Нові конвергентні рішення від HP Networking



Судячи з усього немає жодної ІТ компанії, яка б не апелювала до теми конвергенції (інтеграції), як до рятівного кола ІТ індустрії, без якого вона, якщо б пішла не до дна, то, як мінімум, істотно зменшила темпи розвитку.

В останні роки питання конвергенції особливо гостро і актуально стояв у сфері телекомунікацій. Саме телеком область стала справжнім полігоном для відпрацювання багатьох нових апаратних рішень, технологій, протоколів, які дозволили б трішки (або ж разюче) знизити витрати і час на їх впровадження, зменшити витрати при експлуатації, забезпечити оптимальної завантаженням наявні ресурси.

Але так чи нова тема конвергенції, що встигла, повинно бути набити оскому технічного люду? Звернемося до цитати з журналу «Життя і техніка зв'язку»: «яким же положенням приходимо ми, коли намічаємо способи перебудови (в тому числі і нові споруди) дротового зв'язку? Насамперед її проектування, перевлаштування повинні бути повністю об'єднані для телеграфу і телефону, і в першу чергу це об'єднання проектування та пристрої має бути на лініях. Мережа телеграфних і телефонних проводів повинна являти собою єдину систему дротового зв'язку… Зараз вже це повне об'єднання не тільки можливо, але і вкрай необхідно, починаючи з низової мережі, яка повинна, як правило, бути розрахована на можливість телефонного, так і телеграфного обслуговування». Якщо не звертатися увагу на згадування архаїчного виду зв'язку зразок телеграфу та сумнівної середовища передачі у вигляді дротяної зв'язку, то можна подумати, що мова йде про сьогоденні або порівняно недавньому часу. Але ні, даною статтею вже більше 90 років, і належать ці слова тодішнього заст. наркома пошти і телеграфу Росії А. М. Любовичу.

Таким чином, питання уніфікації та інтеграції декількох рішень або технологій в одну розбурхує уми дуже давно.
Компанія HP вже дуже давно активно розвиває і випускає конвергентні рішення для бізнесу і бачить в цьому велике, якщо не сказати, світле майбутнє. Багато CIO і ІТ фахівці досі з острахом розглядають можливість переходу з традиційних видів зв'язку на нові та перспективні. Але давайте згадаємо хоча б як починалася ера IP телефонії. Пройшов мабуть з десяток років з моменту перших тестів передачі голосу через IP до того, як IP-телефонія стала масово втручатись в продуктових мережах, довівши своє право на існування.

Так до чого все це довгий вступ?

Компанія HP випустила нові конвергентні модульні комутатори для мереж ЦОД і кампусних мереж! І цією радісною новиною я поспішаю поділитися з вами, а, заодно, трохи розповісти про нього.

Мова йде про двох нових моделях серії HP FlexFabric 5930. Ця серія вже існує деякий час на ринку і була представлена до недавнього часу одним пристроєм — HP FlexFabric 5930 32QSFP+ Switch – компактний одноюнітовий комутатор з 32 40 Gbe портами і продуктивностю матрицею комутації. Цікаво даний пристрій тим, що це був перший в свій час комутатор в лінійці HP (і один з перших на ринку) з апаратною підтримкою VXLAN і NVGRE.



Дані комутатори позиціонуються в першу чергу як top of rack у великих реалізаціях або рівень розподілу або ядра для невеликих майданчиків ЦОД. Втім, для кампусних мереж дані пристрої також можуть бути використані в якості ядра, оскільки є повний набір протоколів для L3 обробки трафіку, PBR, Multicast, QoS, VRRP, стекування до 9 пристроїв з об'єднанням control plane, VRF-lite, віртуалізація ресурсів комутатора MCE, широкий вибір SFP трансіверов і т. д.

Але мова сьогодні не про нього, а його двох нових побратимів: HP FlexFabric 5930 2QSFP+ 2-slot Switch і HP FlexFabric 5930-4Slot Switch.





