{"id":87676,"date":"2020-07-09T13:42:19","date_gmt":"2020-07-09T11:42:19","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/huawei-dcn-pyat-sczenariev-postroeniya-seti-czod"},"modified":"2020-07-09T13:42:19","modified_gmt":"2020-07-09T11:42:19","slug":"huawei-dcn-pyat-sczenariev-postroeniya-seti-czod","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/huawei-dcn-pyat-sczenariev-postroeniya-seti-czod","title":{"rendered":"Huawei DCN: f\u00fcnf Szenarien f\u00fcr den Aufbau von Rechenzentrumsnetzwerken","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Heute liegt unser Fokus nicht nur auf der Produktreihe von Huawei zur Erstellung von Rechenzentrumsnetzwerken, sondern auch darauf, wie man auf deren Basis fortschrittliche, komplexe L\u00f6sungen aufbaut. Wir beginnen mit Szenarien, gehen \u00fcber zu spezifischen Funktionen, unterst\u00fctzender Hardware und enden mit einem \u00dcberblick \u00fcber spezifische Ger\u00e4te, die die Grundlage moderner Rechenzentren mit h\u00f6chstem Automatisierungsgrad der Netzwerkprozesse bilden k\u00f6nnen.<\/p>\n

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\nSo beeindruckend die Spezifikationen der Netzwerktechnologie auch sein m\u00f6gen, die M\u00f6glichkeiten der architektonischen Anwendungs\u00adl\u00f6sungen, die auf ihr basieren, h\u00e4ngen davon ab, wie effektiv die gegenseitige Integration der betreffenden Hardware-, Software-, Virtuellen- und anderen Technologien sein kann. Um mit der Zeit Schritt zu halten, bieten wir unseren Kunden schnell moderne und vielversprechende M\u00f6glichkeiten, die oft die k\u00fchnsten Pl\u00e4ne anderer Anbieter \u00fcbertreffen.<\/p>\n

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\nDie L\u00f6sungen auf Basis von Cloud Fabric umfassen das Netzwerk des Rechenzentrums, den SDN-Controller sowie andere f\u00fcr das spezifische Projekt notwendige Komponenten, einschlie\u00dflich von anderen Herstellern.<\/p>\n

Das erste und einfachste Szenario umfasst die Verwendung einer minimalen Anzahl von Komponenten: Das Netzwerk wird auf der Hardware-Basis von Huawei aufgebaut und nutzt Drittanbieter-Tools zur Automatisierung von Netzwerkmanagementprozessen und deren \u00dcberwachung. Beispielsweise wie Ansible oder Microsoft Azure.<\/p>\n

Das zweite Szenario setzt voraus, dass der Kunde bereits ein Virtualisierungssystem und SDN f\u00fcr Rechenzentren verwendet, sagen wir NSX, und die Hardware von Huawei als hardwarebasierte VTEP (Virtual Tunnel End Point) im Rahmen der bestehenden VMware-L\u00f6sung einbinden m\u00f6chte. Auf der Website dieses Unternehmens finden Sie eine Liste<\/a><\/noindex> von Huawei-Hardware, die getestet wurde und als VTEP verwendet werden kann. Denn es ist kein Geheimnis, dass, so erfolgreich die Softwarel\u00f6sungen VXLAN (Virtual Extensible LAN) auf virtuellen Switches auch sein m\u00f6gen, hardwarebasierte Implementierungen hinsichtlich der Leistung effizienter sind.<\/p>\n

Das dritte Szenario ist der Aufbau von Hosting- und Computing-Systemen, die einen Controller enthalten, jedoch \u00fcber keine integrierte \u00fcbergeordnete Plattform verf\u00fcgen. Eine Variante zur Umsetzung dieses Szenarios sieht einen separaten SDN-Controller Agile Controller-DCN vor. Diese Architektur kann von Systemadministratoren f\u00fcr die t\u00e4glichen Netzmanagement-Aufgaben verwendet werden. Eine weiterentwickelte Variante des dritten Szenarios basiert auf der Interaktion zwischen Agile Controller-DCN und VMware vCenter, die durch einen bestimmten Gesch\u00e4ftsprozess verbunden sind, jedoch wiederum ohne ein \u00fcbergeordnetes Verwaltungssystem.<\/p>\n

Bemerkenswert ist das vierte Szenario \u2013 die Integration mit einer \u00fcbergeordneten Plattform auf Basis von OpenStack oder unserem Virtualisierungsprodukt FusionSphere. Wir verzeichnen zahlreiche Anfragen zu solchen architektonischen L\u00f6sungen, wobei OpenStack (CentOS, Red Hat usw.) am beliebtesten ist. Es h\u00e4ngt alles davon ab, welche Plattform zur Orchestrierung und Verwaltung der Rechenressourcen im Rechenzentrum verwendet wird.<\/p>\n

