网络协议 21

数据中心

您感兴趣的是,当您介绍许多网络协议和网络相关专业知识时,数据中心是什么样子。 无论您查看新闻、订单、看电影或下载文件, 最终目的地都在数据中心 。

该数据中心是一个庞大的设施,几乎使用它以前获得的所有知识。

当我们谈论办公室网络的时候,我们就知道工作场所有很多电脑。为了达到外部网络,你必须经过所谓的网关,也就是典型的路由器。

数据中心有许多计算机, 但它们不像我们工作场所的笔记本电脑或台式计算机。 数据中心有一个服务器, 它位于一个叫做 Rack 的架子上。

数据中心的出入境也是路由器,因为数据中心的边界与一个国家的边界一样,被称为边界路由器(边界路由器)。对于高用途而言,边界上有许多路由器。

一般来说,该大楼只连接运营商网络,而数据中心的边境路由器则连接许多运营商网络,以便发挥作用,并在一个运营商倒闭时提供服务,通过另一个运营商提供服务。

既然是路由器，就需要跑路由协议，在路线协议中,数据中心经常被指定为自治区。数据中心内部的设备 想要连接到外部位置数据中心还充当服务提供机器。BGP协议可以获得批准。获得关于内部和外部沟通渠道的信息。这是人们常听到的多线BGP概念。

假设数据中心是直截了当的没几台机器，和住在家里或宿舍一样所有服务器都与路由器直接相连。尽管如此,数据中心经常有大量装置。当它被脚手架包围的时候要连接这些服务器,需要开关。可以互相通信。

由于这些交换器通常位于架子的顶端, 通常被称为 TOR( Top of Rack) 。 开关的这一层有时被称为 Access 层 。 重要的是要注意的是, 最初应用的这个存取层和存取层不是一回事 。

当架子不可用时, 需要多个架子, 并且需要开关连接多个架子。 这些开关的性能和带宽需求更高。 这些交换器被称为聚合层 。

为了高可用性,必须评价数据中心的每一个链接。首先需要考虑的是:如果系统只有一个网络卡,上面连着一个网线，这条线连接到TOR开关如果网卡坏了，也可能是网漏掉了机器就上不去了。所以，要连接到TOR开关,至少需要两张网络卡和两条网络线路。尽管如此,这两张卡的功能必须与网卡相同。网卡被捆绑(bond)是这么说的(bond)。

这就需要服务器和总机支持LACP(Link聚合控制协议)。它们互相通信，多卡卡称为网页卡,也称为网页卡。几条网线的汇合形成了一条网线。网络线路上的工作量是平衡的。它还可以准备发挥相当的有益作用。

网络卡的可用性很高,但总机有问题。如果一个机架只有一个开关,它就死了,而整个机架就与互联网断开。因此,TOR开关必须非常可用,与同一接入水平和汇合层的连接也是如此,后者也必须高度可用,不能在一条线上连接。

最传统的方法是，安装了两个出入开关和两个装配开关。服务器与两个访问开关连接。入口开关与两个汇合点相连。当然这样会形成环，因此,必须启动圣多美和普林西比议定书。去除环，然而,这使得这两次会议是片面的。受威胁人民协会的协议给了我一个宝贵的教训。只有一个方法做事情。

堆叠是总机上使用的一种方法。所以另一种方法是，(a) 合并许多开关,以创建逻辑开关;多个线条分布将服务器连接到多个接入层。此外,接入层开关将几条线连接到多个总机,接入层开关将几条线连接到多个总机。然而,由于大量的私人伙伴关系,建立双向直播连接

由于带宽要求更高,影响也更大,因此两堆设备可能不够,还需要更多设备,如四层逻辑开关。

大量计算节点由汇合层连接在一起。形成一个集群。在这个集群里面，服务器通过二楼与客户连接。这个区域通常被称为波德。它还被称为可使用区。

当节点数目增加时,一个可使用区便无法使用,若干可使用区必须连接,将连接称为核心开关的多个可使用区的交流。

核心交换的输送量较大,对高供应量的要求也更高,无疑需要堆叠,但往往不足以满足输送量,需要部署许多核心交换。

目前还存在一个问题,万一有环路呢?

一种方式是，各种二级网络提供不同的领域。必须分配各种网络部分。这是一个三层网络,连接和收集核心。两层不共用广播空间。双圈不是一个问题。三层环不是问题路线协议可用于选择最佳路径。但为什么二楼没有回路?而三层可以呢？你还记得第二层的戒指

可以看出,核心层和汇合层之间的最佳途径是通过内部路线协议、OSPF和ESCMP对口单位、负载平衡和多种途径的高度可用性来发现。

然而,随着数据中心计算机数量的增加,特别是云计算、大数据、大数据分析集群规模非常大，它们都连接在双层网络上从汇合到核心,需要两个层次的连接。也即在核心以下，全部是二层互连，这一切都在广播领域。这就是我指的是什么。

如果二楼的横向软体含量很低核心交流不多可以做堆叠，然而,如果横向流动量很大,仅仅堆叠满足不了，这就需要建立许多核心交流机制。并且它必须完全与汇合物融合在一起。由于堆叠只在一个核心总机中处理非环环的问题,而组之间全互连，为了克服这一问题,需要采用进一步的技术。

