Спросите сегодня любого ИТ-директора о главных проблемах в ЦОДах, и вы, вероятно, получите некоторые вариации из следующих ответов:
— Мы хотели бы иметь возможность масштабирования наших центров обработки данных, не усложняя существующую инфраструктуру.
— Нам нужно уменьшать общие затраты, операционные затраты — еще одна статья расходов. Поэтому все, что упрощает операции крупного ЦОД и снижает затраты — приветствуется.
— Мы ожидаем сочетание специализированной и частной облачной инфраструктуры в обозримом будущем. Таким образом нам нужно решение, которое позволяет нам как строить среды с использованием тех же строительных блоков, так и даст нам гибкость, чтобы перейти от одного типа архитектуры к другому.
— Любая предлагаемая архитектура должна поддерживать существующие приложения, которые требуют повсеместной L2 связи в ЦОД так же как и облачных приложений.
— Нужно иметь возможность загрузить любую часть дата-центра. Мобильность рабочих нагрузок не должна требовать дополнительных настроек сети и должна быть полностью автоматизирована.
— Решение должно предложить простоту масштабируемости, где несколько модулей могут быть легко подключены и также должно быть доступно распределение рабочей нагрузки между этими модулями.

Juniper недавно представила архитектуру для дата центра, которая рассматривает каждую из этих проблем, и делает это глобально. Это решение, называется Junos Fusion, не только упрощает операции в масштабе, но и делает выделение ресурсов больших дата центров простой операцией. Под катом подробности.

Общее представление
Новая разработка сочетает в себе уровни доступа и агрегации дата-центра, представляя простой централизованный интерфейс для управления большим ЦОД с одного или двух объединенных в кластер устройств. Это упрощает выделение ресурсов, настройку и эксплуатацию дата-центра.

Для обеспечения простоты масштабируемости в Junos Fusion используется целый ряд технологий на основе стандартов. Например, протокол IEEE 802.1BR позволяет Top-Of-Rack-коммутатору в ЦОД (по терминологии называющемуся «сопутствующим устройством») выступать в качестве удаленных линейных карт в одном или паре коммутаторов агрегации («агрегационного устройства»). Junos Fusion позволяет использовать до 64 сопутствующих устройств с централизованным управлением. Это существенно упрощает эксплуатацию дата-центров и устраняет необходимость локально управлять отдельными коммутаторами на уровне доступа. Кроме того, Junos Fusion разработан как слабосвязанная система, в которой различные компоненты имеют минимальную зависимость друг от друга и общаются с использованием протоколов, которые схожи с протоколами построения сети в маршрутизации. Это позволяет осуществлять бесшовное масштабирование системы.

Использование интеллектуальных Top-Of-Rack-коммутаторов как отдельных линейных карт делает возможным реализацию дополнительных сервисов, таких как локальная L2 и L3 коммутация трафика, который должен коммутироваться в стойке. Сопутствующие устройства работают на базе дистрибутива Windriver Linux, известного как Linux Forwarding Operating System (LFOS), который отделен от операционной системы Junos, запущенной на агрегационном устройстве. Junos предлагает богатый набор функций и возможностей для всего трафика, передающегося между стойками и за пределами центра обработки данных.

Важно понимать, что IEEE 802.1BR – это простой протокол, который определяет, как управлять удаленными линейными картами с центрального устройства. Он не предоставляет все возможности, имеющие решающее значение для функционирования ЦОД, такие как обновление программного обеспечения на сопутствующих устройствах, мониторинг FRU (блоков питания и охлаждения) и мониторинг событий. Весь этот функционал можно будет реализовать при помощи JSON-RPC API между агрегационными и сопутствующими устройствами. В новой архитектуре все эти возможности уже доступны заказчикам благодаря Junos Space Network Director GUI.



Агрегационными устройствами в Junos Fusion могут выступать маршрутизаторы Juniper серии MX или коммутаторы QFX10000, в то время как в качестве сопутствующих могут использоваться коммутаторы EX4300 или QFX5100, предоставляющие пользователям гибкие возможности доступа с использованием интерфейсов от 1 GbE до 40 GbE,
что дает возможность подключить к Junos Fusion любой сервер, хранилище или сервис.

