华为敏捷数据中心网络3.0解决方案彩页

版权所有©华为技术有限公司2014。保留一切权利。非经华为技术有限公司书面同意，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本手册内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。商标声明免责声明HUAWEI华为是华为技术有限公司的商标或者注册商标。在本手册中以及本手册描述的产品中，出现的其他商标、产品名称、服务名称以及公司名称，由其各自的所有人拥有。本文档可能含有预测信息，包括但不限于有关未来的财务、运营、产品系列、新技术等信息。由于实践中存在很多不确定因素，可能导致实际结果与预测信息有很大的差别。因此，本文档信息仅供参考，不构成任何要约或承诺。华为可能不经通知修改上述信息，恕不另行通知。华为技术有限公司华为敏捷数据中心网络3.0解决方案敏捷数据中心敏捷数据中心3.0：全联接SDN解决方案让数据中心网络更敏捷地为云业务服务全球云计算应用已经规模开展，据ForresterResearch显示，最近10年，云计算市场规模将由2011年的407亿美元增至2020年的2410亿美元。作为承载云业务的核心基础设施，云数据中心也面临着新一轮的演进和变革。企业云数据中心的发展将经历三个阶段：虚拟化阶段、自动化阶段和多云化阶段，目前正处于第一阶段向第二阶段的迁移过程中。当前，数据中心内设备的虚拟化程度已经比较高，大量的企业服务器、存储设备都已经通过软件定义相关技术实现了虚拟化和自动化，并且与虚拟交换机和云管理平台，在企业数据中心内部形成了一个IT“虚拟世界”。这个IT虚拟世界与数据中心原有物理网络设备构成的“物理世界”相互割裂，在资源统一发放，故障联动诊断等方面带来了一系列问题，成为云业务部署效率的最大障碍。由此可见，物理网络只有通过软件定义实现自动化，才能从根本上解决数据中心计算、存储和网络资源的统一发放问题，软件定义的网络（SDN）是构建云数据中心的核心环节。一个完整的DC网络包含计算网络，存储网络和DC互联网络。然而，当前数据中心的三张网络均以手工部署为主，造成业务发放效率和资源利用率低，并且严重阻碍了云业务的高效发展，对云数据中心尤其是网络系统而言，迫切需要解决以下三大问题：•网络与IT系统割裂，从而使得云计算业务发放效率非常低下；•存储网络无法统一管控和按需扩展，升级维护可能造成业务中断；•DC互联网络无法灵活调度，造成带宽资源严重浪费。企业加速云数据中心建设01华为敏捷数据中心网络为您构筑业界唯一的数据中心全联接SDN解决方案，提供软件定义的DC-LAN（计算网络）、DC-SAN（存储网络）和DCI（数据中心间网络），无缝联接计算资源、存储资源和多数据中心。基于全联接SDN，IT管理员无需关注任何网络细节，只要提出网络服务类型和质量要求，就能自由定义业务所需的数据中心网络，快速部署云业务。华为敏捷数据中心全联接SDN方案，为您带来更快速的业务发放效率，更灵活的业务创新能力，更高效的IT资源利用率。华为敏捷数据中心全联接SDN主要组件包括业界领先的CloudEngine系列数据中心交换机和敏捷控制器AgileController。全联接SDN采用面向业务的开放架构，基于业务需求，通过AgileController（敏捷控制器）和云平台协同各种ICT资源。AgileController能够正确理解业务语言，并与多个主流云平台开放对接，为用户提供面向云应用的专属网络，用户可以在云平台上统一实现网络资源、计算资源和存储资源的按需调度。联接计算资源云业务上线周期提速10倍联接存储资源基于SDN的第三代存储网络联接多数据中心跨数据中心利用率提升3倍敏捷数据中心：业界唯一的全联接SDN解决方案敏捷数据中心全联接SDN方案提供了“以业务为中心”的软件定义DC-LAN。IT应用管理员可以基于业务视角，用业务的语言来定义网络需求（应用框架视图）。不同的业务拥有独立的应用框架视图，并可由IT管理员按需调整。