数据中心-基础设施.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,目录,云计算数据中心架构与解决方案,传统数据中心的挑战及应对,云计算数据中心虚拟化技术,云计算数据中心架构,云计算数据中心解决方案,王信昌,ver20150302v0.1,.,目录,云计算数据中心架构与解决方案,1,数据中心的挑战及应对,数据中心的几个无法改变的事实,数据中心总体设计所需要考虑的问题,如何应对数据中心的挑战,云计算数据中心演变,云计算数据中心架构模型,云计算数据中心,资源池化,数据中心部署和管理,.,4,目前现状,根据应用需要购买组件，应用,/,组件的关系通常,是紧耦合和固定的,每次部署一个新应用，要购买新的服务器、新,的存储和新的交换机,各自孤立的,IT,基础设施无限膨胀,资源利用率低,应用不可避免的增加、扩展、逐步引退,这时数据中心基础架构很容易变得杂,乱无章,运维风险越来越高,为新增应用供应资源的时间通常很长,业务响应不及时,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential,.,5,云计算数据中心架构模型,业务,Portal,应用程序界面,业务调度,/,中间件 平台,（虚拟）资源管理,虚拟主机单元,服务器,虚拟交换单元,网络,资源基础设施,虚拟存储单元,存储,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential,.,Automation,Manual,交换,8,云计算数据中心,资源池化,Infrastructure as a Service.,Build Point Solutions,Business Need,Build Infrastructure Offering,Business Need,Applications,Applications,Servers,Virtualization-,Aware Network,存储,Network,Ethernet,FC,Ip,Storage,Project-,计算,Silo,Silo,Silo,based,Vertical,solutions,Virtualized Shared Resource Pool,IT Service,Holistic Solution,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential,.,目录,云计算数据中心架构与解决方案,1,数据中心的挑战及应对,2,云计算数据中心虚拟化技术,云计算数据中心技术架构,统一交换架构：网络,IO,整合,服务器虚拟化,云计算数据中心网络虚拟化技术,无状态计算,.,从“资源池”中根据业务需求自动的调度资源,发展趋势,:,虚拟化,/,云计算,应用,1,应用,2,应用,3,Stand-By,Cloud,Virtualization,Virtual Server,Virtual Server,Virtual Server,Virtual Server,下一代数据中心发展重点：,根据需要分配资源和弹性扩展能,力,随需而动的业务灵活性,最佳的资源优化使用,虚拟化智能业务调度机制和统一网络平台,Business Functions,虚拟化服务 和智能网络平台,Applications,Server Processing,I/O,Storage,统一网络架构,Network,全局一致的服务,满足业务的可持续发展能力,可预测和有保证的业务服务,自动化的业务部署,高效节能、绿色环保,资 源 池,.,虚拟化,平台,Cisco,UCS,统一计算平台,计算,平台,融合,网络,平台,Nexus,数据中,心交换,机,下一代服务器,让资源流动起来,数据中心专用设备,.,新技术的采用是企业智能数据中心实现的基础,国际标准,Wire speed 10GE L2,Access Switch,Data Center,Ethernet(DCB),FCoE,Virtualization,Networking,LAN,LAN,LAN,SAN A,SAN B,MAC,A,MAC,B,Active-Active,Nexus,Access,Layer,N5000,Nexus,高性能、低延迟,价格上有竞争力的,万兆以太网连接,支持无损以太网和超,大规模数据中心,无环路,整合网络资源减少设,增强安全性，适应,备数量节省电力消耗,性，提高网络设备,利用率,不丢包,Eco System Partners,.,以太网标准二十年来的最大创新,Data Center Bridge,（,DCB,）是对传统以太网体系,结构的扩展，专门设计用于数据中心联网和管,理,Fibre Channel over Ethernet(FCoE),Priority-based Flow Control(PFC),IEEE 802.1Qbb,CoS Based BW Management-IEEE 802.1Qaz,Congestion Notification(BCN/QCN)-IEEE 802.1Qau,Data Center Bridging Capability Exchange Protocol,DCBX,L2 Multi-path for Unicast&Multicast/FabricPath,.,DCB,面向数据中心以太网是：,Lossless