云计算数据中心网络虚拟化技术

合集下载

云计算中虚拟网络的网络功能虚拟化(NFV)技术(五)

云计算中虚拟网络的网络功能虚拟化(NFV)技术(五)

云计算是近年来兴起的一种新型计算模式,通过虚拟化技术将计算、存储和网络资源进行有效整合,为用户提供更灵活、高效的计算服务。

而在云计算中,虚拟网络的网络功能虚拟化(NFV)技术正逐渐成为一种重要的技术趋势。

虚拟网络的网络功能虚拟化(NFV)技术是利用虚拟化技术将网络功能(如路由、防火墙、负载均衡等)从传统的专用硬件中解耦出来,通过软件的方式在通用服务器上实现这些网络功能。

通过NFV技术,可以在云计算环境中实现网络功能的灵活部署和弹性伸缩,提高网络资源的利用率,降低网络部署和管理的成本,从而为云计算环境带来更高的灵活性和效率。

首先,NFV技术可以实现网络功能的弹性部署和伸缩。

传统的网络设备需要通过专用硬件来实现各种网络功能,而NFV技术通过将这些网络功能虚拟化,可以在通用服务器上通过软件的方式实现这些功能。

这意味着在云计算环境中,可以根据实际需求动态地部署和调整各种网络功能,从而提高网络资源的利用率,减少资源浪费。

其次,NFV技术可以降低网络部署和管理的成本。

传统的网络设备需要大量的专用硬件来实现各种网络功能,这不仅需要大量的投资,而且对于网络的管理和维护也是一种挑战。

而NFV技术通过将网络功能虚拟化,可以通过软件的方式在通用服务器上实现这些功能,从而降低了网络设备的成本,并简化了网络的管理和维护。

此外,NFV技术还可以提高网络的灵活性和可扩展性。

在云计算环境中,由于业务需求的变化和网络流量的波动,需要灵活地调整网络功能的部署和配置。

而NFV技术可以实现网络功能的快速部署和灵活调整,从而满足不同业务需求和网络流量的变化,提高网络的灵活性和可扩展性。

总的来说,虚拟网络的网络功能虚拟化(NFV)技术在云计算环境中具有重要的意义和价值。

它可以实现网络功能的弹性部署和伸缩,降低网络部署和管理的成本,提高网络的灵活性和可扩展性,为云计算环境带来更高的灵活性和效率。

在未来,随着云计算的不断发展和普及,NFV技术也将会得到更广泛的应用和推广。

云计算数据中心网络虚拟化技术

云计算数据中心网络虚拟化技术
封 装 , 以不 同 的 目 的T g T L / a 在 RI L SPB区 域 内 部 进 行 转 发 。 对 外 界 来 说 , 可 以认 为 T L / RlL SPB区 域 网 络 就 是 一 个 大 的 虚 拟 交换 机 , E h re报 文 从 入 口进 去 后 ,完 整 te n t 的 从 出 1吐 出来 , 内部 的 转 发 过 程 : 3 对外是不可见且无意义的 。
织 提 出 的 TRl 和 l LL EE提 出 的 E
机 框和盒 子都可 以对流量进行 本地
转 发 和 处 理 , 是 典 型 分 布 式 转 发 结 构 的 虚 拟 交 换 机 。控 制 平 面 虚 拟 化 从 一 定 意 义 上 来 说 是 真 正 的 虚 拟 交 换 机 ,能 够 同 时 解 决 统 一 管 理 与 接

只有 一个主体 去处理 整个 虚拟 交换
机 的协 议处理 、表项 同步 等工作 。
从结构 上来说 ,控制平面 虚拟化又 可 以分 为纵 向与横向虚拟 化两种 方
向。
在接 入 层 与 核 心 层 交 换机 引
纵 向 虚 拟 化 指 不 同层 次 设 备 之 间 通 过 虚 拟 化 合 多 为 一 , 相 当 于 将 下 游 交换 机 设 备 作 为 上 游 设 备 的接
口扩展的需求 。
2 数据 平面虚拟化
数 据 通 信 的 两 个 维 度 ,一 个 是 控制平 面 ,另一个 是数据平 面 , 也就 是数据 转发平 面。为实现 数据 平 面 的虚拟化 ,于是 有 了TRIL L 和 SP 这两 个新 的协 议的推 出。两个 B
余 中部分路 径被 阻塞 浪费带宽 ,给
制平 面 工 作 如 纵 向 一 般 ,都 由 一 个 主体 去 完 成 ,但 转 发 平 面 上 所 有 的

