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云计算虚拟化交换网络原理与发展趋势

2011-12-26 09:24来源:赛迪网关键词:云计算虚拟机IT技术收藏点赞

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当前不少数据中心网络虽然也实现了二层网络,但是由于交换机功能比较简单,它只是根据入端口学习网络节点物理地址,根据目的节点物理地址,给定出端口转发路径,我们可以称之为纯二层转发,同时生成树距离向量算法也比较简单,没有与转发平面集成,更无法实现基于二层网络层次模型智能地转发,或者说没有二层半的数据转发,所以实际上传统数据中心网络只有基本数据转发平面,没有丰富的控制和管理平面。另外,传统网络下,网络节点数目比较少,而且节点网络位置变化频率非常低,通常几天或几月不等,流量模式主要是客户机与服务主机之间的南北流量。虚拟化交换架构里,网络节点数目成百增加,节点位置迁移和变化频率要求去到妙级,流量模型变成以虚拟主机之间的东西流量为主,这种频繁变化需求,使得生成树STP在高度重建虚拟化节点路径时应接不暇,可能最终变成一个近似无限的循环。

为了隔离网络风暴,简化管理和增加安全,传统大型数据中心通过VLAN方式隔离不同用户区域。整体网络分成接入层、汇聚层和核心层,不同区域用户通信时,接入层和汇聚层把数据导向核心,核心层基于三层转发。云计算虚拟化环境下,“不同区域”概念被高度模糊,区域内部、区域之间通信无法有效静态区分,二层和三层极度混合,通信模式从数据中心服务主机群与外部客户交互的垂直交换模式(占总体流量95%以上)演变变成数据中心内部大量虚拟机之间交互的水平交换模式(占总体流量75%以上,原因是垂直流量不变,水平流量大量增加),传统模式的核心三层路由转发便成为瓶颈。那么如何消除瓶颈呢?用户需求永远是产业导向之根本,显然根本途径是消除或减少网络层次,云计算虚拟化交换网络趋势便是从三层简化为核心层和边缘层二层,而且二层网络则需要消除生成树,更加简单,支持多路径以应对虚拟资源快速变化要求。

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