Ethernet,IEEE 802.1Qbb,不丢包的以太网,基于优先级流控机制的以太网,Transmit Queues,One,Two,Ethernet Link,Receive Buffers,One,Two,低延迟的以太网,支持,IEEE,DCB,标准的以太网,Three,Four,Five,Six,STOP,PAUSE,Three,Four,Five,Six,Eight,Virtual,Lanes,支持,L2,二层多路径的以太网,统一交换的以太网,低成本和低功耗的以太网,Seven,Eight,Offered Traffic,3G/s 3G/s 2G/s,Seven,Eight,10 GE Link Realized Traffic Utilization,3G/s HPC Traffic 2G/s,3G/s,3G/s,3G/s,3G/s,3G/s,Storage Traffic,3G/s,3G/s,Data Center Bridging,Capability eXchange Protocol,Nexus,3G/s,t1,4G/s,t2,6G/s,t3,3G/s,t1,LAN Traffic,4G/s,t2,5G/s,t3,CoS Based BW,IEEE,802.1Qaz,.,FC over Ethernet(FCoE),FCoE,在以太网架构上映射,FC,帧,使得,FC,运行在一个无损的,数据中心以太网络上,Ethernet,Fibre,益处,一次连接服务器,:,光纤存储,和以太网共享同一个端口,更少的线缆和适配器,软件配置,I/O,与现有,SAN,环境可以互操作,No Gatewaystateless,Channel,FCoE,标准,:,FCoE Standard Specification in ANSI,INCITS FC T11.3,Frame Format agreement Aug.2007,Standard:June.2009,24 companies behind the standard,.,为下一代数据中心打造的统一交换以太网架构,管理和控制,SAN,网络,数据网,LAN,统一交换,Primary,Network,Unified Fabric,Unified,Fabric,Secondary,Network,HPC,高性能计算,统一交换网络架构实现网络和资源的整合,.,Access,Layer,Unified Fabric,统一交换平台,Data Center BridgingDCB/FCoE,网络,Nexus 7000,SAN B,绿色数据中心,易于管理维护升级,最大程度的资源整合，,为虚拟化、自动化打下,基础,10GE,DCB/FCoE,Nexus 7000/5500,.,.,HPC,、,LAN,、,SAN,合一,Ethernet,10GE,40GE,100GE,DCB/FCoE,Copper,.,统一交换架构：网络,IO,整合,Today,I/O Consolidation with FCoE,LAN,SAN A,SAN,B,LAN,SAN A,SAN B,Ethernet,Ethernet,FC,FC,FC,Ethernet,Enhanced,Ethernet,and FCoE,FC,.,服务器虚拟化,什么是服务器虚拟化,?,就是将物理服务器、操作系统、及其应用程序“打包”为,一个或多个文件,-,可移动的虚拟机,物理服务器,虚拟机,.,服务器虚拟化效果,虚拟化前,:,每台主机一个操作系统,软件硬件紧密地结合,在同一主机上运行多个应用程序通常,会遭遇沖突,系统的资源利用率低,硬件成本高昂而且不够灵活,虚拟化后,:,打破了操作系统和硬件的互相依赖,通过封装到到虚拟机的技术,管理操作,系统和应用程序为单一的个体,强大的安全和故障隔离,虚拟机是独立于硬件的,它们能在任何,硬件上运行,.,云计算数据中心网络虚拟化技术,统一交换架构,Unified Fabric,FEX,Fabric Extenders,虚拟多机技术,Virtual Device Context,OTV,Overlay Transport Virtualization,VPC,技术,virtual Port-Channel,Nexus 1000V,.,关键技术进展,VN-Link,服务器虚拟化,Virtualization aware,access layer,Compatible with,switching platforms,Combine VM and physical,network operations,Standards-based:,IEEE,802.1Qbh and 802.1Qbg,Unified Fabric,统一交换,Enterprise-class top-of-rack,switch,Designed for server,connectivity,Lossless Low latency,I/O Consolidation around,Ethernet,Standards-based:,IEEE,DCB and FCoE,Unified Computing,统一计算,Platform for stateless,computing and,virtualization,Multi-rack architecture,Form factor independent,Enterprise-class