数据中心网络架构演进方式研究
NIKE 项目数据中心网络架构方案
NIKE 项目数据中心网络架构方案 1.概述 (2) 2.系统需求分析 (2) 3.企业网络信息系统设计思路 (2) 4.企业网络信息系统建设原则 (2) 5.系统技术实现细节 (3) 5.1 网络拓扑图 (3) 5.2 Nike项目服务器技术实现细节 (4) 5.2.1双机备份方案 (4) 5.2.1.1.双机备份方案描述 (4) 5.2.1.2.双机备份方案的原理 (4) 5.2.1.3.双机备份方案的适用范围 (4) 5.2.1.4.双机备份的方式及优缺点 (4) 5.2.1.5双机方案建议 (4) 5.2.1.6磁盘阵列备份模式示意图 (5)
5.2.1.7双机方案网络拓扑图 (5) 5.2.1.8双机热备工作原理 (6) 6.备份 (6) 7.建议配置方案及设备清单..................................................7-8 1.概述 21世纪世界竞争的焦点将是信息的竞争，社会和经济的发展对信息资源、信息技术和信息产业的依赖程度越来越大，信息技术的发展对政治、经济、科技、教育、军事等诸多方面的发展产生了重大的影响，信息化是世界各国发展经济的共同选择，信息化程度已成为衡量一个国家，一个行业现代化的重要标志。 2．系统需求分析 由于此方案是专为NIKE项目数据中心设计，此数据中心是为数据信息提供传递、处理、存储服务的，为了满足企业高效运作对于正常运行时间的要求，因此，此数据中心在通信、电源、冷却、线缆与安全方面都必须要做到非常可靠和安全，并可适应不断的增长与变化的要求。 3．系统设计思路 企业网络信息系统的建设是为企业业务的发展服务，综合考虑公司信息系统当前背景和状况，其建设设计主要应达到如下目标： 1) 系统的设计应能满足公司对公用信息资源的共享需求,满足3PL及客户查询数据的共享需求，并为实现公用信息资源共享提供良好的网络环境，概括而言之就是能让相关人员顺利流畅的访问数据中心的Nike XpDX Server及我司的TMS等相关系统。与此同时，系统的建设还需要考虑到投入和产出两者间的关系，注意强调成本节约，提高效费比的问题。 2) 系统的设计必须充分考虑到建成后系统的管理维护问题。为此设计应强调系统的统一集中管理，尽量减少资源的分散管理，注重提高信息系统平台运营维护的工作效率。 3) 系统的设计还需要考虑建成后资源的合理利用问题，必须保证建成系统资源主要服务于设定需求，保证设计数据流量在网络中流畅通行。因此，必须保证只有设计的数据流量才能优先在网络中传递，对于设计外数据流量（例如互联网网页访问、网络下载、网络视频、网络音频、P2P、IM聊天）应通过技术
数据中心网络系统设计方案范本
数据中心网络系统 设计方案
数据中心高可用网络系统设计 数据中心作为承载企业业务的重要IT基础设施，承担着稳定运行和业务创新的重任。伴随着数据的集中，企业数据中心的建设及运维给信息部门带来了巨大的压力，“数据集中就意味着风险集中、响应集中、复杂度集中……”，数据中心出现故障的情况几乎不可避免。因此，数据中心解决方案需要着重关注如何尽量减小数据中心出现故障后对企业关键业务造成的影响。为了实现这一目标，首先应该要了解企业数据中心出现故障的类型以及该类型故障产生的影响。影响数据中心的故障主要分为如下几类： 硬件故障 软件故障 链路故障 电源/环境故障 资源利用问题 网络设计问题 本文针对网络的高可用设计做详细的阐述。 高可用数据中心网络设计思路
数据中心的故障类型众多，但故障所导致的结果却大同小异。即数据中心中的设备、链路或server发生故障，无法对外提供正常服务。缓解这些问题最简单的方式就是冗余设计，能够经过对设备、链路、Server提供备份，从而将故障对用户业务的影响降低到最小。 可是，一味的增加冗余设计是否就能够达到缓解故障影响的目的？有人可能会将网络可用性与冗余性等同起来。事实上，冗余性只是整个可用性架构中的一个方面。一味的强调冗余性有可能会降低可用性，减小冗余所带来的优点，因为冗余性在带来好处的同时也会带来一些如下缺点： 网络复杂度增加 网络支撑负担加重 配置和管理难度增加 因此，数据中心的高可用设计是一个综合的概念。在选用高可靠设备组件、提高网络的冗余性的同时，还需要加强网络构架及协议部署的优化，从而实现真正的高可用。设计一个高可用的数据中心网络，可参考类似OSI七层模型，在各个层面保证高可用，最终实现数据中心基础网络系统的高可用，如图1所示。
三种数据中心存储网络架构优缺点对比解析
三种数据中心存储网络架构优缺点对比解析 在分析三种数据中心存储网络架构的基础上，结合当前主魂的存储技术。对数据中心存健架构的典型性问题进行了分析，总结了不同存储架构的优缺点，并结合实际，况进行对比.通过多个维度的对比，描述了数据中心存储架构发展的趋势，为实际工作提供f要的参考依据和成果。 当前，国家电网公司正在开展信息系统容灾中心的建设工作。根据规划，将在北京、上海、西安统一建设3个集中式信息系统容灾中心，公司各单位按就近原则接入共享，从而形成全公司两级数据中心及3个集中式信息系统容灾中心的格局。容灾的功能将分为数据级容灾和应用级容灾2个阶段来实现。数据级阶段完成生产中心的业务数据备份，应用级阶段实现接管生产中心应用系统功能:即生产端由于自然灾害或其他原因发生亚务系统中断后。容灾中心利用本地的备份数据接管相应业务系统，保障公司对业务持续性的要求，且容灾中心将来能够平滑过渡到数据中心。这就要求容灾中心的建设要立足数据级、展望应用级并考虑向数据中心过渡，相应基础设施建设与系统实施工作要充分考虑容灾中心角色的转变。 存储技术在整个容灾中心乃至数据中心涉及的技术体系中占有重要地位。