Data Center Interconnect (DCI) este o soluție de rețea care realizează interconectarea între mai multe centre de date. Centrele de date sunt o infrastructură importantă pentru transformarea digitală. Odată cu creșterea cloud computingului, a volumelor mari de date și a inteligenței artificiale, centrele de date pentru întreprinderi sunt din ce în ce mai utilizate. Pentru a satisface nevoile scenariilor, cum ar fi operarea transregională, accesul utilizatorilor și recuperarea în caz de dezastru de la distanță, tot mai multe organizații și întreprinderi implementează mai multe centre de date în diferite regiuni. În acest moment, mai multe centre de date trebuie să fie interconectate.
Ce este un centru de date?
Odată cu dezvoltarea continuă a transformării digitale industriale, datele au devenit un factor cheie de producție, iar centrele de date sunt responsabile pentru calcularea, stocarea și transmiterea datelor și sunt cea mai critică infrastructură digitală din noua infrastructură. Un centru de date modern include în principal următoarele componente de bază:
Sisteme de calcul, inclusiv module generale de calcul pentru implementarea serviciilor și module de calcul de înaltă performanță care oferă super-putere de calcul.
Sistem de stocare, inclusiv module de stocare în masă, motor de gestionare a datelor, rețea dedicată stocării etc.
Sistemul energetic, inclusiv modulul de alimentare cu energie electrică, modulul de control al temperaturii, modulul de management IT etc.
Rețeaua de centre de date este responsabilă pentru conectarea modulelor generale de calcul, calcul și stocare de înaltă performanță în cadrul centrului de date, iar toate interacțiunile de date dintre acestea trebuie să fie realizate prin rețeaua centrului de date.
Printre acestea, modulul general de calcul se ocupă direct de activitatea utilizatorului, iar unitatea fizică de bază pe care se bazează este un număr mare de servere. Dacă serverul este corpul centrului de date, atunci rețeaua centrului de date este sufletul centrului de date.
De ce avem nevoie de interconectarea centrelor de date?
În prezent, construcția de centre de date pentru diferite organizații și întreprinderi este foarte frecventă, dar este dificil pentru un singur centru de date să răspundă nevoilor de afaceri ale noii ere și există o nevoie urgentă de interconectare a mai multor centre de date. Reflectate în principal în următoarele aspecte.
Creșterea rapidă a scării de afaceri
În prezent, afacerile emergente, cum ar fi cloud computingul și inteligența, se dezvoltă rapid, iar numărul de aplicații conexe crește, de asemenea, rapid, iar aceste aplicații depind puternic de centrele de date. Prin urmare, amploarea afacerilor întreprinse de centrele de date crește rapid, iar resursele unui singur centru de date vor fi în curând insuficiente. Din cauza unor factori precum construcția centrelor de date și alimentarea cu energie, este imposibil ca un singur centru de date să se extindă la nesfârșit. Atunci când scara de afaceri crește într-o anumită măsură, este necesar să se construiască mai multe centre de date în același oraș sau în locuri diferite. În acest moment, mai multe centre de date trebuie să fie interconectate și să coopereze pentru a finaliza asistența pentru afaceri.
În plus, în contextul transformării digitale economice, pentru a obține succesul comun în afaceri, companiile din aceeași industrie și din diferite industrii trebuie să partajeze și să coopereze frecvent la nivel de date, ceea ce necesită, de asemenea, interconectarea între centrele de date ale diferitelor companii. Intercomunicarea.
Accesul transregional al utilizatorilor este din ce în ce mai frecvent
În ultimii ani, activitatea centrelor de date s-a schimbat de la centrată pe servicii Web la centrată pe servicii cloud și servicii de date, iar domeniul de aplicare al utilizatorilor organizațiilor și întreprinderilor conexe nu mai este limitat de regiuni. Mai ales atunci când internetul mobil este foarte popular, utilizatorii se așteaptă să se bucure de servicii de înaltă calitate oricând, oriunde. Pentru a satisface cerințele de mai sus și pentru a îmbunătăți în continuare experiența utilizatorilor, întreprinderile calificate construiesc de obicei mai multe centre de date în diferite regiuni, astfel încât să faciliteze accesul utilizatorilor din apropiere în toate regiunile. Acest lucru necesită ca implementarea afacerii să poată traversa centrele de date și să sprijine interconectarea mai multor centre de date.
