Мережева інфраструктура для ЦОД без кордонів, журнал мережевих рішень

«ЦОД без кордонів» - це група географічно розподілених центрів обробки даних, що складають єдиний пул ресурсів. Такий пул здатний з гарантованим рівнем обслуговування задовольняти будь-які ресурсні потреби при запитах, що виходять з будь-якого місця в межах географічної області, по якій розосереджені ЦОД.

ІТ-інфраструктура для вашого підприємства

Масштабне впровадження технологій віртуалізації в корпоративних центрах обробки даних змінює економіку доставки інформаційних сервісів. Ці технології дозволяють використовувати ІТ як сервіс, тобто корпоративні споживачі отримують можливість самостійно формувати і змінювати ІТ-ресурси в будь-який час у міру необхідності. В рамках приватного хмари - коли ІТ у вигляді сервісу надаються за рахунок віртуалізації ресурсів корпоративного ЦОД - в принципі підтримуються будь-які корпоративні програми, незалежно від їх архітектури, потреб в обчислювальних ресурсах або засобах введення / виведення і рівня критичності для роботи організації.

Концепція «ІТ як сервіс» має на увазі можливість надання необхідних ресурсів ІТ зовнішніми провайдерами. Публічні хмари поки знаходяться на ранніх стадіях розвитку, але, як очікується, в найближчому десятилітті доходи від них істотно виростуть, що відкриє нові ринкові можливості для провайдерів. Однак зараз багато публічних хмари обмежуються наданням доступу до додатків (програмне забезпечення як сервіс, SaaS) або базових інфраструктурних сервісів (обчислення або зберігання), що мало відрізняє їх від традиційного хостингу. При наданні названих сервісів ресурси віртуалізованних ЦОД зазвичай не перерозподіляються між замовниками для підвищення ефективності, а доступ до сервісів, як правило, здійснюється через Інтернет. Подібна модель надання послуг добре підходить для додатків, яким досить стандартних ІТ-ресурсів і які не передбачають інтенсивного обміну даними між розміщується в зовнішніх ЦОД інфраструктурою і користувачами, або між зовнішніми ЦОД і локальними компонентами інфраструктури. Через своїх обмежень сьогодні публічні хмари придатні лише для деяких додатків, таких як Web-хостинг, архівування інформації, розробка і тестування додатків.

На наступній стадії розвитку хмар повинен бути створений «міст» між публічними і приватними хмарами. Це необхідно для поліпшення економіки корпоративних інформаційних служб. (А провайдерам публічних хмар це відкриває можливість збільшити свою частку в бюджетах ІТ замовників.) У публічному хмарі повинні з'явитися інструменти підтримки критично важливих додатків в віртуалізованому інфраструктурі, яка повинна відображати корпоративне приватне хмара і бути з'єднаної з ним. Для хмари наступного покоління необхідна нова архітектура, яку ми називаємо «ЦОД без кордонів».

Приватні хмари з'явилися в результаті успіху віртуалізації. Хоча віртуалізація і консолідація ресурсів ІТ йдуть рука об руку, на багатьох підприємствах консолідовані ІТ-активи, як і раніше розміщуються в декількох ЦОД. Ця практика обумовлена ​​в основному вимогами безпеки інформації, що досягається шляхом тиражування даних, що зберігаються між декількома майданчиками. В результаті того, що відбувається зараз переходу від резервного копіювання до розподіленого зберігання з'являється потреба в підвищенні готовності та швидкодії обчислювальних сервісів, що забезпечують міграцію, розміщення і розподіл віртуальних машин між декількома фізичними майданчиками. Міграція дозволяє підвищити ефективність використання ресурсів, оскільки віртуальні машини можна розмістити в будь-якому ЦОД. Таким чином, пул віртуалізованних активів виходить за межі будь-якого фізичного центру обробки даних - формується віртуальний ЦОД, що охоплює кілька фізичних.

Мережева інфраструктура для ЦОД без кордонів, журнал мережевих рішень

Малюнок 1. Хмарна магістральна мережа, що з'єднує індивідуальні центри обробки даних в «ЦОД без кордонів».

Постачальники хмарних сервісів теж будуть переходити на архітектури, що складаються з декількох ЦОД. Як і в разі приватних хмар, спочатку ця тенденція буде обумовлена ​​потребою в підвищенні рівня готовності інформації, для чого знадобиться тиражувати збережені дані між кількома ЦОД. Більш того, оскільки публічні хмари будуть обслуговувати клієнтів в безлічі географічних регіонів, загальна архітектура буде ефективніше, якщо ЦОД теж будуть знаходитися в декількох регіонах - завдяки близькості ЦОД до замовника, можна буде забезпечити більш високу швидкодію додатків. При розподілі зберігання за схемою «активний - активний» з'являється можливість швидкого перекидання робочих навантажень між центрами обробки даних провайдера, при цьому єдиним обмеженням на відстань виявляється допустимий для процесів і додатків час затримки. Така мобільність дає пряме збільшення рівня готовності обчислювальних сервісів. В результаті за рахунок можливості ефективного об'єднання в пул значної частки ресурсів різних ЦОД загальна потреба в ресурсах ЦОД може знизитися на 35%. Оскільки внаслідок цього досягається економія капітальних і поточних витрат: на оренду площ, електроенергію, охолодження, супровід і адміністрування - провайдер також отримує суттєву економію загальних витрат на надання сервісу.