通过AgileController能够自动将上述应用框架转换为逻辑网络，IT管理员就能灵活定义面向应用的网络，从而实现网络资源的随需而动。软件定义的DC-LAN：面向应用的网络自动化部署VMVMVMVMVMVMVMVMVMAgileController软件定义的三张网可编程CloudOSDC-LANDC-SANDCILAN&SANDC-1DCIVMVMVMVMVMVMVMVMVMDC-2LAN&SAN02华为秉承以客户为中心的理念，积极构建云计算数据中心生态系统。华为敏捷数据中心已与全球多家知名IT厂商及标准组织展开合作，实现与VMware、微软、华为及OpenStack等主流云平台的联接，网络与IT资源统一管理。AgileController集成了物理网络管理、虚拟网络管理和业务链自动化编排等功能，协同云平台实现对网络资源的动态调度，帮助用户快速部署云业务。全方位的开放和可编程能力：•AgileController北向通过OpenAPI和业界主流的云平台、虚拟化平台对接，协同云平台实现网络策略下发及调整；南向接口基于OpenAPI和OpenFlow，实现对物理网络和虚拟网络（包括第三方设备）的管控。•提供了设备级别的开放，给客户以多样化的选择。CloudEngine系列数据中心交换机支持丰富的OpenAPI及标准OpenFlow，可以直接和主流云平台实现对接。基于上述全方位开放的架构，华为已经与业界主流IT公司联合推出了多个SDN实践，包括软件定义的DC-LAN，能够让IT管理员和网络管理员拥有数据中心网络的全局视角，物理网络和虚拟网络统一呈现，从而实时掌握全局网络的资源分布、资源使用和故障状况。通过AgileController，IT管理员可以获取虚拟网络和物理网络的信息，以全网络视角统一管理虚拟和物理网络。当网络发生故障时，不但可以及时准确呈现出故障节点，还能实现虚拟和物理网络的故障联动运维。同时，AgileController还可将业务应用与逻辑网络进行关联，当网络发生故障时，上层业务也能及时感知到网络故障，尽快完成业务调整优化。软件定义的DC-LAN：兼容主流云平台和任意FabricVMVMVMAgileController虚拟机vRoutervSwitchvFW基于业务视角，灵活定义面向应用的网络应用框架逻辑网络WEBAPPDB策略1策略2APP自动将应用框架转换为逻辑网络虚拟网络物理网络实现虚拟、物理网络的自动化统一部署CloudOS03数据中心存储网络已经经过独立的SAN网络和融合的SAN网络两个发展阶段。传统存储网络在易用性、成本和维护性等方面存在诸多问题，为了更好地满足云数据中心新业务上线、扩容等需求，华为发布了第三代存储网络解决方案（软件定义的DC-SAN），首次把SDN从计算网络扩展到存储网络。软件定义的DC-SAN：第三代存储网络，简化管理AgileControllerCloudOS•精细化运维能力保障业务质量应用感知容量规划服务水平管理网络调优•支持任意Fabric组网，现网平滑演进到SDNYesterdayTomorrowToday•开放对接业界四大主流云平台FabricSTPCSS/SVFTRILLVxLAN?LANFCSANFCoE第1代:独立的SAN网络第1代:独立的SAN网络第2代:融合的SAN网络第3代:基于SDN的SAN网络•集中控制，简化管理•业务“0”中断升级•网络扩展能力提升20倍AgileControllerFCoE“虚拟机网络策略迁移”，“VxLAN/NVGRE虚拟化网关”，“AgileTE”等。通过软件定义的DC-LAN，全联接SDN方案实现了逻辑网络和物理网络解耦，IT应用管理员只需关注逻辑网络，根据业务需求来敏捷地定制逻辑网络策略。同时，逻辑网络也屏蔽了各种物理网络（包括虚拟网络）的差异，以及具体网络技术的差异，帮助客户构建能够兼容各种物理网络形态的DC网络，实现现网平滑演进到SDN，避免了更换设备带来的投资浪费。