому привязывается определенный набор сетевых параметров, профили безопасности и прочие сетевые настройки
Для внедрения технологий виртуализации в сетевую инфраструктуру ЦОДов и виртуальных сетей разрабатывается новый общий стандарт IEEE 802.1Qbg, в основе которого лежит технология Virtual Ethernet Port Aggregation (VEPA) — виртуального агрегирования портов.
Пока же для задачи построения виртуализации сетевой инфраструктуры ЦОДов сетевые интеграторы используют отдельные фирменные решения ведущих разработчиков, работающих совместно с их продуктами виртуализации.