Das f\u00fcnfte Szenario ist ganz neu. Neben den allgemein bekannten Hardware-Switches umfasst es den verteilten virtuellen Switch CloudEngine 1800V (CE1800V), der nur mit KVM (Kernel-based Virtual Machine) betrieben werden kann. Diese Architektur sieht die Zusammenf\u00fchrung des Agile Controller-DCN mit der Containerisierungsplattform Kubernetes mittels des CNI-Plugins vor. So bewegt sich Huawei zusammen mit der Welt von der Virtualisierung von Hosts zur Virtualisierung von Betriebssystemen<\/b>.<\/p>\n

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Mehr \u00fcber die Containerisierung<\/h2>\n

\nFr\u00fcher haben wir bereits den virtuellen Switch CE1800V erw\u00e4hnt, der mit Agile Controller-DCN bereitgestellt wird. In Kombination mit den Hardware-Switches von Huawei bilden sie eine Art \u201ehybrides Overlay\u201c. In naher Zukunft werden die Container-Szenarien von Huawei Unterst\u00fctzung f\u00fcr NAT-Funktionen und Lastverteilung erhalten. <\/p>\n

Eine Einschr\u00e4nkung der Architektur ist die Unm\u00f6glichkeit, CE1800V unabh\u00e4ngig von Agile Controller-DCN zu verwenden. Zudem ist zu beachten, dass ein PoD der Kubernetes-Plattform nicht mehr als 4 Millionen Container enthalten kann.<\/p>\n

Die Verbindung zum VXLAN-Rechenzentrum erfolgt \u00fcber VLAN (Virtual Local Area Network), jedoch gibt es eine Option, bei der der CE1800V als VTEP mit dem BGP (Border Gateway Protocol) fungiert. Dies erm\u00f6glicht den Austausch von BGP-Routen mit dem Backbone-Netzwerk, ohne separate Hardware-Switches hinzuzuziehen.<\/p>\n

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Intent-Driven Networks: Netzwerke, die Absichten analysieren<\/h2>\n

\nDas Konzept des Intent-Driven Network (IDN) von Huawei hat<\/a><\/noindex> wurde bereits 2018 vorgestellt. Seitdem hat das Unternehmen kontinuierlich an Netzwerken gearbeitet, die mithilfe von Cloud-Computing, Big Data und K\u00fcnstlicher Intelligenz die Ziele und Absichten der Nutzer analysieren.<\/p>\n

Im Wesentlichen sprechen wir hier von einer Bewegung von Automatisierung zu Autonomie. Die vom Nutzer ge\u00e4u\u00dferte Absicht wird in Form von Empfehlungen f\u00fcr Netzwerkprodukte zur\u00fcckgegeben, wie diese Absicht verwirklicht werden kann. Grundlage dieser Funktionalit\u00e4t sind die M\u00f6glichkeiten des Agile Controller-DCN, die dem Produkt hinzugef\u00fcgt werden, um die Ideologie des IDN zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n

In der Zukunft wird es mit der Einf\u00fchrung von IDN m\u00f6glich sein, Netzwerkdienste mit einem einzigen Klick bereitzustellen, was ein H\u00f6chstma\u00df an Automatisierung impliziert. Die modulare Architektur der Netzwerkfunktionen und die M\u00f6glichkeit, diese Funktionen zu kombinieren, erm\u00f6glichen es dem Administrator, einfach anzugeben, welche Dienste in einem bestimmten Netzwerksegment verf\u00fcgbar gemacht werden sollen.<\/p>\n

Um ein solches Ma\u00df an Manageability zu erreichen, ist der ZTP-Prozess (Zero Touch Provisioning) von gro\u00dfer Bedeutung. Huawei hat dabei erhebliche Fortschritte gemacht, wodurch eine vollst\u00e4ndige Netzwerkbereitstellung \"out of the box\" angeboten werden kann.<\/p>\n

Der weitere Installations- und Bereitstellungsprozess umfasst unbedingt die \u00dcberpr\u00fcfungsprozedur der Netzwerkverbindung zwischen den Ressourcen und die Bewertung der Leistungs\u00e4nderungen des Netzwerks je nach Betriebsmodus. Dieser Schritt beinhaltet eine Simulation vor dem eigentlichen Betrieb.<\/p>\n

Der n\u00e4chste Schritt ist die Anpassung der Dienste an die Bed\u00fcrfnisse des Kunden (Service Provisioning) und deren Verifizierung, die von den integrierten Mitteln von Huawei durchgef\u00fchrt wird. Danach bleibt nur noch, das Ergebnis zu \u00fcberwachen. <\/p>\n

