【IT168 案例】随着云计算的兴起,传统数据中心的设备利用率低、维护费用高、管理部署复杂等诸多问题也凸显出来。基于这些问题,SDN技术能很好实现大规模数据中心网络的集中管理、灵活组网、多路径转发、虚拟机灵活部署和智能迁移、虚拟多租户、IaaS等方面的需求及挑战。
新型云计算提供商追求资源秒级响应并按秒计费,致力于为企业用户提供安全可靠、性能卓越、按需、实时的IT资源交付平台。其服务涵盖了计算、存储、网络、安全等IT基础设施层所需的各个组件。在各类网络服务需求均快速增长的现状下,传统的数据中心网络已无法支撑业务的快速增长。因此,基于SDN技术的云数据中心解决方案成为数据中心云化建设的必然选择。
大地云网参与了多家互联网公司数据中心SDN网络建设,负责向互联网公司数据中心网络提供SDN云数据中心解决方案,帮助互联网公司构筑简单、高效、开放的云数据中心SDN网络,实现了互联网公司云管平台对网络资源虚拟化、自动化部署等业务需求。
案例背景
传统大规模数据中心向云数据中心建设过程中,SDN是一种对传统数据中心网络进行变革的技术,打破传统网络技术壁垒,让网络技术走向开放。但是面对超大规模数据中心,SDN却面临无法实用的境地,因为超大规模数据中心里包含着各种各样的网络设备,不同厂家、不同协议、不同规格,不同厂商SDN控制器均采用私有架构不能互相兼容,建设这样的SDN网络,就只能选择一家网络厂商的全部设备和SDN控制器,这无疑成为云化数据中心道路上不可避免的主要痛点。总结传统大规模数据中心云化建设过程中有以下主要痛点亟待解决:
● 各厂商SDN控制器均采用私有架构,互不兼容。
● 厂商绑定:选择一家厂商网络设备,就只能选用该厂商SDN控制器。
● 各厂商SDN控制器与第三方云管平台集成/对接困难。
● SDN控制器的可扩展性和性能有局限。
大地云网TerraFabric数据中心SDN控制器就是为解决传统大规模数据中心云化过程中的这系列痛点而来,它是业内首家发布和首家商用的通用数据中心SDN控制器。
申报理由:大地云网数据中心SDN控制器,是国内首家发布独立于厂商硬件设备商用的通用数据中心SDN控制器,已成功商业部署在国内多家大型OTT互联网公司的云数据中心网络环境 。
案例解决方案说明
云数据中心SDN解决方案:大地云网超大规模数据中心(MSDC)SDN控制器——TerraFabric选用Spine-Leaf双层结构云数据中心物理网络拓扑,Spine-Leaf之间使用三层IP网络互联,充分利用三层ECMP负载均衡机制,这种双层结构可通过增加节点间链路密度和节点数灵活地扩充数据中心带宽和服务器容量。
大地云网TerraFabric 数据中心SDN控制器通过灵活的南向接口协议(NXAPI、Netconf、Openflow、OVSDB等)自动化部署配置VXLAN Overlay网络,通过MP-BGP EVPN建立VXLAN隧道:控制平面采用MP-BGP通告EVPN路由信息,数据平面采用VXLAN封装方式转发报文。在方案中TerraFabric控制器提供北向Restful API成功实现与第三方云管平台集成对接。
解决方案整体描述
图1 :云数据中心物理网络架构设计方案:
云数据中心选用经典Spine-Leaf双层扁平L3 IP架构:Server leaf采用成对冗余部署,每台分别双链路上联至Spine节点。托管服务器提供两种接入模式:单链路接入和冗余双链路接入;NSA leaf为虚拟网络功能服务区,主要承载虚拟Firewall、虚拟Loadbalance等各种NFV功能;Border leaf两台独立部署作为承载外网接入(Internet/公有云/专线等)。
大地云网TerraFabric数据中心SDN控制器是基于SDN/OpenDayLight开源平台,经大地云网研发团队深入开发和优化而成,保证了TerraFabric控制器的非常好的商用性和高可用性,提供了以云为基础的高性能虚拟化网络资源和自动化部署VXLAN-Overlay服务平台。帮助客户实现全网自动化部署、物理服务器托管、多租户、租户VPC安全隔离及动态迁移、租户业务快速上线、专线/互联网及公私有云互联的业务需求。
系统架构图和相关技术特点
图2:大地云网TerraFabric数据中心SDN控制器系统架构图
大地云网TerraFabric数据中心控制器系统主要技术特点:TerraFabric控制器配合大规模数据中心云计算的部署,基于开源技术架构,解决了大规模数据中心内部与OpenStack、第三方云管平台的集成和对接,实现云网一体化控制和管理;另一方面为了满足云数据中心大二层的需求,基于NETCONF/YANG ,满足VXLAN快速自动化部署;基于OpenDaylight技术和第三方厂商交换机的VXLAN EVPN解决方案,实现了云主机和数据中心交换机之间Overlay通信。
方案亮点
大地云网TerraFabric数据中心SDN控制器方案亮点:
● 开放标准化:基于开源SDN/ODL架构设计,北向提供标准Restful API,也可定制。支持各种南向协议,如NXAPI、OpenFlow、OVSDB、Netconf、SNMP等。
● 独立通用性:可部署在多厂商大规模数据中心复杂网络环境,兼容Underlay不同厂商设备,独立且不被厂家绑定,让客户有选择的自由。
● 云网一体化:既可与OpenStack云管平台对接,也可与第三方云管平台以及网管平台对接,实现灵活而便捷的网络资源管理。
● 自动化部署:通过云管平台调用控制器API或TerraFabric运维管理界面,实现租户VXLAN、VPC等所有网络业务自动化部署。
● 网络虚拟化:提供单独的运维管理界面,将物理和虚拟的网络资源统一管理。
● 运维可视化:提供地址定位、租户连通性、目的地址扫描、路径检查等运维功能。
商业价值
大地云网TerraFabric数据中心SDN控制器解决方案,解决了运营商/OTT/企业云数据中心业务多样性、业务快速变化增长和数据中心网络复杂性之间的矛盾,给运营商/OTT/企业带来如下商业价值:
● 降低投资成本:支持多租户(Multi-tenancy),减少同样设备重复投资成本与运营成本。可以提供相互独立的租户业务,可更灵活地构建租户VPC私有网络。
● 减少运营成本:集中化的控制可以更加简单快速地进行网络配置、故障处理,故障时也易于自动切换到备份系统。
● 缩短投入市场时间;增加灵活性,新功能新业务可以更快投入市场。缩短网络节点配置时间,也提供更好的用户体验,使运营商/OTT占有更多的市场占有率。