Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa

Å odien es jums pastāstÄ«Å”u par to, kā radās un tika Ä«stenota ideja par jauna iekŔējā tÄ«kla izveidi mÅ«su uzņēmumam. VadÄ«bas nostāja ir tāda, ka jums ir jāizdara tāds pats pilnvērtÄ«gs projekts sev kā klientam. Ja mēs paÅ”i to darām labi, varam uzaicināt klientu un parādÄ«t, cik labi viņam darbojas un darbojas mÅ«su piedāvātais. Tāpēc ļoti rÅ«pÄ«gi piegājām Maskavas biroja jaunā tÄ«kla koncepcijas izstrādei, izmantojot pilnu ražoÅ”anas ciklu: departamentu vajadzÄ«bu analÄ«ze ā†’ tehniskā risinājuma izvēle ā†’ projektÄ“Å”ana ā†’ ievieÅ”ana ā†’ testÄ“Å”ana. Tātad sāksim.

Tehniskā risinājuma izvēle: Mutantu rezervāts

ProcedÅ«ra darbam ar sarežģītu automatizētu sistēmu paÅ”laik vislabāk ir aprakstÄ«ta GOST 34.601-90 ā€œAutomatizētās sistēmas. RadÄ«Å”anas posmiā€, tāpēc strādājām saskaņā ar to. Un jau prasÄ«bu veidoÅ”anas un koncepcijas izstrādes stadijā mēs saskārāmies ar pirmajām grÅ«tÄ«bām. Dažāda profila organizācijām - bankām, apdroÅ”ināŔanas kompānijām, programmatÅ«ras izstrādātājiem u.c. - saviem uzdevumiem un standartiem ir nepiecieÅ”ami noteikta veida tÄ«kli, kuru specifika ir skaidra un standartizēta. Tomēr ar mums tas nedarbosies.

Kāpēc?

Jet Infosystems ir liels daudzveidÄ«gs IT uzņēmums. Tajā paŔā laikā mÅ«su iekŔējā atbalsta nodaļa ir neliela (bet lepna), tā nodroÅ”ina pamatpakalpojumu un sistēmu funkcionalitāti. Uzņēmumā ir daudzas nodaļas, kas veic dažādas funkcijas: tās ir vairākas spēcÄ«gas ārpakalpojumu komandas, gan biznesa sistēmu un informācijas droŔības iekŔējie izstrādātāji, gan skaitļoÅ”anas sistēmu arhitekti - vispār, lai kurÅ” tas bÅ«tu. AttiecÄ«gi atŔķiras arÄ« viņu uzdevumi, sistēmas un droŔības politika. Kas, kā gaidÄ«ts, radÄ«ja grÅ«tÄ«bas vajadzÄ«bu analÄ«zes un standartizācijas procesā.

Å eit, piemēram, ir izstrādes nodaļa: tās darbinieki raksta un pārbauda kodu lielam skaitam klientu. Bieži vien ir nepiecieÅ”ams ātri organizēt testa vides, un, atklāti sakot, ne vienmēr ir iespējams formulēt prasÄ«bas katram projektam, pieprasÄ«t resursus un izveidot atseviŔķu testa vidi atbilstoÅ”i visiem iekŔējiem noteikumiem. Tas rada dÄ«vainas situācijas: kādu dienu jÅ«su pazemÄ«gais kalps ieskatÄ«jās izstrādātāju istabā un zem galda atrada pareizi strādājoÅ”u Hadoop kopu ar 20 galddatoriem, kas bija neizskaidrojami savienots ar kopējo tÄ«klu. Es domāju, ka nav vērts precizēt, ka uzņēmuma IT nodaļa nezināja par tā esamÄ«bu. Å is apstāklis, tāpat kā daudzi citi, bija atbildÄ«gs par to, ka projekta izstrādes gaitā radās termins ā€œmutantu rezerveā€, kas raksturo ilgi cietusÄ« biroju infrastruktÅ«ras stāvokli.

