9.1.2 设计样例
当进行NX1KV设计时,需要牢记以下准则:
·与物理接入层交换机的连通:这通常要根据ESX主机上的NIC互连数目而定。
·可获得性、冗余以及负载平衡:它们涉及端口通道(以太通道)的使用以及相应的散列算法,有两类主要的端口通道散列算法。
·基于源散列:这类散列算法对来源相同且属于同一下行链路的网络传输进行散列,例如源MAC、VLAN、虚拟端口等。
·基于流散列:这类散列算法对每一股网络流采用不同的路径,要求上行流采用以太通道配置,任何使用包目的地散列算法、L4端口或组合了源地址、目标地址以及L4端口的算法都属于这一类。
·VMware和NX1KV传输:
·VM数据:指所有来自VM的数据,包括VSM,通常会与多VLAN有关。
·VM核心:负责VMotion和IP存储。
·服务器控制台:负责ESX管理。
·控制:NX1KV交换机控制传输。
·包:携带CDP和IGMP控制包。
我们将以上述设计因素为基础,探讨下列三种设计方案:
·双NIC配置
·4NIC配置
·6NIC配置
双NIC配置
“A”企业有一个小型的机架服务器以及带有1Gbps NIC的刀片服务器,“A”企业希望将现有这些服务器当做临时的ESX主机,快速实现服务器虚拟化。另外一方面,“B”企业早就借助FCoE实施了DC互联阵列统一化进程,刀片服务器配备了10Gbps的CNA,“B”企业希望通过采用机架滚动式方案。图9-1展示了一个双NIC配置方案,该方案能够同时满足“A”、“B”两家企业的需求。
图 9-1 双NIC配置样例
双NIC配置内容如下:
·物理接入层交换机配置:
·Trunk端口
·不需要配置以太通道
·NX1KV端口通道1(Po1):
·单个端口通道(PortChannel,PC)将使用vPC主机模式(vPC Host Mode,vPC-HM)。更多有关vPC-HM的内容,请参考2.5节的相关内容。
·VM数据传输、服务控制台、VM核心、控制以及包传输。
·VEM配置:
·基于源的散列
从NX1KV交换机角度来看,本方案是最简单的一种,由于两个NIC的配置差别很小,从而降低了系统整体设计难度。基于源的散列算法中,将首先考虑MAC地址散列而非VLAN散列。
VLAN散列可能更容易使得VM数据VLAN和VMotion(VM核心)VLAN被散列到同一上行链路端口,如果对VMotion进行初始化,在VMotion会话内的所有VM都将可能指望同一带宽,而在1Gbps NIC上,将产生不尽如人意的负载平衡结果,而如果是10Gbps的NIC,由于拥有足够的带宽,就可以忽略该因素。
源MAC地址散列将VM的负载更均匀地分布到两条上行链路上,因此当初始化VMotion时,争夺带宽的VM数目将减少。
4NIC配置方案1
“C”企业拥有一个中等规模的机架服务器,刀片服务器同样带有1Gbps的NIC,不过,“C”企业的需求与“A”、“B”两家企业都不同,它要求VMotion的网络传输要与VM数据分离。图9-2展示了一种能够满足“C”企业需求的4NIC配置方案。
4NIC配置方案1的内容如下:
·物理接入层交换机配置:
·Trunk端口;
·不需要配置以太通道。
·NX1KV端口通道1(Po1):
·激活vPC-HM;
·携带VM数据。
·NX1KV端口通道2(Po2):
·激活vPC-HM;
·携带服务控制台、VM核心、控制以及包传输。
·VEM配置:
·基于源的散列。
图 9-2 4NIC配置方案1
4NIC配置方案2和方案3
企业“D”和企业“E”在它们的两台Nexus 7000交换机之间都实现了vPC,承担了DC物理接入层的功能。更多有关vPC的详细内容,请参考2.5.1节。
企业“D”希望最大化VM的带宽,也允许VM数据和VMotion传输共享带宽。企业“E”,则刚好相反,要求严格分离VMotion和VM数据传输。图9-3左边的4NIC配置方案2能满足“D”企业的需求,而图右边的4NIC配置方案3则适合“E”企业的需求。
说明:为了实现vPC,本节中给出的4NIC配置方案都采用了交换机集群。
4NIC配置方案2的内容如下:
·物理接入层交换机配置:
·Trunk端口;
·单以太通道在两个物理接入层交换机中间穿插。
·NX1KV端口通道1(Po1):
·配置标准的以太通道;
·携带VM数据、服务控制台、VM核心、控制以包传输。
·VEM配置:
·基于流的散列。
图 9-3 4NIC配置方案2和方案3
4NIC配置方案3的内容如下:
·物理接入层交换机配置:
·Trunk端口;
·两个以太通道在两个物理接入层交换机中间穿插。
·NX1KV端口通道1(Po1):
·配置标准的以太通道;
·携带VM数据。
·NX1KV端口通道2(Po2):
·配置标准的以太通道;
·携带VM数据、服务控制台、VM核心、控制以包传输。
·VEM配置:
·基于流的散列。
6NIC配置方案
企业“F”拥有高性能服务器(配1Gbps的NIC),所需VM带宽要高于1Gbps,还要求分隔VM数据和VMotion传输。图9-4展示了一个能满足以上要求的6NIC配置方案样例。
说明:为了简化整体设计,除了4NIC,用户还应该考虑迁移到具备10GE连接能力的环境中。
6NIC配置方案的内容如下:
·物理接入层交换机配置:
·Trunk端口;
·每个物理接入层交换机使用单独的以太通道连接至Po1。
图 9-4 6NIC配置样例
·NX1KV端口通道1(Po1):
·激活vPC-HM;
·携带VM数据。
·NX1KV端口通道2(Po2):
·激活vPC-HM;
·携带VM数据、服务控制台、VM核心、控制以包传输。
·VEM配置:
·基于流的散列。
说明:最早的NX1KV产品,仅能支持两个子分组:0和1,4.0.4.SV1.2及更高版本可以支持多达32个子分组。