Technológiák a Felhő alapú adatközpontokhoz

Átírás

1 Adatközponti hálózat -. Technológiák a Felhő alapú adatközpontokhoz Zeisel Tamás Senior Solution Architect tamas.zeisel@hpe.com November 16.

2 200X??

3 Miről Beszéltünk 200x-ben Adatközponti Hálózatok kapcsán? Topológia Sávszélesség 3 rétegű model 10G Ethernet Eszközválasztás szempontjai: Operációs rendszer ASIC Technológiai gazdagság: Tároló/Adat hálózat integráció FCoE DCI Technológiák, Trill...

4 Mi változott között? 2002 július Felhő Cloud Centric adatközpont

5 Mik változik a Felhő alapú adatközpont megjelenésével Funkciók Méret Skálázhatóság Egyszerűség topológia, kialakítás, konfiguráció Szabványosság nem lehet Vendor lock Automatizálás szabványosan REST API, Python, Chef, Ansible Puppet Operációs rendszer: Linux, Linux, Linux. Szolgáltatói multitenant kialakítás lehetősége Speciális funkciók nem igazán: Tároló hálózati integráció DCI, Trill

6 Mik változik a Felhő alapú adatközpont megjelenésével Hardware Mi a helyzet a Hardware-rel? Boltban megvásárolható Merchant Silicon

7 Sávszélesség 10->40->25/100GbE We predict that 25/50/100GbE will comprise over a third of server access ports, within just three years of shipments Sameh Boujelbene, Dell Oro Group 7

8 Topológia Bonyolult, nagy késleltetésű drága Hagyományos hierarchikus Model Egyszerű, hatékony innovatív Spine Leaf 2 szintű N Spine Leaf W Max 80% forgalom E W Max 80% forgalom E Rack szerverek Blade szerverek S Rack szerverek Blade szerverek 75%-kal csökkentheti a komplexitást

9 Spine Leaf topológia MLAG Spine Leaf

10 Spine Leaf topológia MLAG Spine? Leaf

11 Szolgáltatói Multitenant L3 tecnológia MPLS VPN CE VPN_A 11.5 VPN_B 10.2 VPN_A 11.6 VPN_B 10.1 CE CE CE PE PE P P MPLS P P PE PE CE CE VPN_A 10.1 VPN_B 10.3 Kapcsolás MPLS Cimke alapon + VPN Cimke Előnyök: Adott Felhasználói csoport (VPN) csak a saját csoportjával beszél közvetlenül Átlapolt IP Címek használhatók

12 Mi helyzet L2-őn? Spine L3 Kapcsolás VXLAN VTEP VTEP VTEP VTEP VTEP VTEP Leaf VTEP = VXLAN Tunnel Endpoint

13 VXLAN Packet Struktúra Ethernet in IP Dest. MAC Address Src. MAC Address VLAN Type 0x8100 VLAN ID Tag Ether Type 0x0800 IP Header Misc. Data Protocol 0x11 (UDP) Header Checksum Source IP Dest. IP Source Port VXLAN Port UDP Length Checksum 0x0000 VXLAN Flags RRRRIRRR Reserved VNI Reserved FCS Outer MAC Header Outer IP Header Outer UDP Header VXLAN Header Original Layer 2 Frame 14 Bytes (4 Bytes Optional) 20 Bytes 8 Bytes 8 Bytes Ethernet csomag Next-Hop MAC Address VTEP Src MAC Address VTEP-ek Src és Dst címei UDP M lehetséges szegmens Nagy méretű skálázható Szegmentáció 50 (54) Bytes of overhead

14 VXLAN hálózati model

15 VXLAN Statikus VXLAN konfiguráció

16 Felhasználói tesztek Arista eszközökkel Statikus Control plane (Kákonyi István, Valkó László, Gelsi Tamás, Zeisel Tamás) LEAF1 Mgmt Eth5/1 Management Eth1/1 Eth1/1 Mgmt Eth3/1 Eth3/1 Eth5/1 Mgmt SPINE LEAF2 interface Ethernet1/1 mtu 9214 no switchport ip address /30 ip ospf area ! interface Ethernet25/1 switchport access vlan 100! interface Loopback100 ip address /32! interface Vlan100 mtu 9214 no autostate ip address /24! interface Vxlan1 vxlan source-interface Loopback100 vxlan udp-port 4789 vxlan vlan 100 vni 100 vxlan vlan 100 flood vtep ! router ospf 1 network /32 area network /32 area network /32 area max-lsa 12000

17 VXLAN EVPN (ebgp) Control Plane

18 Felhasználói tesztek Arista eszközökkel EVPN Control Plane (Kákonyi István, Valkó László, Gelsi Tamás, Zeisel Tamás). LEAF1 Mgmt Eth5/1 Management Eth1/1 Eth1/1 Mgmt Eth3/1 Eth3/1 Eth5/1 Mgmt SPINE LEAF2! interface Vxlan1 vxlan source-interface Loopback0 vxlan udp-port 4789 vxlan vlan 100 vni 100! router bgp router-id neighbor remote-as neighbor send-community extended neighbor maximum-routes 12000! vlan 100 rd 100:100 route-target both 100:100 redistribute learned! address-family evpn neighbor activate! address-family ipv4 neighbor activate network /32