Cerințe rigide pentru backup off-site și recuperare în caz de dezastru
În zilele noastre, munca de zi cu zi a oamenilor depinde din ce în ce mai mult de diverse sisteme de aplicații, iar continuitatea acestor sisteme de aplicații depinde de funcționarea stabilă a sistemului de centre de date. În același timp, se acordă din ce în ce mai multă atenție securității datelor, fiabilității și continuității afacerii, iar backup-ul și recuperarea în caz de dezastru au devenit cerințe rigide. Mediul real este un mediu plin de incertitudine și diverse riscuri. Centrele de date se confruntă întotdeauna cu potențiale amenințări, cum ar fi diverse dezastre naturale, atacuri provocate de om și accidente accidentale. Prin implementarea mai multor centre de date în diferite locuri pentru a îmbunătăți continuitatea și robustețea afacerii, precum și fiabilitatea și disponibilitatea ridicată a datelor, a devenit treptat o soluție eficientă recunoscută în general de industrie. Pentru a implementa soluții de backup și recuperare în caz de dezastru între diferite centre de date, trebuie mai întâi să finalizați interconectarea centrelor de date.
Tendințe în virtualizarea centrelor de date și punerea în comun a resurselor
Odată cu maturitatea treptată a modelului de afaceri de cloud computing, diverse aplicații și servicii IT tradiționale "merg în cloud", iar afacerile în cloud devin un nou centru de valoare. Prin urmare, tranziția de la centrele de date tradiționale la centrele de date bazate pe cloud a devenit o tendință mainstream. Virtualizarea și punerea în comun a resurselor sunt caracteristicile cheie ale centrelor de date bazate pe cloud. Ideea de bază este de a transforma cea mai mică unitate funcțională a unui centru de date dintr-o gazdă fizică într-o mașină virtuală (Mașină virtuală). Aceste SMS-uri nu au nimic de-a face cu locația fizică, utilizarea resurselor poate fi scalată în mod flexibil și acceptă migrarea gratuită între servere și centre de date, realizând astfel integrarea resurselor în interiorul și între centrele de date, formând un rezervor de resurse unificat și îmbunătățind considerabil flexibilitatea utilizării resurselor. performanță și eficiență. Interconectarea dintre centrele de date este o condiție prealabilă pentru realizarea migrării VM în centrele de date. Prin urmare, interconectarea centrelor de date este, de asemenea, o legătură importantă în realizarea virtualizării centrelor de date și a punerii în comun a resurselor.
Care sunt opțiunile pentru interconectarea centrelor de date?
Pentru a răspunde mai bine nevoilor centrelor de date bazate pe cloud, au apărut multe soluții de rețea pentru centrele de date, cum ar fi switch-urile centrelor de date Huawei (seria CloudEngine), controlerele centrelor de date Huawei (iMaster NCE-Fabric) și platformele inteligente de analiză a rețelei (iMaster NCE-FabricInsight), oferă următoarele două soluții recomandate de interconectare a centrelor de date.
Soluție VXLAN end-to-end
Interconectarea centrelor de date bazată pe tuneluri VXLAN end-to-end înseamnă că calculul și rețeaua mai multor centre de date sunt bazine de resurse unificate, care sunt gestionate centralizat de o platformă cloud și un set de iMaster NCE-Fabric, iar mai multe centre de date sunt unificate VPC-ul utilizatorului (Virtual Private Cloud, cloud privat virtual) și subrețelele pot fi implementate în centrele de date pentru a realiza direct interoperabilitatea afacerii. Arhitectura de implementare este prezentată în figura următoare.
În această soluție, tunelurile VXLAN end-to-end trebuie să fie stabilite între mai multe centre de date. După cum se arată în figura de mai jos, în primul rând, rutele underlay între centrele de date sunt obligate să comunice între ele; în al doilea rând, la nivel de rețea suprapusă, EVPN trebuie implementat între dispozitivele Leaf ale celor două centre de date. În acest fel, dispozitivele Leaf de la ambele capete se descoperă reciproc prin protocolul EVPN și transmit informații de încapsulare VXLAN reciproc prin ruta EVPN, declanșând astfel stabilirea unui tunel VXLAN end-to-end.