这不仅因为数据存储在上述3个阶段中处干基础性地位，而且还是因为它必须在容灾中心演进的过程中具有可靠性、可用性和可扩展性。鉴于存储网络的重要性和上述要求，需要了解和分析当前存储网络架构领城的技术。下面对3种存储网络技术进行介绍和对比，通过多个维度的考量，明确3种技术的优缺点。从而为国内各行业容灾中心、数据中心存储网络架构设计提供借鉴。 1、存储区域网 随着经济、社会的发展，人们对数据的请求方式越来越少地受到时间和空间的限制，数据的增长与需求不再有很强的规律性可循。然而，大盘的独立存储仍广泛存在干企业的数据中心中，很容易使数据分布呈现“信息孤岛”的局面，对数据的存储，利用和分析造成很大翅难。通常这些独立存储与业务系统相对应，随着数据的增长，对它们的扩容也经常出现顾此失彼的现象。如果一次性扩容较大，难免挤占其他系统的扩容预算，如果扩容较小，则会承受频繁扩容的压力。此类问题需要新的存储技术来解决。 存储区域网(SAN，Storage Area Network)是将存储设备(诸如磁盘阵列、磁带库等)与服务器连接起来并采用光纤接口的专用存储网络。它结构上允许服务器和任何存储磁盘阵列或磁带库相连、并直接存储所需数据。SAN架构如图1所示。
湖南省县级国土资源局数据中心与网络建设方案详细
省县级国土资源局 数据中心与网络建设方案 省国土资源厅信息化工作办公室 二○○八年七月
目录 1. 前言 2. 目标任务 2.1 基本目标 2.2 配置要求 3. 建设依据 4. 建设容 5. 综合布线 5.1 位置选择 5.2 信息点和交换机 5.3 布线设计 5.4 主机房 6. 网络系统 6.1 总体结构 6.2 网络结构 6.3 网络核心层 6.4 网络接入层 6.5服务器区（数据中心） 7.安全系统 7.1安全配置 7.2安全管理 8. 计算机机房 8.1机房装饰设计 8.2 供、配电系统设计 8.3防雷系统设计 9. 经费概算
1、前言 数据中心和网络系统是国土资源电子政务运行的基础，是各级国土资源信息远程交换与共享的基础平台。全省国土资源工作会议上省厅明确要求今年底要实现省、市、县三级联网。国土资源部在2008年6月召开的国土资源业务网建设研讨会上，也提出了2008年年底实现我国中东部地区联网到县的基本要求。 2、目标任务 2.1基本目标 根据国土资源部和厅党组的要求，建设好县级国土资源数据中心和网络系统，在2008年底前实现国家、省、市、县四级联网，基本形成全省国土资源信息交换体系，为全省电子政务的运行提供基础保障。 2.2配置要求 方案一：基本配置，主要配置以下容： （1）至少保证1套与互联网物理隔离的网，1台路由器与市局联网； （2）至少配置3台网服务器，其中数据库服务器配置RAID和2T以上存储空间； （3）1台物理隔离网闸保证联网安全，1套网络版杀毒软件保证终端桌面安全； （4）具有基本防尘、防潮和控温的简易机房，1组机柜存放设备，有简单的防雷措施；
大型企业数据中心建设方案
目录 第1章总述 (4) 1.1XXX公司数据中心网络建设需求 (4) 1.1.1 传统架构存在的问题 (4) 1.1.2 XXX公司数据中心目标架构 (5) 1.2XXX公司数据中心设计目标 (6) 1.3XXX公司数据中心技术需求 (7) 1.3.1 整合能力 (7) 1.3.2 虚拟化能力 (7) 1.3.3 自动化能力 (8) 1.3.4 绿色数据中心要求 (8) 第2章XXX公司数据中心技术实现 (9) 2.1整合能力 (9) 2.1.1 一体化交换技术 (9) 2.1.2 无丢弃以太网技术 (10) 2.1.3 性能支撑能力 (11) 2.1.4 智能服务的整合能力 (11) 2.2虚拟化能力 (12) 2.2.1 虚拟交换技术 (12) 2.2.2 网络服务虚拟化 (14) 2.2.3 服务器虚拟化 (14) 2.3自动化 (15) 2.4绿色数据中心 (16) 第3章XXX公司数据中心网络设计 (17) 3.1总体网络结构 (17) 3.1.1 层次化结构的优势 (17) 3.1.2 标准的网络分层结构 (17) 3.1.3 XXX公司的网络结构 (18) 3.2全网核心层设计 (19) 3.3数据中心分布层设计 (20) 3.3.1 数据中心分布层虚拟交换机 (20) 3.3.2 数据中心分布层智能服务机箱 (21) 3.4数据中心接入层设计 (22) 3.5数据中心地址路由设计 (25) 3.5.1 核心层 (25) 3.5.2 分布汇聚层和接入层 (25) 3.5.3 VLAN/VSAN和地址规划 (26) 第4章应用服务控制与负载均衡设计 (27) 4.1功能介绍 (27) 4.1.1 基本功能 (27)
数据中心建设架构设计
数据中心架构建设计方案建议书 1、数据中心网络功能区分区说明 功能区说明 图1：数据中心网络拓扑图 数据中心网络通过防火墙和交换机等网络安全设备分隔为个功能区：互联网区、应用服务器区、核心数据区、存储数据区、管理区和测试区。可通过在防火墙上设置策略来灵活控制各功能区之间的访问。各功能区拓扑结构应保持基本一致，并可根据需要新增功能区。 在安全级别的设定上，互联网区最低，应用区次之，测试区等，核心数据区和存储数据区最高。 数据中心网络采用冗余设计，实现网络设备、线路的冗余备份以保证较高的可靠性。 互联网区网络 外联区位于第一道防火墙之外，是数据中心网络的Internet接口，提供与Internet高速、可靠的连接，保证客户通过Internet访问支付中心。 根据中国南电信、北联通的网络分割现状，数据中心同时申请中国电信、中国联通各1条Internet线路。实现自动为来访用户选择最优的网络线路，保证优质的网络访问服务。当1条线路出现故障时，所有访问自动切换到另1条线路，即实现线路的冗余备份。
