1 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. KẾT NỐI MẠNG TRUNG TÂM DỮ LiỆU KiẾN TRÚC SERVER FARM VÀ HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TERRY SEETO GIÁM ĐỐC GiẢI PHÁP KINH DOANH CISCO CHÂU Á THÁI BÌNH DƯƠNG CCIE #3119 222 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Nội dung Cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu • Tổng quan về kiến trúc Server Farm • Yêu cầu thiết kế cho Server Farm • Mô hình thiết kế lớp truy nhập • Ảnh hưởng đến khả năng mở rộng và mật độ • Độ khả dụng cao trong trung tâm dữ liệu • Tổng kết TỔNG QUAN VỀ KiẾN TRÚC CHUYỂN MẠCH SERVER FARM CỦA TRUNG TÂM DỮ LiỆU 333 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 444 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định nghĩa Lớp truy nhập DC Máy chủ Lớp 2, Lớp 3 và kết nối Mainframe • Yêu cầu lớp 2 và lớp 3 • Gắn đơn và đôi • Chuyển mạch lớp 2, hiệu năng cao, trễ thấp • Hỗn hợp yêu cầu cao • Nhiều lựa chọn đường lên • Xử lý STP chỉ cho VLAN được đặt cấu hình • Sử dụng dich vụ tại lớp kết hợp L3 Access Blade Chassis w/ Integrated Switch Blade Chassis w/ Pass Thru Mainframe w/ OSA L2 w/ Clustering and NIC Teaming Lõi doanh nghiệp Kết hợp DC Lõi DC Truy nhập DC 555 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. • Kết hợp các đường truy nhập lên vào lõi DC • Tải xử lý STP lớn • Cung cấp ứng dụng tiên tiến và chức năng an ninh thông qua các mô đun dịch vụ • Duy trì trạng thái phiên và bảng kết nối cho dự phòng • Những dịch vụ này là gì? Định nghĩa lớp kết hợp DC Cung cấp dịch vụ An ninh/Ứng dụng dùng chung Lõi doanh nghiệp Truy nhập DC Mô đun dịch vụ Truy nhập lớp 3 Blade Chassis w/ Integrated Switch Blade Chassis w/ Pass Thru Mainframe w/ OSA L2 w/ Clustering and NIC Teaming 666 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định nghĩa lớp kết hợp DC Các dịch vụ tích hợp • Các dịch vụứng dụng và an ninh có thể được triển khai như: Dụng cụ Phiến dịch vụ • Phiến dịch vụ như phiến tường lửa và phiến cân bằng tải … cung cấp các chức năng trạng thái dựa trên phần cứng • Các phiến tích hợp làm tối ưu hóa không gian giá, quản lý cấu hình và đi cáp • Cung cấp độ linh hoạt cao nhất và kinh tế quy mô Các dịch vụ lớp 4 – 7: FW, SLB, SSL, IDS + 777 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định nghĩa lớp tích hợp DC Đường giao tiếp máy chủ đến máy chủ • Mô đun kết hợp có thể cung cấp tuyến giao tiếp sơ cấp cho lưu lượng giữa các máy chủ • Sự xuất hiện của lưu lượng phi truyền thống • Tạo nên dự phòng và số lượng các đường lên 10GE ít hơn • Máy chủ được cung cấp với PCI-X NIC’s và GE • Quy hoạch băng thông cho dung lượng máy chủ thực trong tương lai Truy nhập Kết hợp Lõi DC Tồn tại những loại lưu lượng máy chủ tới máy chủ nào? Tương tác nhiều lớp, Dự phòng, Nhân bản, Thông điệp nhóm, Lưu trữ qua IP 888 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định nghĩa lớp DC lõi Ma trận chuyển mạch tốc độ cao cho các mô đun kết hợp • Liên kết các mô đun