{"id":78001,"date":"2020-04-15T13:42:19","date_gmt":"2020-04-15T11:42:19","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/opyt-realizaczii-setevyh-fabrik-na-baze-evpn-vxlan-i-cisco-aci-i-nebolshoe-sravnenie"},"modified":"2020-04-15T13:42:19","modified_gmt":"2020-04-15T11:42:19","slug":"opyt-realizaczii-setevyh-fabrik-na-baze-evpn-vxlan-i-cisco-aci-i-nebolshoe-sravnenie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/opyt-realizaczii-setevyh-fabrik-na-baze-evpn-vxlan-i-cisco-aci-i-nebolshoe-sravnenie","title":{"rendered":"Erfahrung in der Implementierung von Netzfabriken auf Basis von EVPN VXLAN und Cisco ACI sowie ein kleiner Vergleich","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Erfahrung
\nBewerten Sie die Verbindungen in der Mitte des Schemas. Darauf werden wir gleich zur\u00fcckkommen.<\/i><\/p>\n

Irgendwann k\u00f6nnten Sie feststellen, dass gro\u00dfe komplexe Layer-2-Netzwerke unheilbar krank sind. Zuerst aufgrund von Problemen mit der Verarbeitung von BUM-Verkehr und dem Betrieb des STP-Protokolls. Zweitens wegen einer generell veralteten Architektur. Dies f\u00fchrt zu unangenehmen Problemen wie Ausfallzeiten und erschwertem Management.<\/p>\n

Wir hatten zwei parallele Projekte, in denen die Auftraggeber n\u00fcchtern alle Vor- und Nachteile der Optionen abwogen und zwei verschiedene Overlay-L\u00f6sungen w\u00e4hlten, die wir dann implementierten. <\/p>\n

Es gab die M\u00f6glichkeit, genau die Implementierung zu vergleichen. Nicht den Betrieb, dar\u00fcber kann man in zwei bis drei Jahren sprechen. <\/p>\n

Was ist also eine Netzfabrik mit \u00fcberlagerten Netzwerken und SDN?
\n<\/a><\/noindex><\/p>\n

Was tun mit den dr\u00e4ngenden Problemen der klassischen Netzwerkarchitektur?<\/h3>\n

\nJedes Jahr entstehen neue Technologien und Ideen. In der Praxis war die dringende Notwendigkeit, Netzwerke umzugestalten, lange Zeit nicht vorhanden, da vieles immer noch h\u00e4ndisch nach alten, bew\u00e4hrten Methoden erledigt werden kann. Was macht es schon, dass wir im 21. Jahrhundert leben? Letztendlich sollte der Administrator arbeiten und nicht nur in seinem B\u00fcro sitzen. <\/p>\n

Dann begann der Boom beim Bau gro\u00dfer Rechenzentren. Zu diesem Zeitpunkt wurde klar, dass die Grenzen der klassischen Architektur sowohl in Bezug auf Funktionsf\u00e4higkeit, Fehlertoleranz als auch Skalierbarkeit erreicht waren. Eine der L\u00f6sungen f\u00fcr diese Herausforderungen war die Idee, \u00fcber einem routierbaren Backbone \u00fcberlagerte Netzwerke aufzubauen.<\/p>\n

Dar\u00fcber hinaus stellte sich mit der Ausweitung der Netzwerke das akute Problem des Managements solcher Fabriken, was zur Entstehung von L\u00f6sungen f\u00fcr softwaredefinierte Netzwerke f\u00fchrte, die es erm\u00f6glichen, die gesamte Netzwerk-Infrastruktur als ein einziges Ganzes zu steuern. Wenn das Netzwerk von einem einzigen Punkt aus verwaltet wird, ist es einfacher f\u00fcr andere Komponenten der IT-Infrastruktur, mit ihm zu interagieren, und solche Interaktionsprozesse lassen sich einfacher automatisieren.<\/p>\n

Fast jeder gro\u00dfe Hersteller von Netzwerk- und Virtualisierungsausr\u00fcstung hat in seinem Portfolio Optionen f\u00fcr solche L\u00f6sungen. <\/p>\n