就保护受威胁人民方案而言,部署几套核心无法提高横向流动的能力,因为仍然只有一组参与者。

因此,在二楼引入了TRILL。即多链接透明连接协议。它的基本思想是，二层环有问题，三层环没有问题，因此,在二楼,让我们模拟三层的路线能力。

TRILL协议开关称为RBridge,是一个具有路由功能的网络桥梁装置,尽管这条路是以MAC地址而不是IP地址为基础的。

连接状态协议在Rbridage之间运作, 使您能够理解完整的两层地形, 知道哪个MAC会访问, 哪个MAC会从那里连接, 计算最快的路径, 或者通过类似的路线进行负载平衡和高可用性。

TRILL协议用自己的头来补充 最初的MAC头部和MAC的头在外面。在TRILL的脑袋里类似于IP信头中的源 IP 地址,目标IP地址是Egress Rbridge这是最后两个地址在中间路由的时候，不会发生改变。而外层的 MAC，桥也许可以跳下跳跃就像路由的下一跳，还通过停战委员会地址也显示了这一点。

如图中所示的过程，将从主机A向主机B交付一个软件包。我们必须穿过RBRRIG 1,RBRRIG 2,RBRRIG X等 在中间。等到Rbridge 3号到达Rbridge 2号在包件中收到下列物品:分内外两层，内层包括主机A和B的标准MAC地址以及内层VLAN。

然后,在外层增加一个TRILL 头部。它解释了从RRBRridge 1收到的包裹。为了离开RRBridge 3,然后有几步飞跃, 类似于一个三层IP地址。然后再外面，中脊2号是停战委员会的目标。RRBRRIGI是MAC的来源。和VLAN的外层水平。当这批货物运到RBRridge 2号时现在,让我们来检查一下MAC是否是它自己的MAC。如果是，由你来决定 你是否是Egress Rbridge也就是说,如果它不是最后的跳跃,如果它是最后的跳跃,检查是否跳跃总数高于零。接下来的跳跃,RBRRIGING X, 是用类似的搜索策略发现的。然后将包发出去。

RRBRRIGY 2分发的包。内层的数据是一致的。里边是Trill的头的外层同样，描述从RRBridge 1 收到的包件。为了离开RRBridge 3,但是跳数要减 1。XRBridge是外层排雷行动中心的新目标。资源源MAC改名为RBRridge 2。

到目前为止,很好,直到RBRridge 3 移除外层, 将内包转移到主机B。

这一程序是否类似于IP路由器的程序?

二楼的收音机还必须通过树木分配技术来实现这一点。保护受威胁人民协会将绘制一个环形图。消灭那棵树,而使它变成一棵树,树木分布图是一张圆形地图,有很多树木。各种树木对应不同的VLANs。VLANA广播某些无线电节目。VLAN B正在电台广播。实现了负载平衡和极佳的可用性。

边界路由器位于核心开关之外。 从服务器到数据中心边界的级别现在很明显。

安全设备,包括入侵探测、 DDoS 保护等设备,经常与核心交换连接。 这是整个数据中心防止外部攻击的屏障。 核心开关上通常有负载平衡器, 其概念先前已经描述过 。

某些数据中心对于存储设备，此外,还将建立一个储存网络。该电缆用于连接SAS和NAS。但是,在新的云计算的情况下,通常不采用常规的SAN和NAS。此外,使用在一台x86计算机上保存的软件规格,此存储设备也作为服务器运行 。也可以与架子上的计算节点同时使用。从而更加有效率，没有单独的储存网络。

完整的数据中心网络如下图所示。

这是三级网络地形学的一个例子。在这方面,三层不是指知识产权层。它指进入层、融合层和核心层。这种范式使内部的外部流动需求更容易应用。这个类型的流量，从外部、从内部、从内部、从内部、从内部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从外部、从这与上述内容相同。就是从上到下，从下到上，上北下南，所以称为南北流量。

然而,随着云计算和大数据的发展,节点(如大数据计算)之间的相互作用增加,这往往需要复制来自不同节点的数据,这就需要转换,使数据从左向右流动,从右向左流动,从右向右流动,从右向东流动,从而成为“事物流动”一词。

建立了叶脊网络(斯皮恩/莱夫),以解决东西方交通问题。

L2/L3网络在叶交换上有一个标界点和一个三层网络。

"正弦开关"相当于核心交换机。叶脊之间的 ECMP 动态选择了许多路径。脊椎开关现在只向叶叶开关提供一个灵活的L3路线网络。北南流动不需要脊柱开关,是可能的。通过平行连接切换到叶子切换器来实现这一目的。我们抓住边境路由器 出发

标准的三级网络结构是垂直的,但树叶网络结构是平的,可以更容易地横向扩展。

小结

数据中心分为三层:进入层、汇合层和核心层,最外层为边界路由器和安全设备。

与数据中心的所有链接必须高度可用 。 服务器必须绑定网络卡, 开关必须堆叠, 三层设备可以以同等成本运行, 双层设备可以通过TRILL 协议使用 。

随着云层和海量数据的发展,东西方流动比南北流动更加重要,从而形成了脊椎网络地形学。

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