但随着移动互联网的迅猛发展，将来一定会有中国移动接入的需求，互联区网络为未来增加中国移动（铁通）链路接入提供了硬件准备，无需增加硬件便可以接入更多互联网接入链路。 外联区网络设备主要有：2台高性能链路负载均衡设备F5 LC1600，此交换机不断能够支持链路负载,通过DNS智能选择最佳线路给接入用户,同时确保其中一条链路发生故障后,另外一条链路能够迅速接管。互联网区使用交换机可以利用现有二层交换机，也可以通过VLAN方式从核心交换机上借用端口。 交换机具有端口镜像功能，并且每台交换机至少保留4个未使用端口，以便未来网络入侵检测器、网络流量分析仪等设备等接入。 建议未来在此处部署应用防火墙产品，以防止黑客在应用层上对应用系统的攻击。 应用服务器区网络 应用服务器区位于防火墙内，主要用于放置WEB服务器、应用服务器等。所有应用服务器和web服务器可以通过F5 BigIP1600实现服务器负载均衡。 外网防火墙均应采用千兆高性能防火墙。防火墙采用模块式设计，具有端口扩展能力，以满足未来扩展功能区的需要。 在此区部署服务器负载均衡交换机，实现服务器的负载均衡。也可以采用F5虚拟化版本，即无需硬件，只需要使用软件就可以象一台虚拟服务器一样，运行在vmware ESXi上。 数据库区
浅谈数据中心网络架构的发展【Fabic含义】
浅谈数据中心网络架构的发展 一、传统数据中心网络架构 数据中心前端计算网络主要由大量的二层接入设备及少量的三层设备组成，传统上是标准的三层结构（如图1所示）： 图1 传统数据中心网络三层架构 传统的网络模型在很长一段时间内，支撑了各种类型的数据中心，但随着互联网的发展以及企业IT信息化水平的提高，新的应用类型及数量急剧增长。随着数据中心规模的不断膨胀，以及虚拟化、云计算等新技术的不断发展，仅仅使用传统的网络技术越来越无法适应业务发展的需要。在互联网领域，这一点表现的尤为明显。 二、数据中心网络的新变化 截至2013年12月，中国网民规模达6.18亿，全年共计新增网民5358万人，互联网普及率为45.8%。大量网民的涌入必然带来网络流量的急剧膨胀。对于互联网企业，承载具体应用的数据中心的计算资源及网络节点常常满负荷运转；而
对于传统企业，随着自身业务量的增加，以及各类业务互联网化的需求，对数据中心的整体的吞吐量也提出了新的要求。 服务器万兆网络接入渐成主流 受成本、以及技术成熟度制约，传统数据中心以千兆接入为主。随着CPU 计算能力的不断提高，目前主流的服务器处理性能，已经超出了千兆网卡的输出能力。同时，FC存储网络与IP网络的融合，也要求IP网络的接入速率达到FC 的性能要求。当仅仅通过链路聚合、增加等价路径等技术手段已经无法满足业务对网络性能的需求时，提高网络端口速率成为必然之选。 万兆以太网从起步到目前逐渐成为应用主流，延续了以太网技术发展的主基调，凭借其技术优势，替代其他网络接入技术，成为高性能网络的不二选择。目前新的数据中心，万兆网络接入已成为事实上的标准。 数据中心流量模型发生显著变化 传统的数据中心内，服务器主要用于对外提供业务访问，不同的业务通过安全分区及VLAN隔离。一个分区通常集中了该业务所需的计算、网络及存储资源，不同的分区之间或者禁止互访，或者经由核心交换通过三层网络交互，数据中心的网络流量大部分集中于南北向。 在这种设计下，不同分区间计算资源无法共享，资源利用率低下的问题越来越突出。通过虚拟化技术、云计算管理技术等，将各个分区间的资源进行池化，实现数据中心内资源的有效利用。而随着这些新技术的兴起和应用，新的业务需求如虚拟机迁移、数据同步、数据备份、协同计算等在数据中心内开始实现部署，数据中心内部东西向流量开始大幅度增加。 物理二层向逻辑二层转变 在虚拟化初期，虚拟机管理及迁移主要依靠物理的网络，由于迁移本身要求二层网络，因此数据中心内部东西向流量主要是二层流量。为增加二层物理网络的规模，并提高链路利用率，出现了TRILL、SPB等大二层网络技术。
云数据中心基础环境-详细设计方案
云数据中心基础环境详细设计方案
目录 第一章综合布线系统 (11) 1.1 项目需求 (11) 1.2 综合布线系统概述 (11) 1.2.1 综合布线系统发展过程 (11) 1.2.2 综合布线系统的特点 (12) 1.2.3 综合布线系统的结构 (13) 1.3 综合布线系统产品 (14) 1.3.1 选择布线产品的参考因素 (14) 1.3.2 选型标准 (15) 1.3.3 综合布线产品的经济分析 (15) 1.3.4 综合布线产品的选择 (15) 1.3.5 综合布线系统特点 (16) 1.3.6 主要产品及特点 (17) 1.4 综合布线系统设计 (23) 1.4.1 设计原则 (23) 1.4.2 设计标准 (24) 1.4.3 设计任务 (25) 1.4.5 设计目标 (26) 1.4.6 设计要领 (26) 1.4.7 设计内容 (27) 1.5 工作区子系统设计方案 (34) 1.5.1 系统介绍 (34) 1.5.2 系统设计 (35) 1.5.3 主要使用产品 (39) 1.6 水平区子系统设计方案 (40) 1.6.1 系统介绍 (40) 1.6.2 系统设计 (41) 1.6.3 主要使用产品 (46) 1.7 管理子系统设计方案 (46) 1.7.1 系统介绍 (46) 1.7.2 系统设计 (47) 1.7.3 主要使用产品 (51) 1.8 垂直干线子系统设计方案 (52)
