Netwave

Сетевая инфраструктура ЦОД

Консолидация ресурсов вычисления и хранения данных для стабильности бизнес-процессов

подробнее

о направлении

alt text

Центр обработки данных – это специализированное сооружение для размещения подсистем вычисления и хранения данных. Важнейшей целью создания ЦОД является консолидация различных ресурсов (питание, охлаждение, место в монтажных шкафах, пожаротушение, каналы связи, административные ресурсы и т.п.), в результате чего снижается совокупная стоимость владения инфраструктурой.

По способу владения различают коммерческие и корпоративные центры обработки данных. Последние могут быть размещены не в отдельном сооружении, а в специализированном помещении непосредственно на территории предприятия. Обязательными и неотъемлемыми компонентами ЦОД является инженерная и телекоммуникационная инфраструктуры. Основой последней является проводная сеть передачи данных, или сетевая инфраструктура ЦОД (DC LAN).

Сейчас активно распространяется новый принцип построения сети ЦОД на основе инновационной технологии SDN. Несмотря на существенные различия в принципах работы и управления, используется то же самое оборудование, и основные подходы к построению остаются неизменными.

решает задачи

Создание надежной транспортной сети с высокой пропускной способностью и сверхнизким задержками.

Надежность и высокая пропускная способность – важнейшие характеристики сети, без которых невозможно гарантировать непрерывную работу и высокую производительность сервисов, размещенных в ЦОД. Кроме того, существуют типы задач (например, биржевые торги), для которых критичным параметром при передаче данных является задержка (удовлетворительное значения – менее 1 микросекунды).

Объединение многих серверов в единый вычислительный кластер

Кластеризация – самый распространенный метод создания надежного и устойчивого корпоративного сервиса (независимо от его типа или назначения). Размеры серверных кластеров, размещенных в ЦОД, могут достигать десятков или даже сотен физических серверов. Поэтому соответствующая сетевая инфраструктура должна свободно масштабироваться без создания узких мест (перегруженных внутренних каналов связи).

Консолидация ресурсов и создание конвергентной сети с объединением функций традиционной сети передачи данных (LAN) и сети хранения данных (SAN).

Для уменьшения совокупной стоимости, а также для обеспечения максимальной гибкости эксплуатации, транспортная инфраструктура ЦОД должна поддерживать не только технологии для передачи данных (Ethernet, IP и т.п.), но и для хранения (FibreChannel, FCoE, iSCSI, FCIP и т.п.). То есть, сетевая инфраструктура ЦОД должна быть конвергентной.

Виртуализация ресурсов транспортной сети для логической изоляции пользователей или администраторов друг от друга.

При создании коммерческого ЦОД ресурсы телекоммуникационной инфраструктуры разделяться между различными конечными пользователями. Во избежание их взаимного воздействия необходимо иметь возможность создания отдельных виртуальных ЦОД на базе физического.

Балансировка и распределение запросов пользователей между многими серверами

Для оптимизации использования ресурсов, для их гибкого масштабирования, а также для обеспечения безотказной работы размещенных в ЦОД сервисов сетевая инфраструктура должна поддерживать технологии балансировки нагрузки. Примерами ресурсов, нагрузку на которые необходимо балансировать, являются Web-, DNS- или Proxy-серверы, СУБД, сетевые экраны и т.п.

наш подход

Разработка решений, максимально соответствующих поставленным задачам

Обязательный этап подготовки проекта локальной сети ЦОД – сбор первичной информации. Например, важно знать количество и тип необходимых сетевых интерфейсов, план их распределения между зонами ЦОД, и понимать возможную поддержку дополнительных функций (конвергентных сетей, протоколов виртуализации и т.п.).

Наши специалисты анализируют особенности эксплуатации будущей сети, в том числе состояние существующей кабельной инфраструктуры, наличие свободного места в коммуникационных шкафах, наличие доступных шин питания и заземления, особенности кондиционирования помещения и т.п. В итоге заказчик обязательно получит оптимальную комплектацию оборудования и рекомендации по эффективному использованию.

Создание управляемых подсистем

Наши специалисты всегда предлагают заказчикам Ethernet-коммутаторы со встроенными интерфейсами для удаленного управления и мониторинга. В случае создания больших по масштабу локальных сетей желательно иметь инструменты централизованного управления многими устройствами одновременно. В рамках ЦОД такие инструменты, как правило, поддерживают управление и мониторинг других смежных подсистем (виртуализации, вычислительной или инженерной инфраструктуры и т.п.).

