Data Center Interconnect (DCI) est une solution réseau qui réalise l’interconnexion entre plusieurs centres de données. Les centres de données sont une infrastructure importante pour la transformation numérique. Avec l’essor du cloud computing, du big data et de l’intelligence artificielle, les centres de données d’entreprise sont de plus en plus utilisés. Pour répondre aux besoins de scénarios tels que l’exploitation interrégionale, l’accès des utilisateurs et la reprise après sinistre à distance, de plus en plus d’organisations et d’entreprises déploient plusieurs centres de données dans différentes régions. À l’heure actuelle, plusieurs centres de données doivent être interconnectés.
Qu’est-ce qu’un centre de données ?
Avec le développement continu de la transformation numérique industrielle, les données sont devenues un facteur de production clé, et les centres de données sont responsables du calcul, du stockage et de la transmission des données, et constituent l’infrastructure numérique la plus critique de la nouvelle infrastructure. Un centre de données moderne comprend principalement les composants de base suivants :
Systèmes informatiques, y compris les modules de calcul général pour le déploiement de services et les modules de calcul haute performance qui fournissent une super puissance de calcul.
Système de stockage, y compris les modules de stockage de masse, le moteur de gestion des données, le réseau dédié au stockage, etc.
Système énergétique, y compris le module d’alimentation, le module de contrôle de la température, le module de gestion informatique, etc.
Le réseau du centre de données est responsable de la connexion des modules de calcul général, de calcul haute performance et de stockage au sein du centre de données, et toutes les interactions de données entre eux doivent être réalisées via le réseau du centre de données.
Parmi eux, le module informatique général prend directement en charge l’activité de l’utilisateur, et l’unité physique de base sur laquelle il repose est un grand nombre de serveurs. Si le serveur est le corps du centre de données, alors le réseau du centre de données est l’âme du centre de données.
Pourquoi avons-nous besoin d’une interconnexion de centres de données ?
À l’heure actuelle, la construction de centres de données pour diverses organisations et entreprises est très courante, mais il est difficile pour un seul centre de données de répondre aux besoins commerciaux de la nouvelle ère, et il existe un besoin urgent d’interconnexion de plusieurs centres de données. Principalement reflété dans les aspects suivants.
Croissance rapide de l’échelle de l’entreprise
À l’heure actuelle, les entreprises émergentes telles que le cloud computing et l’intelligence se développent rapidement, et le nombre d’applications connexes augmente également rapidement, et ces applications dépendent fortement des centres de données. Par conséquent, l’échelle des activités entreprises par les centres de données augmente rapidement et les ressources d’un seul centre de données seront bientôt insuffisantes. En raison de facteurs tels que la construction de centres de données et l’approvisionnement en énergie, il est impossible pour un seul centre de données de s’étendre indéfiniment. Lorsque l’échelle de l’entreprise se développe dans une certaine mesure, il est nécessaire de construire plusieurs centres de données dans la même ville ou dans des endroits différents. À l’heure actuelle, plusieurs centres de données doivent être interconnectés et coopérer pour compléter le support commercial.
En outre, dans le contexte de la transformation numérique économique, afin d’atteindre un succès commercial commun, les entreprises d’un même secteur et de différents secteurs doivent fréquemment partager et coopérer au niveau des données, ce qui nécessite également une interconnexion entre les centres de données de différentes entreprises. Intercommunication.
L’accès utilisateur interrégional est de plus en plus courant
Au cours des dernières années, l’activité des centres de données est passée de centrée sur les services Web à centrée sur les services cloud et les services de données, et la portée des utilisateurs des organisations et entreprises connexes n’est plus limitée par régions. Surtout lorsque l’Internet mobile est très populaire, les utilisateurs s’attendent à profiter de services de haute qualité à tout moment, n’importe où. Afin de répondre aux exigences ci-dessus et d’améliorer encore l’expérience utilisateur, les entreprises qualifiées construisent généralement plusieurs centres de données dans différentes régions, afin de faciliter l’accès à proximité des utilisateurs dans toutes les régions. Cela nécessite que le déploiement de l’entreprise puisse traverser les centres de données et prenne en charge l’interconnexion de plusieurs centres de données.