Ключевые особенности
Архитектура Junos Fusion отличается повышенной отказоустойчивостью. Агрегационные устройства работают в кластерной конфигурации с активным уровнем управлением, обеспечивая высокую отказоустойчивость ЦОД. Они могут функционировать на базе разных версий Junos, создавая еще один уровень независимости и разделение уровня управления.

Как было описано выше, из одного центрального устройства или кластера из двух устройств можно организовать управление до 64 сопутствующих устройств – с его помощью выполняются SNMP, сбор логов, мониторинг FRU и настройка. Кроме того, параметры настроек могут дублироваться между устройствами агрегации, благодаря чему имеет наиболее актуальную конфигурацию в случае отказа устройства. Настройка проводится с помощью Junos CLI или посредством Junos Space Network Director.

В Junos Fusion устройства агрегации работают под управлением Junos, а сопутствующие устройства – под управлением Linux Forwarding Operating System (LFOS) на базе Windriver Linux. Система позволяет программному обеспечению на любом из сопутствующих устройств быть полностью независимым от других. Для обновления версий ПО оператор может организовывать так называемые группы обновления, объединяя в них определенные устройства. Все серверы и системы хранения могут иметь двойное подключением к паре сопутствующих устройств, сводя к минимуму простои даже в период технического обслуживания. Фактически, обновление ПО на каждом устройстве занимает порядка 30-45 секунд. Таким образом, обновление всего-дата центра на 3000 портов займет менее часа.



Поскольку обычный Top-Of-Rack-коммутатор может использоваться в качестве сопутствующего устройства (удаленной линейной карты), появляется возможность использования множества дополнительных сервисов, которые невозможны с простым мультиплексором. Одним из них является локальная коммутация в сопутствующих устройства. Интеллектуальные сопутствующие устройства обеспечивают такие функции, как распределенная многоадресная рассылка, выбор восходящей линии связи на основе потока и локальный мониторинг для оптимизации использования полосы пропускания.

Поскольку программное обеспечение устройств агрегации и сопутствующих устройств практически не связано между собой, нет необходимости проводить обновление ПО при добавлении новых модулей. При подключении сопутствующего устройства к системе достаточно поставить в него LFOS без какого-либо воздействия на ПО других сопутствующих устройств или устройств агрегации.

Также стоит отметить, что Junos Fusion может использовать коммутаторы QFX10000, а также мультисервисные маршрутизаторы серии MX как агрегационные устройства и как порты расширения. Это дает возможность получить такую немаловажную для дата-центров функциональность, как EVPN и VxLAN.



Преимущества для ЦОД
Архитектура Junos Fusion позволяет легко масштабировать ЦОД, не усложняя существующую инфраструктуру. Так, дата-центр на 100 портов можно без труда расширить до 3000. Каждая новая стойка просто добавляется в качестве дополнительных портов на устройстве агрегации, не требуя локальной настройки сопутствующего устройства.

Junos Fusion упрощает не только выделение ресурсов дата-центра, но и управление, мониторинг и обновление программного обеспечения. Это, в свою очередь, дает возможность снизить капитальные и операционные затраты на ИТ-инфраструктуру. Функция «auto VLAN sense» дает возможность заранее настроить все сегменты групп пользователей. Система обеспечивает бесшовную мобильность и ускоряет все операции, которые производятся вручную. Интеграция Junos Space Network Director с VMware vCenter упрощая типичные эксплуатационные задачи по добавлению в сеть новых серверов и виртуальных машин. Мобильность рабочих нагрузок является полностью оркестрируемой и не требует ручной конфигурации пользователя. Это не только упрощает работу, но исключает любую вероятность ошибки оператора.

Новая архитектура использует комбинацию коммутаторов EX4300, QFX5100, QFX 10000 и маршрутизаторов серии MX. Если заказчик строит ЦОД с помощью Junos Fusion или в горизонтально-масштабируемой L3-конфигурации, все блоки являются достаточно гибкими и их набор может использоваться для разных архитектур дата-центров.

---

Дистрибуция решений Juniper Networks в Украине, Беларуси, Грузии, Молдове, Армении и Азербайджане.
Учебные курсы по технологиям Juniper Netwroks в Киеве