Es bleibt nur noch zu kl\u00e4ren, was f\u00fcr welche Bed\u00fcrfnisse geeignet ist. Zum Beispiel ben\u00f6tigen besonders gro\u00dfe Unternehmen mit einem kompetenten Entwicklungsteam nicht immer die Standardl\u00f6sungen der Anbieter, um alle Anforderungen zu erf\u00fcllen, und greifen daher auf die Entwicklung eigener SD (software defined) L\u00f6sungen zur\u00fcck. Dazu geh\u00f6ren beispielsweise Cloud-Anbieter, die st\u00e4ndig ihr Serviceangebot f\u00fcr ihre Kunden erweitern, und Standardl\u00f6sungen k\u00f6nnen einfach nicht mit ihren Bed\u00fcrfnissen Schritt halten. <\/p>\n

F\u00fcr mittelst\u00e4ndische Unternehmen reicht in 99 Prozent der F\u00e4lle die Funktionalit\u00e4t, die der Anbieter in Form einer Standardl\u00f6sung anbietet. <\/p>\n

Was sind Overlay-Netzwerke?<\/h3>\n

\nDie Idee der Overlay-Netze besteht darin, dass Sie ein klassisches routierbares Netzwerk nehmen und dar\u00fcber ein weiteres Netzwerk aufbauen, um zus\u00e4tzliche Funktionen zu erhalten. Es geht dabei h\u00e4ufig um eine effiziente Lastverteilung auf die Hardware und Kommunikationslinien, eine signifikante Erh\u00f6hung der Skalierbarkeit, die Verbesserung der Zuverl\u00e4ssigkeit und eine Vielzahl von Sicherheitsvorteilen durch Segmentierung. Zudem erm\u00f6glichen SDN-L\u00f6sungen eine sehr, sehr, sehr flexible Verwaltung und machen das Netzwerk transparenter f\u00fcr die Nutzer. <\/p>\n

Wenn man lokale Netzwerke in den 2010er Jahren erfunden h\u00e4tte, w\u00fcrden sie ganz anders aussehen als das Erbe, das wir von den Milit\u00e4rs der 1970er Jahre \u00fcbernommen haben. <\/p>\n

Aus der Perspektive der Technologie zur Erstellung von Fabriken mit Overlay-Netzen gibt es derzeit zahlreiche Implementierungen von Herstellern und Internet-Projekten (RFC) wie EVPN+VXLAN, EVPN+MPLS, EVPN+MPLSoGRE, EVPN+Geneve und anderen. Ja, es gibt Standards, aber die Umsetzung dieser Standards kann von den verschiedenen Herstellern abweichen. Daher ist es in der Praxis nur theoretisch m\u00f6glich, bei der Schaffung solcher Fabriken vollst\u00e4ndig auf vendor-lock zu verzichten.<\/p>\n

Mit SD-L\u00f6sungen gestaltet sich die Situation noch komplizierter, da jeder Anbieter seine eigene Sichtweise hat. Es gibt vollkommen offene L\u00f6sungen, die theoretisch individuell angepasst werden k\u00f6nnen, und vollkommen geschlossene L\u00f6sungen.<\/p>\n

Cisco bietet seine eigene SDN-L\u00f6sung f\u00fcr Rechenzentren \u2014 ACI. Nat\u00fcrlich ist dies eine 100 % vendor-lock L\u00f6sung in Bezug auf die Auswahl der Netzwerkausr\u00fcstung, aber sie integriert sich vollst\u00e4ndig mit Virtualisierungs-, Containerisierungs-, Sicherheits-, Orchestrierungs- und Lastverteilungssystemen. Es bleibt jedoch im Grunde ein Black Box, ohne dass vollst\u00e4ndiger Zugang zu allen internen Prozessen m\u00f6glich ist. Nicht alle Kunden sind mit dieser L\u00f6sung einverstanden, da man vollst\u00e4ndig von der Qualit\u00e4t des geschriebenen Codes und seiner Implementierung abh\u00e4ngt. Auf der anderen Seite bietet der Hersteller einen der besten technischen Supportservices weltweit und hat ein spezialisiertes Team, das sich ausschlie\u00dflich mit dieser L\u00f6sung besch\u00e4ftigt. F\u00fcr das erste Projekt wurde daher genau Cisco ACI ausgew\u00e4hlt.<\/p>\n

