神州數(shù)碼扁平化網(wǎng)絡(luò)二層架構(gòu)

1、扁平化大二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)培訓(xùn)神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)（北京）有限公司2022年2月目錄傳統(tǒng)三層架構(gòu)解析傳統(tǒng)三層架構(gòu)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)其他分支辦公樓綜合樓匯聚交換機(jī)匯聚交換機(jī)匯聚交換機(jī)核心交換核心交換數(shù)據(jù)中心Internet其他ISP安全出口運(yùn)維中心無(wú)線控制統(tǒng)一日志身份認(rèn)證統(tǒng)一網(wǎng)管認(rèn)證網(wǎng)關(guān)安全網(wǎng)關(guān)u匯聚+核心采用OSPF、靜態(tài)路由等三層路由協(xié)議u全網(wǎng)的L3表壓力分解至匯聚設(shè)備承載，核心相對(duì)壓力較小，主要任務(wù)是承載全網(wǎng)的三層轉(zhuǎn)發(fā)u冗余機(jī)制主要通過(guò)ECMP或是備份路由實(shí)現(xiàn)，整體的切換效能相對(duì)較低u接入上行采用雙線物理冗余結(jié)構(gòu)，并通過(guò)生成樹(shù)協(xié)議進(jìn)行收斂大三層組網(wǎng)架構(gòu)問(wèn)題分析132利用率差因其架構(gòu)特點(diǎn)注定鏈路為雙歸單活，整體

2、設(shè)計(jì)上就只考慮了可靠性和冗余性，但對(duì)性能提升的考慮相對(duì)欠缺運(yùn)維復(fù)雜匯聚、核心需要同時(shí)部署二、三層協(xié)議，接入需要部署準(zhǔn)入和防護(hù)等策略，縱向關(guān)聯(lián)度較大，出現(xiàn)故障的排查復(fù)雜度非常高數(shù)據(jù)中心效能低下無(wú)論是二層生成樹(shù)收斂協(xié)議還是三層的ECMP或路由備份收斂協(xié)議都是秒級(jí)的，是有感知收斂不可演進(jìn)隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的快速興起，該架構(gòu)無(wú)法適應(yīng)數(shù)據(jù)中心的需求，特別是虛擬化層面的支持度較差，必須采用二層架構(gòu)4架構(gòu)低效能傳統(tǒng)架構(gòu)MSTP阻斷扁平化架構(gòu)鏈路聚合無(wú)論是二層生成樹(shù)收斂協(xié)議還是三層的ECMP或路由備份收斂協(xié)議都是秒級(jí)的，是有感知收斂；因其架構(gòu)特點(diǎn)注定鏈路為雙歸單活，整體設(shè)計(jì)上就只考慮了可靠性和冗余性，但對(duì)性能提

3、升的考慮相對(duì)欠缺架構(gòu)不可演進(jìn)OSPFECMPL2L3VM VMVM VMVM VMVSFVM VMVM VML2L3LACPLACPVSF技術(shù)下的虛擬化系統(tǒng)整體性能及端口密度都得到了成倍的增長(zhǎng)，突破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中單臺(tái)核心設(shè)備的性能及端口密度限制，通過(guò)VSF技術(shù)，核心設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備的鏈路聚合，與匯聚層設(shè)備通過(guò)聚合鏈路連接，在簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置的同時(shí)，提高了網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，保證了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行?？蛻粜枰裁礃拥木W(wǎng)絡(luò)運(yùn)維夠簡(jiǎn)單架構(gòu)可演進(jìn)采用扁平化二層架構(gòu)，釋放接入運(yùn)維量，用戶管理及流量轉(zhuǎn)發(fā)統(tǒng)一采用BARS控制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化和集中化核心采用虛擬化技術(shù)，結(jié)合鏈路聚合實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)雙歸雙活架構(gòu)，高性能、高效能、

4、高智能可同時(shí)支持扁平化、大三層共架構(gòu)，亦能適應(yīng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的虛擬化支持需求雙活高性能目錄園區(qū)網(wǎng)扁平化大二層架構(gòu)介紹園區(qū)網(wǎng)扁平化大二層架構(gòu)園區(qū)網(wǎng)扁平化二層架構(gòu)BRAS+認(rèn)證計(jì)費(fèi)l匯聚+核心l接入設(shè)備聚合l高性能轉(zhuǎn)發(fā)及基礎(chǔ)架構(gòu)冗余實(shí)現(xiàn)l用戶鑒權(quán)管理l用戶流量轉(zhuǎn)發(fā)控制l用戶策略管理下發(fā)泛載接入設(shè)備骨干交換設(shè)備l有線終端接入l無(wú)線終端接入l基本報(bào)文抑制等園區(qū)網(wǎng)扁平化大二層組網(wǎng)結(jié)構(gòu)其他分支辦公樓綜合樓匯聚交換機(jī)匯聚交換機(jī)匯聚交換機(jī)核心交換核心交換數(shù)據(jù)中心Internet其他ISP安全出口運(yùn)維中心無(wú)線控制統(tǒng)一日志身份認(rèn)證統(tǒng)一網(wǎng)管認(rèn)證網(wǎng)關(guān)安全網(wǎng)關(guān)u核心采用BRAS做核心或BRAS旁掛，結(jié)合認(rèn)證計(jì)費(fèi)實(shí)現(xiàn)用戶鑒