从此，IT管理员可以轻松完成应用感知、网络调优、容量规划，以及服务水平管理等任务，实现精细化运维能力，保障业务质量。04•集中控制，简化管理通过软件定义的SAN是把FC协议栈集中部署在华为SDN控制器AgileController上，实现统一的网络控制和管理。这种集中控制、分布转发的理念，进一步帮助客户提升网络的易用性、可用性和智能性，大大降低了技术门槛，为客户节省运维成本。IT管理员不但可以通过AgileController一键式创建FCoE网络，同时还具备FCoE物理网络拓扑、设备信息、用户信息以及日志记录等全局可视化维护能力。•业务“0”中断升级由于采用了控制与转发分离的设计理念，让网络设备不再关注FC/FCoE协议栈的处理细节，只需基于AgileController下发的流表进行高效转发。通过软件定义的DC-SAN，AgileController可以统一控制存储网络的业务升级，使得网络设备完全无感知，从而实现了真正的零丢包，零中断。•网络扩展能力提升20倍通过软件定义的DC-SAN，不仅降低了DC存储网络的复杂度，而且彻底消除了传统FC存储网络节点数量限制的缺陷（节点数量只能小于239个），使得网络性能得到大幅提升。IT管理员可以通过AgileController一键式按需构建任意规模的FCoE网络。传统的数据中心互联（DCI）由于无法感知整体链路状况，会发生链路负载不均的现象。当发生DCI链路超负载时，容易导致新业务无法及时上线；而DCI链路超轻载的出现，又造成昂贵的DCI资源严重浪费。据统计，使用传统DCI的链路整体利用率常常低于30%。华为全联接SDN方案为您提供软件定义的DCI，通过AgileController控制器的集中式控制，进行全局信息选路和灵活调整流量，从而支撑新业务快速上线。IT管理员可以全局调度和优化多地数据中心的网络资源，实现精细化的SLA服务和带宽保证，使得数据中心间的链路利用率从原来的30%提升至90%，大幅度降低了WAN网络的使用成本。软件定义的DCI：跨数据中心利用率提升3倍•DCI链路平均利用率提升至90%•控制器全局选路,自动调优,链路负载均匀•DCI链路平均利用率不足约30%•无法感知整体链路状况，链路负载不均AgileControllerDC1DC2DC3DC490%90%90%90%敏捷数据中心互联:90%利用率传统数据中心互联:30%利用率DC1DC2DC3DC4100%50%30%10%链路超负载链路超轻载05随着云计算、大数据、移动互联网的兴起，互联网流量与日俱增，服务提供商亟需将现有数据中心升级到云数据中心，以提供更加灵活的业务和应用的支撑。为此，这些服务提供商希望从现有的10Gbps以太网交换和服务器连接，升级到100G以太网交换和25G服务器连接。据市场研究机构Infonetics的预计，数据中心以太网市场将迎来新的变革，用户的需求将从10Gbps向着25Gbps和50Gbps迁移。互联网数据中心以及基于云的服务需要比10GE更高的服务器联接，同时以太网部署往往又是成本敏感的。25G标准使得网络交换系统能够在铜缆/背板上传输25Gbps和50Gbps。对于下一代数据中心网络来说，在这个速率进行互联的能力很重要。因为可以不用增加互联线路来提升服务器网络吞吐量（单路10GE--单路25GE）。通过提供25Gbps能力，可以直接利用单路25Gbps物理层技术来发展支持100GE，25GE可以最大化服务器访问交换互联网络的效率，在支撑云数据中心和互联网数据中心的下一代服务器/存储解决方案时得到更有效的成本控制，更容易获取最佳性价比。25GE&100GE时代来临敏捷数据中心3.0：华为下一代数据中心网络平台业界首个“100G联接+25G接入”解决方案结束语华为敏捷数据中心全联接SDN方案通过软件定义的DC-LAN、DC-SAN和DCI，无缝联接计算资源、存储资源和多数据中心，更紧密地将网络、计算、存储资源有机地联接在一起，在填平云计算时代网络和IT鸿沟的基础上，帮助客户真正实现了面向业务的全联接数据中心。随着应用经济和体验经济的到来