F\u00fcr das zweite Projekt wurde eine L\u00f6sung von Juniper ausgew\u00e4hlt. Der Hersteller verf\u00fcgt auch \u00fcber sein eigenes SDN f\u00fcr Rechenzentren, jedoch entschied sich der Auftraggeber gegen die Implementierung von SDN. Als Netzwerktechnologie wurde eine EVPN VXLAN-Fabrik ohne Verwendung zentralisierter Controller gew\u00e4hlt.<\/p>\n

Wozu ist das notwendig?<\/h3>\n

\nDie Erstellung einer Fabrik erm\u00f6glicht den Aufbau eines einfach skalierbaren, fehlertoleranten und zuverl\u00e4ssigen Netzwerks. Die Architektur (Leaf-Spine) ber\u00fccksichtigt die Besonderheiten Rechenzentren<\/a> (Verlauf des Datenverkehrs, Minimierung der Latenzzeiten und Engp\u00e4sse im Netzwerk). SD-L\u00f6sungen in Rechenzentren erm\u00f6glichen eine sehr bequeme, schnelle und flexible Verwaltung einer solchen Fabrik und deren Integration in das Rechenzentrums-\u00d6kosystem. <\/p>\n

Beiden Auftraggebern war es wichtig, Backup-Rechenzentren zur Gew\u00e4hrleistung der Ausfallsicherheit aufzubauen. Dar\u00fcber hinaus musste der Datenverkehr zwischen den Rechenzentren verschl\u00fcsselt werden.<\/p>\n

Der erste Auftraggeber hatte bereits L\u00f6sungen ohne Fabrik als m\u00f6glichen Standard f\u00fcr seine Netzwerke in Betracht gezogen, hatte jedoch bei Tests Probleme mit der STP-Kompatibilit\u00e4t zwischen mehreren Hardware-Anbietern. Es kam zu Ausfallzeiten, die Serviceausf\u00e4lle zur Folge hatten, was f\u00fcr den Auftraggeber kritisch war. <\/p>\n

Cisco war bereits der Unternehmensstandard des Kunden, der sich ACI und andere Optionen angesehen hat und beschlossen hat, genau diese L\u00f6sung zu w\u00e4hlen. Die Automatisierung der Verwaltung mit einem einzigen Schalter \u00fcber einen zentralen Controller gefiel ihnen. Die Dienste lassen sich schneller einrichten und verwalten. Um den Datenverkehr zu verschl\u00fcsseln, wurde MACSec zwischen den IPN- und SPINE-Switches implementiert. So konnte ein Engpass durch einen Kryptogateway vermieden und Kosten gespart werden, w\u00e4hrend die Bandbreite optimal genutzt wird.<\/p>\n

Der zweite Kunde w\u00e4hlte eine L\u00f6sung ohne Controller von Juniper, da in ihrem bestehenden Rechenzentrum bereits eine kleine Installation mit der Implementierung einer EVPN VXLAN-Fabrik vorhanden war. Diese war jedoch nicht ausfallsicher (es wurde ein einzelner Switch verwendet). Sie entschieden, die Infrastruktur des Haupt-Rechenzentrums zu erweitern und eine Fabrik im Backup-Rechenzentrum aufzubauen. Das vorhandene EVPN wurde nicht vollst\u00e4ndig genutzt: Die VXLAN-Kapselung kam faktisch nicht zur Anwendung, da alle Hosts an einen Switch angeschlossen waren und alle MAC-Adressen und \/32-Adressen der Hosts lokal waren, wobei dieser Switch als Gateway diente, ohne andere Ger\u00e4te, f\u00fcr die VXLAN-Tunnel aufgebaut werden mussten. Die Verschl\u00fcsselung des Traffics beschlossen sie mit IPSEC-Technologie zwischen den Firewalls sicherzustellen (die Leistung des MSE war ausreichend).<\/p>\n

