利用VPLS nterconn2020欧洲杯预赛ecting数据中心(确保业务连续性通过实施虚拟化层网络连接2跨3层)
摘自连通使用VPLS(通过实施第2层2020欧洲杯预赛连通跨越3层,确保业务连续性的虚拟化网络)数据中心。 |
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纳什Darukhanawalla和帕特里斯Bellagamba 发布时间由思科新闻 ISBN-10:1-58705-992-4 ISBN-13:978-1-58705-992-6 |
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许多企业通过使用先进的IT应用中实现提高生产力和运营效率,使他们的业务流程的根本性变化。其结果是,底层网络架构来支持这些应用在不断发展,以更好地适应这种新的模型。
随着数据的可用性成为一项关键要求,许多企业投入更多的资源,以确保工作的连续性。企业要置备专用网络,以保证应用程序的性能指标不会影响安全性。
虽然保持所有数据中心应用的不间断访问是可取的,业务连续性的经济学根据自己对企业的重要性需要网络运营商能2020欧洲杯预赛够优化应用程序。其结果是,数据中心需要一系2020欧洲杯预赛列的业务连续性解决方案,以适应这一目标,从简单的磁带备份和远程复制,到同步镜像及镜像分布式数据中心。
企业可以提高应用程序的应变能力在几个方面,包括以下内容:
通过在Web和应用服务器上部署高可用性集群和负载平衡技术,卸下服务器单点故障
扩展在不同的数据中心,这些集群的部署,以防止重大破坏2020欧洲杯预赛
用户访问是为停机保护和数据恢复非常重要。中断后,多久能企业负担,为用户用不上的应用程序?公司正在使用的技术,如全球站点选择,使用户能够手动或自动连接到备用站点上运行他们需要的应用程序。
企业运行几十经常数百个应用程序,其中的每一个可能有不同的要求,继续在一个时间来恢复和数据丢失的角度来衡量。IT部门需要配合相关的特征和业务连续性解决方案的潜在业务的成本,并考虑其技术部署在那里的问题影响的数据,应用程序和用户访问。
思科提供可扩展,安全和成本效益的技术,可以帮助企业构建端到端的端到端备份和恢复解决方案和灾难恢复解决方案。这些解决方案包括以下内容:
高可用性数据中心网络和存储区域网络的2020欧洲杯预赛不间断访问应用程序和数据
连续服务超过广域网在网站中断的情况下同步的分布式数2020欧洲杯预赛据中心
快速恢复和零个数据丢失同步磁盘镜像和复制在WAN
在远程的数据保护IP网络的异步数据复制
统一备份到磁带或近线磁盘和远程电子拱桥在分布式数据的一致性保护的企业级存储网络
这些解决方案都需要相应的网络基础设施,以帮助确保用户特定的可用性,性能,距离和延迟要求得到满足。此外,企业需要一个弹性的,集成的业务连续性网络基础设施,以保护三个关键领域中中断的事件:
数据
应用
用户访问
高可用性集群的概述
高可用性(HA)簇通过使用当系统组件出现故障提供服务的冗余计算机或节点进行操作。通常情况下,如果与特定应用程序的服务器崩溃,该应用程序不可用,直到问题得到解决。HA集群补救这种情况下,通过检测硬件/软件故障,并立即无需行政干预提供接入到另一个系统上的应用。这个过程被称为故障转移。
HA集群通常用于密钥数据库,文件共享网络上,业务应用和客户服务,如电子商务网站。HA群集实现试图建立冗余成一个集群,以消除单点故障。这些实施方式包括多个网络连接,并经由存储区域网络(SAN)连接的数据存储。
HA集群一般都建有两个单独的网络:
公共网络:用于从数据中心外部访问群集的主动节点2020欧洲杯预赛
专用网络:用于连接数据中心内的私人通信集群的节点,并监控各节点的健康和状态的集群中2020欧洲杯预赛
公共网络附着
用于公共网络(面向节点簇)时,服务器通常是通过以活性状态配置的一个网络接口卡(NIC)和一个NIC处于待机状态构成的双归机制启用。如果到活动NIC的链路出现故障,或NIC失去与它的默认网关连接,操作系统执行故障切换。对于公共网络的NIC故障转移对群集的可用性没有影响,因为心跳机制和网卡中活动/备用模式为公共访问是两个独立的手工检查机制。
网络设计必须提供LAN基础设施中最高的可用性。为了实现这一目标,所述分组服务或双归应不同的接入交换机,其又应连接到不同的聚合交换机之间分布,如在示出的图1-1。
扩展公共网络。
专用网络附件
专用网络主要携带集群心跳,或存活,消息。其他这个专用网络上发生的服务器到服务器的通信包括以下内容:
集群数据
集群文件系统数据
应用程序数据(后端)
专用网络是一个非路由的网络股,即使在多个站点扩展集群的节点间相同的2层VLAN。在校园集群环境中,心跳经由专用网络从节点发送到使用专有层2(不可路由的)协议的HA集群的节点。该服务器发送了所有接口的流量,并通过防止在一个失败的路径发送交通管理I / O。这种方法提供了在服务器上的NIC故障的情况下弹性。