云计算虚拟化技术

云计算虚拟化技术

云计算虚拟化技术云计算虚拟化技术已经成为现代科技发展领域中的重要组成部分。

它不仅在企业领域得到广泛应用,也在个人生活中扮演着重要角色。

本文将探讨云计算虚拟化技术的定义、原理、应用场景以及未来发展趋势。

一、云计算虚拟化技术的定义云计算虚拟化技术是一种通过将物理资源抽象化为虚拟资源的技术,使得用户能够以更灵活和高效的方式利用计算资源。

通过虚拟化技术,云计算平台能够在一个物理服务器上同时运行多个虚拟机,从而提高资源利用率和计算效率。

二、云计算虚拟化技术的原理云计算虚拟化技术的核心原理是将一台物理服务器划分为多个虚拟机,每个虚拟机运行着独立的操作系统和应用程序。

虚拟化软件负责管理和分配物理资源,如处理器、内存和存储空间,使得每个虚拟机都能够独立运行,并且互相之间不会产生干扰。

三、云计算虚拟化技术的应用场景1. 企业数据中心:通过云计算虚拟化技术,企业可以将多台服务器虚拟化为一台服务器,从而降低硬件和维护成本。

同时,企业能够根据需求动态调整资源分配,提高IT基础设施的利用率和灵活性。

2. 云平台服务供应商:云计算虚拟化技术为云平台服务供应商提供了高效管理大规模计算资源的能力。

供应商可以通过虚拟化技术实现资源的动态分配和管理,提供更稳定和灵活的云服务。

3. 个人用户:随着移动互联网的普及,个人用户对于存储和计算资源的需求也在不断增加。

云计算虚拟化技术为个人用户提供了便捷的存储和计算服务,例如云存储、云办公和云游戏等。

四、云计算虚拟化技术的未来发展趋势随着云计算虚拟化技术的不断发展,人工智能、大数据分析和区块链等新兴技术将与之结合,进一步推动云计算的发展。

未来,云计算虚拟化技术将更好地支持多租户环境,提供更高的安全性和隔离性。

同时,虚拟化技术将向更细节的层面扩展,如网络功能虚拟化、存储虚拟化等。

总结:云计算虚拟化技术是一种重要的科技发展趋势,它为企业和个人用户提供了高效、灵活的计算和存储服务。

通过将物理资源虚拟化,云计算平台能够实现资源的动态分配和管理。

云计算中的虚拟化技术及其优势

云计算中的虚拟化技术及其优势

云计算中的虚拟化技术及其优势云计算是当今信息技术领域的一项重要技术,而虚拟化技术则是实现云计算的关键。

本文将介绍云计算中的虚拟化技术,并探讨其带来的优势。

一、虚拟化技术的概述虚拟化技术是通过软件将物理资源抽象成虚拟资源,实现在同一物理设备上同时运行多个虚拟机的技术。

在云计算中,虚拟化技术可以将硬件资源(如服务器、存储和网络设备)虚拟化,使其能够被云平台统一管理和调度。

二、虚拟化技术的种类1. 服务器虚拟化服务器虚拟化是指利用虚拟化软件将一台物理服务器分割成多个虚拟机,每个虚拟机可以独立运行操作系统和应用程序。

这样可以提高硬件资源的利用率,降低硬件投资成本,并且实现服务器资源的灵活调度和管理。

2. 存储虚拟化存储虚拟化是通过虚拟化软件将多个存储设备进行抽象,呈现给用户一个虚拟的存储资源池。

用户可以根据需求进行存储资源的分配和管理,实现数据的高效共享和备份,提高存储资源的利用率。

3. 网络虚拟化网络虚拟化可以将物理网络设备(如交换机、路由器)虚拟化,将网络资源划分成多个虚拟网络,每个虚拟网络可以独立设置网络拓扑和安全策略。

这样可以提高网络的灵活性和可配置性,实现多租户的隔离和服务质量的保证。

三、虚拟化技术的优势1. 提高资源利用率虚拟化技术可以将物理资源进行合理划分和管理,实现资源的共享和重用。

这样可以提高硬件资源的利用率,减少资源的浪费,降低运维成本。

2. 增强灵活性和可扩展性通过虚拟化技术,可以在同一物理设备上同时运行多个虚拟机,每个虚拟机可以独立运行不同的操作系统和应用程序。

这样可以根据业务需求快速创建和调整虚拟机,提高系统的灵活性和可扩展性。

3. 增强系统的可靠性和可恢复性虚拟化技术可以实现虚拟机的动态迁移和自动容错,当物理设备发生故障时,可以将虚拟机迁移到其他可用的物理设备上,保障业务的连续性和可靠性。

同时,虚拟机的快照功能可以方便地备份和恢复系统。

4. 提高安全性和隔离性通过网络虚拟化技术,可以将网络资源进行虚拟划分,实现多租户的隔离和安全策略的灵活配置。

云计算的五大核心技术

云计算的五大核心技术

云计算的五大核心技术云计算是一种基于互联网的计算模式,通过网络将计算资源提供给用户,使其能够按需使用和配置这些资源。

云计算的出现极大地改变了传统计算模式,提升了计算能力的灵活性、可扩展性和可用性。

云计算的五大核心技术是虚拟化技术、分布式计算技术、网络技术、安全技术和统一管理技术。

首先,虚拟化技术是云计算的基础。

虚拟化技术可以将一台物理服务器划分为多个虚拟服务器,每个虚拟服务器具有独立的操作系统和应用程序。

虚拟化技术可以充分利用物理服务器的计算资源,提高资源的利用率和运行效率。

它还可以实现服务器的动态扩展和迁移,提供高可用性和容错能力。

其次,分布式计算技术是实现云计算的关键。

分布式计算技术可以将任务分解为多个子任务,在多个计算节点上并行执行这些子任务,最后将结果合并。

分布式计算技术可以充分利用多台计算机的计算资源,提高计算速度和处理能力。

它还可以实现负载均衡和容错能力,提高系统的可靠性和稳定性。

再次,网络技术是云计算的基础设施。

云计算通过网络将计算资源提供给用户,所以网络技术对于云计算的性能和可用性至关重要。

网络技术需要提供高带宽、低延迟、高可靠性和高安全性。

云计算还需要支持虚拟网络,实现对不同用户和应用程序的隔离和安全隔离。

另外,安全技术是云计算不可或缺的一部分。

云计算需要保护用户的数据和隐私,防止数据泄露和违法使用。

安全技术需要提供加密、身份认证、访问控制、数据备份和恢复等功能,确保用户数据的保密性、完整性和可用性。

安全技术还需要对云计算基础设施进行监控和审计,及时发现和解决安全问题。

最后,统一管理技术是云计算的核心。

云计算需要对计算资源、存储资源和网络资源进行统一管理和调度。

统一管理技术可以实现资源的动态分配和优化,提高资源利用率和计算效率。

它还可以实现资源的监控和自动化管理,减少人工干预和管理成本。

综上所述,虚拟化技术、分布式计算技术、网络技术、安全技术和统一管理技术是云计算的五大核心技术。

详解云计算中的虚拟化技术

详解云计算中的虚拟化技术

详解云计算中的虚拟化技术云计算是当今信息技术领域的热门话题,而虚拟化技术则是云计算的核心基础。

本文将详解云计算中的虚拟化技术,深入探讨其原理、应用和发展趋势。

一、虚拟化技术的原理和概念虚拟化技术是指通过软件或硬件手段,在一台物理服务器上模拟出多个虚拟的独立计算环境,使得多个操作系统和应用程序可以在同一台服务器上同时运行,实现资源的隔离和不同应用之间的隔离,从而提高服务器利用率。

在云计算中,虚拟化技术被广泛应用于构建虚拟化数据中心。

二、虚拟化技术的应用场景1.服务器虚拟化在传统的物理服务器模式下,每个应用可能需要一台专用的服务器,导致资源利用率低下。

而通过虚拟化技术,可以将多个虚拟服务器同时运行在同一物理服务器上,实现资源的共享和隔离,提高服务器利用率,降低成本。

2.存储虚拟化存储虚拟化可以将多个存储设备整合成一个统一的虚拟存储池,使得各个存储设备可以被透明地管理和访问。

通过存储虚拟化,可以更好地满足不同应用对存储资源的需求,提高存储效率和灵活性。

3.网络虚拟化在云计算环境中,网络虚拟化可以将物理网络资源划分为多个逻辑网络,从而实现逻辑网络之间的隔离和互通。

通过网络虚拟化,可以提高网络资源的利用率,实现资源的快速分配和灵活配置,满足不同应用的需求。

4.桌面虚拟化桌面虚拟化是指将用户的工作环境从物理机器中解耦,使用户可以通过终端设备远程访问虚拟桌面。

桌面虚拟化可以提高管理效率、降低管理成本,同时也增加了用户使用终端设备的灵活性。

三、虚拟化技术的发展趋势1.容器技术的兴起容器技术是一种新兴的虚拟化技术,相比传统的虚拟机技术,容器技术更加轻量级,可以在毫秒级别内启动和停止,具有更高的性能和更低的资源消耗。

