中国联通数据中心技术规范书2――数据中心网络结构

中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书数数数数据据据据中中中中心心心心网网网网络络络络结结结结构构构构版本版本版本版本3.0中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书英特尔（中国）有限公司第I页R目录1概述概述概述概述...............................................................................................................................12设计原则设计原则设计原则设计原则........................................................................................................................13具体实施方案具体实施方案具体实施方案具体实施方案................................................................................................................33.1网络总体结构网络总体结构网络总体结构网络总体结构.........................................................................................................................................33.2局域网络整体结构局域网络整体结构局域网络整体结构局域网络整体结构................................................................................................................................123.3Internet接入设计接入设计接入设计接入设计................................................................................................................................173.3.1大规模数据中心.........................................................................................................................173.3.2中等规模数据中心......................................................................................................................213.3.3小规模数据中心.........................................................................................................................243.4核心层设计核心层设计核心层设计核心层设计...........................................................................................................................................283.5分布层设计分布层设计分布层设计分布层设计...........................................................................................................................................303.6服务器集群（服务器集群（服务器集群（服务器集群（ServerFarm）设计）设计）设计）设计........................................................................................................313.7数据中心用户接入设计数据中心用户接入设计数据中心用户接入设计数据中心用户接入设计.........................................................................................................................313.8网络路由设计网络路由设计网络路由设计网络路由设计.......................................................................................................................................323.9IP地址规划设计地址规划设计地址规划设计地址规划设计...................................................................................................................................364技术规范技术规范技术规范技术规范......................................................................................................................394.1大规模数据中心大规模数据中心大规模数据中心大规模数据中心....................................................................................................................................394.2中等规模数据中心中等规模数据中心中等规模数据中心中等规模数据中心................................................................................................................................424.3小规模数据中心小规模数据中心小规模数据中心小规模数据中心....................................................................................................................................45中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书英特尔（中国）有限公司第1页R1概述概述概述概述过去的数据中心建设经验表明，良好的网络结构是IDC为用户提供高质量服务的基础。在进行中国联通互联网数据中心网络结构设计时，应针对IDC应用及服务特点充分考虑可靠性、可扩展性、可管理性和安全性的设计原则，同时也应该遵循开放性、实用性、技术先进性等一般网络设计原则，使网络结构达到国际先进水平。中国联通公司互联网数据中心应采用分布式结构实施整体网络基础结构，使33个地方的数据中心通过UniNet骨干网互连起来，组成一个广义上的IDC群集。在各城市数据中心局域网络设计时则应采用分层设计的原则，将网络分为Internet接入层、核心层和分布层三个层次，对各个层次的问题分而冶之。在各个层次的设计与服务器集群（ServerFarm）设计、数据中心用户接入设计、网络路由设计、IP地址规划设计等其它设计问题上，均应遵循以上提及的各项设计原则，以及在下述章节中详细描述的技术实施规范。三类不同规模的数据中心应在网络结构上保持一致，以利于统一的业务开展、日常维护管理以及将来的网络扩充。在网络设备的吞吐能力与性能要求上则应充分考虑不同数据中心在规模上的区别，以最适当的投资产生最大的经济收益。2设计原则设计原则设计原则设计原则在中国联通IDC网络结构设计中，应针对IDC应用及服务特点充分考虑如下设计原则：可靠性由于Internet数据中心是众多企业开展电子商务的一个基础平台，其对可靠性的要求是一个传统的局域网所不能比较的。相应地在网络设计时，必须强调网络系统的备份与冗余，要求网络有很好中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书英特尔（中国）有限公司第2页R的容错能力，整个网络能够可靠地不间断24x7小时工作，以确保系统的稳定运作。可管理性对于达到一定规模的数据中心来讲，整个系统的管理非常重要。只有建立起一套完善的网络设备和应用主机的整体管理解决方案，才能降低整个数据中心的运营维护成本，并且做到提前预警、及时发现、快速解决出现的问题。对网络系统来讲，网络的可管理性和可维护性是必需的。只有通过网管系统，才能及时方便地了解网络的运行状况，提高网络运行效率，及时发现各种网络故障并迅速排除，以保障网络系统正常、高效地运行。可扩展性随着互联网技术的日益普及，对数据中心服务的需求量会不断增长，同时也会不断产生新的业务要求。要兼顾目前的业务需求和今后较长时期的业务发展需要，即设计时必须留有恰如其分的余量，使系统具有良好的可扩展性，确保在今后需求发生变化时，结构上不做或只做很小的改动。安全性在数据中心设计时，需考虑多级安全防范措施，包括路由器IP地址过滤、中心交换机访问控制列表、防火墙隔离、VPN安全加密传输、SSL身份认证等多种方式组合防护，根据不同的需要进行不同的网络安全设计，最大程度地保护整个网络系统的安全。与此同时还必须考虑到以下网络结构设计的一般性原则：开放性开放是系统得以生存的基础。一个开放的系统可以包容各种技术，包括成熟的技术和先进的技术。对于开放系统来讲，最重要的是要遵循国际工业化标准，支持各种标准IP协议、传输方式及通信/中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书中国联通数据中心技术规范书英特尔（中国）有限公司第3页R网络接口，并且充分考虑未来各种计算机系统和计算机网络互联的情况，以保证系统有较长的生命周期。实用性实用是网络建设的目的。网络设计的实用性建立在对用户需求的充分理解的基础上，以使设计工作避免只是简单堆砌一些网络技术。先进性在保证开放性和实用性原则的基础上，在资金许可的情况下，采用科技前沿并标准化的技术与设备，发挥整个数据中心最佳的集成效能，保证在相当长一段时间内系统整体处于先进水准。另外，各项技术和产品应符合国家相关标准和技术体制，如果没有相应国家标准则遵循国际标准。3具体实施方案具体实施方案具体实施方案具体实施方案3.1网络总体结构网络总体结构网络总体结构网络总体结构目前国内的大部分数据中心只是在某一个地方，或者最多北京、上海、广州等大城市开展业务。而中国联通的数据中心在全国的30多个大、中城市开展业务，这样对那些面向全国用户的ICP网站和企业用户就非常具有吸引力，因为它们只需要面对一家数据中心服务提供商就可以解决网站的广域网镜像和负载平衡问题，并且减少了整个系统的管理和维护成本。此类多点协作共同提供服务的方式在数据中心运营经验中被证明是大型数据中心