1.8.1 系统介绍 (52) 1.8.2 系统设计 (53) 1.8.3 主要使用产品 (56) 1.9 设备室子系统设计方案 (57) 1.9.1 系统介绍 (57) 1.9.2 系统设计 (57) 1.10 综合布线系统防护设计方案 (59) 1.10.1 系统介绍 (59) 1.10.2 系统设计 (60) 1.10.3 主要使用产品 (63) 第二章强电布线系统 (64) 2.1 概述 (64) 2.2 设计原则 (64) 2.3 设计依据 (65) 2.4 需求分析 (66) 2.5 系统设计 (67) 2.6 施工安装 (69) 2.6.1 桥架施工 (69) 2.6.2 管路施工 (69) 2.6.3 电缆敷设及安装 (70) 第三章配电系统 (71) 3.1 概述 (71) 3.2 用户需求 (72) 3.3 系统设计 (72) 3.3.1 UPS输入配电柜设计 (73) 3.3.2 UPS输出配电柜设计 (73) 3.3.3 UPS维修旁路配电柜设计 (74) 3.3.4 精密空调动力配电柜设计 (74) 3.3.5 动力配电柜设计 (75) 3.3.6 机房强电列头配电柜设计 (76) 3.4 施工安装 (83) 3.4.1 桥架管线施工 (83) 3.4.2 配电柜安装 (83) 第四章精密空调系统 (85) 4.1 项目概述 (85) 4.2 设计原则 (86)
通用方案 数据中心网络建设方案
数据中心网络建设方案
目录 第一章数据中心现状分析 (4) 第二章数据中心网络技术分析 (4) 2.1 路由与交换 (4) 2.2 EOR 与TOR (5) 2.3网络虚拟化 (5) 2.3.1 网络多虚一技术 (5) 2.3.2网络一虚多技术 (7) 2.4 VM互访技术（VEPA） (7) 2.5 虚拟机迁移网络技术 (11) 第三章方案设计 (13) 3.1网络总体规划 (13) 3.2省级数据中心网络设计 (15) 3.3市级数据中心网络设计 (16) 3.4区县级数据中心网络设计 (17) 3.5省、市、区/县数据中心互联设计 (18) 3.5.1省、市数据中心互联 (18) 3.5.2市、区/县数据中心互联 (19) 3.5.3数据中心安全解决方案 (19) 第四章方案的新技术特点 (21) 4.1量身定制的数据中心网络平台 (21) 4.1.1最先进的万兆以太网技术 (21) 4.1.2硬件全线速处理技术 (22) 4.1.3 Extreme Direct Attach技术 (24) 4.1.5 帮助虚机无缝迁移的XNV技术 (29) 4.1.5环保节能的网络建设 (33) 4.2 最稳定可靠的网络平台 (34) 4.2.1 独有的模块化操作系统设计 (34) 4.2.2超强的QOS服务质量保证 (35) 4.3先进的网络安全设计 (37) 4.3.1设备安全特性 (38) 4.3.2用户的安全接入 (39) 4.3.3智能化的安全防御措施 (40) 4.3.4常用安全策略建议 (41) 附录方案产品资料 (45) 1.核心交换机BD 8800 (45) 2.SummitX670系列产品 (49) 3.三层千兆交换机Summit X460 (61) 4.核心路由器MP7500 (69) 5.汇聚路由器MP7200 (75) 6.接入路由器MP3840 (81)
小型数据中心网络和机房建设方案
小型数据中心网络及机房建设方案
正文目录 第一章网络建设方案 5 1. 建设原则 5 2. 建设目标 6 3. 总体架构及建设内容7 3.1 总体架构方案7 3.2 建设方案8 3.2.1 小型数据中心机房网络建设方案8 3.3 网络可靠性设计10 3.3.1 设备级的可靠性10 3.3.2 链路级的可靠性11 3.3.3 网络级的可靠性11 3.3.4 业务可靠性12 3.4 网络安全建设13 3. 4.1 总体安全策略13 3.4.2 区域边界安全要求16 3.4.3 安全管理中心要求18 3.4.4 网络与基础设施安全要求19 3.4.5 网络安全部署23 3.4. 5.1防火墙23 3.4.5.2入侵防御检测24 3.4.5.3 上网行为管理24 3.4.6 交换及WLAN部署24 3.4. 6.1 核心及汇聚交换机25 3.4.6.2 接入交换机25 3.4.6.3无线AP 25 3.4.6.5 无线控制器25 第二章机房建设方案27 1. 设计依据27
2. 建设原则28 3. 建设目标30 4. 建设内容31 5. 建设方案32 5.1 机房装饰装修32 5.2 机房配电系统建设35 5.2.1 机房配电系统需求分析35 5.2.2 机房配电系统设计36 5.2.3 UPS供电系统要求39 5.3 机房防雷接地建设方案41 5.3.1 雷电的表现形式41 5.3.2 雷电干扰的入侵路径41 5.3.3 机房总电源防雷（第II级）42 5.3.4 UPS前端电源防雷（第III级）42 5.3.5 重要电子设备电源防雷（精细保护）43 5.3.6 机房等电位实施原则43 5.3.7 机房接地系统实施43 5.4 机房空调及新风系统建设方案44 5.4.1 空调系统说明44 5.4.2 机房环境特点45 5.4.3 机房空调的要求45 5.4.4 空调的上下水实施47 5.4.5 机房新风系统建设48 5.5 机房消防系统建设方案49 5.6 机房动力环境监控系统建设方案50 5. 6.1 动力环境监控系统需求分析50 5.6.2 配电监测系统51 5.6.3 UPS监控51 5.6.4 空调监控52 5.6.5 漏水监测52
数据中心网络的体系结构
软件学报 ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW Journal of Software,2013,24(2):295?316 [doi: 10.3724/SP.J.1001.2013.04336] ?中国科学院软件研究所版权所有 .