容器技术的兴起将进一步推动云计算的发展。

2.边缘计算和虚拟化的结合随着物联网的快速发展,越来越多的设备和传感器连接到云计算平台。

为了提供更低的延迟和更好的用户体验,边缘计算与虚拟化结合成为一个重要的发展方向。

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)云计算已经成为了现代信息技术的重要组成部分,而网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,简称NFV)则是云计算中的一个关键概念。

本文将介绍云计算中的NFV技术,探讨其在网络架构中的应用,以及其所带来的优势和挑战。

一、NFV的概念和背景网络功能虚拟化(NFV)是一种通过软件和虚拟化技术来实现网络功能的方法。

传统上,网络功能通常是通过物理设备来实现的,每一项网络功能都需要一个独立的物理设备进行支持。

然而,这种方式在硬件资源利用率、部署灵活性和管理维护的成本方面存在一些问题。

面对这些问题,网络业界提出了网络功能虚拟化的概念。

NFV通过将网络功能从硬件设备中解耦,将其转化为软件实体,并在通用服务器等硬件平台上进行部署,从而提供更灵活、高效的网络服务。

NFV 的发展得到了工业界和学术界的广泛关注和支持。

二、NFV的应用和优势1. 弹性和灵活性NFV的一个重要优势是它可以根据需求动态地进行资源分配和功能部署。

通过将网络功能虚拟化,网络服务提供商可以根据实时的流量负载等情况来灵活地调整网络功能的部署和开启。

这种弹性和灵活性大大提高了网络的可用性和性能。

2. 资源利用率提升传统的网络功能部署需要大量的专用硬件设备,而这些设备通常只能在一部分时间内得到充分利用,导致资源的浪费。

而通过虚拟化和共享硬件平台,NFV可以将不同网络功能集中在一台服务器上运行,从而实现资源的共享和最佳利用,提高资源利用率。

3. 管理和维护的简化传统的网络功能部署需要大量的物理设备和复杂的布线,这给网络的管理和维护带来了很大的挑战。

而通过NFV,所有的网络功能都可以通过软件来管理和配置,大大简化了网络的管理和维护工作,降低了成本和复杂度。

三、NFV的挑战和未来发展虽然NFV在提供弹性、灵活性和资源利用率方面有许多优势,但其也面临着一些挑战。

首先,虚拟化的网络功能可能会带来性能上的问题。

云计算中的虚拟化技术及其原理

云计算中的虚拟化技术及其原理

云计算中的虚拟化技术及其原理云计算是一种通过网络提供数据中心、应用和计算资源服务的模式。

云计算是一个快速发展的技术领域,迅速成为许多企业和组织的首选。

虚拟化技术是云计算的基础之一,它可以帮助降低IT成本,提高数据中心的利用率,并灵活部署和管理应用程序。

虚拟化是一种将物理资源抽象化为逻辑资源的技术。

这样,多个虚拟机可以在同一物理计算机上运行,从而最大化利用资源并节省物理空间。

虚拟化技术最初出现在主机上,它可以将一台物理计算机分成多个逻辑计算机。

虚拟化技术也逐渐扩展到存储、网络和应用程序上,以实现数据中心的全面虚拟化。

虚拟化技术的原理是通过软件在物理资源之上添加一个抽象层。

在这个层中,物理资源被视为虚拟资源,并且可以在需要时动态地分配和重新配置。

每个虚拟机都被分配一个虚拟的操作系统来运行应用程序,并被视为完整的逻辑计算机。

虚拟化技术是一种软件定义的技术,它可以与不同的硬件平台配合使用。

例如,虚拟机管理程序(VMM)是一种软件,它与物理硬件平台配合使用,以提供虚拟化的功能。

VMM负责分配和管理虚拟资源,并保证它们的安全和性能。

虚拟机监视器(Hypervisor)是一种特殊的VMM,它被直接安装在物理硬件上,并将计算机资源分配给虚拟机。

虚拟化可以带来许多优势。

首先,它可以提高数据中心的利用率,这意味着更多的虚拟机可以在同一物理计算机上运行,从而节省空间和降低成本。

其次,虚拟化可以提高灵活性,使应用程序可以轻松地在不同的环境中部署和运行。

此外,虚拟化还提高了可伸缩性,使得数据中心可以根据需求进行快速扩展或收缩。

虚拟化技术已经成为云计算的核心技术之一。

通过虚拟化,云服务提供商可以提供更好的服务,并更有效地利用其数据中心资源。

虚拟化技术也为用户提供了更灵活、更经济和更高效的云计算服务。

总之,虚拟化技术是一种重要的技术,它可以帮助企业降低成本,提高数据中心的利用率,并轻松地部署和管理应用程序。

虚拟化技术是云计算的一项基础,它为云服务提供商提供了更好的服务,也为用户提供了更灵活、更经济和更高效的云计算服务。

虚拟化技术的实际应用案例

虚拟化技术的实际应用案例

虚拟化技术的实际应用案例随着科技的不断发展,虚拟化技术在信息技术领域的应用越来越广泛。

通过将物理资源转化为虚拟形式,虚拟化技术使得企业可以更高效地管理和利用资源。

在本文中,我们将探讨虚拟化技术在几个实际应用案例中的应用。

1. 云计算云计算是虚拟化技术的一个重要应用领域。

通过将计算、存储和网络资源虚拟化,云计算提供了灵活的IT服务模式。

例如,企业可以通过云计算提供商租用虚拟服务器来满足其计算需求,而无需自己购买和维护物理服务器。

这种模式下,企业的成本大大降低,并且可以根据需求快速调整资源。

2. 虚拟桌面虚拟桌面是一种基于虚拟化技术的解决方案,允许用户通过任何终端设备访问其工作环境。

通过虚拟桌面,用户可以在任何地方都能够访问其桌面、文件和应用程序,提高了办公效率和工作灵活性。

此外,虚拟桌面还提供了更高的安全性,因为所有数据和应用程序都存储在数据中心中,而不是用户的终端设备中。

3. 网络功能虚拟化网络功能虚拟化(NFV)是将网络功能从专用硬件中解耦,以软件的形式运行于通用服务器平台上。

通过NFV,运营商可以将传统硬件设备(如路由器和防火墙)虚拟化为虚拟机,从而提供灵活的网络服务。

这样一来,运营商可以更快地部署新的网络服务,并且减少网络设备的维护成本。

4. 数据中心虚拟化数据中心虚拟化是将整个数据中心的计算、存储和网络资源虚拟化为逻辑资源池的过程。

通过数据中心虚拟化,企业可以充分利用物理资源,提高资源利用率和灵活性。

此外,数据中心虚拟化还提供了高可用性和可伸缩性,可以根据业务需求快速调整资源规模。

5. 虚拟化存储虚拟化存储是将不同物理存储设备的存储资源进行虚拟化和抽象化,以便统一管理和分配。

通过虚拟化存储,企业可以有效地管理其存储资源,提供高可靠性和高性能的存储服务。

此外,虚拟化存储还提供了数据备份、快照和复制等功能,以保障数据的安全性和可靠性。

综上所述,虚拟化技术在云计算、虚拟桌面、网络功能虚拟化、数据中心虚拟化和虚拟化存储等领域有着广泛的应用。

云计算数据中心网络的关键技术

云计算数据中心网络的关键技术

云计算数据中心网络的关键技术1.虚拟化技术虚拟化技术是云计算数据中心网络的核心技术之一、通过虚拟化技术,云服务提供商可以将物理服务器资源划分为多个虚拟机,从而能有效地共享和利用数据中心的资源。