Auch ACI haben wir betrachtet, beschlossen jedoch, dass aufgrund der Vendor-LOCK-IN zu viel Hardware angeschafft werden m\u00fcsste, einschlie\u00dflich des Austauschs k\u00fcrzlich erworbener neuer Ger\u00e4te, was einfach keinen wirtschaftlichen Sinn ergibt. Ja, die Cisco-Fabrik integriert sich in alles, aber innerhalb der Fabrik sind nur ihre eigenen Ger\u00e4te m\u00f6glich. <\/p>\n

Auf der anderen Seite l\u00e4sst sich, wie bereits erw\u00e4hnt, eine EVPN VXLAN Fabrik nicht einfach mit einem beliebigen benachbarten Anbieter mischen, da die Implementierungen des Protokolls unterschiedlich sind. Das ist wie das Mischen von Cisco und Huawei in einem Netzwerk \u2013 die Standards sind zwar allgemein, aber man muss sich anstrengen. Da es sich um eine Bank handelt und die Kompatibilit\u00e4tstests sehr lange dauern w\u00fcrden, wurde entschieden, besser jetzt bei demselben Anbieter einzukaufen und sich nicht allzu sehr mit Funktionalit\u00e4ten jenseits des Grundbedarfs zu besch\u00e4ftigen. <\/p>\n

Migrationsplan<\/h3>\n

\nZwei Rechenzentren auf Basis von ACI:<\/p>\n

\"Erfahrung
\n
\nOrganisation der Interaktion zwischen den Rechenzentren. Eine Multi-Pod-L\u00f6sung wurde gew\u00e4hlt \u2013 jedes Rechenzentrum fungiert als Pod. Es wurden Anforderungen an die Skalierung der Anzahl der Switches und an die Latenzen zwischen den Pods ber\u00fccksichtigt (RTT unter 50 ms). Es wurde beschlossen, keine Multi-Site-L\u00f6sung f\u00fcr eine bessere Verwaltungsfreundlichkeit zu erstellen (f\u00fcr die Multi-Pod-L\u00f6sung wird eine einheitliche Verwaltungsschnittstelle verwendet, w\u00e4hrend f\u00fcr eine Multi-Site-L\u00f6sung zwei Schnittstellen notwendig w\u00e4ren oder ein Multi-Site Orchestrator ben\u00f6tigt w\u00fcrde), zudem war kein geografisches Redundanzkonzept erforderlich.<\/p>\n

\"Erfahrung
\n
\nHinsichtlich der Migration von Services aus dem Legacy-Netzwerk wurde die transparenteste Option gew\u00e4hlt: die schrittweise \u00dcbertragung von VLANs, die bestimmten Services zugeordnet sind.
\nF\u00fcr die Migration wurde f\u00fcr jedes VLAN eine entsprechende EPG (End-Point-Group) in der Fabrik erstellt. Zun\u00e4chst wurde das Netzwerk zwischen dem alten Netzwerk und der Fabrik \u00fcber L2 herstellt, und nachdem alle Hosts migriert waren, wurde das Gateway in die Fabrik verschoben, wobei die Interaktion der EPG mit dem bestehenden Netzwerk \u00fcber L3OUT erfolgte. Die Interaktion zwischen L3OUT und EPG wurde dabei durch Vertr\u00e4ge beschrieben. Ein schematisches Beispiel:<\/p>\n

\"Erfahrung
\n
\nDie ungef\u00e4hre Struktur der meisten ACI-Fabrikpolitiken ist in der Abbildung unten dargestellt. S\u00e4mtliche Konfigurationen basieren auf Politiken, die in andere Politiken verschachtelt sind, und so weiter. Anf\u00e4nglich ist es sehr kompliziert, das zu verstehen, aber allm\u00e4hlich, wie die Praxis zeigt, gew\u00f6hnen sich Netzwerkadministratoren innerhalb von etwa einem Monat an diese Struktur, und erst dann wird das Verst\u00e4ndnis f\u00fcr ihre Benutzerfreundlichkeit klar.<\/p>\n