Vai arÄ« Å”eit ir vēl viens piemērs. Periodiski departamentā tiek izveidots testÄ“Å”anas stends. Tā tas bija gadÄ«jumā ar Jira un Confluence, kuras dažos projektos ProgrammatÅ«ras izstrādes centrs izmantoja ierobežotā apjomā. Pēc kāda laika citas nodaļas uzzināja par Å”iem noderÄ«gajiem resursiem, novērtēja tos, un 2018. gada beigās Jira un Confluence pārcēlās no statusa ā€œvietējo programmētāju rotaļlietaā€ uz ā€œuzņēmuma resursuā€ statusu. Tagad Ŕīm sistēmām ir jāpieŔķir Ä«paÅ”nieks, jādefinē SLA, piekļuves/informācijas droŔības politikas, rezerves politikas, uzraudzÄ«ba, noteikumi marÅ”rutÄ“Å”anas pieprasÄ«jumiem problēmu novērÅ”anai - kopumā jābÅ«t visiem pilnvērtÄ«gas informācijas sistēmas atribÅ«tiem. .
Katra mÅ«su nodaļa ir arÄ« inkubators, kas audzē savus produktus. Daži no tiem mirst izstrādes stadijā, daži mēs izmantojam, strādājot pie projektiem, bet citi iesakņojas un kļūst par risinājumiem, kurus sākam lietot paÅ”i un pārdot klientiem. Katrai Ŕādai sistēmai ir vēlama sava tÄ«kla vide, kurā tā attÄ«stÄ«sies, netraucējot citām sistēmām, un kādā brÄ«dÄ« var tikt integrēta uzņēmuma infrastruktÅ«rā.

Papildus attÄ«stÄ«bai mums ir ļoti liela Servisa centrs ar vairāk nekā 500 darbiniekiem, kas izveidotas komandās katram klientam. Viņi ir iesaistÄ«ti tÄ«klu un citu sistēmu uzturÄ“Å”anā, attālinātā uzraudzÄ«bā, pretenziju risināŔanā utt. Tas ir, SC infrastruktÅ«ra faktiski ir tā klienta infrastruktÅ«ra, ar kuru viņi Å”obrÄ«d strādā. Darba ar Å”o tÄ«kla sadaļu Ä«patnÄ«ba ir tāda, ka viņu darbstacijas mÅ«su uzņēmumam ir daļēji ārējās un daļēji iekŔējās. Tāpēc SC ieviesām Ŕādu pieeju - uzņēmums nodroÅ”ina attiecÄ«go nodaļu ar tÄ«kla un citiem resursiem, Å”o nodaļu darbstacijas uzskatot par ārējiem pieslēgumiem (pēc analoÄ£ijas ar filiālēm un attāliem lietotājiem).

Šosejas dizains: mēs esam operators (pārsteigums)

Izvērtējot visas nepilnības, sapratām, ka telekomunikāciju operatora tīklu iegūstam vienā birojā, un sākām attiecīgi rīkoties.

Mēs izveidojām pamattÄ«klu, ar kura palÄ«dzÄ«bu jebkuram iekŔējam un nākotnē arÄ« ārējam patērētājam tiek nodroÅ”ināts nepiecieÅ”amais pakalpojums: L2 VPN, L3 VPN vai regulāra L3 marÅ”rutÄ“Å”ana. Dažiem departamentiem ir nepiecieÅ”ama droÅ”a piekļuve internetam, savukārt citiem ir nepiecieÅ”ama tÄ«ra piekļuve bez ugunsmÅ«riem, bet tajā paŔā laikā aizsargājot mÅ«su korporatÄ«vos resursus un pamattÄ«klu no to trafika.