虚拟化技术提供了灵活性和可管理性,使得数据中心网络能够更好地适应不断变化的需求。

2.数据中心网络拓扑数据中心网络的拓扑结构对于其性能和可扩展性起着决定性的作用。

目前常见的拓扑结构包括两层的Fat-Tree结构和三层的Clos结构。

Fat-Tree结构具有低延迟、高带宽和可扩展的优点,而Clos结构则具有更好的可扩展性和冗余度。

3.网络虚拟化网络虚拟化是将物理网络资源抽象化成多个虚拟网络的过程。

通过网络虚拟化技术,云服务提供商可以为用户提供私有的、独立的虚拟网络,使得用户能够自主配置和管理自己的网络环境。

网络虚拟化可以提高网络的灵活性和可管理性,并提供良好的网络隔离和安全性。

4.负载均衡负载均衡是云计算数据中心网络中的另一个重要技术。

由于数据中心网络中存在大量的服务器和用户,负载均衡能够将用户请求合理地分布到不同的服务器上,从而提高整个系统的性能和可靠性。

负载均衡算法包括最小连接数、最短响应时间、加权轮询等等。

5.软件定义网络(SDN)软件定义网络是一种通过将网络控制平面和数据平面进行分离的新型网络架构。

在云计算数据中心网络中,SDN可以提供更好的网络管理和控制能力。

通过SDN,云服务提供商可以实现灵活的网络配置和流量管理,从而提高整个数据中心网络的性能和可靠性。

6.数据中心网络安全数据中心网络安全是云计算数据中心网络中的重要考虑因素。

数据中心网络中存在大量的敏感数据和用户信息,因此需要实施一系列的安全策略来保护数据的机密性、完整性和可用性。

常见的数据中心网络安全技术包括防火墙、入侵检测与防御系统、网络隔离和访问控制等。

总之,云计算数据中心网络的关键技术涉及虚拟化技术、数据中心网络拓扑、网络虚拟化、负载均衡、软件定义网络和数据中心网络安全等方面。

虚拟化技术在云计算网络中的应用案例分析

虚拟化技术在云计算网络中的应用案例分析

虚拟化技术在云计算网络中的应用案例分析随着信息技术的不断发展,云计算作为一种创新的计算模式,已经成为了推动数字化转型的关键驱动力量。

而在云计算网络中,虚拟化技术作为实现资源池化、弹性扩缩容和实时分配等关键功能的基础,正扮演着重要的角色。

本文将以实际的应用案例为基础,对虚拟化技术在云计算网络中的具体应用进行深入分析,旨在展示虚拟化技术在云计算网络中的作用和优势,并探讨其未来发展的趋势。

1. 企业级云平台的虚拟化实践企业级云平台是支撑企业业务运转的重要基础设施,其中虚拟化技术的应用至关重要。

以某大型互联网企业的云平台为例,企业通过虚拟化技术将物理服务器划分成多个虚拟机,从而实现资源的高效利用和灵活分配。

虚拟化技术使得企业能够根据实际需求快速创建、启动或关闭虚拟机,大大提高了系统的灵活性和弹性。

此外,虚拟化技术还可以实现对计算资源的动态调度和负载均衡,从而更好地满足业务的需求。

2. 虚拟化在数据中心网络中的应用数据中心是云计算网络的核心组成部分,其中虚拟化技术在各个层面发挥着重要作用。

例如,基于虚拟化的软件定义网络(SDN)可以将网络控制与数据转发相分离,实现网络的灵活配置和管理。

在某大型跨国公司的数据中心网络中,他们采用了虚拟交换机和虚拟路由器的技术,将物理网络资源虚拟化,从而实现了网络资源的弹性调度和管理。

这种虚拟化技术使得数据中心网络能够根据实际需要进行资源分配,提高了运营效率和资源利用率。

3. 虚拟化技术在云安全中的应用随着云计算的普及,云安全问题日益成为一个关注的焦点。

虚拟化技术在云安全中的应用可以提供更加灵活和高效的安全解决方案。

以某安全服务公司为例,他们使用虚拟化技术构建了一套基于云的安全解决方案。

通过虚拟化技术,安全服务公司可以将不同的安全模块部署在不同的虚拟机中,并根据需要随时进行动态调整。

这种虚拟化的安全解决方案不仅可以提供弹性的安全服务,还可以实现对资源的灵活管理和监控,从而更好地应对不断变化的安全威胁。

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)技术

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)技术

云计算中的网络功能虚拟化(NFV)技术随着云计算技术的发展,网络功能虚拟化(NFV)在云环境中扮演着重要的角色。

NFV技术通过将网络设备的功能从专用硬件中抽象出来,转而在通用服务器上虚拟化实现,从而实现了网络功能的灵活部署和管理。

本文将介绍云计算中的网络功能虚拟化技术,从其基本概念、架构和优势等方面进行探讨。

一、NFV的基本概念网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)是一种将传统的网络功能从专用硬件中解耦,在通用服务器上以软件的形式虚拟化实现的技术。

传统的网络设备如路由器、防火墙等都是通过专用的硬件设备实现的,这样的设备对于网络运营商或企业而言成本高昂且缺乏灵活性。

NFV的出现打破了传统网络设备与硬件之间的依赖关系,提供了一种灵活的方式来部署和管理网络功能。

二、NFV的架构NFV的架构由三个核心组件组成:虚拟化基础设施(Virtualized Infrastructure,VI)、虚拟网络功能(Virtualized Network Function,VNF)和管理与编排(Management and Orchestration,MANO)。