Основні тези

Завдання. Сьогодні сфера застосування публічних хмар за великим рахунком обмежується наданням послуг SaaS або простих інфраструктурних сервісів. Для хмари наступного покоління буде потрібно нова архітектура, здатна підтримувати набагато ширше коло критично важливих додатків і гарантувати більш високу якість обслуговування і збереження даних.

Рішення. Еволюція хмари в напрямку підвищення ефективності корпоративних ІТ обумовлює створення віртуалізованому архітектури, яку в Ciena називають «ЦОД без кордонів», - це група географічно розподілених центрів обробки даних, що складають єдиний пул ресурсів.

Переваги. Ефективний пул ресурсів в «ЦОД без кордонів» дозволить на 35% знизити загальні потреби в ресурсах ЦОД і гарантувати високу швидкодію і збереження даних. Формована в результаті гібридна архітектура дозволяє компаніям поліпшити економіку корпоративних ІТ, а постачальникам хмарних сервісів - збільшити частку своїх послуг в ІТ-бюджетах підприємств.

Надійне з'єднання приватного хмари з публічним, необхідне для розміщення операційних корпоративних ІТ-систем в хмарі, руйнує ще один бар'єр - між ЦОД підприємства і провайдера. Формуючи так зване гібридне хмара, таке з'єднання дозволяє поширити інфраструктуру ЦОД підприємства на хмару провайдера таким чином, що частку ресурсів ЦОД провайдера, які обслуговують ту чи іншу програму, можна в будь-який момент змінювати від 0 до 100%. В результаті, зокрема, з'являється можливість обмежитися необхідними ресурсами в розрахунку на довгострокову підтримку середніх або мінімальних робочих навантажень, а періодичні сплески обслуговувати за рахунок орендованих ресурсів хмарного провайдера. Тим самим економіка доставки ІТ-сервісів в цілому покращиться.

Таким чином, еволюція хмарної моделі в напрямку підвищення ефективності корпоративних ІТ обумовлює створення справжнього ЦОД без кордонів, що складається з декількох ЦОД провайдера і його корпоративних замовників. У ЦОД без кордонів трафік між його елементами протікає в різних напрямках: від користувачів до віртуальних машин (цей напрямок зазвичай називають «північ - південь») і особливо від машини до машини, від середовища зберігання до середовища зберігання і від машини до середовища зберігання ( « схід Захід"). Таким чином, хмарна магістральна мережа, що з'єднує центри обробки даних, є найважливішим компонентом ЦОД без кордонів.

Трафік «схід - захід» може зростати до величезних обсягів, і він дуже чутливий до затримки і якості з'єднання. Постійна підтримка якості мережевого обслуговування на високому рівні вимагає, щоб для трафіку, що передається між центрами обробки даних, використовувалися мережеві сервіси, які забезпечували б мінімальну затримку і дуже низький рівень втрати кадрів. У деяких випадках, наприклад для трафіку блочного зберігання, втрати кадрів взагалі повинні бути виключені. Ці вимоги впливають на архітектуру і особливості реалізації хмарних магістральних мереж. Сервісні архітектури Ethernet ідеально підходять для виконання вимог до хмарної магістралі.

Зокрема, вимогам мінімізації затримки з'єднання і нульових втрат кадрів на нижньому фізичному рівні задовольняють системи, що здійснюють передачу Ethernet по оптичних транспортних мереж OTN. Низька затримка і висока якість з'єднання також досягаються в системах Carrier Ethernet, а також при передачі Ethernet по мережах MPLS - при проходженні відповідним принципам проектування і впровадження. В обох випадках вартість мережевого устаткування і загальна архітектура мережі забезпечують її економічне масштабування.

Мережеві рішення, розроблені компанією Ciena, дозволяють оптимізувати витрати на масштабне впровадження і гарантувати необхідний рівень сервісу магістральної мережі при реалізації концепції «ЦОД без кордонів». Компанія також пропонує мережеву архітектуру для втілення моделі «продуктивність на вимогу», яка буде набувати все більшого значення в міру масштабування в хмарі корпоративних додатків замовників, а також у міру все більш широкого поширення практики автоматизованого обслуговування і оптимізації ресурсів на базі правил.

Поділіться матеріалом з колегами і друзями