Обеспечение высокого уровня надежности решений

Надежность и безотказность проводной сети ЦОД возможны при использовании модульного оборудования с большим прогнозируемым временем отказа (так называемым параметром MTBF), а также при условии аппаратного резервирования (дублирования) ключевых узлов инфраструктуры (коммутаторов уровня ядра или распределение сети, коммутаторов доступа и т.п.).

Обеспечение высокого уровня безопасности

Наши специалисты отдают преимущество оборудованию со встроенными функциями контроля доступа конечных устройств к сети, фильтрацией потоков, ролевым доступом администраторов к интерфейсу управления и т.п.

Создание гибких и легко масштабируемых подсистем

При проектировании архитектуры сети ЦОД инженеры компании Netwave используют иерархический принцип построения LAN. Он заключается в использовании древовидных (звездообразных) схем взаимного подключения узлов. Если количество коммутаторов большое, возможно использование промежуточного уровня агрегации соединений – уровня распределения. В случае ЦОД эта схема достаточно часто включает два и более центральных коммутатора, которые формируют высокоскоростную магистраль ЦОД – spine, а коммутаторы уровня агрегации и/или доступа (leaf) подключаются одновременно ко всем spine-устройствам. Такие схемы очень просто масштабируются путем добавления нового оборудования на соответствующем уровне и подключения его к коммутатору уровня ядра сети.

Создание сопроводительной проектной документации

Во время работы над проектом проводной сети ЦОД наши специалисты готовят обязательный перечень предварительной документации, включая спецификацию оборудования, общую функциональную схему сети и пояснительную записку с подробным описанием принципов ее работы. После внедрения решения обязательный комплект дополняется важными эксплуатационными документами, в частности, подробными функциональными и структурными схемами, кабельными журналами и важными рекомендациями по эксплуатации.

варианты задействованных решений

Модульные Ethernet-коммутаторы с возможностью резервирования всех ключевых компонентов

Состоят из шасси, резервируемых модулей управления и плат межмодульной коммутации, резервных блоков питания и охлаждения, а также интерфейсных модулей с широким спектром конфигураций портов (медные или оптические, со скоростью передачи данных 1, 10, 25, 40, 100 Гбит/сек). Некоторые модели могут иметь сервисные модули с дополнительным функционалом (межсетевого экрана и т.п.). Модульные коммутаторы для ЦОД отличаются чрезвычайно высокой производительностью и поддерживают протоколы третьего уровня модели OSI. Обычно этот класс оборудования используется на уровне ядра или распределения/агрегации.

Производители: Cisco, HP, Extreme Networks, Juniper Networks, Dell и другие.

Коммутаторы с большим количеством сверхскоростных интерфейсов (40 Гбит/сек, 100 Гбит/сек)

Эти устройства могут иметь как фиксированную, так и модульную конфигурацию. Поддержка протоколов третьего уровня модели OSI для них не обязательна. Благодаря большому количеству сверхскоростных интерфейсов, этот класс коммутаторов, как правило, используют на уровне распределения/агрегации или доступа ЦОД.

Производители: Ciscо, HP, Extreme Networks, Juniper Networks, Dell, Arista и другие.

Специализированные конвергентные коммутаторы

Устройства этого класса имеют унифицированные интерфейсы (как правило, 10-гигабитные слоты SFP +), режим работы которых выбирается программно или как «Ethernet», или как «FibreChannel». Для подключения такого коммутатора к сети передачи данных (LAN) или хранения данных (SAN) необходимо лишь выбрать соответствующий интерфейсный модуль (трансивер).

Производители: Cisco, Brocade, Huawei и другие.

Специализированные сетевые устройства балансировки нагрузки

Этот класс продуктов представлен как программными, так и программно-аппаратными комплексами и предназначен для распределения запросов пользователей на доступ к ресурсам ЦОД. Кроме базовой функции балансировки эти устройства могут иметь дополнительные. Например, функции разгрузки серверов с помощью терминирования SSL-сессий или буферизации статических данных, защиты от сетевых атак (в том числе DDoS) и т.п.

Производители: Citrix Systems, F5 Networks, Fortinet, Radware и другие.

дополнительно: продукты и технологии

центр знаний

Netwave