1. 虚拟化基础设施(VI)虚拟化基础设施是指云计算环境中的服务器、网络和存储等基础资源。

在NFV中,VI提供了一种虚拟化的环境,可以用来部署和运行VNF。

通过虚拟化技术,VI可以将物理资源隔离开来,使得多个虚拟机可以共享同一台物理服务器,从而提高资源利用率。

2. 虚拟网络功能(VNF)虚拟网络功能是指以软件的形式实现的网络功能。

VNF可以运行在虚拟机中,并被部署在VI中。

它可以替代传统网络设备,如路由器、防火墙等,提供相应的网络服务。

VNF能够根据实际需求进行灵活的部署和伸缩,并且可以通过软件编程进行管理和控制。

3. 管理与编排(MANO)管理与编排是指对NFV架构中的资源、服务和网络功能进行管理和协调的操作。

云计算数据中心网络的关键技术

云计算数据中心网络的关键技术

云计算数据中心网络的关键技术1.多层次网络架构:云计算数据中心网络通常采用多层次的架构,包括核心层、聚合层和接入层,每个层次都有特定的功能和任务。

核心层提供高速的数据传输和路由,聚合层提供连接数据中心以及核心层和接入层之间的连接,接入层提供连接用户和服务器的接口。

这种层次化的架构可以提高网络的可扩展性和可靠性。

2.虚拟化:虚拟化是云计算数据中心网络中的关键技术之一、通过虚拟化技术,数据中心的资源可以以虚拟化的方式进行管理和分配,包括服务器、存储和网络设备等。

虚拟化可以将物理资源划分成多个虚拟资源,从而提高资源的灵活性和利用率。

3.软件定义网络(SDN):软件定义网络是一种将网络控制平面和数据平面进行分离的网络架构。

在云计算数据中心网络中,SDN可以提供集中式的网络管理和控制,通过软件程序来进行网络配置和管理,从而提高网络的灵活性和可管理性。

SDN还可以实现网络功能的灵活部署和迁移,支持快速调整网络策略和服务。

4.网络划分与隔离:在云计算数据中心网络中,需要将不同的用户和应用之间进行网络划分和隔离,以保证网络的性能和安全性。

网络划分可以将数据中心的网络划分成多个虚拟网络,每个虚拟网络具有独立的资源和策略。

网络隔离可以通过VLAN、VXLAN等技术实现,使得不同的虚拟网络之间相互隔离,提高网络的安全性和可靠性。

5.高带宽交换机:大规模的云计算数据中心需要支持大量的计算和存储资源,并具有高速的数据传输需求。

因此,高带宽交换机成为云计算数据中心网络的关键设备之一、高带宽交换机可以提供大容量的数据传输能力,支持高速的数据传输和路由。

6.负载均衡:在云计算数据中心网络中,负载均衡是一个重要的技术,用于将网络中的请求分发到不同的服务器上,以实现资源的均衡利用和提高系统的性能。

负载均衡可以通过硬件设备或软件程序来实现,在数据中心网络中起到了关键的作用。

7.网络安全:综上所述,云计算数据中心网络中有许多关键技术起到了重要的作用,包括多层次网络架构、虚拟化、软件定义网络、网络划分与隔离、高带宽交换机、负载均衡和网络安全等。

虚拟化技术的应用场景

虚拟化技术的应用场景

虚拟化技术的应用场景虚拟化技术是一种将实体资源转化为虚拟形式的技术,通过将物理资源(如服务器、存储和网络设备)进行抽象和隔离,使得多个虚拟资源可以共享同一个物理资源,从而提高资源利用率和灵活性。

虚拟化技术在各个领域都有广泛的应用,本文将重点介绍虚拟化技术在数据中心、云计算和网络领域的应用场景。

一、数据中心的虚拟化应用场景1. 服务器虚拟化服务器虚拟化是虚拟化技术最常见也是最典型的应用场景之一。

通过将一台物理服务器划分为多个虚拟机,每个虚拟机可以运行不同的操作系统和应用软件,实现资源的共享和隔离。

这种方式可以大大提高服务器的利用率,同时降低硬件成本和维护成本。

2. 存储虚拟化存储虚拟化是将多个存储设备进行抽象,形成一个统一的存储池,并将存储资源按需分配给虚拟机。

通过存储虚拟化,可以有效管理和利用存储资源,提高数据访问的性能和可用性。

此外,存储虚拟化还可以简化存储管理操作,提高数据的可靠性和安全性。

3. 网络虚拟化网络虚拟化是将物理网络资源进行虚拟化,将网络资源按逻辑上的需求进行划分和隔离。

通过网络虚拟化,可以实现虚拟机之间的通信隔离,提高网络带宽的利用率,同时也可以简化网络管理操作。

此外,网络虚拟化还可以实现跨物理网络的互联,提供更灵活和可扩展的网络架构。

二、云计算的虚拟化应用场景1. IaaS云服务基础设施即服务(Infrastructure as a Service,IaaS)是云计算的一种服务模式,通过虚拟化技术可以将物理资源(如服务器、网络设备和存储设备)提供给用户作为云服务。

用户可以根据自身需求,随时申请、释放和扩展所需的虚拟资源,实现按需分配和弹性扩展。

2. PaaS云服务平台即服务(Platform as a Service,PaaS)是云计算的另一种服务模式,通过虚拟化技术可以将应用开发和部署的平台提供给用户作为云服务。

用户可以利用虚拟化技术创建开发、测试和运行环境,实现快速开发和部署应用程序的需求。

云计算中的网络虚拟化和隔离技术

云计算中的网络虚拟化和隔离技术

云计算中的网络虚拟化和隔离技术云计算作为一种创新性的计算模式,在信息技术领域引起了广泛的关注。

它为用户提供了弹性的计算资源和灵活的服务,为企业的数字化转型提供了有力的支持。

然而,云计算所涉及的庞大的网络环境和数据流量也给网络管理和安全带来了挑战。

为了保障云计算的稳定性和安全性,网络虚拟化和隔离技术被广泛应用于云计算平台中。

一、网络虚拟化技术网络虚拟化技术通过将网络资源进行抽象并划分为多个虚拟的逻辑网络,使得多个租客可以共享同一物理网络,从而提高网络资源的利用率和可靠性。

其中,最为常见的网络虚拟化技术包括虚拟局域网(VLAN)和虚拟路由器(VRouter)。

VLAN技术将一个物理局域网划分成多个逻辑上隔离的子网,可以实现多个虚拟网络间的互相隔离和通信。

通过VLAN技术,云服务提供商可以为不同的租客分配不同的VLAN标识,保证它们的网络流量不会相互干扰,从而提供更安全、可靠的网络服务。

VRouter技术则通过软件定义网络(SDN)的思想,将路由器的功能在虚拟化的环境中实现。

VRouter可以将传统的网络设备虚拟化,以软件的形式在虚拟机内运行,在不同的虚拟网络之间进行转发和隔离。

VRouter技术的出现,极大地简化了网络管理和配置的复杂度,提高了网络服务的灵活性和可扩展性。

二、网络隔离技术网络隔离技术主要通过隔离不同租客的网络流量,防止恶意用户对网络资源进行滥用,从而保护其他用户的合法权益。

在云计算环境中,最重要的网络隔离技术包括虚拟专用网络(VPN)和软件定义网络(SDN)。

VPN技术通过加密隧道和身份认证等手段,为用户提供了安全可靠的远程访问服务。

传统的VPN技术需要额外的硬件设备和专业网络配置,而在云计算中,通过网络虚拟化技术和软件定义网络,可以更加灵活地实现VPN功能。

用户可以在云平台上按需创建和管理VPN,确保数据在云中的传输安全。

SDN技术则通过将网络控制平面和数据转发平面进行分离,提供了更灵活、可编程的网络管理方式。

云计算虚拟化技术的分类

云计算虚拟化技术的分类

云计算虚拟化技术的分类1.服务器虚拟化:服务器虚拟化是最常见的一种云计算虚拟化技术,通过将物理服务器分割成多个虚拟机,每个虚拟机可以运行独立的操作系统和应用程序。