Exigences strictes en matière de sauvegarde hors site et de reprise après sinistre
De nos jours, le travail quotidien des gens dépend de plus en plus de divers systèmes d’application, et la continuité de ces systèmes d’application dépend du fonctionnement stable du système du centre de données. Dans le même temps, de plus en plus d’attention est accordée à la sécurité des données, à la fiabilité et à la continuité de l’entreprise, et la sauvegarde et la reprise après sinistre sont devenues des exigences rigides. L’environnement réel est un environnement plein d’incertitude et de risques divers. Les centres de données sont toujours confrontés à des menaces potentielles telles que diverses catastrophes naturelles, des attaques d’origine humaine et des accidents accidentels. En déployant plusieurs centres de données à différents endroits pour améliorer la continuité et la robustesse des activités Ainsi que la haute fiabilité et la disponibilité des données, il est progressivement devenu une solution efficace généralement reconnue par l’industrie. Pour déployer des solutions de sauvegarde et de reprise après sinistre entre différents centres de données, vous devez d’abord terminer l’interconnexion des centres de données.
Tendances en matière de virtualisation des centres de données et de mise en commun des ressources
Avec la maturité progressive du modèle d’affaires du cloud computing, diverses applications et services informatiques traditionnels « vont vers le cloud », et le cloud business devient un nouveau centre de valeur. Par conséquent, la transition des centres de données traditionnels vers des centres de données basés sur le cloud est devenue une tendance courante. La virtualisation et la mise en commun des ressources sont les principales caractéristiques des centres de données basés sur le cloud. L’idée de base est de transformer la plus petite unité fonctionnelle d’un centre de données d’un hôte physique en une machine virtuelle (machine virtuelle). Ces machines virtuelles n’ont rien à voir avec l’emplacement physique, l’utilisation des ressources peut être mise à l’échelle de manière flexible et elles prennent en charge la migration gratuite entre les serveurs et les centres de données, réalisant ainsi l’intégration des ressources dans et entre les centres de données, formant un pool de ressources unifié et améliorant considérablement la flexibilité de l’utilisation des ressources. performance et efficacité. L’interconnexion entre les centres de données est une condition préalable à la réalisation de la migration des machines virtuelles entre les centres de données. Par conséquent, l’interconnexion des centres de données est également un lien important dans la réalisation de la virtualisation des centres de données et de la mise en commun des ressources.
Quelles sont les options d’interconnexion des centres de données ?
Afin de mieux répondre aux besoins des centres de données basés sur le cloud, de nombreuses solutions de réseau de centres de données ont vu le jour, telles que les commutateurs de centre de données Huawei (série CloudEngine), les contrôleurs de centre de données Huawei (iMaster NCE-Fabric) et les plates-formes d’analyse de réseau intelligentes (iMaster NCE-FabricInsight), fournissent les deux solutions d’interconnexion de centres de données recommandées suivantes.
Solution VXLAN de bout en bout
L’interconnexion des centres de données basée sur des tunnels VXLAN de bout en bout signifie que le calcul et le réseau de plusieurs centres de données sont des pools de ressources unifiés, qui sont gérés de manière centralisée par une plate-forme cloud et un ensemble d’iMaster NCE-Fabric, et que plusieurs centres de données sont unifiés Le VPC (Virtual Private Cloud, Virtual Private Cloud) et les sous-réseaux de l’utilisateur peuvent être déployés dans les centres de données pour réaliser directement l’interopérabilité de l’entreprise. L’architecture de déploiement est illustrée dans la figure suivante.
Dans cette solution, des tunnels VXLAN de bout en bout doivent être établis entre plusieurs centres de données. Comme le montre la figure ci-dessous, tout d’abord, les routes de sous-couche entre les centres de données sont nécessaires pour communiquer entre eux; deuxièmement, au niveau du réseau de superposition, EVPN doit être déployé entre les appareils Leaf des deux centres de données. De cette façon, les appareils Leaf aux deux extrémités se découvrent mutuellement via le protocole EVPN et se transmettent des informations d’encapsulation VXLAN via la route EVPN, déclenchant ainsi l’établissement d’un tunnel VXLAN de bout en bout.