\"Erfahrung
\n <\/p>\n

Der Vergleich<\/h3>\n

\nIn der Cisco ACI-L\u00f6sung muss mehr Hardware gekauft werden (separate Switches f\u00fcr die Inter-Pod-Interaktion und APIC-Controller), was sie teurer macht. Die Juniper-L\u00f6sung erforderte keinen Kauf von Controllern und unterst\u00fctzender Hardware; es konnte teilweise vorhandene Hardware des Kunden verwendet werden. <\/p>\n

Hier ist die Architektur von EVPN VXLAN in der Fabrik f\u00fcr zwei Rechenzentren des zweiten Projekts:<\/p>\n

\"Erfahrung
\n\"Erfahrung
\n
\nMit ACI erh\u00e4ltst du eine fertige L\u00f6sung \u2013 kein Herumexperimentieren, keine Optimierung n\u00f6tig. Bei der ersten Vorstellung des Systems f\u00fcr den Kunden sind keine Entwickler und keine unterst\u00fctzenden Personen f\u00fcr den Code und die Automatisierung erforderlich. Die Nutzung allein ist ausreichend, viele Einstellungen k\u00f6nnen sogar \u00fcber einen Assistenten vorgenommen werden, was nicht immer ein Vorteil ist, besonders f\u00fcr diejenigen, die die Kommandozeile gew\u00f6hnt sind. In jedem Fall braucht man Zeit, um den Kopf auf die neuen Abl\u00e4ufe umzustellen, auf die Besonderheiten der Einstellungen \u00fcber Richtlinien und das Management einer Vielzahl von ineinander verschachtelten Richtlinien. Es ist zudem sehr w\u00fcnschenswert, eine klare Struktur f\u00fcr die Benennung von Richtlinien und Objekten zu haben. Bei Problemen in der Logik des Controllers kann die L\u00f6sung nur \u00fcber den technischen Support erfolgen.<\/p>\n

In EVPN \u2013 die Konsole. Leid oder Freude. Gewohnte Benutzeroberfl\u00e4che f\u00fcr die alte Garde. Ja, es gibt eine Standardkonfiguration und Anleitungen. Du wirst die Handb\u00fccher durchforsten m\u00fcssen. Unterschiedliche Konstrukte, alles klar und detailliert.<\/p>\n

Nat\u00fcrlich ist es in beiden F\u00e4llen besser, bei der Migration zun\u00e4chst die weniger kritischen Dienste wie Testumgebungen zu migrieren. Erst nachdem alle Bugs behoben sind, sollte man mit der Produktion beginnen. Und vermeide es, am Freitagabend zu konfigurieren. Vertraue dem Anbieter nicht, dass alles gut geht \u2014 es ist immer besser, auf Nummer sicher zu gehen.<\/p>\n

Bei ACI zahlst du mehr, obwohl Cisco derzeit aktiv diese L\u00f6sung f\u00f6rdert und h\u00e4ufig gute Rabatte darauf bietet. Allerdings sparst du bei der Wartung und Betreuung. Das Management und die Automatisierung der EVPN-Fabrik ohne Controller erfordern Investitionen und regelm\u00e4\u00dfige Ausgaben \u2013 Monitoring, Automatisierung und die Einf\u00fchrung neuer Dienste. Zudem dauert der erste Start bei ACI etwa 30\u201340 Prozent l\u00e4nger. Dies liegt daran, dass das gesamte Set an erforderlichen Profilen und Richtlinien, die anschlie\u00dfend verwendet werden, l\u00e4nger erstellt wird. Mit dem Wachstum des Netzwerks verringert sich jedoch die Anzahl der ben\u00f6tigten Konfigurationen. Du kannst bereits im Voraus erstellte Richtlinien, Profile und Objekte verwenden. Du kannst die Segmentierung und Sicherheit flexibel anpassen und zentral Vertr\u00e4ge verwalten, die f\u00fcr die Genehmigung bestimmter Interaktionen zwischen EPG verantwortlich sind \u2013 der Arbeitsaufwand sinkt erheblich. <\/p>\n

