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      中興ZXR10交換機虛擬化技術大觀園
      [ 通信界 / C114中國通信網 / www.sdgj0817.com / 2010/11/25 16:14:00 ]
       

      中國四大名著《西游記》中的孫悟空,有令古今世人都向往的72變,他可以隨心而變,或變成展翅飛翔的雄鷹,或變成旗桿在后的小廟,還可以扯下一把猴毛,變化出一群猴子,這應該是小說最讓人著迷的地方。

      回到信息世界,如果要選出這幾年最潮的詞匯,“虛擬化”肯定會榜上有名,虛擬桌面,虛擬系統。頻頻出現在大家的視野中。虛擬化技術的引入主要是為了提高設備的硬件使用效率、降低能耗,諸多的好處使得虛擬化成為各大廠商追逐的技術熱點。

      中興公司在數據交換機的研發上,經歷了12年輝煌,從設備的控制、管理、性能上進行優化,將虛擬化的內涵進行了更好的延伸。下面我們來看看在中興的交換機上,都實現了哪些虛擬化技術?

      堆疊

      在交換機上,最為人熟知的虛擬化技術就是堆疊功能。堆疊是指將一臺以上的交換機組合起來共同工作,以便在有限的空間內提供盡可能多的端口。多臺交換機經過堆疊虛擬成形成一個邏輯上獨立的設備,在控制和管理上就像是操作單一設備。

      在堆疊模式上,ZXR10交換機支持菊花鏈模式和星型模式。

      在堆疊距離上,中興交換機支持本地堆疊和遠程堆疊,本地堆疊和遠程堆疊是兩個相對的概念,由于早期交換機堆疊一般采用專用的堆疊線纜,這種線纜長度較短,一般只有幾米,所以參與堆疊的交換機只能安裝在同一機柜或相鄰機柜中,相對距離很近,稱之為本地堆疊。隨著堆疊技術的發展,堆疊不但可以使用專用的堆疊線纜還可以使用普通的數據電纜和光纖,極大的擴展了堆疊設備之間的距離,從幾米延長到了幾十米、幾公里甚至幾十公里,實現了跨機房、跨樓宇、跨地域的遠距離堆疊,這種堆疊設備之間距離相對較遠的堆疊方式稱之為遠程堆疊。

      在堆疊模塊選擇上,中興交換機提供兩種堆疊模塊:專用堆疊模塊和普通萬兆擴展模塊:

      專用堆疊模塊:專用的堆疊模塊可提供高帶寬(堆疊帶寬為32G),低成本的堆疊方案;使用這種方案需要專用的堆疊線纜,堆疊成員設備互連的距離受到堆疊線纜長度的約束,例如ZXR10 5900E系列交換機使用的專用堆疊模塊有兩種:4端口萬兆堆疊子卡(RS-59EC-4XG-CX)或者2萬兆光+2萬兆堆疊擴展卡(RS-59EC-4XG-2CX2SFP+),這兩種擴展卡任選其一即可,再搭配專用堆疊線纜(RS-CAB-CX),堆疊線纜上已經包含堆疊模塊,即可組成堆疊系統。

      普通萬兆擴展模塊:普通萬兆模塊可提供高帶寬(堆疊帶寬為20G),適合長距離的堆疊方案,堆疊線纜使用普通光纖即可。隨著40G、100G標準的通過,中興交換機也將推出40G和100G擴展模塊,滿足堆疊高帶寬的需求。

      集群

      中國已經成為世界網民最多的國家,互聯網的規模也越來越大,以前傳統的網絡設備管理方式,每臺設備都需要分配一個管理用的公網IP地址,所以要對數量眾多的交換機網絡進行分散式的管理和監控必然要浪費大量的IP地址資源,而我國IPv4地址匱乏已經是不爭的事實。另外數量巨大的交換機設備也極大增加了管理的復雜度。

      中興通訊根據多年的技術積累,提出并實現了中興集群管理協議(ZGMP),ZGMP有如下特點:

      •可以將多臺設備定義為一個集群,一個集群在管理邏輯上就和單臺設備一樣。

      •一個集群只占用一個公網IP地址進行管理。

      •集群內的用戶與集群外服務之間可以通過管理交換機進行通訊,實現文件傳輸、SNMP管理、telnet訪問。

      •通過集群管理可以了解集群內交換機的網絡拓撲結構。

      •可以在任意指定的VLAN上對本VLAN內的交換機進行拓撲結構收集和管理。

      •集群管理的網絡規?梢詽M足運營商的組網需求。

      虛擬交換集群VSC

      VSC(Virtual Switch Cluster)虛擬化技術,可以將多臺交換機設備通過VSC互聯口連接起來,虛擬化整合形成一臺更大容量的、虛擬的邏輯設備,如圖一所示:

      中興ZXR10交換機虛擬化技術大觀園
      圖一 虛擬化整合形成一臺更大容量的、虛擬的邏輯設備

      VSC可以把多個可以單獨運行的設備結合成一個設備,可以動態的添加和刪除設備成員,這些通過VSC口鏈接在一起的VSC成員,可以通過拓撲發現協議發現其它成員,并通過一定的機制選擇一臺主設備,其它設備擔任轉發角色。相當于對一臺設備進行擴充,支持更多的接口板,支持更多的接口,支持更多的業務,提供設備級別的冗余備份,提供設備的可靠性。

      VSC虛擬化技術在原有的軟件體系架構基礎上,增加了一個VSC虛擬化層,如圖二所示。這個VSC虛擬化層屏蔽了虛擬設備與真實的物理設備的差異,對于單一運行的物理設備或VSC 虛擬化出來的邏輯設備,上層軟件都不需要做任何的修改,并且對于上層軟件系統新增的功能,可同步應用于所有硬件設備。

      中興ZXR10交換機虛擬化技術大觀園
      圖二 VSC軟件架構

      VSC虛擬化層的主要功能:自動進行 VSC 系統的拓撲收集、角色選舉,并將設備組虛擬成單一的邏輯設備,上層軟件所見只是一臺設備。

      在數據中心和園區網絡中,使用VSC技術,可以在網絡匯聚與核心層各自進行橫向整合,將多臺冗余設備虛擬化為單臺邏輯設備,形成一個網絡管理與轉發節點;消除環路,并形成捆綁鏈路的高帶寬和可靠性上聯。 如圖三所示,在VSC技術虛擬化下,網狀的園區網絡形成了一個非常簡潔的架構,網絡各層之間通過捆綁的單邏輯鏈路互聯, 消除了環路。 不再需要在接入層設計復雜的生成樹協議,也不再需要在變成單一邏輯節點的客戶端接入網關上運行VRRP協議。

      中興ZXR10交換機虛擬化技術大觀園
      圖三 VSC應用示意圖

      中興公司的VSC技術,在交換機的普通接口就可以實現,不需要購買昂貴的虛擬化控制單板,通過簡單的配置,就可以簡化網絡結構,便于網絡運維和擴展;通過VSC 虛擬化技術,僅僅需要增加成員設備的數量,就可以輕易地擴展 VSC 系統的端口數、帶寬和處理能力,從而大幅度提高了整個網絡的容量和性能。同時,由于具有強大的擴展能力,當用戶進行網絡升級時,不需要替換掉原有設備,僅僅需要增加新設備,和原有的設備組成VSC系統既可,從而很好的保護了用戶原有投資。

      VSC技術還可以鏈路級、設備級、網絡級三個層面提供高可靠性保障,讓您的網絡堅如磐石。

       

      作者:C114中國通信網 合作媒體:C114中國通信網 編輯:顧北

       

       

       
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