Cette solution est principalement utilisée pour faire correspondre les scénarios Muti-PoD. PoD (Point of Delivery) fait référence à un ensemble de ressources physiques relativement indépendantes. Multi-PoD fait référence à l’utilisation d’un ensemble d’iMaster NCE-Fabric pour gérer plusieurs PoD, et plusieurs PoD forment un domaine VXLAN de bout en bout. Ce scénario convient à l’interconnexion de plusieurs centres de données à petite échelle proches les uns des autres dans la même ville.
Segment VXLAN Solution
L’interconnexion du centre de données basée sur le tunnel Segment VXLAN signifie : dans le scénario multi-centre de données, le calcul et le réseau de chaque centre de données sont des pools de ressources indépendants, qui sont gérés indépendamment par leurs plates-formes cloud respectives et iMaster NCE-Fabric. Le centre est un domaine VXLAN indépendant, et un autre domaine VXLAN DCI doit être établi entre les centres de données pour atteindre l’interopérabilité. De plus, les VPC et les sous-réseaux des utilisateurs sont déployés dans leurs propres centres de données. Par conséquent, l’interopérabilité de l’entreprise entre les différents centres de données doit être orchestrée par une plate-forme de gestion cloud de niveau supérieur.
Dans cette solution, des tunnels VXLAN doivent être établis à l’intérieur et entre les centres de données. Comme le montre la figure ci-dessous, tout d’abord, des itinéraires de sous-couche entre les centres de données sont nécessaires pour communiquer entre eux; deuxièmement, au niveau du réseau de superposition, EVPN doit être déployé entre les appareils Leaf dans le centre de données et les passerelles DCI, ainsi qu’entre les passerelles DCI dans différents centres de données. De cette façon, les périphériques associés se découvrent mutuellement via le protocole EVPN et se transmettent des informations d’encapsulation VXLAN via des itinéraires EVPN, déclenchant ainsi l’établissement de tunnels VXLAN segment.
Cette solution est principalement utilisée pour correspondre au scénario Multi-Site, qui convient à l’interconnexion de plusieurs centres de données situés dans différentes régions, ou à l’interconnexion de plusieurs centres de données trop éloignés pour être gérés par le même ensemble d’iMaster NCE-Fabric.
Quelles sont les technologies clés requises pour l’interconnexion des centres de données ?
En substance, VXLAN est une technologie de tunneling. Il peut superposer un réseau virtuel de couche 2 sur n’importe quel réseau accessible par route, et réaliser l’intercommunication au sein du réseau VXLAN via la passerelle VXLAN, et en même temps, il peut également réaliser l’intercommunication avec le réseau traditionnel non-VXLAN. VXLAN utilise la technologie d’encapsulation MAC dans UDP pour étendre le réseau de couche 2, encapsule les paquets Ethernet au-dessus des paquets IP et les transmet dans le réseau via le routage IP. Le périphérique intermédiaire n’a pas besoin de faire attention à l’adresse MAC de la machine virtuelle ; et le réseau de routage IP n’a pas de restrictions de structure de réseau, avec une évolutivité à grande échelle, de sorte que la migration des machines virtuelles n’est pas limitée par l’architecture du réseau. Pour plus d’informations sur la technologie VXLAN, consultez « En profondeur : Qu’est-ce que VxLAN ? ».
EVPN est une solution VPN de porteur à service complet de nouvelle génération. EVPN unifie le plan de contrôle de divers services VPN et utilise le protocole d’extension BGP pour transmettre les informations d’accessibilité de la couche 2 ou de la couche 3, réalisant la séparation du plan de transfert et du plan de contrôle. Avec le développement en profondeur des réseaux de centres de données, EVPN et VXLAN ont été progressivement intégrés. VXLAN introduit le protocole EVPN comme plan de contrôle, ce qui compense l’absence de VXLAN sans plan de contrôle au début; EVPN utilise VXLAN comme tunnel de réseau public, ce qui rend EVPN plus largement utilisé dans des scénarios tels que l’interconnexion de centres de données.