In EVPN muss jedes Ger\u00e4t in der Fabrik konfiguriert werden, was die Fehlerwahrscheinlichkeit erh\u00f6ht.<\/p>\n

Wenn ACI langsamer implementiert wird, dauerte die Anpassung von EVPN fast doppelt so lange. Bei Cisco kann man immer einen Support-Ingenieur fragen und allgemeine Fragen zum Netzwerk stellen (weil es als gesamte L\u00f6sung abgedeckt ist), w\u00e4hrend Sie bei Juniper Networks nur die Hardware kaufen und nur diese abgedeckt ist. Sind Pakete vom Ger\u00e4t weggegangen? Na gut, das ist dann Ihr Problem. Aber Sie k\u00f6nnen eine Anfrage zur L\u00f6sung oder zum Netzwerkdesign \u00f6ffnen \u2013 und dann wird empfohlen, einen professionellen Service zu erwerben, gegen Aufpreis.<\/p>\n

Der ACI-Support ist gro\u00dfartig, weil er separat ist: Ein eigenes Team arbeitet ausschlie\u00dflich daf\u00fcr. Es gibt auch russischsprachige Spezialisten. Die Anleitung ist detailliert, die L\u00f6sungen sind vorgegeben. Sie schauen und empfehlen. Das Design wird schnell validiert, was oft wichtig ist. Juniper Networks macht das Gleiche, aber deutlich langsamer (so war es bei uns, jetzt soll es laut Ger\u00fcchten besser sein), was dazu f\u00fchrt, dass man selbst alles machen muss, wo man einen Solution Engineer h\u00e4tte um Rat fragen k\u00f6nnen. <\/p>\n

Cisco ACI unterst\u00fctzt die Integration mit Virtualisierungs- und Containerisierungssystemen (VMware, Kubernetes, Hyper-V) sowie eine zentrale Verwaltung. Es gibt Netzwerkausgaben und Sicherheitsdienste \u2014 Lastverteilung, Firewalls, WAF, IPS und mehr... Eine gute Mikrosementierung ist bereits enthalten. Bei der zweiten L\u00f6sung wird die Integration mit Netzwerkdiensten komplizierter, und es ist besser, im Voraus Foren zu konsultieren, wo andere \u00e4hnliche Erfahrungen geteilt haben. <\/p>\n

Zusammenfassung<\/h3>\n

\nF\u00fcr jeden spezifischen Fall ist es notwendig, eine L\u00f6sung auszuw\u00e4hlen, die nicht nur auf den Kosten der Hardware beruht, sondern auch die zuk\u00fcnftigen Betriebskosten und die aktuellen Probleme des Kunden ber\u00fccksichtigt, sowie die Pl\u00e4ne f\u00fcr die Weiterentwicklung der IT-Infrastruktur. <\/p>\n

ACI ist aufgrund der zus\u00e4tzlichen Hardware teurer, bietet aber eine schl\u00fcsselfertige L\u00f6sung ohne Anpassungsbedarf. Die zweite L\u00f6sung ist komplexer und kostspieliger in der Nutzung, jedoch g\u00fcnstiger. <\/p>\n

Wenn Sie dar\u00fcber sprechen m\u00f6chten, wie viel die Implementierung einer Netzwerkfabrik bei verschiedenen Anbietern kosten k\u00f6nnte und welche Architektur erforderlich ist, k\u00f6nnen wir uns treffen und dar\u00fcber sprechen. Bis zu einem groben Entwurf der Architektur (mit dem Sie Budgets sch\u00e4tzen k\u00f6nnen) geben wir Ihnen kostenlos Hinweise, die detaillierte Ausarbeitung ist nat\u00fcrlich kostenpflichtig.<\/p>\n

Wladimir Kleptsche, Unternehmensnetzwerke.<\/p><\/blockquote>\n

Quelle: habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

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