虚拟机隔离运行,相互之间互不干扰,从而实现服务器资源的最大化利用。

2.存储虚拟化:存储虚拟化是通过对存储设备进行抽象化,将多个存储设备汇总到一个虚拟存储池中,然后按需分配给虚拟机。

这样可以实现存储资源的共享和灵活管理,提高存储性能和利用率。

3.网络虚拟化:网络虚拟化是将物理网络资源分割成多个逻辑网络,每个逻辑网络可以独立配置和管理。

虚拟网络可以根据需求进行动态调整和重新配置,实现灵活的网络连接和管理。

4.桌面虚拟化:桌面虚拟化是将用户的桌面环境虚拟化部署在云端,用户可以通过终端设备访问虚拟桌面。

这样可以实现用户的桌面环境集中管理和快速部署,减少终端设备的要求,提高终端设备的安全性和可靠性。

5.数据库虚拟化:数据库虚拟化是将多个数据库整合成一个统一的虚拟数据库,对外提供统一的访问接口。

用户可以通过虚拟数据库访问和管理分布在不同物理数据库上的数据。

这样可以简化数据库管理和维护,提高数据库利用率和性能。

6.应用程序虚拟化:应用程序虚拟化是将应用程序和相关的运行环境封装成一个独立的虚拟实例,用户可以通过云平台远程访问和运行这个虚拟实例。

这样可以提高应用程序的灵活性和可移植性,简化应用程序的部署和升级。

7.框架虚拟化:框架虚拟化是将应用程序的开发框架进行虚拟化,提供统一的开发环境和工具。

开发人员可以利用虚拟化框架快速构建和部署应用程序,提高开发效率和代码复用性。

虽然以上分类对云计算虚拟化进行了一定程度的分割,但实际上这些技术之间经常有交叉和融合。

在实际应用中,根据具体需求和场景,可以选择适合的虚拟化技术来实现资源的优化配置和利用。

云计算与虚拟化技术的比较

云计算与虚拟化技术的比较

云计算与虚拟化技术的比较在计算机技术发展的漫长历史中,云计算和虚拟化技术是两个比较新兴的领域,它们对计算机技术的发展和应用产生了深远的影响。

两者均可以提高计算机的效率,但在实际的应用场景中,它们的差异还是相当明显的,本文将从多个角度对比两者的差异。

1. 概念和原理云计算是一种基于互联网的计算模式,通过集成计算资源来实现应用程序的开发和部署。

云计算的核心理念是将计算机视为一种服务,让用户能够按需使用并且可以跨越不同的平台和终端进行访问,实现基于服务的软件架构模型。

虚拟化技术则是将计算机硬件进行抽象化处理,将计算机资源分割成多个虚拟的计算机部分,每个部分都可以独立地运行操作系统和应用程序。

虚拟化技术的核心是通过硬件虚拟化软件在一个物理主机上创建多个虚拟机,每个虚拟机有独立的操作系统和应用程序,实现一台计算机同时运行多个系统的功能。

2. 解决问题的能力云计算和虚拟化技术都是为了解决计算机资源利用率低下的问题。

云计算可以解决的主要问题是应用程序的开发和部署。

传统的应用开发模式下,软件开发者需要独立购买计算机、安装操作系统、配置运行环境等一系列操作才能进行软件开发。

而在云计算的模式下,通过调用云计算平台的服务,软件开发者可以快速创建开发环境,无需花费大量的时间和精力进行配置,从而提高开发效率。

虚拟化技术可以解决的主要问题是计算机硬件资源的浪费。

虚拟化技术使得一台物理主机可以同时运行多个操作系统和应用程序,提高了硬件资源的利用率。

同时,使用虚拟化技术可以避免应用程序之间的相互影响,提高了应用程序的可靠性和安全性。

3. 应用场景云计算主要应用于企业级应用程序的开发和部署。

企业通常需要购买大量的服务器来满足业务需求,这带来了很高的运维成本和技术难度。

在云计算的模式下,企业可以使用云计算平台提供的服务,无需购买大量的服务器,从而降低了成本。

此外,云计算的模式也让企业可以快速扩充和收缩计算资源,更加灵活地应对业务变化。

网络虚拟化技术的发展趋势与应用前景

网络虚拟化技术的发展趋势与应用前景

网络虚拟化技术的发展趋势与应用前景随着信息时代的到来,网络虚拟化技术越来越受到重视,并在各个领域得到了广泛的应用。

本文将探讨网络虚拟化技术的发展趋势以及其在不同领域的应用前景。

一、网络虚拟化技术的发展趋势网络虚拟化技术是一种将物理网络资源进行划分和隔离,使其能够同时服务于多个应用、多个用户的技术。

它通过将网络进行虚拟分割,可以实现让多个虚拟网络独立运行于同一物理网络之上,从而提高网络资源利用率和服务质量。

在未来,网络虚拟化技术将呈现以下几个发展趋势:1. 云化趋势:随着云计算的兴起,网络虚拟化技术将越来越多地应用于云计算平台。

通过网络虚拟化,云计算平台可以更好地实现资源的弹性分配和管理,提高计算效率和灵活性。

2. 容器化趋势:容器化技术(如Docker)的快速发展也将推动网络虚拟化技术的发展。

容器化技术可以实现更高效的应用部署和资源利用,而网络虚拟化技术可以为容器提供更灵活的网络环境,推动容器技术的广泛应用。

3. SDN与NFV的融合:软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)是网络虚拟化技术的重要组成部分。

未来,SDN和NFV将更加紧密地结合起来,相互促进发展,实现网络架构的灵活性和可扩展性。

4. 安全性与隐私保护:网络虚拟化技术在应用过程中需要解决一系列的安全性和隐私问题。

未来的发展趋势是加强网络虚拟化平台的安全性设计,同时提供更完善的隐私保护机制,确保用户数据的安全和隐私。

二、网络虚拟化技术在不同领域的应用前景1. 云计算领域:网络虚拟化技术可以为云计算提供高效的网络资源管理和调度机制,提高计算资源的利用率和性能。

未来,随着云计算规模的不断扩大,网络虚拟化技术的应用前景将更加广阔。

2. 数据中心领域:随着大规模数据中心的快速发展,网络虚拟化技术可以实现数据中心网络的灵活性和可伸缩性,提高数据中心的资源利用率和性能。

未来的发展趋势是实现数据中心网络和计算资源的高度虚拟化和自动化。