心跳是使用专用网络互连集群中最重要的组成部分。但是,如果所有的路径往下走超过10秒(适用于大多数HA群集),一脑裂情况可能会出现,集群框架要检查其提示的票数,并决定哪个或哪些服务器将继续担任该集群中的成员。节点是输集群成员认为他们是孤立的,并且这些节点上运行的任何应用程序终止。幸存的节点知道的未存续节点已经停止,然后群集将重新启动应用程序。
尽管一些HA集群厂商建议禁用生成树协议(STP),用于专用互连基础结构中,当使用Cisco Catalyst交换机这种急剧的措施是既不必要也不推荐。事实上,思科因为提供的的PortFast功能,这使接入端口进入转发模式连接起来后马上又不失环路检测能力。为了避免连接延误的PortFast必须在连接群集节点的所有访问接口上启用。这一规则也适用于连接到交换机上的任何服务器。在IEEE还定义下的快速STP802.1瓦特标准内的PortFast概念边缘端口指定。此外,思科支持每VLAN生成树,它保持一个生成树实例在网络中配置的每个VLAN。
注意 -有关HA群集的详细信息,请参阅Windows HPC Server 2008的网站:http://www.microsoft.com/HPC/。
有关STP的PortFast配置解析服务器/工作站启动连接延迟的详细信息,请参阅使用的PortFast和其他命令修复工作站启动连接延迟思科文档,可在http://tinyurl.com/2e29bw。
有关扩展HA群集设计网络的详细信息,请参阅下面的思科白皮书答:“扩展跨多个数据中心技术和网络指南高可用性集群,”在2020欧洲杯预赛http://tinyurl.com/cb4f3k。
2020欧洲杯预赛数据中心互连:传统部署模型
几个传输技术可用于数据中心的互连,其中每一个提供各种特征,并允许不同的距离,这取决于多种因素,例如光学器件的功率预算,用于传输的拉姆达,纤2020欧洲杯预赛维的种类,等等。
考虑LAN和SAN交换机,考虑一些可用的技术之前提供用于数据中心的互连(DCI)更高的可用性的功能。2020欧洲杯预赛应用程序所需的收敛时间也很重要,应该进行评估。
下面的列表介绍了常见的交通方式:
暗光纤:暗光纤为延伸在数据中心或校园的距离的VLAN一个可行的方法。2020欧洲杯预赛最大可达到的距离是LED的光学特性的功能(发送功率和接收灵敏度)或激光驻留在小型可插拔(SFP)或千兆位接口转换器(GBIC)收发机,与纤维的数量组合连接,并且光纤的衰减。
粗波分复用(CWDM):CWDM提供了一个简单的解决方案,以携带多达八个通道(1Gbps或2 Gbps)的在同一光纤上。这些通道可以携带以太网或光纤通道。CWDM不提供保护的lambda表达式,但在发生故障时客户端防护允许在运行链接转引流量。CWDM lambda表达式可以添加和删除,从而允许轮毂和辐条,环,和啮合拓扑的创建。最大可达到的距离是大致与点至点的物理拓扑60英里(100公里),约25英里(40千米),一个物理环拓扑。
密集波分复用(DWDM):DWDM允许多达32个信道(lambda表达式),其每一个能够以高达10Gbps的操作。DWDM网络既可以设计为多路网络是类似于CWDM或与各种保护方案的,以防止在光纤设备故障。DWDM还提供了更多的保护机制(分路器保护和Y型电缆保护),同时扩大渠道到达更远的距离的可能性。
注意 -有关数据中心传输技术的详细信息,请参2020欧洲杯预赛阅第2章2020欧洲杯预赛数据中心高可用性群集设计指南,可在http://tinyurl.com/ct4cw8。
在几乎所有这些部署模式,成本部署和维护的专用光纤网络是最大的问题之一有关。此外,没有STP隔离。根据问题的性质,在一个数据中心的问题会影响到其他数据中心。2020欧洲杯预赛另一个缺点是跨冗余路径平衡由于在核心网络中阻塞链路缺乏负荷。
问题有关与扩展2层网络
通常的做法是互连的数据中心时,以避免分裂子网场景和服务器之间的通信的中断来添加冗余,如在示出的2020欧洲杯预赛图1-2。该分子网不一定如果路由度量品牌一个站点优于其他问题。此外,如果在每个站点的服务器集群的一部分和通信丢失,机制,如仲裁磁盘避免脑分裂情况。
与在每个数据中心冗余的N- PE的多个2020欧洲杯预赛数据中心互连的布局。
添加冗余扩展的以太网网络通常意味着依靠STP保持拓扑无环路。STP域应减少尽可能和数据中心内的限制。2020欧洲杯预赛思科不建议,因为它的古老基于定时器的机制,使恢复时间太慢,对于大多数应用,包括典型的集群软件部署传统的802.1d。
扩展2层网络也带来了一些问题与其抗衡,但是。
STP工作在开放系统互连(OSI)模型的第2层,并且所述主要功能STP是为了防止冗余链路在网桥网络创建环路。通过交换桥之间网桥协议数据单元(BPDU),STP选举最终向前或块通信的端口。
对于STP定时器保守默认值强加的七个最大网络直径。因此,两个桥不能彼此七年多跳远。