5、權(quán)管理和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)u接入采用簡(jiǎn)單網(wǎng)管交換機(jī)即可，用戶統(tǒng)一采用PPPoE方式接入，對(duì)于不適用PPPoE方式的終端采用DHCP+的方式 接入u園區(qū)承載網(wǎng)即可采用以太網(wǎng)方式，也可采用xPON方式BRASRIDUS無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)介紹典型的PON系統(tǒng)由局側(cè)OLT（光線路終端）、用戶側(cè)ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）組成，“無(wú)源”是指ODN中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光纖和分光器等無(wú)源光器件組成 PON單纖雙向傳輸機(jī)制PON系統(tǒng)采用WDM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳：在1根光纖里傳2個(gè)方向相反，波長(zhǎng)不同的波，每個(gè)波承載1個(gè)方向的數(shù)據(jù)流目錄數(shù)據(jù)中心扁平化大二層架構(gòu)介紹數(shù)據(jù)中心扁平化大二層架構(gòu)數(shù)據(jù)

6、中心扁平二層架構(gòu)EORl高性能、高帶寬l雙歸、雙活l冗余、自愈虛擬化TORl虛機(jī)感知l虛擬融合l異構(gòu)整合數(shù)據(jù)中心扁平化大二層組網(wǎng)結(jié)構(gòu)DCRS-9800核心層接入層出口連接CloudStone 6200/6500雙千/萬(wàn)兆網(wǎng)卡上連VSFPortChannelPortChannelFC鏈路CloudStone 6200/6500FC SANIP SAN無(wú)阻塞雙歸雙活交換架構(gòu)DCRS-9800CloudStone 6200/6500CloudStone 6200/6500外部連接N*40GN*40GN*40G采用虛擬化后的鏈路捆綁技術(shù)實(shí)現(xiàn)二層鏈路的負(fù)載均衡和備份，實(shí)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展，構(gòu)建無(wú)環(huán)路、無(wú)阻塞

7、的下一代數(shù)據(jù)中心交換網(wǎng)絡(luò)。u核心和接入交換機(jī)均可通過(guò)VSF技術(shù)虛擬成一臺(tái)設(shè)備，VSF設(shè)備具有統(tǒng)一的管理和轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)，接入交換的上連端口捆綁上行，實(shí)現(xiàn)接入層的流量負(fù)載均衡和備份。u骨干可采用N*10G或N*40G實(shí)現(xiàn)高速骨干，并結(jié)合VSF技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙歸雙活的無(wú)阻塞交換架構(gòu)。u骨干可采用二層扁平化部署服務(wù)器雙歸雙活技術(shù)BroadcomIntelSmart Load BalancingLink Aggregation(802.3ad)Generic Link Aggregation(Trunking) Adapter Fault ToleranceAdaptive Load BalancingLink

8、Aggregation802.3adEth0：ActiveEth1-x：Active一個(gè)IP地址、一個(gè)MAC地址雙活負(fù)載分擔(dān)，接入帶寬倍增雙網(wǎng)卡雙活負(fù)載均衡VSFu服務(wù)器雙歸設(shè)計(jì)是必不可少的，配合VSF解決雙歸不雙活問(wèn)題VSF傳統(tǒng)vSwitchVMVMVMVMVMVM 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算分界模糊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜 功能缺失、性能不高 管理配置復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)配置要求高面臨問(wèn)題 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算界面清晰 更好的控制虛擬機(jī)之間的流量 配置簡(jiǎn)單、性能大幅提升VEPA優(yōu)勢(shì)VEPA解決之道支持VEPAVEPAVEPA虛擬接入技術(shù)VEPA（Virtual Ethernet Port Aggregator）-虛擬以太網(wǎng)端口匯聚器技術(shù)實(shí)現(xiàn)：虛擬機(jī)流量發(fā)往物理網(wǎng)卡外部，由網(wǎng)卡上聯(lián)的VEPA交換機(jī)接收處理后再發(fā)送回來(lái)適用場(chǎng)景：服務(wù)器部署了虛擬機(jī)，希望提升虛擬機(jī)性能并對(duì)虛擬機(jī)間流量做控制L2 Over GR