- 现代卫生信息技术与应用
- 陈敏 周彬 肖兴政主编
- 1664字
- 2021-04-16 15:42:56
四、发展趋势
(一)新一代数据中心网络架构
传统数据中心存在扩展性差、管理复杂、数据中心服务器利用率低等问题,要求数据中心网络能够实现统一运维管理,借助网管的可视化工具实现对数据中心的业务和能耗管理,数据中心大二层成为发展的必然趋势。
1.大二层组网方式
当一组核心设备不满足业务需求,同时数据中心有大规模横向流量时,采用大二层组网方式,如图1-4-1所示。大二层组网适用于需要大范围资源共享、虚拟机大范围迁移的数据中心,也适用于Hadoop等基于SaaS、PaaS云计算业务。大二层组网网关设置在核心层,核心层以下应用多链路透明互联(transparent interconnection of lots of links,TRILL)技术实现无阻塞大二层网络。
大二层组网可实现的功能包括:①高效转发,任何2台服务器间的通信不超过3台设备。②使用TRILL技术实现链路负载分担,最多可以实现16条链路负载分担,链路使用效率高。③有效避免环路,做到毫秒级的快速收敛。④部署方便,网络规模可弹性扩展。
2.任意位置的虚拟机迁移方案
服务器虚拟化及基于虚拟机部署业务系统是主流趋势。计算资源虚拟化使VM容量按需分配、动态部署,需要支持虚拟机迁移功能。虚拟网管系统负责虚拟网络管理(包括虚拟机迁移),虚拟网管系统与VMWare中的vCenter交互作用,共同完成虚拟机迁移时作用于vSwitch的虚拟网络策略(安全模式、CAR)和作用于TOR交换机的物理网络策略(ACL、QoS)的同步迁移,并完成虚拟机动态表项的同步迁移。
图1-4-1 大二层组网方式
vCenter部署在业务分区,虚拟网管系统部署在运维管理区,两者路由可达。如图1-4-2所示,vCenter和虚拟网管系统在网络交换机上进行基本的网络配置,在TOR交换机上进行配置使能虚拟感知,在虚拟网管系统上配置VM网络模板。虚拟网管系统以带外方式和vCenter共同实现虚拟拓扑感知、虚拟机迁移。用户在vCenter上管理VM的创建和迁移。
图1-4-2 虚拟机迁移部署图
(二)新一代园区网络架构
传统的园区网络在大数据、云计算、虚拟化等大趋势下面临着新的挑战,如图1-4-3所示。
图1-4-3 园区网络面临的挑战
新一代园区网络架构以软件定义网络(software defined network,SDN)技术为主导成为主流趋势。机构SDN支出在总体网络支出中将超过30%,SDN全球市场空间在2015年有望达到78亿美元,到2018年将增长至350亿美元。
1. SDN业务链编排
SDN业务链如图1-4-4所示,解决方案的基本原理是:各种业务设备通过GRE隧道对接到某个交换机,形成3层邻接关系。交换机识别业务流量并按照该业务链指定的业务处理次序,将流量依次引导至各个业务设备上处理。SDN业务链解决方案中,使用的基本技术有GRE隧道、基于GRE隧道的策略路由、SDN的控制器Controller。
图1-4-4 SDN业务链
2.有线无线融合
核心SDN交换机作为有线无线用户统一网关,通过管理和控制有线和无线接入,实现其深度融合,融合实现原理如图1-4-5所示。
3. SDN业务随行
SDN业务随行建立在传统园区基础网络之上,使用与传统园区网络类似的拓扑结构,针对无线用户,认证点为WLAN网络的无线控制器。SDN业务随行方案如图1-4-6所示,采用“核心交换机+随板AC”方案担任WLAN无线控制器,即无线用户的认证点设备为核心交换机。
通过SDN业务随行网络,可实现现有园区网络的业务策略与IP地址解耦、策略自动部署、认证点/边界设备进行网络访问控制等。
(三)下一代广域网网络架构 1.概念
下一代通信网络(next generation network,NGN)是集话音、数据、传真、图像和视频通信业务为一体,可满足各种需求的多功能通信网络。NGN将传统交换机的功能模块分离为独立发展的网络部件,各部件可按相应功能划分,部件间的协议接口基于相应标准。其中在NGN结构中欧洲计划推进速度最快,相应标准也具有实施性,将直接影响ITU-T的NGN标准。
2.网络架构
下一代通信网络主要由传送层、控制层、业务层和接入层组成。
(1)传送层:
负责将信号从用户的一端传送到另一端,主要功能是采用分组技术,提供高可靠性、端到端的QoS保证的综合传送平台。
(2)控制层:
控制媒体层完成信息的传送、计费、管理和维护,主要功能是实现呼叫控制和连接管理,以及分配网络资源。
(3)业务层:
在基本业务基础上完成各种附加业务的提供。在提供传统交换业务和增值业务的同时提供开放接口供第三方使用。
(4)接入层:
用户可通过各种接入方式接入到分组网络。
图1-4-5 有线无线深度融合实现原理
图1-4-6 SDN业务随行方案