如今建設(shè)正在如火如荼地展開，在服務(wù)器的性能和規(guī)模上與以往都不可同日而語，為了將更多的服務(wù)器接入到數(shù)據(jù)中心中來，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模變得越來越大，為了將所有設(shè)備連接起來，網(wǎng)絡(luò)變得盤根錯節(jié)，互聯(lián)關(guān)系異常復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)部分變得越來越不可管理。在這樣的發(fā)展背景下，必須為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展指明一條正確的發(fā)展道路，否則網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)重制約了數(shù)據(jù)中心的發(fā)展。如何在增加數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)模的情況下，保持網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度不變甚至降低呢？這已成為了數(shù)據(jù)中心里技術(shù)最為活躍的話題，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)由繁至簡成為數(shù)據(jù)中心在發(fā)展過程中遇到的最大訴求，我們該如何辦？ 

首先，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是三層架構(gòu)：接入層、匯聚層和核心層，雖是這樣設(shè)計，實際上很多數(shù)據(jù)中心在接入部分都存在多層級聯(lián)的情況，從核心到最末端的服務(wù)器，往往要經(jīng)過數(shù)臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，因為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的端口和容量是有限的，這樣做的好處是可以大大增加網(wǎng)絡(luò)可接入設(shè)備的數(shù)量，但網(wǎng)絡(luò)層級過多，不好管理也不利于業(yè)務(wù)流量轉(zhuǎn)發(fā)，潛在的故障點過多，要從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上做徹底的改變?，F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在性能和規(guī)模上均比較大，一個核心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備往往可以提供上千網(wǎng)絡(luò)接入的端口，數(shù)十萬臺的服務(wù)器設(shè)備，所以數(shù)據(jù)中心應(yīng)該盡量使用規(guī)模更大的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，將網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由三層改為二層，忽略匯聚層，同時盡量減少接入層的級聯(lián)數(shù)量。在物理連接上，保持從服務(wù)器到核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出口，只經(jīng)過接入層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這樣轉(zhuǎn)發(fā)效率大為提升，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也變得非常清晰，當(dāng)需要進行業(yè)務(wù)擴容時，直接橫向擴容，而不是縱向擴，使網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)平面變得越來越寬，而不是越來越長。

其次，網(wǎng)絡(luò)物理層級減少，在業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)層面也要同時做出改變。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是二三層混跑，接入層基本做二層處理，到了匯聚和核心層全三層互聯(lián)，數(shù)據(jù)中心與外界也保持三層互聯(lián)，這樣數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)主體就是三層網(wǎng)絡(luò)。三層網(wǎng)絡(luò)大大制約了虛擬機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展規(guī)模，虛機要完成業(yè)務(wù)平滑遷移，必須處于一個二層互通網(wǎng)絡(luò)中才行。虛擬機是豐富數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)部署的必要條件之一，無法滿足虛擬機遷移將嚴(yán)重制約數(shù)據(jù)中心向、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域進軍，然而更多的數(shù)據(jù)中心在建設(shè)的時候都是按照三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的，改變?yōu)槎釉O(shè)備需要完全推倒重來，很難實施，而且數(shù)據(jù)中心外部不可能也是二層，骨干網(wǎng)全部是三層互聯(lián)，而虛擬機要進行數(shù)據(jù)中心外部之間遷移，就必須從其它方面想辦法，于是大二層技術(shù)出來了。大二層技術(shù)設(shè)計初衷就是在三層物理網(wǎng)絡(luò)上，建設(shè)一個虛擬的大二層網(wǎng)絡(luò)，以此來滿足虛擬機遷移的需求。整個數(shù)據(jù)中心，甚至數(shù)據(jù)中心外部都處于一個二層邏輯網(wǎng)絡(luò)之中，不僅可以滿足虛擬機部署業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上也非常簡單，便于管理。

第三，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要進行虛擬化，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的升級，設(shè)備數(shù)量越來越多，擁有成百上千的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已不足為奇，要同時對這么多設(shè)備進行管理，難度不小。從運維的角度來講，急需引入虛擬化管理，也就是將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬起來，多臺設(shè)備虛擬化為一臺設(shè)備，對虛擬設(shè)備進行管理，這樣大大減少管理設(shè)備的數(shù)量，同時可以忽略這些設(shè)備之間的互聯(lián)關(guān)系，數(shù)臺設(shè)備作為一個整體對外提供服務(wù)。一般核心層設(shè)備可以支持2~4臺的虛擬化，接入設(shè)備往往可以達(dá)到10臺以上，甚至可以將核心層和接入層的設(shè)備統(tǒng)統(tǒng)都做虛擬化，使得整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間都形成虛擬化。數(shù)據(jù)中心運維人員看到的就是虛擬的幾臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，互聯(lián)關(guān)系和端口簡單，很好管理。這樣做也大大增加了網(wǎng)絡(luò)的冗余性，提升了網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定度。

最后，業(yè)務(wù)部署自動化。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在新增服務(wù)器或者業(yè)務(wù)時，同時要在網(wǎng)絡(luò)上做配置變更，這部分工作不僅枯燥而且容易出錯?，F(xiàn)在將這些工作交給網(wǎng)絡(luò)中的控制器來做，由控制器進行業(yè)務(wù)部署的下發(fā)，當(dāng)一個新的服務(wù)器接入網(wǎng)絡(luò)時，自動完成服務(wù)器的操作系統(tǒng)、下載、安裝以及網(wǎng)絡(luò)部分的配置，統(tǒng)統(tǒng)由控制器來完成，此時只需要將服務(wù)器接入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，互聯(lián)UP起來就可以了?？刂破鞑粌H可以完成新業(yè)務(wù)上線，還可以進行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部署和運維。通過控制器下發(fā)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)流表，指導(dǎo)整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，這種將網(wǎng)絡(luò)的控制層與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層面分離技術(shù)已經(jīng)在數(shù)據(jù)中心里得到廣泛認(rèn)可，當(dāng)遇到故障時，控制器也可以自動進行業(yè)務(wù)隔離，自動恢復(fù)。當(dāng)然這些看似簡單的過程，實際需要對控制器進行非常復(fù)雜的設(shè)計，要考慮到網(wǎng)絡(luò)可能出現(xiàn)的各種異常情況，提前在控制器上進行部署?？刂破骶褪且粋€可以代替人們，按照人們的思想去執(zhí)行的機器，具體如何去做還是要人們提前設(shè)計好才行。

將網(wǎng)絡(luò)由繁變簡的中心思想就是在現(xiàn)有的物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，打造一套虛擬的簡單二層網(wǎng)絡(luò)，從而大大簡化網(wǎng)絡(luò)方方面面的工作。當(dāng)然，所有數(shù)據(jù)中心人員面對的將是一個虛擬的網(wǎng)絡(luò)，一旦發(fā)生故障時，排查起來比較費力，因為虛擬網(wǎng)絡(luò)上發(fā)現(xiàn)的故障，要找到具體物理設(shè)備的位置，還需要知道兩者之間的對應(yīng)關(guān)系，虛擬網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點甚至對應(yīng)了數(shù)個物理節(jié)點，還好控制器可以做這些記錄這些事情，當(dāng)需要知道對應(yīng)關(guān)系，直接從控制器中拿出來就可以。減少網(wǎng)絡(luò)物理連接關(guān)系并不是主要的網(wǎng)絡(luò)從 簡 方法，有時隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，物理連接要增加也是不可避免，主要還是在虛擬網(wǎng)絡(luò)層面上下功夫，構(gòu)造出一套簡單的虛擬網(wǎng)絡(luò)。

文章編輯：CobiNet(寧波)  
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