E-mail: jos@https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html, https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html, Tel/Fax: +86-10-62562563
数据中心网络的体系结构
?
魏祥麟 1,2, 陈 鸣 2, 范建华 1, 张国敏 2, 卢紫毅 1
1 2
(南京电讯技术研究所,江苏 南京
210007) 210007)
(解放军理工大学 指挥信息系统学院,江苏 南京
通讯作者 : 魏祥麟 , E-mail: wei_xianglin@https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html,
摘
要:
在新的应用模式下,传统层次结构数据中心网络在规模、带宽、扩展性和成本方面存在诸多不足.为了适
应新型应用的需求,数据中心网络需要在低成本的前提下,满足高扩展性、低配置开销、健壮性和节能的要求.首先, 概述了传统数据中心网络体系结构及其不足,并指出了新的需求;其次,将现有方案划分为两类,即以网络为中心和 以服务器为中心的方案;然后,对两类方案中的代表性结构进行了详细的综述和对比分析;最后指出了数据中心网络 未来的发展方向. 关键词: 数据中心;网络;体系结构;拓扑;路由 中图法分类号: TP393 文献标识码: A
中文引用格式 : 魏祥麟 ,陈鸣 ,范建华 ,张国敏 ,卢紫毅 .数据中心网络的体系结构 .软件学报 ,2013,24(2):295?316. http://www.jos. https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html,/1000-9825/4336.htm 英文引用格式 : Wei XL, Chen M, Fan JH, Zhang GM, Lu ZY. Architecture of the data center network. Ruanjian Xuebao/Journal of Software, 2013,24(2):295?316 (in Chinese). https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html,/1000-9825/4336.htm
Architecture of the Data Center Network
WEI Xiang-Lin1,2,
1 2
CHEN Ming2,
FAN Jian-Hua1,
ZHANG Guo-Min2,
LU Zi-Yi1
(Nanjing Telecommunication Technology Research Institute, Nanjing 210007, China) (College of Command Information Systems, PLA University of Science and Technology, Nanjing 210007, China)
Corresponding author: WEI Xiang-Lin, E-mail: wei_xianglin@https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html, Abstract: Under the new application mode, the traditional hierarchy data centers face several limitations in size, bandwidth, scalability,
and cost. In order to meet the needs of new applications, data center network should fulfill the requirements with low-cost, such as high scalability, low configuration overhead, robustness and energy-saving. First, the shortcomings of the traditional data center network architecture are summarized, and new requirements are pointed out. Secondly, the existing proposals are divided into two categories, i.e. server-centric and network-centric. Then, several representative architectures of these two categories are overviewed and compared in detail. Finally, the future directions of data center network are discussed. Key words: data center; network; architecture; topology; route
信息服务的集约化、社会化和专业化发展使得因特网上的应用、计算和存储资源向数据中心迁移.商业化 的发展促使了承载上万甚至超过 10 万台服务器的大型数据中心的出现.截至 2006 年,Google 在其 30 个数据中 心拥有超过 45 万台服务器,微软和雅虎在其数据中心的服务器数量也达到数万台[1].随着规模的扩大,数据中心 不仅承载了传统的客户机/服务器应用,而且承载了包括 GFS 和 MapReduce 在内的新应用[2].这种趋势一方面突
?
