数据中心非业务网络规划方案.docx

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1、数据中心非业务网络规划方案【摘要】在数据中心的网络设计中，和业务相关的网络设计已非常成熟，而没有和直接业务相关的网络设计却未得到足够重视。当收到某项不和业务直接相关的网建设需求时，通常仅根据该需求建设独立网络，或在业务网内规划独立V1AN。随着虚拟化、分布式技术、云计算等新技术的大量使用，不直接和业务相关的网络建设需求越来越多，也越来越复杂。如依然采用上述方法建设网络，不仅会增加运维、管理上的复杂度，还会造成设备利用率低，资源浪费严重；或因增加业务网络的复杂性，而影响业务网的稳定性和性能。因此，在数据中心网络建设时，针对不直接和业务相关的网络，如何进行统筹规划和建设，已越显重要。【关键词】业务

2、网、非业务网、安全域、VRF,SDN、V1an.AC1目录数据中心非业务网络规划方案1一、非业务网的分类、特性与网络规划需求31、带外管理网32、虚拟化管理网43、虚拟化迁移网54、数据备份网65、数据同步网76、集群心跳网87、分布式集群数据同步网98、存储应用IP数据网10二、数据中心非业务网的规划与实践H直接为业务系统提供服务的网络称为业务网络。为保证银行信息系统的安全运行，结合监管部门要求，通常将业务网划分为若干安全区域，各安全区域之间通过防火墙隔离。如数据库区、应用服务区、外联区、互联网金融区等。关于业务网的网络规划与设计已非常成熟，本文不再详述。不直接为业务提供服务的网络，称为非业

3、务网络。不同用途的非业务网络特点不同。本文将对非业务网络的特性进行分析，从全局角度，统筹规划，以获得强稳定、易扩展、便运维的高性能非业务网络。一、非业务网的分类、特性与网络规划需求没有直接和业务相关的网络，根据其用途，可分为带外管理网、虚拟化管理网、虚拟化迁移网、数据备份网、数据同步网、集群心跳网、分布式集群数据同步网、存储应用IP数据网等，网络规划需求分述如下：1、带外管理网带外管理网，用于连接各类硬件设备的带外管理，如网络、存储、服务器、安全等设备的带外管理。每台设备通常只有一个千兆电口的带外管理口，因此带外管理网接入只需配置单台千兆电口网络接入交换机。带外管理网可根据管理设备类型或管理员

4、权划分V1AN,各V1ar1间相互独立，且各数据中心之间无需相互通讯，无需发布路由。如按管理设备类型划分4个V1an,分别用于网络、存储、服务器、安全设备的带外管理。当需要增加一类管理设备时，可增加一个Vian。因带外管理网不发布路由，为实现远程管理，需配置带外管理服务器，该服务器配置双网卡，其中一个网卡连接带外管理网，另一网卡连接业务网的运维管理区，运维人员配合堡垒机系统，可实现远程管理。网络规划需求如下图所示：2、虚拟化管理网虚拟化管理网，用于虚拟化资源池的管理，如VMWare、KVM,容器平台等资源池的管理。该网络流量较小，但需保证网络的高可用，故每台宿主机须配置两张千兆电口虚拟化管理网

5、可根据虚拟化管理要求，划分不同V1AN（如VMWare管理V1AN、KVM管理V1AN等），各V1AN间相互隔离，且各数据中心之间无通讯需求。如增加一个虚拟化管理类型，可增加一个Vian。因运维人员需要远程进行维护，故需把路由发布到全网。因此，在实际建设时，可将虚拟化管理网建设在业务网的运维管理区。网络规划需求如下图所示：3、虚拟化迁移网虚拟化迁移网，用于虚拟化资源池中的虚拟机迁移，如：VMWare的Vn1otion等。该网络流量大，且必须保证高可用，故每台宿主机需配置两张万兆光口网卡,虚拟化迁移网可根据虚拟化资源池划分V1AN。每个资源池对应一个V1AN,。因虚机的迁移只发生在资源池内部，且

6、无需跨中心迁移，故中心内各V1AN之间相互隔离，且数据中心之间无需相互通讯，无需发布路由。如增加一个资源池，可增加一个Vian。网络规划需求如下图所示：4、数据备份网数据备份网，用于备份数据的传输，如虚拟化、数据库的数据备份、虚拟带库的数据传输等。该网络流量大、且必须保证高可用，故每台宿主机需配置两张万兆光口网卡，每张网卡分别连接到两台接入交换机。根据备份要求，数据中心内的数据备份到本地备份服务器后，还须同时传送到同城中心和异地中心保存，故需打通各个中心的备份网络。为实现上述网络需求，同时不打破业务中的安全域规划，数据备份网根据业务网中的安全区域划分V1AN,不同安全域对应不同备份VIan,各