Короткі ТТХ обох пристроїв:














HP 5930-2Slot+2QSFP+ Switch

HP 5930-4Slot Switch

К-ть слотів для модулів

2

4

CPU

1GHz, dual core

1GHz, dual core

RAM

4G

4G

Flash

Nand:1G Nor:8M

Nand:1G Nor:8M

Пакетний буфер пам'яті (bytes)

12M

12M

Таблиця MAC адрес

32K min/288K Max

32K min/288K Max

Таблиця ARP

16K min/120 K max

16K min/120 K max

Кількість маршрутів IPv4

16K min/120 K max

16K min/120 K max

Максимальна кількість VLAN інтерфейсів

2K

2K

Продуктивність

720Gbps

1.28 Tbps

Пропускна здатність

1071Mpps

1428Mpps

Затримка (64byte/us)

40GE:<1.2 us

40GE:<1.2 us




Можна побачити, що кількість записів таблиць MAC, ARP, IP може змінюватись. Це залежить від того, який використовується режим роботи комутатора. Залежно від потреб і завдань ми можемо виділяти більший ресурс під зберігання L2 інформації на шкоду L3, або, зменшуючи ресурс L2, виділяти більше для L3. За замовчуванням активний entry mode 0.








Entry mode

MAC address table

ARP or ND table

Routing table

0

288 KB

16 KB (ARP table) or 8 KB (ND table)

16 KB (IPv4) or 8 KB (IPv6-64)

1

224 KB

56 KB (ARP table) or 28 KB (ND table)

16 KB (IPv4) or 8 KB (IPv6-64)

2

160 KB

88 KB (ARP table) or 44 KB (ND table)

16 KB (IPv4) or 8 KB (IPv6-64)

3

96 KB

120 KB (ARP table) or 60 KB (ND table)

16 KB (IPv4) or 8 KB (IPv6-64)

4

32 KB

16 KB (ARP table) or 8 KB (ND table)

128 KB (IPv4) or 64 KB (IPv6-64)




Далі подивимося з яких блоків складаються дані пристрої.



Перший пристрій з фронтальної сторони має 2 слота під інтерфейсні модулі (про них я розповім далі). Тобто спочатку порожні слоти, а модулі – це опція, яку визначає сам користувач в залежності від поставлених технічних вимог. Кожен інтегрований модуль підключається по шині до ASIC процесору на швидкості 320 Гбіт/c. Така пропускна здатність забезпечує комутацію, що не блокується для 8 40 Гбіт/с портів або 24 10 Гбіт/с + 2 40 Гбіт/с на кожен слот.

Із зворотного боку комутатора ми бачимо, що модулі живлення і охолодження задублированы. Є можливість вибрати напрямок охолодження в залежності від розташування гарячого -, холодного коридору, а також тип харчування – AC або DC потужністю 650 Вт.

Також поруч розташовуються 2 порти на 40 Гбіт/с кожен (для організації стека або портів uplink). У цих двох портів є власна шина підключення до ASIC на 80 Гбіт/с, що також дає wire-speed.

Ліворуч розташовані OOB порт управління, консольний порт, а також порт USB.



Друге пристрій сильно схоже з першим. Представлено вже у форм-факторі 2 UA, є 4 слота під опціональні інтерфейсні модулі, кількість блоків живлення збільшено до 4-х, модулі охолодження оптимізовані під збільшений внутрішній простір, 2 фіксованих 40 Gbe порту вже немає. Стекування і аплінки слід організовувати через стандартні модулі з фронтальної сторони.



Двухюнитовая версія має більш продуктивний процесор, в іншому архітектура ідентична.



Друге пристрій сильно схоже з першим. Представлено вже у форм-факторі 2 UA, є 4 слота під опціональні інтерфейсні модулі, кількість блоків живлення збільшено до 4-х, модулі охолодження оптимізовані під збільшений внутрішній простір, 2 фіксованих 40 Gbe порту вже немає. Стекування і аплінки слід організовувати через стандартні модулі з фронтальної сторони.