基金项目 : 国家自然科学基金 (61070173, 61103225, 61201216); 国家重点基础研究发展计划 (973)(2012CB315806); 中国博士 收稿时间 : 2012-08-09; 定稿时间 : 2012-10-19; jos 在线出版时间 : 2012-11-23 CNKI 网络优先出版 : 2012-11-23 12:17, https://www.wendangku.net/doc/8b18522769.html,/kcms/detail/11.2560.TP.20121123.1217.006.htm
后科学基金 (201150M1512); 江苏省自然科学基金 (BK2010133); 国防科技重点实验室基金 (9140C020302110C0206)
大型数据中心网络体系规划设计与实现方案
技术与应用 echnology & Application T 53 2009年3 月 ■文/中国建设银行信息技术管理部 戴春辉 窦 彤 数据中心网络设计与实现 数 据集中后，所有银行业务和网点都依赖网络来支持其对数据中心中主机的访问。此外，未来的新型应用， 如网上培训、IP 电话、可视电话等应用也对网络提出高带宽、高服务质量以及支持多点广播等要求。因此，数据中心的网络建设必须能够最大化满足上述要求，适应未来新业务和技术的发展。 一、数据中心网络设计原则 网络的可靠性。银行业务的特点决定了其网络必须有极高的可用性，能最大限度地支持各业务系统正常运行。在网络设计上，合理组织网络架构，做到设备冗余、链路冗余，保证网络具有快速故障自愈能力，实现网络通讯不中断。 网络具有良好的可用性、灵活性。支持国际上各种通用的网络协议和标准，支持大型的动态路由协议及策略路由功能，保证与其他网络(如公共数据网、金融网络等)之间的平滑连接。 网络的可扩展性。根据未来业务的增长和变化，在不变动现有网络架构的前提下，可以平滑地扩展和升级。 网络安全性。制订统一的网络安全策略，整体考虑网络平台的安全性。 网络可集中管理。对网络实行集中监测、分权管理，构建网络管理平台，提供故障自动报警，具有对设备、端口等的管理和流量统计分析功能。 保证网络服务质量。保证对统一的网络带宽资源进行合理调配，当网络拥塞发生时，保障银行关键业务和用户数据的传输。提供对数据传输的服务质量（QoS）和优先级控制等，以保证骨干网上各类业务的QoS。 二、数据中心网络实现 1.网络技术 数据中心网络设计实现的技术基础如下。（1）路由交换技术 目前，在银行的网络设计中，绝大部分网络通信都是基于TCP/IP 协议及相关技术的。路由交换技术是构建IP 网络的基础技术，是网络互联的基础。在数据中心网络中，大面积使用高性能、高可靠的三层交换机，用以构建多个不同的功能分区。分区间相互隔离，通过1G/10G 接口连接高速的核心交换区。 网络互联路由协议主要有OSPF、RIPv2和BGP。在数据中心局域网中主要使用OSPF 路由协议，以达到快速收敛的目的；而在边界或与分支机构广域互联，通常使用BGP 路由协议，以实现对网络的有效管理。 （2）负载均衡技术 负载均衡建立在现有网络结构之上，提供了一种廉价、有效、透明的方法，扩展网络设备和服务器的带宽，增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。负载均衡技术主要有软/硬件负载均衡，本地/全局负载均衡。在数据中心主要使用硬件负载均衡解决方案。 （3）防火墙技术 当前银行网络主要使用状态检测型防火墙，集成了包过滤防火墙、电路层防火墙和应用防火墙三种技术，只有符合安全规则的网络连接和访问才可以通过防火墙，有效隔离各个安全区域，保障核心数据的安全性。 （4）入侵检测技术 入侵检测技术（IDS）从计算机系统或网络中收集、分析信息，检测任何企图破坏计算机资源完整性、机密性和
1云数据中心网络演进1
第1章云数据中心网络演进 1 1.1传统的3-Tier架构 1 1.2设备“多虚一”——虚拟机框 2 1.2.1Cisco VSS 2 1.2.2Juniper VC与H3C IRF 4 1.3高级STP欺骗——跨设备链路聚合 4 1.3.1Cisco vPC 4 1.3.2Juniper MC-LAG和Arista M-LAG 6 1.4变革3-Tier——向Leaf-Spine演进 6 1.5初识大二层9 1.6插叙——虚拟机的接入10 1.6.1VEB 10 1.6.2Cisco VN-TAG 11 1.6.3VEPA 12 1.6.4VEB性能优化13 1.7消除STP——Underlay L2MP 14 1.7.1TRILL 15 1.7.2SPB 17 1.8Cisco私有的大二层——FabricPath 19 1.8.1整体设计19 1.8.2控制与转发过程分析21 1.8.3其他技术细节25 1.9Juniper私有的大二层——QFabric 25 1.9.1整体设计26 1.9.2集中式的控制机制29 1.9.3控制与转发过程分析30 1.10Brocade私有的大二层——VCS 32 1.10.1整体设计33 1.10.2控制与转发过程分析33 1.10.3其他技术细节35 1.11跨越数据中心的二层——DCI优化36 1.11.1Cisco OTV 36 1.11.2HUAWEI EVN与H3C EVI 38 1.12端到端的二层——NVo3的崛起39 1.1 2.1VxLAN 39 1.1 2.2NvGRE 41 1.1 2.3STT 42 1.1 2.4Geneve 43 1.13新时代的开启——SDN入场45 1.14Overlay最新技术——EVPN 46 1.14.1传统网络对SDN的反击46 1.14.2组网与数据模型47 1.14.3控制信令的设计48