Această soluție este utilizată în principal pentru a se potrivi scenariilor Muti-PoD. PoD (Point of Delivery) se referă la un set de resurse fizice relativ independente. Multi-PoD se referă la utilizarea unui set de iMaster NCE-Fabric pentru a gestiona mai multe PoD-uri, iar mai multe PoD-uri formează un domeniu VXLAN end-to-end. Acest scenariu este potrivit pentru interconectarea mai multor centre de date la scară mică care sunt aproape unul de celălalt în același oraș.
Segment VXLAN Soluție
Interconectarea centrului de date bazat pe tunelul Segment VXLAN înseamnă: în scenariul multi-data center, calculul și rețeaua fiecărui centru de date sunt grupuri de resurse independente, care sunt gestionate independent de platformele cloud respective și iMaster NCE-Fabric. Centrul este un domeniu VXLAN independent și trebuie stabilit un alt domeniu DCI VXLAN între centrele de date pentru a realiza interoperabilitatea. În plus, VTF-urile și subrețelele utilizatorilor sunt implementate în propriile centre de date. Prin urmare, interoperabilitatea afacerii între diferite centre de date trebuie să fie orchestrată de o platformă de gestionare a cloud-ului de nivel superior.
În această soluție, tunelurile VXLAN trebuie să fie stabilite în interiorul și între centrele de date. După cum se arată în figura de mai jos, în primul rând, rutele de substrat între centrele de date sunt necesare pentru a comunica între ele; în al doilea rând, la nivel de rețea suprapusă, EVPN trebuie implementat între dispozitivele Leaf din centrul de date și gateway-urile DCI, precum și între gateway-urile DCI din diferite centre de date. În acest fel, dispozitivele asociate se descoperă reciproc prin protocolul EVPN și transmit informații despre încapsularea VXLAN unul altuia prin rutele EVPN, declanșând astfel înființarea tunelurilor Segment VXLAN.
Această soluție este utilizată în principal pentru a se potrivi scenariului Multi-Site, care este potrivit pentru interconectarea mai multor centre de date situate în diferite regiuni sau interconectarea mai multor centre de date care sunt prea departe pentru a fi gestionate de același set de iMaster NCE-Fabric.
Ce tehnologii cheie sunt necesare pentru interconectarea centrelor de date?
În esență, VXLAN este o tehnologie de tunelare. Poate suprapune o rețea virtuală Layer 2 pe orice rețea accesibilă pe rută și poate realiza intercomunicarea în rețeaua VXLAN prin gateway-ul VXLAN și, în același timp, poate realiza și intercomunicarea cu rețeaua tradițională non-VXLAN. VXLAN utilizează mac în tehnologia de încapsulare UDP pentru a extinde rețeaua Layer 2, încapsulează pachetele Ethernet deasupra pachetelor IP și le transmite în rețea prin rutare IP. Dispozitivul intermediar nu trebuie să acorde atenție adresei MAC a VM; și rețeaua de rutare IP nu are restricții de structură de rețea , cu scalabilitate la scară largă, astfel încât migrarea VM să nu fie limitată de arhitectura rețelei. Pentru mai multe informații despre tehnologia VXLAN, consultați "În profunzime: Ce este VxLAN?".
EVPN este o soluție VPN purtătoare de servicii complete de ultimă generație. EVPN unifică planul de control al diferitelor servicii VPN și utilizează protocolul de extensie BGP pentru a transmite informațiile de accesibilitate ale Layer 2 sau Layer 3, realizând separarea planului de expediere și a planului de control. Odată cu dezvoltarea aprofundată a rețelelor de centre de date, EVPN și VXLAN au fost integrate treptat. VXLAN introduce protocolul EVPN ca plan de control, ceea ce compensează lipsa VXLAN fără un plan de control la început; EVPN folosește VXLAN ca tunel de rețea publică, ceea ce face ca EVPN să fie utilizat pe scară mai largă în scenarii precum interconectarea centrelor de date.