Mēs neoficiāli ā€œnoslēdzām SLAā€ ar katru nodaļu. Saskaņā ar to visi incidenti, kas rodas, ir jānovērÅ” noteiktā, iepriekÅ” saskaņotā termiņā. Uzņēmuma prasÄ«bas savam tÄ«klam izrādÄ«jās stingras. Maksimālais reaģēŔanas laiks uz incidentu telefona un e-pasta kļūmju gadÄ«jumā bija 5 minÅ«tes. TÄ«kla funkcionalitātes atjaunoÅ”anas laiks tipisku kļūmju laikā nav ilgāks par minÅ«ti.

Tā kā mums ir mobilo sakaru operatora lÄ«meņa tÄ«kls, jÅ«s varat izveidot savienojumu ar to tikai stingri ievērojot noteikumus. Pakalpojumu vienÄ«bas nosaka politikas un sniedz pakalpojumus. Viņiem pat nav vajadzÄ«ga informācija par konkrētu serveru, virtuālo maŔīnu un darbstaciju savienojumiem. Bet tajā paŔā laikā ir nepiecieÅ”ami aizsardzÄ«bas mehānismi, jo nevienam savienojumam nevajadzētu atspējot tÄ«klu. Ja nejauÅ”i tiek izveidota cilpa, citiem lietotājiem to nevajadzētu pamanÄ«t, tas ir, ir nepiecieÅ”ama atbilstoÅ”a tÄ«kla atbilde. JebkurÅ” telekomunikāciju operators savā pamattÄ«klā pastāvÄ«gi risina lÄ«dzÄ«gas Ŕķietami sarežģītas problēmas. Tas sniedz pakalpojumus daudziem klientiem ar dažādām vajadzÄ«bām un satiksmi. Tajā paŔā laikā dažādiem abonentiem nevajadzētu piedzÄ«vot neērtÄ«bas no citu personu satiksmes.
Mājās mēs Å”o problēmu atrisinājām Ŕādi: izveidojām mugurkaula L3 tÄ«klu ar pilnu dublÄ“Å”anu, izmantojot IS-IS protokolu. Pamatojoties uz tehnoloÄ£iju, kodolam tika izveidots pārklājuma tÄ«kls EVPN/VXLAN, izmantojot marÅ”rutÄ“Å”anas protokolu MP-BGP. Lai paātrinātu marÅ”rutÄ“Å”anas protokolu konverÄ£enci, tika izmantota BFD tehnoloÄ£ija.

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
Tīkla struktūra

Testos Ŕī shēma sevi parādÄ«ja izcili - atvienojot jebkuru kanālu vai slēdzi, konverÄ£ences laiks nav lielāks par 0.1-0.2 s, tiek pazaudēts minimums pakeÅ”u (bieži vien neviena), TCP sesijas netiek saplēstas, telefona sarunas netiek pārtraukti.

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
ApakÅ”klājuma slānis ā€” marÅ”rutÄ“Å”ana

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
Pārklājuma slānis ā€” marÅ”rutÄ“Å”ana

Kā izplatÄ«Å”anas slēdži tika izmantoti Huawei CE6870 slēdži ar VXLAN licencēm. Å ai ierÄ«cei ir optimāla cenas/kvalitātes attiecÄ«ba, kas ļauj pieslēgt abonentus ar ātrumu 10 Gbit/s, bet mugurkaula savienojumu ar ātrumu 40ā€“100 Gbit/s, atkarÄ«bā no izmantotajiem raiduztvērējiem.

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
Huawei CE6870 slēdži

Huawei CE8850 slēdži tika izmantoti kā galvenie slēdži. MērÄ·is ir ātri un uzticami pārraidÄ«t satiksmi. Viņiem nav pievienotas ierÄ«ces, izņemot sadales slēdžus, viņi neko nezina par VXLAN, tāpēc tika izvēlēts modelis ar 32 40/100 Gbps pieslēgvietām, ar pamata licenci, kas nodroÅ”ina L3 marÅ”rutÄ“Å”anu un atbalstu IS-IS un MP-BGP. protokoli.

Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
ApakŔējais ir Huawei CE8850 kodola slēdzis

ProjektÄ“Å”anas stadijā komandas iekÅ”ienē izcēlās diskusija par tehnoloÄ£ijām, kuras varētu izmantot, lai ieviestu defektu izturÄ«gu savienojumu ar pamattÄ«kla mezgliem. MÅ«su Maskavas birojs atrodas trÄ«s ēkās, mums ir 7 sadales telpas, katrā no kurām tika uzstādÄ«ti divi Huawei CE6870 sadales slēdži (vairākās sadales telpās tika uzstādÄ«ti tikai piekļuves slēdži). Izstrādājot tÄ«kla koncepciju, tika apsvērtas divas atlaiÅ”anas iespējas:

  • Sadales slēdžu apvienoÅ”ana defektu izturÄ«gā kaudzē katrā Ŕķērssavienojuma telpā. Plusi: vienkārŔība un viegla iestatÄ«Å”ana. TrÅ«kumi: pastāv lielāka visa kaudzes kļūmes iespējamÄ«ba, ja rodas kļūdas tÄ«kla ierīču programmaparatÅ«rā (ā€œatmiņas noplÅ«desā€ un tamlÄ«dzÄ«gi).
  • Izmantojiet M-LAG un Anycast vārtejas tehnoloÄ£ijas, lai savienotu ierÄ«ces ar sadales slēdžiem.

Beigās izŔķīrāmies pie otrā varianta. To ir nedaudz grÅ«tāk konfigurēt, taču praksē tas ir pierādÄ«jis tā veiktspēju un augstu uzticamÄ«bu.
Vispirms apsveriet gala ierīču pievienoÅ”anu sadales slēdžiem:
Kā mēs izstrādājām un ieviesām jaunu Huawei tīklu Maskavas birojā, 1. daļa
Krusts

Divos sadales slēdžos ir iekļauts piekļuves slēdzis, serveris vai jebkura cita ierÄ«ce, kurai nepiecieÅ”ams kļūmju izturÄ«gs savienojums. M-LAG tehnoloÄ£ija nodroÅ”ina dublÄ“Å”anu datu saites lÄ«menÄ«. Tiek pieņemts, ka divi sadales slēdži pievienotajai iekārtai parādās kā viena ierÄ«ce. Redundance un slodzes lÄ«dzsvaroÅ”ana tiek veikta, izmantojot LACP protokolu.

Anycast vārtejas tehnoloÄ£ija nodroÅ”ina dublÄ“Å”anu tÄ«kla lÄ«menÄ«. Katrā sadales slēdžā ir konfigurēts diezgan liels skaits VRF (katrs VRF ir paredzēts saviem mērÄ·iem - atseviŔķi ā€œparastajiemā€ lietotājiem, atseviŔķi telefonijai, atseviŔķi dažādām testÄ“Å”anas un izstrādes vidēm utt.), Un katrā. VRF ir konfigurēti vairāki VLAN. MÅ«su tÄ«klā sadales slēdži ir noklusējuma vārtejas visām ar tiem pievienotajām ierÄ«cēm. IP adreses, kas atbilst VLAN saskarnēm, ir vienādas abiem sadales slēdžiem. Satiksme tiek virzÄ«ta caur tuvāko pārmiju.

Tagad apskatÄ«sim sadales slēdžu savienoÅ”anu ar kodolu:
Kļūdu tolerance tiek nodroÅ”ināta tÄ«kla lÄ«menÄ«, izmantojot IS-IS protokolu. LÅ«dzu, ņemiet vērā, ka starp slēdžiem tiek nodroÅ”ināta atseviŔķa L3 sakaru lÄ«nija ar ātrumu 100G. Fiziski Ŕī sakaru lÄ«nija ir tieŔās piekļuves kabelis; to var redzēt labajā pusē Huawei CE6870 slēdžu fotoattēlā.

