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irf3纵向虚拟化技术架构
纵向虚拟化介绍
IRF3:第三代智能弹性架构,网络设备纵向虚拟化技术。利用网络异构扩展技术将整个网络虚拟化为一个管理节点,急剧降低了网络管理难度并简化了布线;完全屏蔽了网络内部结构和配置的复杂性,用户只需关心网络资源的调度。
方案特点
. 高性价比大二层部署
? 将三层网络演变为大二层
? 构建大规模高性价比大二层
,管理方便
? 即插即用,配置简单
? 部署灵活,随意扩展
? 变多管理节点为单一管理节点,管理难度大幅度降低
. 特性丰富、性能优良
? 具备丰富的数据中心特性, 例如FCoE、VEPA、TRILL、DCBX、SPB ? 支持本地转发及集中式转发,转发效率高
? 下挂PE规模大,支持千兆PE及万兆PE
. 高可靠性
? 多级可靠性保证
? 部署故障自动隔离
支持此功能的产品说明
H3C可以做CB设备的型号有:
S12500-X系列 S10500系列 s5820V2
H3C做PE端的设备有:
S5120HI系列 S5500HI系列 s5820V2系列系列
纵向虚拟化效果图
整个网络只有一个逻辑管理点
二VCF纵向虚拟化技术架构
VM及其迁移驱动着数据中心大规模二层网络的发展,随着网络规模的扩大,网络设备数量随之增大,网络管理成为数据中心基础设施管理中的一个棘手问题。同时,现代大数据中心对网络提供给服务器的端口密度也提出了更高的要求,例如万台服务器的规模已是互联网数据中心现实中的普遍需求。端口扩展技术作为提高接入设备端口密度的一种有效手段逐渐成熟并获得了业界的认可。VCF纵向虚拟化技术(Vertical Converged Framework,纵向融合框架,以下简称VCF)即是该技术的一种实现方式,满足数据中心虚拟化高密接入并可以简化管理。Cisco公司相类似的技术是FEX。
VCF在纵向维度上支持对系统进行异构扩展,即在形成一台逻辑虚拟设备的基础上,把一台盒式设备作为一块远程接口板加入主设备系统,以达到扩展I/O端口能力和进行集中控制管理的目的。为叙述方便,后文会把纵向VCF的建立和管理过程等与IRF传统的横向相关功能进行对比。
IRF(横向)堆叠拓扑主要有链型和环形两种。设备按角色可分为
Master和Slave。Slave在一定条件下可转变为Master,两者业务处理能力是同一水平的,只不过Slave处于“非不能也,实不为也”的状态。
对于VCF(即纵向)来说,设备按角色分为CB(Controlling Bridge)和PE(Port Extender)两种。CB表示控制设备,PE表示纵向扩展设备,即端口扩展器(或称远程接口板)。通常来说,PE设备的能力不足以充当CB,管理拓扑上难以越级,处于“非不为也,实不能也”的状态。
如图1所示,左边是框式设备或者是盒式设备各自形成IRF堆叠横向虚拟化系统,有环形堆叠和链型堆叠(虚线存在的情况)两种拓扑形式;右边是框式设备与盒式设备形成VCF纵向虚拟化系统(简称 VCF Fabric),为便于对比CB由IRF堆叠组成。
图1. IRF横向虚拟化和VCF纵向虚拟化对比
一般来说,对于IRF(横向)堆叠,控制平面由Master管理,转发能力和端口密度随着Slave增加而增加。对于VCF(纵向) Fabric,控制平面由CB(或IRF中的Master)管理,端口密度随着PE增加而增加,但总体上转发能力仍取决于CB设备。
VCF可与IRF技术组合使用, 所形成的系统具有单一管理点、跨设备聚合以及即插即用等优点,同时加强了纵向端口扩展能力。
1 VCF技术机制
对VCF来说,CB角色可以由处理能力较强的盒式设备和框式设备承担,也可以是基于IRF技术建立的横向堆叠。PE一般来说是低成本的盒式设备。实际应用中,CB角色多为横向堆叠,这样有益于PE上行冗余。以下技术说明以此为主。
1. 拓扑管理
图2中CB角色是一个典型的IRF堆叠。PE角色为盒式设备。CB与PE互联口称为纵向 Fabric口,纵向 Fabric口是一个逻辑概念,可以是一个物理端口或者多个物理端口组成的聚合口。CB与PE之间可以使用专用线缆或光纤连接。
图2. VCF典型拓扑
PE根据组网需要可以连到一台或多台CB设备上,PE与PE之间不能再有其他连线。从模型上说,PE相当于CB的一块远程接口板。从功能上看,CB与PE间的纵向 Fabric连接相当于框式设备的“背板”。从管理上看,所有CB和PE设备组成一个堆叠,对外是一台设备,一个管理点。
整个拓扑建立包括