По своїй суті ми можемо розглядати дані комутатори як модульного комутатора з пасивним backplane. Великою перевагою таких комутаторів є можливість індивідуально вибирати інтерфейси із заданим набором характеристик. Які ж інтерфейсні модулі доступні в даний момент:

• HP 5930 24p SFP+ and 2p QSFP+ Mod – 24 універсальних порти SFP+ і 2 порт QSFP+ для підключення або 1/10 GbE, або 40 GbE відповідно;



• HP 5930 24p SFP+ and 2p QSFP+ Mod w Msec – аналогічний за портової ємності модуль, але з апаратною підтримкою MACSec;



• JH184A HP 5930 24 CP and 2p QSFP+ Mod – 24 порти, які можуть бути використані як 1/10 Gb Ethernet, або як 4/8 Gb Fibre Channel, причому додаткових ліцензій для включення native FC не потрібно. Кожен порт налаштовується індивідуально, тобто може бути або Ethernet, FC. На схожих комутаторах конкурентів доводиться виділяти відразу групу портів, яка буде працювати в одному з режимів, що не дуже гнучко. Також, як і для комутатора 5900CP, доступні універсальний трансивери SFP+, які підходять як для підключення LAN пристроїв, так і пристроїв SAN (H6Z42 HP 16Gb FC/10GbE 100m SFP+ Transceiver);



• HP 5930 24p 10GBase-T and 2p QSFP+ Mod – 24 мідних 10GBase-T порту, а також 2 QSFP+;



• HP 5930 8-port QSFP+ Module – і нарешті карта з 8-ма портами QSPF+



Варто зазначити, що для 40G портів доступні 3 види DAC сплітера – кабель, призначений для розділення одного 40G порту на 4 10G. З CLI такі інтерфейси буду виглядати як самостійні фізичні 10G порти, з відповідними можливостями конфігурації. Але варто мати на увазі, що не кожен 40G порт може працювати в такому режимі. На зображенні відзначені, такі порти для всіх інтерфейсних модулів і комутаторів серії 5930. Це апаратне обмеження, пов'язане з архітектурою комутатора. Це варто мати на увазі при проектуванні.



Фізичні характеристики комутаторів звичайно важать багато, але, зрештою, все зводиться до того що вміє комутатор з точки зору програмних інструментів. А вміє він багато, оскільки пристрій спочатку розроблялася під операційну систему Comware v7, яка відрізняється від попередньої версії модульність архітектури, ізолюванням пам'яті, виділеної процесів, тому що крах одного процесу не впливає на інші, можливістю застосовувати ISSU, підтримкою SDN і OpenFlow 1.3.1, конвергентних протоколів Fco, DCB та багато-багато іншого. Всі підтримувані протоколи перераховувати тут не має сенсу, але з можливостями пристрою можна ознайомитись в datasheet або release note.

Тим не менше, кілька прикладів використання цих комутаторів я наведу. Основним диференціатором є той факт, що пристрої конвергентны і можуть підключати до себе як стандартний Ethernet 1/10Gb, так і Native FC і Fco. Для FC потрібен модуль HP 5930 24 CP and 2p QSFP+ Mod, а для Ethernet і Fco підійдуть будь-інтерфейсні модулі. Таким чином, ми можемо істотно заощадити на капітальних витратах, купуючи тільки один або пару конвергентних комутаторів для відмовостійкості, так і на операційних, економлячи на сервісній підтримці, споживанні електроенергії, місці в стійці, охолодженні. Також варто враховувати, що адміністратори буду мати справу тільки з однією фізичною мережею замість LAN і SAN окремо.

Оскільки комутатори розширюються за рахунок модульності і об'єднуються в стек, ми завжди можемо бути впевненими, що зможемо збільшити ємність портів при необхідності без заміни всього заліза і зупинки надання сервісу.





До слова сказати, можливість використання конвергентних портів не несе якоїсь прихованої вартості у вигляді додаткових ліцензій (на відміну від конкурентів), так само, як і весь інший функціонал даного комутатора. Все просто – купуючи пристрій, клієнт отримує весь перелік можливостей, закладених розробниками в мережеву операційну систему. Цим принципом HP намагається слідувати і в більшості інших своїх мережевих рішеннях.