x86,Standards-based,.,目录,云计算数据中心架构与解决方案,1,数据中心的挑战及应对,2,云计算数据中心虚拟化技术,3,云计算数据中心架构,云计算数据中心架构,基础架构扩展性设计,.,N5000,Nexus,Server 1000V,V,Nexus 1000V,云计算数据中心架构,DC,核心层,End-2-end Nexus migration,Cat 6500,DC,汇聚,&,服务层,Nexus 7000,Enable,Data Center Ethernet and,FCoE,VM-Aware,Networking,High,Availability for mission critical,applications,DC,接入层,Cat 65/45,Cat 6500,Service,Chassis,High,Performance and Scalability,Unified Computing System,Insertion,New,architecture to unite network,Catalyst,3,rd,Party,computing,storage access and,virtualization,Server,V,V,V,V,V,V,V,V,Nexus,V V V V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,Lower,CapEx/OpEx,Simplified,Management,UCS B-Series,10 Gigabit Ethernet,DCSAN/,存储,MDS 9500,1 Gigabit Ethernet,4Gb Fibre Channel,10 Gigabit FCoE/DCE,EMC/NetApp,Disk Array/Tape,.,目录,云计算数据中心架构与解决方案,1,数据中心的挑战及应对,2,云计算数据中心虚拟化技术,3,云计算数据中心架构,4,云计算数据中心解决方案,FlexPod,灵活的架构,云计算数据中心,-,基础架构即服务（,IaaS,）,数据中心云基础架构的演进路线,.,构建动态数据中心,Cisco,NetApp,VMware,实现统一、虚拟基础架构的共同愿景,新的已验证的安全多租户,新的合作服务和支持,相互开放式合作伙伴生态系统,31,.,FlexPod,灵活的架构,传统数据中心架构,FlexPod,灵活的架构,HR Apps,BU Apps,Core Apps,VMware,VMware,VMware,HR,BU,APP,HR,BU,APP,.,33,FlexPod,灵活的架构,灵活、经验证的数据中心解决方案,VMware,vSphere,和,vCenter,Cisco,UCS B,系列和,UCS Manager,Cisco Nexus,系,列交换机：,Cisco Nexus,1000V,NetApp FAS,10 GE,和,FCoE,应用程序,VMware Virtual Desktop Infrastructure,Microsoft Exchange,Microsoft SharePoint,Microsoft SQL Server,另加为多个应用程序预留的额外资源,在一个,FlexPod,中灵活支持多类型的计算和,存储,*经验证的效果,从现有技术中获得更多效益，将数据中心,资本支出减少多达,60%,显著减少电耗、散热和占用空间需求，并,将能源成本减少多达,80%,拥有和运行成本减少,54%,数据存储效率提高,50%,对于虚拟工作负载，应用程序吞吐量提高,30%,*UCS,硬件上,VM,和虚拟桌面的数量增加,一倍以上,单架机柜中完整数据中心,NetApp Confidential and Proprietary-Do,Not Distribute,.,FlexPod for VMware,单机架解决方案,.,35,传统数据中心基础架构的部署模式,以业务划分，分离式，独立建设维护,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential Internal or NDA use only,.,36,新型数据中心基础架构的部署模式,资源共享，虚拟化隔离，多业务、多租户共平台,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential Internal or NDA use only,.,37,数据中心基础架构高可用性,资源共享，虚拟化隔离，多业务、多租户共平台,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential Internal or NDA use only,.,38,数据中心基础架构高可用性,资源共享，虚拟化隔离，多业务、多租户共平台,2009 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.,Cisco Confidential Internal or NDA use only,.,数据中心云基础架构的演进路线,整合,虚拟化,自动化,提高效用,市场扩展,互联云,内部云,统一计算系统,统一交换网络,数据中心整合,统一规划，统一管理,灵活部署，利用率高,按需扩展，架构稳定,安全可靠，业务创新,.,.,.,.,.,.,.,.,.,