AGG • Cách biệt miền gây lỗi • Mở rộng những đường kính STP lớn • Cải thiện mở rộng 10GE • Quy hoạch và xây dựng trước lõi DC N x 100 máy chủ N x 100 máy chủ Mô đun kết hợp 1 Mô đun kết hợp 2 DC Core Kết hợp GE/10GE GE/10GE Truy nhập Lõi doanh nghiệp 999 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định nghĩa ma trận chuyển mạch máy chủ DC Ma trận chuyển mạch máy chủ cho lưu lượng liên máy chủ • Ma trận chuyển mạch máy chủ kiến tạo theo mục tiêu, cho phép: RDMA trễ thấp Ảo hóa máy chủ Tính toán Lưới/Tiện ích • Môi trường Cluster Tạo cluster cơ sở dữ liệu Tạo cluster HA Tạo cluster HPC • Chuyển mạch Gateway sang IP và lớp lưu trữ • Mới, hiện đại, vẫn đang chín muồi NAS NAS Máy chủ phiến Máy chủ UNIX/Windows Ma trận máy chủảo#2 (phiến) Ma trận máy chủảo#1 Linux/Windows Hạ tầng IP UNIX UNIX WIN WIN Enterprise GRID Mạng lưu trữ Ma trận chuyển mạch máy chủ Infiniband Ethernet Ethernet FC YÊU CẦU THIẾT KẾ TRONG SERVER FARM 101010 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. DC-2101 11127_05_2005_c1 [...]... chuyển mạch truy nhập 7 Chuyển mạch truy nhập Không có khuyến nghị HA trung tâm dữ liệu Có khuyến nghị HA trung tâm dữ liệu © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved Những vấn đề sự cố mạng này có thể được giải quyết bằng cách triển khai máy chủ ghép đôi với phần mềm tạo nhóm thích ứng mạng 35 Độ khả dụng cao trong trung tâm dữ liệu Gắn máy chủ: Nhiều NIC Bạn có thể ghép nhiếu tuyển để cho phép tạo... toàn dựa trên yêu cầu kinh doanh • Có thể thực hiện và đã có triển khai lai ghép © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved 33 ĐỘ KHẢ DỤNG CAO TRONG TRUNG TÂM DỮ LiỆU © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved 34 Độ khả dụng cao trong trung tâm dữ liệu Độ khả dụng cao của máy chủ Các điểm sự cố chung 1 Bộ thích ứng mạng máy chủ 2 Cổng trong bộ thích ứng máy chủ nhiều cổng L3 3 Môi trường mạng (truy... Magazine: Quý hai, 2005 Thiết kế Lớp truy nhập trung tâm dữ liệu © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved 12 Định nghĩa máy chủ nhóm (clustered) Các nhóm cho độ khả dụng cao • Mục tiêu chung: tập hợp nhiều máy chủ để thể hiện như một hệ thống thống nhất nhờ phần mềm đặc biệt và kết nối mạng • Nhóm với 2 nút HA có thể sử dụng cáp nối chéo riếng để trao đổi dữ liệu, trạng thái phiên, giám sát … • Hai... kế cần quan tâm đến: • • • • • Khó khăn khi quản lý vòng Kỹ năng nhân viên – thời gian quyết định Tính chất hội tụ Tạo nhóm NIC – lân cận Tạo cụm HA – lân cận © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved • • • • • Các yêu cầu ứng dụng đặc thù Định cỡ miền quảng bá Yêu cầu đăng ký quá tải Mức sử dụng tuyến lên Khả năng mở rộng VLAN 31 MẬT ĐỘ VÀ KHẢ NĂNG MỞ RỘNG Ảnh hưởng tới Trung tâm dữ liệu © 2005... are very customized and rarely alike • Sinh hóa • Phân tích tài chính • Thông lệ chung cho thuê môi trường HPC Hệ thống file chung Et Có thể là giao diện /hạ tầng chung r he FS N t( ne ,i SC ), FC ,I B G ew at ay Mặt sau để đồng bộ nút/chia sẻ dữ liệu bằng các giao thức IP/TCP hay RDMA (MPI, uDAPL, SDP, SRP) © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved NAS, SAN SI Ethernet, Infiniband Back End Ethernet... C Cluster Network © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved 14 Định nghĩa máy chủ nhóm Tạo nhóm CSDL • Mục tiêu: cải thiện thời gian khóa CSDL và cho phép quét song song hiệu quả hơn Mạng lưu trữ Hạ tầng IP • Ví dụ nhóm CSDL Ma trận chuyển mạch máy chủ Gateway đa giao thức Oracle 10g RAC IBM DB2 Parallel SQL Server MySQL Cluster Máy chủ ứng dụng Máy chủ ứng dụng • Cách tiếp cận lưu trữ Dùng chung... Cùng giá? Hàng? • Các tuyến lên lớp truy nhập có bị ảnh hưởng không? © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved Công cộng Lớp truy nhập Kết hợp Các nút chủ Riêng Access Layer Đồng bộ nút và chia sẻ dữ liệu với MPI/DAPL/ SDP Nút tính toán Ethernet, Infiniband, Myrinet, Quadrics File System Lớp truy nhập GE đến NAS, FC SAN, iSCSI) 17 Máy chủ nhóm Ảnh hưởng của thiết kế mạng • Máy chủ-A và máy chủ B... 10.10.10.0 10.10.20.0 VLAN 10 Gateway 10.10.10.1 VLAN 20 Gateway 10.10.20.1 25 Mô hình thiết kế với Truy nhập lớp 2 Nhược điểm của thiết kế phi hoàn • Nếu trung kế giữa các cặp chuyển mạch truy nhập đứt, đường IP về có thể bị đứt may be broken • VLAN cần được hạn chế vào cặp chuyển mạch truy nhập • Nếu VLAN được mở rộng giữa các mô đun lớp truy nhập, khi đó sẽ xảy ra khóa STP © 2005 Cisco Systems, Inc All... tới Kết hợp bằng một subnet riêng • Định tuyến lớp 3 trước hết được thực hiện trong chính bộ chuyển mạch truy nhập • Các tuyến lớp 2 giữa các cặp chuyển mạch truy nhập hỗ trợ các yêu cầu lân cận lớp 2 (hạn chế tới các cặp chuyển mạch truy nhập) • Mọi đường lên được kích hoạt, không có khóa spanning tree • Thời gian hội tụ thường tốt hơn so với Spanning Tree (Rapid PVST+ is close) Lõi DC Lõi DC Kết hợp... hợp DC Truy nhập DC • Có thể có thời gian hội tụ rất tốt © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved 28 Mô hình thiết kế với Truy nhập lớp 3 Nhược điểm của thiết kế lớp 3 • Tạo cụm và tạo nhóm NIC bị hạn chế vào các cặp truy nhập • Quản lý không gian địa chỉ IP • Ảnh hưởng đến các Mô đun dịch vụ (slide sau) © 2005 Cisco Systems, Inc All rights reserved Lõi DC Lõi DC Kết hợp DC Truy nhập DC 29 Khi nào . THÁI BÌNH DƯƠNG CCIE #3119 222 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Nội dung Cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu • Tổng quan về kiến trúc Server Farm • Yêu cầu thiết kế cho Server Farm •. khả năng mở rộng và mật độ • Độ khả dụng cao trong trung tâm dữ liệu • Tổng kết TỔNG QUAN VỀ KiẾN TRÚC CHUYỂN MẠCH SERVER FARM CỦA TRUNG TÂM DỮ LiỆU 333 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 444 ©. 1 © 2005 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. KẾT NỐI MẠNG TRUNG TÂM DỮ LiỆU KiẾN TRÚC SERVER FARM VÀ HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TERRY SEETO GIÁM ĐỐC GiẢI PHÁP KINH DOANH CISCO