Повертаючись до цікавих особливостей даного пристрою, слід згадати і нині активно осваиваемую технологію VXLAN. Близько року тому комутатор 5930 32QSFP+ Switch (той, що не модульний) став першим пристроєм в лінійці HP з апаратною підтримкою VXLAN (для цього потрібно спеціалізований чіпсет). Подальший розвиток даної лінійки розширило кількість компактних пристроїв доступу з підтримкою даної технології, тобто 2 нових модульних комутатора підтримують VXLAN VTEP і можуть терминировать на собі до 4К тунелів. На сьогоднішній день важко уявити собі роботу сучасного ЦОД без використання різних технік віртуалізація обчислювальних ресурсів. Тенденція до максимальної віртуалізації і стрімке зростання хостів в рамках середньостатистичного ЦОД призвело до того, що традиційні моделі структурування трафіку на рівні L2 (такі як VLAN) стали малопридатні в силу малої можливості для масштабування. Це, в свою чергу, стало поштовхом до появи таких технологій як VXLAN або NVGRE. У них, само собою, є як свої плюси, так і мінуси, але, тим не менш, тенденції розвитку індустрії та ринку показують, що потреба в таких технологіях істотна. Більш детально про VXLAN можна почитати тут.



Таким чином ми органічно вписується в структури оверлейних мереж, дозволяючи здійснювати взаємодію фізичних і віртуальних середовищ передачі даних.

Наступна, що заслуговує уваги, технологія EVB/VEPA. Коротко з нею можна ознайомитися за адресою. А якщо в двох словах, протокол заснований на відкритому стандарті IEEE 802.1 Qbg, який дозволяє мережевим адміністраторам краще бачити і розуміти що відбувається всередині фізичних серверів в процесі обміну даними між віртуальними машинами. Оскільки мережевий трафік між двома віртуальними хостами в рамках одного фізичного сервера ні що інше, як переміщення даних з однієї області пам'яті в іншу, можливість застосовувати якісь політики і здійснювати просунутий моніторинг досить ускладнений. Звичайно на ринку зараз досить багато нових продуктів, які реалізують той чи інший функціонал (наприклад, віртуальні міжмережеві екрани або аналізатори трафіку), тим не менш, багато виробників, зокрема HP, вважають, що сервера повинні займатися обчисленнями, а обробку трафіку варто залишити мережних пристроїв. Так от, EVB/VEPA дозволяє нам „витягнути“ трафік між віртуальними хостами в зовнішню мережу, застосувати які завгодно політики і правила (будь-то QoS, списки доступу, DPI або щось інше), а потім повернути цей трафік назад на сервер і направити його до оригінального вузлу призначення. Таким чином, ми можемо розвантажити ресурси сервери, пов'язані із застосуванням політик до мережевих даними, роблячи це абсолютно прозоро для всіх учасників даного процесу.



Ще одна технологія, заслуговує згадки, і яка міститься в пристрої, про які йде мова, – це TRILL. Короткий уявлення про даному протоколі, а також інших сучасних протоколах L2 маршрутизації, а також тенденції розвитку в цій області можна почитати в нашому HP FlexFabric Reference Architecture: Data Center Trends. Крім TRILL в комутаторах є і підтримка більш старого протоколу Shortest Path Bridging IEEE 802.1 aq. Обидва протоколи підтримують до 8 ECMP маршрутів (Equal Cost Multipath), що в принципі більш ніж достатньо для ЦОД будь-яких масштабів. Таким чином, ми позбавляємо від простоюють лінків, у випадку, якщо ми використовуємо старий добрий xSTP, рівномірно завантажуємо наявні ресурси і забезпечуємо стабільну і стійку роботу мережі в цілому в разі виходу з ладу одного або декількох шляхів напрямки трафіку. Швидкість збіжності знову ж істотно вище традиційних технологій L2 рівня, що дозволяє нам мінімізувати або навіть виключити втрати пакетів у разі перестроювання дерева маршрутів.



Ми сподіваємося з допомогою даного рішення зробити ще один крок для розширення і посилення свого портфеля продуктів для мереж ЦОД і кампусних мереж, дозволити замовникам більш гнучко здійснювати свій вибір при побудові по справжньому конвергентних мереж.

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.