19 További kihívások VXLAN Környezetben IRB Integrated Routing and Bridging

20 További kihívások VXLAN Környezetben IRB Integrated Routing and Bridging Management Eth1/1 Mgmt Eth3/1 SPINE interface Vlan100 mtu 9214 no autostate ip address /24! interface Vlan200 mtu 9214 no autostate ip address /24! LEAF1 Mgmt Eth5/1 Eth1/1 Eth3/1 Eth5/1 Mgmt LEAF2 interface Vxlan1 vxlan source-interface Loopback0 vxlan udp-port 4789 vxlan vlan 100 vni 100 vxlan vlan 200 vni 200! interface Recirc-Channel100 no switchport switchport recirculation features vxlan interface Ethernet 4/1 traffic-loopback source system device mac channel-group recirculation 1

21 További kihívások VXLAN Környezetben Routing Anycast router, DCI Ugyanaz a Virtuális IP Cím

22 Fizikai és Virtuális világ összekapcsolása VXLAN segítségével

23 VXLAN Tunnel indítás/végződtetés lehetőségei Hálózati eszköz Host alapú Hybrid megoldás Protocols Flooding Network DB Physical VXLAN Tunnel End-points Physical V M O S V M O S Virtual V M O S V M O S Virtual App O S App O S Virtual Physical Router/switch tunnel végpont Hagyományos VPN megoldás Virtuális végpontok Virtualizációs platform Fizikai és virtuális végpontok Open Standard megoldás

24 VMWare NSX/OpenStack architektúra

25 Rabbit MQ Hibrid megoldás - OpenStack integráció OpenStack Server NOVA KEYSTONE NEUTRON JSON-API S D D C Cloud Services XMPP N V O Overlay Rabbit-MQ ARISTA FLEXFABRIC OVSDB Open-flow OVSDB NOVA Compute HYPERVISOR vswitch N E T W O R K Control Plane P H Y S I C A L HYPERVISOR HYPERVISOR HYPERVISOR Data Plane IP Fabric MP-BGP Arista/FlexFabric EVPN Router Arista/FlexFabric

26 Technológiát látjuk Mi legyen az eszköz kiválasztás szempontja?

27 Eszköz kiválasztás szempontjai Spine: port száma meghatározza a Rackek számát!! Tipikusan 32 portos, de van gyártó akinek van 64 portos eszköze Mi legyen a gerinc sávszélessége 40G vagy 100G Leaf: portszáma meghatározza a rackben a szerverszámot Tipikusan 48 port G vagy 100G uplink Mi legyen a szerver csatlakozás sávszélessége 100G, 40G, 25G, 10G

28 Eszköz kiválasztás szempontjai ASIC továbbra is fontos de sokszor csak a generáció T+ T2 T2+ T3 TH TH2 64x10G 32x40G 32x100G 64x100G Deep Buffer különösen Software Defined storage és Video stream alkalmazás esetén: Petra Arad Jericho 8x10G 6x40G 6x100G Jericho2 18x100G

29

30

31

32 Eszköz kiválasztás szempontjai Skálázhatóság: vni number talán az egyik legfontosabb paraméter Szokásos paraméterek: MAC, Routing tábla méret, BGP neighbor szám stb. Késleltetés! nsec vagy 2-4msec Cut through, Store and Forward kapcsolás Packet Buffer méret 16-20MByte vagy MByte Menedzsment: Operációs rendszer nyitottsága mennyire Linux CLI, Automatizálási lehetőségek (python, REST API, Chef, Puppet Ansible) Gyártó SDN rendszere szabványosság OpenStack, NSX integráció Telemetria!

33 Mi a helyzet a régen annyit emlegetett Nagyvállalati technológiákkal?

34 Hálózati Storage technológiák Tároló/Adat hálózat integráció Mi a helyzet a tároló technológiával?

35 Hálózati Storage technológiák Tároló/Adat hálózat integráció Mi a helyzet az FCoE-vel? RHAT Linux 8 előzetes információk: FCoE storage technologies have been deprecated The Fibre Channel over Ethernet (FCoE) storage technologies have been deprecated due to limited customer adoption after several years of availability. FCoE storage technology will remain supported for the life of Red Hat Enterprise Linux 7. The deprecation notice indicates intent to remove FCoE support in a future major release of Red Hat Enterprise Linux.

36 Hálózati Storage technológiák Technológiák Software Defined Storage környezetben RDMA

37 Hálózati Storage technológiák Technológiák Software Defined Storage környezetben RDMA

38 Hálózati Storage technológiák Technológiák Software Defined Storage környezetben RDMA-RoCE előnyök Hatékonyabb átvitel sokkal alacsonyabb késleltetés: Pl. VMWare: Teljes vmotion forgalom 36%-kal gyorsabb. 30% nagyobb másolási képesség. 84% - 92%-kal alacsonyabb CPU terhelés.

39 Hálózati Storage technológiák Technológiák Software Defined Storage környezetben RoCE megvalósítás RoCE alapja a veszteségmentes Ethernet DCB

40 Köszönjük a figyelmet!