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在開始之前,首先要明確一點,大二層網絡基本上都是針對機房場景的,因為它實際上就是為了解決香港機房的服務器虛擬化之后的虛擬機動態遷移這一特定需求而出現的。對于普通的園區網之類網絡而言,大二層網絡并沒有特殊的價值和意義(除了某些特殊場景,例如WIFI漫游等等)。
所以,我們現在所說的大二層網絡,一般都是指香港機房的大二層網絡。
傳統香港機房網絡架構
傳統的香港機房網絡通常都是二層+三層網絡架構,如下圖所示。
我們看到,這種網絡架構其實和園區網等網絡的架構是一樣的,這種架構相當于零售行業的"加盟店"形式,而與之相對應的"三層到邊緣"架構,以及我們下面要談到的"大二層"架構,就相當于"直營店"了。
之所以采用這種網絡架構,是因為這種架構非常成熟,相關的二三層網絡技術(二層VLAN+xSTP、三層路由)都是成熟的技術,可以很容易的進行部署,也符合香港機房分區分模塊的業務特點。
但是這種網絡架構對于香港機房來說,其實是隱藏著一個弱點的,是什么呢?
服務器虛擬化趨勢
由于傳統的香港機房服務器利用率太低,平均只有10%~15%,浪費了大量的電力能源和機房資源。所以出現了服務器虛擬化技術。
服務器虛擬化技術是把一臺物理服務器虛擬化成多臺邏輯服務器,這種邏輯服務器被稱為虛擬機(VM),每個VM都可以獨立運行,有自己的OS、APP,當前也有自己獨立的MAC地址和IP地址,它們通過服務器內部的虛擬交換機(vSwitch)與外部實體網絡連接。
通過服務器虛擬化,可以有效地提高服務器的利用率,降低能源消耗,降低客戶的運維成本,所以虛擬化技術目前得到了廣泛的應用。(至于為啥有這些好處,我就懶得去說了,有興趣的話可以自己問一下度娘,總之服務器虛擬化就是個好東東啦)
PS:VMware是服務器虛擬化領域的市場領先產品和創新品牌,提供一整套VM解決方案的軟件。除了VMware之外,業界還有微軟Hyper-V和Xen等服務器虛擬化軟件。
虛擬機動態遷移
本來,服務器虛擬化對于機房網絡來說,也沒啥特別大的影響,無非就是接入的主機規模變大一些而已(原來一臺物理服務器算一個主機,現在每個VM算一個主機),還是可以用二三層網絡架構來連接的,規模變大了,多劃分一些二層域就行。
但是服務器虛擬化之后,帶來了一項伴生的技術,那就是虛擬機動態遷移,這就給傳統的香港機房網絡帶來了很大的麻煩。當然在講麻煩之前,我們先得搞清楚虛擬機動態遷移是怎么回事。
所謂虛擬機動態遷移,就是在保證虛擬機上服務正常運行的同時,將一個虛擬機系統從一個物理服務器移動到另一個物理服務器的過程。該過程對于最終用戶來說是無感知的,從而使得管理員能夠在不影響用戶正常使用的情況下,靈活調配服務器資源,或者對物理服務器進行維修和升級。
說白了,動態遷移就是讓虛擬機搬家,但是要求搬家的時候,虛擬機上運行的業務還不會中斷,外面的用戶察覺不到。