AlternatÄ«va bÅ«tu organizēt ā€œgodÄ«guā€ pilnÄ«bā savienotu dubultzvaigžņu topoloÄ£iju, taču, kā minēts iepriekÅ”, mums ir 7 savstarpēji savienotas telpas trÄ«s ēkās. AttiecÄ«gi, ja mēs bÅ«tu izvēlējuÅ”ies ā€œdubultzvaigžņuā€ topoloÄ£iju, mums bÅ«tu nepiecieÅ”ams tieÅ”i divreiz vairāk ā€œtāldarbÄ«basā€ 40G raiduztvērēju. IetaupÄ«jumi Å”eit ir ļoti bÅ«tiski.

Daži vārdi jāsaka par to, kā VXLAN un Anycast vārtejas tehnoloÄ£ijas darbojas kopā. VXLAN, neiedziļinoties detaļās, ir tunelis Ethernet kadru transportÄ“Å”anai UDP paketēs. Sadales slēdžu cilpas saskarnes tiek izmantotas kā VXLAN tuneļa galamērÄ·a IP adrese. Katram krustojumam ir divi slēdži ar vienādām cilpas interfeisa adresēm, tāpēc pakete var nonākt jebkurā no tiem, un no tā var iegÅ«t Ethernet rāmi.

Ja slēdzis zina par izgÅ«tā kadra mērÄ·a MAC adresi, rāmis tiks pareizi piegādāts galamērÄ·im. Lai nodroÅ”inātu, ka abiem sadales slēdžiem, kas uzstādÄ«ti vienā Ŕķērssavienojumā, ir jaunākā informācija par visām MAC adresēm, kas ā€œnākā€ no piekļuves slēdžiem, M-LAG mehānisms ir atbildÄ«gs par MAC adreÅ”u tabulu (kā arÄ« ARP) sinhronizāciju. tabulas) uz abiem slēdžiem M-LAG pāriem.

Satiksmes lÄ«dzsvaroÅ”ana tiek panākta, pateicoties tam, ka apakÅ”klāja tÄ«klā ir vairāki marÅ”ruti uz sadales slēdžu atpakaļcilpas saskarnēm.

Tā vietā, lai noslēgtu

Kā minēts iepriekÅ”, testÄ“Å”anas un darbÄ«bas laikā tÄ«kls uzrādÄ«ja augstu uzticamÄ«bu (atkopÅ”anas laiks tipiskām kļūmēm ir ne vairāk kā simtiem milisekundes) un labu veiktspēju - katrs Ŕķērssavienojums ir savienots ar kodolu ar diviem 40 Gbit/s kanāliem. Piekļuves slēdži mÅ«su tÄ«klā ir sakrauti un savienoti ar sadales slēdžiem caur LACP/M-LAG ar diviem 10 Gbit/s kanāliem. Stackā parasti ir 5 slēdži ar 48 portiem katrā, un lÄ«dz 10 piekļuves skursteņiem ir pievienoti sadalei katrā Ŕķērssavienojumā. Tādējādi mugurkauls nodroÅ”ina aptuveni 30 Mbit/s vienam lietotājam pat pie maksimālās teorētiskās slodzes, kas rakstÄ«Å”anas brÄ«dÄ« ir pietiekama visiem mÅ«su praktiskiem pielietojumiem.

TÄ«kls ļauj nemanāmi organizēt jebkuru patvaļīgi savienotu ierīču savienoÅ”anu pārÄ« gan caur L2, gan L3, nodroÅ”inot pilnÄ«gu trafika izolāciju (kas patÄ«k informācijas droŔības dienestam) un kļūdu domēnus (kas patÄ«k operāciju komandai).

Nākamajā daļā mēs jums pastāstīsim, kā mēs migrējām uz jauno tīklu. Sekojiet līdzi!

Maksims Kločkovs
Tīkla audita un komplekso projektu grupas vecākais konsultants
Tīkla risinājumu centrs
"Reaktīvās informācijas sistēmas"


Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru