数据中心网络架构扁平化到两层的方式有何弊端?
网络从三层变到两层,又从两层换到一层。想谷歌又从两层回到三层。好处有很多,但是同时伴随的问题也是比较多得。首先成本增加的比较多,也许这个成本是非常高昂的;下面就是对设备本身的处理能力和转发能力的要求,甚至是安全要求也变得很高等等。
两层结构SPINE+Leaf结构适用于东西向流量密集访问的数据结构,而且要求南北向收敛比低,易于横向扩张,适用于互联网和互联网金融、大数据、云计算等类型三层传统结构,分层模式易于基于物理位置的扩展,收敛比随着层数增加而递减;不适用于大数据的部署,但是结构更清晰,适用于一般金融网络数据中心,东西向流量不大的网络模型
数据中心扁平化主要基于数据传输效率,提高容错。缺点1、成本提高。缺省汇聚设备,导致对万兆/10万兆的端口数增加;2、对设备本身转发机制,计算处理能力,甚至产品架构提出更高要求,设备损耗老化较快
谈不上缺点,只是看适用度。1一般行业用户,数据中心收敛比较高,超过2:1以上的话,用2层架构就有些麻烦,超过4:1就没法做了,所以还是三层架构在汇聚层做收敛好一些;2超大规模用户,比如单集群规模需要在2w+以上,这时二层架构也能做,但是扩展性略差;3如果按照pod交付的话,三层比两层更加方便
个人能力有限,工作中也没有从事超大规模数据中心规划建设经验,所以可能无法完全体会扁平化所带来的优缺点。只说说个人看法,欢迎大家多拍砖,多批评。很难说扁平化本身的缺点,我想说的是变更成本太高,是我认为的缺点。1、过渡到扁平化的过程是很艰难的过程,其根源是其中引入新技术,新产品太多。2、新技术的引入为运维抢修带来了巨大压力。比如FabricPath引入后,由于特mac地址学习和单播、广播、组播寻路转发机制完全不同。为运维团队带来了巨大挑战。vpc和fex等技术也是如此。3、还有新技术本身成熟度的问题。这些也是无法回避的。其他有人说到关于成本、收敛比这些是否是缺点还需要根据项目的实际需求来判断。
数据中心互联可以使一些只工作在二层的设备之间得通信成为可能,同时方便VMotion对host在数据中心之间的迁移,大大减轻了网络重新配置时间。但是二层互联也有它很多的问题:1)最早创造VLAN,是为了减小广播域,减少一个网段广播的嘈杂,互相的干扰,比如ARP广播域里的每一台主机都会接收,即使不是自己的,还会给协议栈处理,最后被丢弃,一样要花费CPU资源。数据中心二层互联使广播域扩大,一般都是三个DC成三角网状互联,广播域扩大了三倍,这个网段也就更加嘈杂了。2)Spanningtree在数据中心边界有终结吗?二层技术有很多种,point-2-pointlayer2MplsVPN,VPLS,Trill,OTV,VxLAN,凡是采用三层以上封装的都可以很自然终结spanningtree,而没有终结spanningtree的,万一一个数据中心发生广播风暴,将会殃及池鱼。3)VRRP或HSRP如何阻隔?否则三个数据中心一个网段只有一个primary,其它是secondary,third,fourth…造成流量从一个数据中心进,而返程流量从另一个数据中心出的窘境,也即非对称路由。4)如何解决冗余备份及流量分担?对于三层,只需要对路由表操纵就可以了,即使不操纵,也可以自动完成流量的分担及路由备份,因为有路由协议来负责收敛,二层网络如何进行,如果流量从两个Edgedevice同时发送,如何避免环路?而如果只从primary发送数据,失效了,如何让二层网络里的交换机知道这一情况,而把流量发送到新的primary上去。5)还有对unicast/multicast/broadcast如何处理?以上的问题如果能处理好,就是一个很好的二层互联解决方案,如果不能,那就找最符合自己需求的方案吧,个人看法,欢迎纠正。
数据中心网络架构从传统三层架构往二层架构演变是正确的技术路径,二层架构带来了很多性能上和管理上的好处,这方便内容估计你已经听得够多了。但是,面对数据中心在接入层提出的新的需求,特别是相同的VLAN的虚拟机能在网络中的任何位置部署这个需求,网络厂商往往将架构推向了极致,例如,架构上Juniper的Qfabric,Cisco的DFA,技术上的Fabricpath和Trill。他们这么做的目的就只有一个,就是你把我的网络当做一台大交换机用吧,端口你随便接,Vlan你随便划,虚机任意部署,二层任意扩展。但是厂商估计错了需求,市场没做好准备,所以客户是不买单的,你看看这些方案能有多少客户在用就知道了...至于弊端,技术不成熟是一方面,而我觉得问题的本质其实还是客户的业务模型没变,原来是划分业务区的,现在部署在了Juniper的VC上也好,Cisco的7-5-2上也好,业务还是划分区域的,只是服务器网关的位置变了,仅此而已。所以,变革的本质在于业务模型的转变。再好的技术没有对应的业务模型支撑也是一堆废铁...
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