3. 边缘计算领域:边缘计算是一种将计算和存储资源更靠近数据源和终端设备的架构,为用户提供更快速的服务响应和更低的延迟。

数据中心网络虚拟化技术实现网络资源的动态分配

数据中心网络虚拟化技术实现网络资源的动态分配

数据中心网络虚拟化技术实现网络资源的动态分配随着云计算和大数据时代的到来,数据中心在现代信息技术发展中扮演着至关重要的角色。

数据中心网络虚拟化技术作为现代数据中心网络的重要组成部分,具有实现网络资源的动态分配和优化利用的功能。

本文将探讨数据中心网络虚拟化技术的原理、应用及其对网络资源动态分配的意义。

一、数据中心网络虚拟化技术的原理数据中心网络虚拟化是一种将物理网络资源虚拟化提供给不同用户或应用的技术。

它通过软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)等技术手段,将网络资源进行划分和抽象,形成多个独立的虚拟网络,从而实现对物理网络的有效利用和灵活配置。

SDN将网络控制平面和数据转发平面分离,通过集中式的控制器来管理和控制网络流量。

通过建立虚拟交换机和虚拟路由器,SDN可以在物理网络上创建多个虚拟网络,并为每个虚拟网络提供个性化的网络功能和服务。

NFV是一种将网络功能转为软件运行的技术,它将网络设备的功能抽象为虚拟网络功能(VNF),并在通用服务器上以软件形式运行。

通过NFV,数据中心可以根据实际需求动态分配虚拟网络功能,提高网络资源的利用率和灵活性。

二、数据中心网络虚拟化技术的应用数据中心网络虚拟化技术在云计算、大数据处理、虚拟桌面等应用场景中得到广泛应用。

在云计算中,数据中心网络虚拟化可以为不同用户提供独立的虚拟网络,实现资源隔离和网络安全。

用户可以根据需要自主配置和管理虚拟网络,充分利用数据中心的网络资源。

在大数据处理中,数据中心网络虚拟化可以将大规模的计算和存储资源划分为多个虚拟集群,为不同的大数据作业提供自定义的网络环境。

这种灵活的网络资源配置可以满足大数据作业对网络带宽和延迟的要求,提升数据处理的效率和性能。

在虚拟桌面中,数据中心网络虚拟化可以将桌面系统通过虚拟机或容器的方式运行在数据中心服务器上,用户通过终端设备远程登录使用虚拟桌面。

虚拟桌面的运行需要高带宽和低延迟的网络支持,数据中心网络虚拟化可以根据用户的需求动态分配网络资源,为用户提供流畅的虚拟桌面体验。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

云计算数据中心网络虚拟化技术Network1:VM 本地互访网络,边界是Access Switch ,包括物理服务器本机VM 互访和跨Access Switch 的不同物理服务器VM 互访两个层面。

Network2:Ethernet 与FC 融合,就是FCoE ,边界仍然是Access Switch 。

Network3:跨核心层服务器互访网络,边界是Access Switch 与Core Switch 。

Network4:数据中心跨站点二层网络,边界是Core Switch 。

Network5:数据中心外部网络,边界是Core Switch 与ISP IP 网络。

在大规模数据中心部署虚拟化计算和虚拟化存储以后,对网络产生了新的需求。

1) 虚拟机(VM)之间的互通,在DC 内部和DC 间任意互通、迁移和扩展资源。

2) 更多的接口,更多的带宽,至少按照一万个万兆端口容量构建资源池。

3) 二层网络规模扩大,保证业务与底层硬件的透明和随需部署。

4) 数据中心站点间二层互联,DC 资源整合,地域无差别,构建真正的大云。

5) 服务器前后端网络融合,DC 内部网络整合。

李 明杭州华三通信技术有限公司 杭州 100052摘 要 云计算带来的超大规模数据中心建设,对数据中心网络提出了新的需求,网络虚拟化技术是解决这些新需求的有效手段,通过系统论述数据中心网络虚拟化技术中涉及的控制平面虚拟化技术和数据平面虚拟化技术,分析了业界主要厂商的技术实现和新的虚拟化标准协议的技术原理,为数据中心网络虚拟化技术的发展提出了一个较为清晰的演进路径。

关键词 云计算;数据中心;网络虚拟化技术云计算最重要的技术实现就是虚拟化技术,计算虚拟化商用的解决方案得到了较成熟的应用,而存储虚拟化已经在SAN 上实现得很好了,在网络虚拟化技术方面,业界主流厂商都提出了自己的解决方案,本文分析了数据中心中网络虚拟化的实现相关技术和发展思路。

最早的网络虚拟化技术代表是交换机集群Cluster 技术,多以盒式小交换机为主,当前数据中心里面已经很少见了。

而新技术则主要分为两个方向,控制平面虚拟化与数据平面虚拟化。

在探讨网络虚拟化技术之前,先定义一下云计算数据中心各种网络类型,数据中心网络流量的根本出发点是Server ,结合云计算最适合的核心-接入二层网络结构,各种网络分类如图1所示。

ClientNetwork5Network4Network3Network2NetworkCore Layer Access LayerPhysical Server(PS)VM/PS VM VMVM/PSDC SitelDC Site2图1 网络分类1 控制平面虚拟化顾名思义,控制平面虚拟化是将所有设备的控制平面合而为一,只有一个主体去处理整个虚拟交换机的协议处理、表项同步等工作。

从结构上来说,控制平面虚拟化又可以分为纵向与横向虚拟化两种方向。

纵向虚拟化指不同层次设备之间通过虚拟化合多为一,相当于将下游交换机设备作为上游设备的接口扩展而存在,虚拟化后的交换机控制平面和转发平面都在上游设备上,下游设备只有一些简单的同步处理特性,报文转发也都需要上传到上游设备进行。

可以理解为集中式转发的虚拟交换机。

横向虚拟化多是将同一层次上的同类型交换机设备虚拟合一,控制平面工作如纵向一般,都由一个主体去完成,但转发平面上所有的机框和盒子都可以对流量进行本地转发和处理,是典型分布式转发结构的虚拟交换机。