大数据中心建设的策划方案
大数据中心建设的策划方案 大数据中心建设不仅对广电网络现有的广播电视业务、宽带业务的发展产生积极作用,同 时为广电的信息化提供支撑，下面由学习啦为你整理大数据中心建设的策划方案的相关资料， 希望能帮到你。 大数据中心建设的策划方案范文一大型承载企事业、集团、机构的核心业务，重要性高， 不允许业务中断， 一般按照国标 A 级标准建设， 以保证异常故障和正常维护情况下， 正常工作， 核心业务不受影响。 数据中心机房基础设施建设是一个系统工程，集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、暖 通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程。 机房建设的各个系统是按功能需求设置的，主要包括以下几大系统：建筑装修系统、动力 配电系统、空调新风系统、防雷接地系统、监控管理系统、机柜微环境系统、消防报警系统、 综合布线系统等八大部分。 一、建筑装修系统是整个机房的基础，它主要起着功能区划分的作用。 根据用户的需求和设备特点，一般可以将机房区域分隔为主机房区域和辅助工作间区域， 主机房为放置机架、服务器等设备预留空间，辅助工作间包括光纤室、电源室、控制室、空调 室、操作间等，为主机房提供服务的空间。 此外，数据中心机房装修需要铺抗静电地板、安装微孔回风吊顶等，确保机房气密性好、 不起尘、消防、防静电、保温等，以为工作人员提供良好的工作条件，同时也为机房设备提供 维护保障功能。 二、供配电系统是机房安全运行的动力保证。 计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。 主设备负载指计算机及网络系统、计算机外部设备及机房监控系统，这部分供配电系统称 为 “设备供配电系统，其供电质量要求非常高，应采用 UPS 不间断电源供电来保证供电的稳 定性和可靠性。 辅助设备负载指空调设备、动力设备、照明设备、测试设备等，其供配电系统称为“辅助 供配电系统，其供电由市电直接供电。 机房内的电气施工应选择优质电缆、线槽和插座。 插座应分为市电、UPS 及主要设备专用的防水插座，并注明易区别的标志。 照明应选择机房专用的无眩光高级灯具。 三、空调新风系统是运行环境的保障。 由于数据中心机房里高密度存放着大量网络和计算机设备，不仅产生大量的集中热量，而 且对环境中的灰尘数量和大小有很高的要求，这就对空调系统提出了更高的要求。 保证设备的可靠运行，需要机房保持一定的温度和湿度。 同时，机房密闭后仅有空调是不够的，还必须补充新风，形成内部循环。 此外， 它还必须控制整个机房里尘埃的数量， 对新风进行过滤， 使之达到一定的净化要求。
数据中心网络安全建设的思路
数据中心安全围绕数据为核心，从数据的访问、使用、破坏、修改、丢失、泄漏等多方面维度展开，一般来说包括以下几个方面： 物理安全：主要指数据中心机房的安全，包括机房的选址，机房场地安全，防电磁辐射泄漏，防 静电，防火等内容； 网络安全：指数据中心网络自身的设计、构建和使用以及基于网络的各种安全相关的技术和手段，如防火墙，IPS，安全审计等； 系统安全：包括服务器操作系统，数据库，中间件等在内的系统安全，以及为提高这些系统的安 全性而使用安全评估管理工具所进行的系统安全分析和加固； 数据安全：数据的保存以及备份和恢复设计； 信息安全：完整的用户身份认证以及安全日志审计跟踪，以及对安全日志和事件的统一分析和记 录； 抛开物理安全的考虑，网络是数据中心所有系统的基础平台，网络安全从而成为数据中心安全的基础支持。因此合理的网络安全体系设计、构建安全可靠的数据中心基础网络平台是进行数据中心安全建设的基本内容。 数据中心网络安全建设原则 网络是数据传输的载体，数据中心网络安全建设一般要考虑以下三个方面： 合理规划网络的安全区域以及不同区域之间的访问权限，保证针对用户或客户机进行通信提供正 确的授权许可，防止非法的访问以及恶性的攻击入侵和破坏； 建立高可靠的网络平台，为数据在网络中传输提供高可用的传输通道，避免数据的丢失，并且提 供相关的安全技术防止数据在传输过程中被读取和改变； 提供对网络平台支撑平台自身的安全保护，保证网络平台能够持续的高可靠运行； 综合以上几点，数据中心的网络安全建设可以参考以下原则： 整体性原则：“木桶原理”，单纯一种安全手段不可能解决全部安全问题； 多重保护原则：不把整个系统的安全寄托在单一安全措施或安全产品上； 性能保障原则：安全产品的性能不能成为影响整个网络传输的瓶颈； 平衡性原则：制定规范措施，实现保护成本与被保护信息的价值平衡； 可管理、易操作原则：尽量采用最新的安全技术，实现安全管理的自动化，以减轻安全管理的负 担，同时减小因为管理上的疏漏而对系统安全造成的威胁； 适应性、灵活性原则：充分考虑今后业务和网络安全协调发展的需求，避免因只满足了系统安全 要求，而给业务发展带来障碍的情况发生； 高可用原则：安全方案、安全产品也要遵循网络高可用性原则； 技术与管理并重原则：“三分技术，七分管理”，从技术角度出发的安全方案的设计必须有与之 相适应的管理制度同步制定，并从管理的角度评估安全设计方案的可操作性 投资保护原则：要充分发挥现有设备的潜能，避免投资的浪费；