Den gesamten beschriebenen Weg kann man jetzt mit einem einzigen integrierten Mechanismus auf Basis der iMaster NCE-Plattform durchlaufen, die den Agile Controller-DCN und das Netzwerk-Element-Management-System (EMS) eSight enth\u00e4lt.<\/p>\n

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\nDer Agile Controller-DCN kann derzeit die Verf\u00fcgbarkeit von Ressourcen und Verbindungen \u00fcberpr\u00fcfen und proaktiv (nach Genehmigung des Administrators) auf Probleme im Netzwerk reagieren. Das Hinzuf\u00fcgen ben\u00f6tigter Dienste erfolgt derzeit manuell, aber Huawei plant, diese und andere Operationen, wie die Bereitstellung von Servern und die Konfiguration von Netzwerken f\u00fcr Speicherl\u00f6sungen, k\u00fcnftig zu automatisieren. <\/p>\n

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Serviceketten und Mikrossegmentierung<\/h2>\n

\nDer Agile Controller-DCN ist in der Lage, Dienst-Header (Net Service Headers oder NSH) zu verarbeiten, die sich in VXLAN-Paketen befinden. Dies ist n\u00fctzlich zum Erstellen von Serviceketten. Zum Beispiel m\u00f6chten Sie Pakete eines bestimmten Typs \u00fcber einen anderen Weg senden als den, der vom Standard-Routingprotokoll angeboten wird. Bevor sie das Netzwerk verlassen, m\u00fcssen sie durch ein Ger\u00e4t (Firewall usw.) geleitet werden. Dazu gen\u00fcgt es, eine Servicekette mit den erforderlichen Regeln zu konfigurieren. Durch diesen Mechanismus k\u00f6nnen beispielsweise Sicherheitsrichtlinien konfiguriert werden, wobei auch andere Anwendungsgebiete m\u00f6glich sind.<\/p>\n

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\nDie Abbildung veranschaulicht die Funktionsweise von RFC-konformen Serviceketten, die auf NSH basieren, sowie eine Liste der unterst\u00fctzenden Hardware-Switches.<\/p>\n

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\nDie Leistung der Huawei-L\u00f6sungen zur Erstellung von Serviceketten wird durch Mikrossegmentierungs-Tools erg\u00e4nzt \u2013 eine Methode der Netzwerksicherheit, die die Isolation von Sicherheitssegmenten bis hin zu einzelnen Elementen der Arbeitslast beinhaltet. Das Umgehen des \"Flaschenhalses\" von Zugangskontrolllisten (Access Control List oder ACL) wird erleichtert, da es nicht erforderlich ist, eine gro\u00dfe Anzahl von ACLs manuell zu konfigurieren.<\/p>\n

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Intelligente Betriebsf\u00fchrung<\/h2>\n

\nWenn wir zur Nutzung des Netzwerks \u00fcbergehen, kann ein weiterer Bestandteil der Dachmarke iMaster NCE \u2014 der intelligente Netzwerk-Analysator FabricInsight \u2014 nicht unerw\u00e4hnt bleiben. Er bietet umfassende M\u00f6glichkeiten zur Erfassung von Telemetrie- und Datenflussinformationen im Netzwerk. Die Telemetrie wird mittels gRPC erfasst und sammelt Daten zu durchlaufenen, gepufferten und verlorenen Paketen. Eine zweite, gro\u00dfe Informationsmenge wird \u00fcber ERSPAN (Encapsulated Remote Switch Port Analyzer) aggregiert und gibt Einblick in die Datenstr\u00f6me im Rechenzentrum. Im Grunde genommen geht es um das Sammeln von TCP-Headern und den Datenmengen, die w\u00e4hrend jeder TCP-Sitzung \u00fcbertragen werden. Dies kann mit verschiedenen Ger\u00e4ten von Huawei durchgef\u00fchrt werden \u2013 deren Liste ist im Diagramm dargestellt.<\/p>\n

Auch SNMP und NetStream wurden nicht vergessen, sodass Huawei sowohl alte als auch neue Mechanismen nutzt, um von einem Netzwerk als \u201eschwarzem Kasten\u201c zu einem Netzwerk \u00fcberzugehen, \u00fcber das wir buchst\u00e4blich alles wissen.<\/p>\n

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AI Fabric: Intelligente Netzwerke ohne Verluste<\/h2>\n

\nDie Funktionen von AI Fabric, die von unserer Hardware unterst\u00fctzt werden, sollen Ethernet in ein leistungsstarkes Netzwerk mit niedrigen Latenzen und ohne Paketverluste verwandeln. Dies ist notwendig, um die grundlegenden Einsatzszenarien f\u00fcr Anwendungen im Rechenzentrumsnetzwerk zu realisieren.<\/p>\n

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\nIm obigen Diagramm sehen wir die Probleme, mit denen man bei der Nutzung des Netzwerks konfrontiert werden kann:<\/p>\n