控制平面虚拟化从一定意义上来说是真正的虚拟交换机,能够同时解决统一管理与接口扩展的需求。

2 数据平面虚拟化数据通信的两个维度,一个是控制平面,另一个是数据平面,也就是数据转发平面。

为实现数据平面的虚拟化,于是有了TRILL和SPB这两个新的协议的推出。

两个协议都是用L2 ISIS作为控制协议在所有设备上进行拓扑路径计算,转发的时候会对原始报文进行外层封装,以不同的目的Tag在TRILL/SPB区域内部进行转发。

对外界来说,可以认为TRILL/SPB区域网络就是一个大的虚拟交换机,Ethernet报文从入口进去后,完整的从出口吐出来,内部的转发过程对外是不可见且无意义的。

这种数据平面虚拟化多合一已经是广泛意义上的多虚一了,此方式在二层Ethernet转发时可以有效的扩展规模范围,作为网络节点地多个节点虚拟成一个节点来说,控制平面虚拟化目前还在个位到十位数级别,数据平面虚拟化已经可以轻松达到百位的范畴。

但其缺点也很明显,引入了控制协议报文处理,增加了网络的复杂度,同时由于转发时对数据报文多了外层头的封包解包动作,降低了Ethernet的转发效率。

在构建数据中心二层网络模型中,核心层与接入层设备有两个问题是必须要解决的,一是拓扑无环路,二是多路径转发。

但在传统Ethernet转发中只有使用STP才能确保无环,但STP导致了多路径冗余中部分路径被阻塞浪费带宽,给整网转发能力带来了瓶颈。

因此云计算中需要新的技术在避免环路的基础上提升多路径带宽利用率,网络虚拟化技术提到了两个解决上述需求的思路。

首先是控制平面多虚一,将核心层虚拟为一个逻辑设备,通过链路聚合使此逻辑设备与每个接入层物理或逻辑节点设备均只有一条逻辑链路连接,将整个网络逻辑拓扑形成无环的树状连接结构,从而满足无环与多路径转发的需求。

另一个思路是数据平面多虚一,在接入层与核心层交换机引入外层封装标识和动态寻址协议来解决L2MP(Layer2 MultiPath)需求,可以理解这个思路相当于在Ethernet外面建立一套类似IP+OSPF的协议机制。

对接入层以下设备来说,整个接入层与核心层交换机虚拟成了一台逻辑的框式交换机,Ethernet报文进Ethernet报文出,中间系统就是个黑盒,就好像IP层面用不着了解到Ethernet是怎么转发处理的一样。

这种思路的代表技术是IETF(InternetEngineering Task Force)标准组织提出的T R I L L和I E E E提出的802.1aq SPB。

3 控制平面多虚一技术目前业界应用最广泛的控制平面多虚一技术就是VSS(VirtualSwitching System)和IRF(IntelligentResilient Framework),VSS是Cisco的私有技术,IRF是在H3C所有数据中心交换机中实现的私有技术。

二者的关键技术点如下。

1) 专用链路跑私有协议。

VSS使用VSL(Virtual Switch Link),IRF使用IRF link来承载各自的控制平面私有交互协议VSLP和IRF。

专用链路使用私有协议来初始化建立邻接、协商主备(描绘拓扑)、同步协议状态,同时会在虚拟化完成后,传输跨机框转发的数据流量。

2) 基于引擎的主备模式。

二者的控制平面都是只有一块主控引擎做为虚拟交换机的主控制引擎,其他的引擎都是备份。

所有的协议学习,表项同步等工作都是由这一块引擎独立完成。

好在这些设备大都是分布式交换,数据转发的工作由交换板自己完成了,只要不是类似OSPF邻居太多,拓扑太大等应用情况,一块主控大部分也都能解决了。

3) 跨设备链路聚合。

前面说了网络虚拟化主要是应对二层多路径环境下防止环路,因此跨设备链路聚合就是必须的了。

4) 双活检测处理。

当VSL或IRF link故障后,组成虚拟化的两个物理设备由于配置完全相同会在网络中出现双活节点,对上下游设备造成IP网关混乱。

因此VSS/IRF都设计了一些双活处理机制以应对专用链路故障。

①首先网络中如果有跨设备链路聚合时,VSS 使用PAgP、IRF使用LACP扩展报文来互相检测通知;②如果有富裕接口在虚拟化的两台物理设备间可以单独再拉根直连线路专门用做监控,VSS使用VSLP Fast Hello、IRF使用BFD机制进行检测通知;③另外VSS还可以使用IP BFD通过互联的三层链路进行监控,IRF则支持使用免费ARP通过二层链路进行监控。

上述几种方式都是监控报文传输的链路或者外层承载协议不同。

当发现专用链路故障时,VSS/IRF操作结果目前都是会将处于备份状态的物理机框设备的所有接口全部关闭,直到专用链路恢复时再重新协商。

需要注意这两种虚拟化技术在进行初始协商时都需要将角色为备份的机框设备进行重启才能完成虚拟化部署,如图2所示。

除上述4个关键技术点,VSS/IRF还有一些小的相似技术设定,如Domain的设定、版本一致性检查、三层虚接口MAC协商等,都是基于各方的细节需求。

由于应用环境相似,因此实现的东西也区别不大。

Enhanced PAgPSub-second convergence3750:12.2(46)SESwitch 1Switch 1Switch 1Switch 2Switch 2Switch 24500:12.2(44)SE6500:12.2(33)SXH1Sub-second convergenceRequires 12.2(33)SXH1Requires 12.2(33)SXIRequires ePagP capableneighbor:Active Active ActiveHot Standby Hot Standby Hot StandbyDirect L2 Connection Direct L3 ConnectionSeconds of convergence*VSLP Fast Hello IP-BFD图2 三种故障检测方式VSS和IRF都是当前较为成熟的虚拟化技术,其优点是可以简化组网,便捷管理,目前IRF技术已经可以支持四个框式核心设备虚拟化一个核心设备,提供单节点超过2000个万兆接口,具有很强的系统扩展性。

4 数据平面多虚一技术数据平面多虚一技术的统一特征就是在二层Ethernet报文外面再封装一层标识用于寻址转发,这样基于外层标识就可以做些多路径负载均衡和环路避免等处理工作了。

目前正在推动的公有标准协议主要有TRILL/SPB。

4.1 TRILLTRILL(TRansparent Interconnect of Lots of Links)全称透明多链路互连,在2010年3月时TRILL已经提交了IETF RFC 5556规范Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL): Problem and Applicability Statement,此RFC只是描述了TRILL要解决的问题以及应用范围,定义协议细节的文档目前都还处于Draft 阶段,形成完整的协议标准体系还需要1-2年。

TRILL 是专门为数据中心开发的技术,其定义的是在大型Ethernet网络中解决多路径问题的方案。

相关文档
最新文档