7、VIarI间相互独立（如下图中的V1an(I)V1an(n)o再规划一个独立V1an(如下图中的V1an(X),用于备份服务器的网络接入。该VIan分别与各备份VIan(V1an1V1an(n)通讯。为了实现数据的异地保存，还须打通各数据中心备份服务器VIan(V1an(X)的网络。如业务网增加一个安全域，数据备份网应相应增加一个备份V1an网络规划需求如下图所示：5、数据同步网数据同步网，用于数据中心之间对应数据库的数据同步，如OraCIe的DG、MySQ1的Bin1og等。该网络流量大，且必须保证高可用，故每台宿主机需配置两张万兆光口网卡,每张网卡分别连接到两台接入交换机。根据数据中心应用

8、级灾备要求，各中心均均须部署应用系统和数据库，并利用数据库的复制技术，将主中心的数据实时同步到其他中心的数据库上。根据上述网络需求，数据同步网根据业务网中数据库所在安全域划分V1an,不同安全域对应不同V1an,各V1AN间相互隔离，同时打通数据中心对应VIan的网络。如业务网中增加一个数据库分区，数据同步网应相应增加一个数据库同步V1ano网络规划需求如下图所示：6、集群心跳网集群心跳网，用于集群的心跳数据传输，如OraCIeRAC的数据库心跳。该网络流量大，且必须保证高可用，故每台宿主机需配置两张万兆光口网卡，每张网卡分别连接到两台接入交换机上。集群心跳网根据集群划分V1an,每个集群划分

9、一个VIar1。（如OraC1eRAC,每个OraC1eRAC划分一个VIan）。各V1AN间相互独立，且各数据中心之间无通讯需求，无需发布路由。如增加一个集群，集群心跳网应相应增加一个Vian。网络规划需求如下图所示：7、分布式集群数据同步网分布式集群数据同步网，用于承载分布式存储集群、分布式数据库集群内各节点之间副本数据的同步，如hadoop集群、分布式存储集群等。该网络的流量大，且必须保证高可用，故每个节点服务器配置两张万兆光口网卡，每张网卡分别连接到两台接入交换机。分布式集群数据同步网根据分布式集群资源池划分V1an,每个资源池对应一个V1ano因副本数据只在集群内部复制，故中心内各V

10、1AN相互隔离，但因数据要复制到其他中心，故需打通数据中心之间对应V1an的网络。如增加一个分布式集群，可增加一个Vian。网络规划需求如下图所示：8、存储应用IP数据网存储应用IP数据网，用于承载应用系统的存储IP数据，如业务系统访问分布式存储、NAS存储时，使用该网络。该网络的流量大，且必须保证高可用，故每个节点服务器配置两张万兆光网卡，每张网卡分别连接到两台接入交换机。为保证访问效率，应用系统不建议跨中心访问存储系统，故无需打通跨中心的访问。根据业务网中的安全区域划分V1AN,每个安全域对应一个存储数据V1an,各VIan间相互独立(如下图中的VIan(I)“V1an(n)0再规划一个独

11、立V1an(如下图中的V1an(X),用于NAS、分布式存储的存储应用IP数据网的接入。该V1an分别与各存储数据V1an(V1anPV1an(n)通讯。如业务网增加一个安全域，存储应用IP数据网应相应增加一个数据存储V1ano网络规划需如下图所示：二、数据中心非业务网的规划与实践在数据中心网络建设中，根据上述非业务网络规划需求，新规划的非业务网将与生产网隔离，且更注重网络的性能，同时具备广接入、易扩展、便管理的特性。规划要点如下：非业务网采用两层网络架构设计，每个服务器分区部署二层接入交换机，支持千兆、万兆网络接入。核心采用高性能、低延时的三层交换机。接入交换机与核心交换机之间采用40G/1

12、00G互联。为保证网络的高可用，核心和每组接入交换机均采用双机部署。网络示意图如下：在实际网络建设时，可采用传统的路由交换技术或SDN技术组建物理网络，在物理网络上划分VRF（或租户），每个VRF（或租户）对应某个用途的非业务网。VRF内设置多个V1an（或租户内设置多个EPG）,V1an之间通过AC1隔离（租户采用EPG隔离）。启用路由协议，按需实现中心内或多中心间V1an的相互通讯。为使方案更具通用性，本文拟采用传统的路由交换技术，规划非业务网络。因虚拟化管理网路由需发布到运维管理区，为简化设计，可直接将虚拟化管理网规划在运维管理区上，本文不再详述。如需增加一类非业务应用，可在非业务网上增加一个VRF（或租户），并按需求划分Vian、发布路由。VRF和V1an划分详见下表：接入交换机端口与路由规划如下:为了避免服务器在运行过程中，不同类型的网络相互产生影响，根据非业务网络的流量特点，对服务器的网络接入进行了规划。详见下表：独立的非业务网规划，隔离了非业务应用对业务的影响，提高了业务网的稳定性。此外，统筹的非业务网规划，不仅很好地满足了非业务应用的各项网络需求，为非业务应用提供稳定、可靠的高效网络，同时提高设备利用率，减少机柜占用空间，且方便了未来非业务的扩展，简化运维。-全文完-