云数据中心网络设计方案
云数据中心网络设计方案
目录 一、项目背景 (2) 二、工程概述 (2) 三、数据中心网络设计 (4) （一）网络结构 (4) 1、链路接入区 (4) 2、互联网接入区 (5) 3、互联网服务资源区 (5) 4、专网接入区 (6) 5、专网服务资源区 (6) 6、核心网络区 (7) 7、内网服务资源区 (7) 8、存储资源区 (8) 9、运维管理区 (9) 10、指挥中心接入区 (9) 11、物理整合区 (10) （二）虚拟化组网 (10)
一、项目背景 根据区委、区政府主要领导批示，2014年11月我区启 动了智慧城市战略发展顶层设计与规划工作。经过几个月的 努力，通过一系列调研、分析、设计与研讨，《智慧城市建 设总体规划与三年行动计划》文稿形成（以下简称“《规划》”）， 并与相关部门进行了若干次的专题讨论。根据各方意见修改 《规划》于2015年4月中旬经区长办公会研究原则通过。后， 《规划》中指出“新建智慧城市云平台，与现有的“智 慧华明”云平台共同支撑智慧应用系统建设。按照“集约建 设、集中部署”的原则，将新建的智慧应用系统直接部署在 云平台，将各部门已建的非涉密业务系统和公共服务类应用 系统逐步迁移至云平台，实现智慧应用在基础层面集中共享、 信息层面协同整合、运行维护层面统一保障，有利于充分整 合和利用信息化资源。” 根据《规划》中的目标和原则，在“智慧城市”首期项 目中与城市运行管理指挥中心同步进行云计算数据中心工 程建设，数据中心为智慧城市的总体建设提供基于云计算技 术的信息化基础设施，为智慧城市的各类业务应用提供稳定 可靠的运行环境。 二、工程概述 云计算数据中心与城市运行管理指挥中心选址为同一 地点，位于城市开发区津塘路与五经路交口处的“帝达东谷
数据中心网络架构
数据中心网络架构 7.6.2.3.1、网络核心 网络核心由2台双引擎万兆交换机构成，通过千兆实现各个功能分区的接入，同时交换机之间采用双千兆捆绑的方式实现高速互联。 为了保证各个功能分区的高可靠性，与各个功能分区的汇聚交换机或接入交换机采用双链路冗余连接。 网络为二层架构，要采用千兆接入层交换通过千兆线路上行到两台核心交换层交换机。服务器接入采用双网卡千兆上行，接入交换机采用万兆上行到核心交换机。 应急信息系统对网络安全、信息安全有着很高的要求，因此通过合理的防火墙、IPS和ASE部署，可以使网络对非法请求、异常攻击和病毒具有非常好的防御，同时可以对各种敏感和非法信息、网址和电子邮件进行有效的过滤。 7.6.2.3.2、全交换网络 建议采用全交换网络来保证网络的高性能。应急指挥中心服务器群规模不大，网络结构采用两层交换机即可。 在核心汇聚层采用高性能核心交换机，未采用路由器，主要的考虑基于以下两点： （1）交换机性能高，接口密度高，适合在数据中心的核心位置部署；相比而言路由器的性能和接口密度则远低于交换机； （2）交换机设备工作在二层，业务扩展灵活方便；
7.6.2.3.3、服务器接入的二层模式 在工作模式上，核心汇聚交换机工作在路由模式（三层），服务器接入层交换机工作在交换（二层）模式。 三层接入的好处在于配置管理相对简单，上行汇聚设备的报文比较“纯净”，都是单播报文。而三层接入的问题主要在服务器扩展性、灵活性以及L4/L7设备的部署上。 对于应急系统来说，服务器的扩展能力是一个非常重要的问题，在实际的部署中，经常会要求服务器之间做二层邻接，如果采用二层接入，可以很方便的实现VLAN的部署。 三层接入带来的另一个问题是L4/L7设备（如服务器Load-Balacne）的部署。Load-Balance通常部署在汇聚层，可以实现对服务器访问流量的分担，以及服务器健康状态的检查，对于某些负载均衡算法或服务器健康检查算法来说，必须要求服务器和Load-balance设备二层邻接，因此数据中心不建议采用三层接入。 对于二层接入方式，可以通过MSTP或SmartLink技术解决链路冗余问题。在MSTP中，端口的阻塞是逻辑上的，只对某些STP实例进行阻塞，一个端口可能对一个STP实例阻塞，但对另一个STP实例是可以转发的。合理的使用MSTP，可以做到链路的负载分担。而且，因为映射到一个MSTP实例的VLAN 可以灵活控制，并且引入了域的概念，使得MSTP在部署时有很好的扩展性。SmartLink提供了一种二层链路冗余技术，可以部分替代STP的功能，并且保证200毫秒的链路切换时间，可应用在HA要求较高的环境。 因此建议在数据中心的服务器区采用二层接入方式。 根据应急指挥应急指挥系统的需求，数据中心由以下几个功能区组成： （1）核心网络区： 由高速网络交换机组成，提供核心交换能力，同时部署安全和应用优化设备，保证数据安全和系统性能。 （2）核心数据库区： 由运行HA 系统的高效UNIX 主机组成，提供数据高速访问能力（3）应用区：