IDC网络关键技术专项方案
江苏有线昆山IDC网络技术方案 1.1 数据中心网络建设需求 1.1.1 现有IDC机房网络分析 江苏有线昆山分企业现有数据中心机房网络采取传统以太网技术构建,基础架构为二层组网结构,关键设备为一台华为NE80路由器,接入交换机为多种主流品牌交换机(H3C,HUAWEI,DLINK等),网管和非网管交换机全部有。伴随各类业务应用对业务需求深入发展,业务部门对资源需求正以几何级数增加,传统IT基础架构方法给管理员和未来业务扩展带来巨大挑战。具体而言存在以下问题: l 维护管理难:在传统构架网络中进行业务扩容、迁移或增加新服务功效越来越困难,每一次变更全部将牵涉相互关联、不一样时期按不一样初衷建设多个物理设施,包含多个不一样领域、不一样服务方向,工作繁琐、维护困难,而且轻易出现漏洞和差错。比如数据中心新增加一个业务类型,需要调整新应用访问控制需求,此时管理员不仅要了解新业务逻辑访问策略,还要精通物理防火墙实体布署、连接、安装,要考虑是增加新防火墙端口、还是需要添置新防火墙设备,要考虑怎样和何处接入,有没有对应接口,怎样跳线,和随之而来VLAN、路由等等。当这么网络资源需求在短期内累积,将极易在使得系统维护质量和稳定性下降,同时反过来减慢新业务布署,进而阻碍企业业务推进和发展。 l 资源利用率低:传统架构方法对底层资源投入和在上层业务所收到效果极难得到同比发展,最普遍现象就是忙设备不堪重负,闲设备资源贮备过多,二者相互之间又无法借用和共用。这是因为对底层网络建设是以功效单元为中心进行建设,并不考虑上层业务对底层资源调用优化,这使得对网络投入往往无法取得一样业务应用效果改善,反而浪费了较多资源和维护成本。 l 服务策略不一致:传统架构最严重问题是这种以孤立设备功效为中心设计思绪无法真正从整个系统角度制订统一服务策略,比如安全策略、高可用性策略、业务优化策略等等,造成跨平台策略不一致性,从而难以将所投入产品能力形成协力为上层业务提供强大服务支撑。 所以,按传统底层基础设施所提供服务能力已无法适应该前业务急剧扩展所需资源要求,此次数据中心建设必需从根本上改变传统思绪,遵照一个崭新体系结构思绪来结构新数据中心IT基础架构。 1.1.2 IDC机房网络目标架构 面向服务设计思想已经成为Web2.0下处理来自业务变更、业务急剧发展所带来资源和成本压力最好路径。从业务层面上主流IT厂商如IBM、BEA等就提出了摒弃传统“面向组件(Component)”开发方法,而转向“面向服务”开发方法,即应用软件应该看起来是由相互独立、松耦合服务组成,而不是对接口要求严格、变更复杂、复用性差紧耦合组件组成,这么能够以最小变动、最好需求沟通方法来适应不停改变业务需求增加。鉴于此,江苏有线昆山分企业数据中心业务应用正在朝“面向服务架构Service Oriented Architecture(SOA)”转型。和业务SOA相适应,支撑业务运行底层基础设施也应该向“面向服务”设计思想转变,结构“面向服务数据中心”(Service Oriented Data Center,SODC)。 传统组网观念是依据功效需求改变实现对应硬件功效盒子堆砌而构建企业网络,这很类似于传统软件开发组件堆砌,被已经证实为是一个较低效率资源调用方法,而假如能够将整个网络构建看成是由封装完好、相互耦合松散、但能够被标准化和统一调度“服务”组成,那么业务层面变更、物理资源复用全部将是轻而易举事情。SODC就是要求当SOA架构下业务变更,造成软件部分服务模块组合改变时,松耦合网络服务也能依据应用改变自动实现重组以适配业务变更所带来资源要求改变,而尽可能少降低复杂硬件相关性,从运行维护、资源复用效率和策略一致性上根本处理传统设计带来顽疾。 具体而言SODC应形成这么资源调用方法:底层资源对于上层应用就象由服务组成“资源池”,需要什么服务就自动会由网络调用相关物理资源来实现,管理员和业务用户不需要或几乎能够看不见物理设备相互架构关系和具体存在方法。SODC框架原型应以下所表示: 在图中,隔在物理架构和用户之间“交互服务层”实现了向上提供服务、向下屏蔽复杂物理结构作用,使得网络使用者看到网络不是由复杂基础物理功效实体组成,而是一个个智能服务——安全服务、移动服务、计算服务、存放服务……等等,至于这些服务是由哪些实际存在物理资源所提供,管理员和上层业务全部无需关心,交互服务层处理了一切资源调度和高效复用问题。 SODC和SOA组成数据中心IT架构必将是整个数据中心未来发展趋势,即使实现真正理想SODC和SOA融合架构将是一个长久历程,但在向该融合框架前进每一步实际上全部将会形成对网络灵活性、网络维护、资源利用效率、投资效益等等方面巨大改善。所以ADC企业此次数据中心网络建设,要求尽可能遵照如上所述新一代面向服务数据中心设计框架。 1.2 IDC机房网络设计目标 在基于SODC设计框架下,江苏有线昆山分企业新一代数据中心应实现以下设计目标: l 简化管理:使上层业务变更作用于物理设施复杂度降低,能够最低程度降低了物理资源直接调度,使维护管理难度和成本大大降低。 l 高效复用:使得物理资源能够按需调度,物理资源得以最大程度重用,降低建设成本,提升使用效率。即能够实现总硬件资源占用量降低了,而每个业务得到服务反而更有充足资源确保了。 l 策略一致:降低具体设备个体策略复杂性,最大程度在设备层面以上建立统一、抽象服务,每一个被充足抽象服务全部按找上层调用目标进行统一规范和策略化,这么整个IT将能够达成理想服务规则和策略一致性。 1.3 IDC机房技术需求 SODC架构是一个资源调度全新方法,资源被调用方法是面向服务而非象以前一样面向复杂物理底层设施进行设计,而其中交互服务层是基于服务调用关键步骤。交互服务层形成是由网络智能化深入发展而实现,它是底层物理网络经过其内在智能服务功效,使得其上业务层面看不到底层复杂结构,不用关心资源物理调度,从而最大化实现资源共享和复用。要形成SODC要求交互服务层,必需对网络提出以下要求: 1.3.1 整合能力 SODC要求将数据中心所需多种资源实现基于网络整合,这是后续上层业务能看到底层网络提供各类SODC服务基础。整合概念不是简单功效增多,即使整合化一个表现是很多独立设备功效被以特殊硬件方法整合到网络设备中,但其真正关键思想是将资源尽可能集中化方便于跨平台调用,而物理存在方法则可自由依据需要而定。 数据中心网络所必需提供资源包含: l 智能业务网络所必需智能功效,比如服务质量确保、安全访问控制、设备智能管理等等; l 数据中心三大资源网络:高性能计算网络;存放交换网络;数据应用网络。 这两类资源整合将是检验新一代数据中心网络SODC能力关键标准。 1.3.2 虚拟化能力 虚拟化其实就是把已整合资源以一个和物理位置、物理存在、物理状态等无关方法进行调用,是从物理资源到服务形态质变过程。虚拟化是实现物理资源复用、降低管理维护复杂度、提升设备利用率关键,同时也是为未来自动实现资源协调和配置打下基础。 新一代数据中心网络要求能够提供多个方法虚拟化能力,不仅仅是传统网络虚