Cisco ACI: новая модель организации работы для приложений ЦОД

Вследствие стремительного рывка технологий, когда подход и методы решения задач постоянно меняются, а объёмы информации только растут, не стоят на месте также и условия организации инфраструктуры дата-центров. Для сохранения конкурентоспособности и лидирующих позиций бизнес обязан «вливать» огромные инвестиции в частичное либо полное обновление инфраструктуры ЦОД. Есть ли шанс выбраться из бесконечного цикла, разорвать эту «ленту Мёбиуса»? Ответ однозначно будет положительным, если вовремя увидеть суть проблемы и подобрать нужное решение. Ниже мы рассмотрим особенности и концепции инфраструктуры Cisco, ориентированной на приложения, проанализируем базовые компоненты и поговорим о растягивании ACI-фабрики

Концепция и отличительные особенности Cisco ACI

Много лет подряд дата-центры (ЦОД) остаются одним из главных направлений деятельности Cisco. Международная компания не переставала уделять особенное внимание инфраструктуре дата-центров, представляя общественности новые разработки, которые учитывали мировые тенденции к росту требований и изменению подхода. Ярким примером является нацеленная на программы технология Cisco ACI. Представили технологию во второй половине 2013 года. Главной концепцией является поддержка сквозной виртуализации и возможность управления и автоматизации, при этом в основе логики работы приложений лежат настраиваемые политики. Cisco ACI дает возможность полной автоматизации программ в пределах ЦОД, а сочетание software и hardware дает выгоду, которую трудно извлечь иным способом.

Базовые компоненты Cisco ACI

• Application Policy Infrastructure Controller (APIC)

  Базовый элемент. Играет роль единой точки автоматизации и управления матричной структуры, настройки политик, а также мониторинга работоспособности всей системы.

• Сетевые профили

  Логическое представление архитектуры совокупности элементов приложения и их взаимодействия.

• Коммутаторы Cisco ACI

  Cisco Nexus серии 9000 обладают всеми необходимыми возможностями, чтобы удовлетворить быстро меняющиеся потребности сетей ЦОД, и используются как основа транспортной системы.

Более того, Cisco ACI предоставляет программам возможность изменять сеть для своих нужд. Для этого профиль и создается. Туда заводятся параметры, после чего профиль попадает в Cisco APIC контроллер. В то же время, контроллер настраивает коммутаторы Cisco.

Схема функционирования ACI

Как уже было упомянуто, Cisco ACI включает в себя контроллеры и коммутаторы «девятитысячной» серии, семейства Cisco Nexus. Последние имеют два режима работы: под управлением ACI контроллера или стационарный.

В режиме ACI устройство работает с понятиями программы. Указав принадлежность виртуальных/физических серверов к той или иной группе, а также порядок их взаимодействия, администратор избавляет себя от лишних обязанностей и оставляет часть задач контроллеру. В то же время, контроллер динамически перенаправляет трафик на брандмауэры и уравнивает нагрузки.

Этот день настал: растягивание ACI-фабрики

Многие специалисты ждали появления такой функциональности. На сегодняшний день фабрика обладает возможностью растягиваться на огромные расстояния и на несколько ЦОД. Нельзя отрицать, что такая возможность очень востребованная, а компании не единожды отмечали важность разнесения узлов архитектуры «ствол и листья», задействованных в фабрике, на некоторое расстояние. Каким образом все собрано и функционирует?

Сначала немного теории. Чтобы понять концепцию растянутой ACI-фабрики, важно представлять её в виде единой структуры, ведь по факту так всё и организовано. Главным её плюсом является возможность переноса рабочих задач и мобильность виртуальных серверов, при этом растянутая фабрика в обслуживании ведет себя точно так же, как и стандартная, и в полной мере обеспечивает переносимость виртуальных станций. Например, все площадки растянутой фабрики могут использовать одну платформу VMware vCenter, а хосты ESXi двух площадок находиться под контролем общего приложения vCenter и сервера DVS, которые «растянуты» между двумя местоположениями.

В качестве примера рассмотрим фабрики VMware vMotion ACI, соединяющие два ЦОД, которые расположены в 800 км друг от друга, и попробуем выполнить живую миграцию виртуальных серверов.

Отправная точка в рамках предложенного сценария: 2 центра обработки данных (ЦОД), растянутая фабрика ACI, 8 «листьев» на каждый ЦОД. ACI-фабрика использует связанные «листья». В первом центре организации данных расположены два виртуальных сервера. Они, в то же время, находятся на общем ESX-хосте.

Чтобы иметь представление о топологии, озвученной выше, сделаем обращение к консоли Cisco APIC и выберем пункт «Топология».

Для проведения живой миграции обратимся к клиенту vSphere Web. Как можно увидеть на рисунке ниже, два виртуальных сервера L-Web-Server1-T4 и L-Web-Server2-T4 находятся непосредственно на одном хосте.

Перед тем, как мигрировать, проведем маленький тест: удостоверимся, что каждая из машин «видит» другую и обе корректно отвечают на запросы. Будет логично предположить, что даже маленькая проблема в сетевой конфигурации повлияет на выполнение такого действия. Подключимся к одному из виртуальных серверов, к примеру, L-Web-Server1-T4, и попробуем «пропинговать» второй виртуальный сервер. На картинке можно увидеть ответ узла на запросы, вторая машина действует по тому же принципу.

549 Осталось только запустить «живую миграцию». Заходим в свойства виртуального сервера L-Web-Server2-T4 консоли клиента vSphere Web и выбираем «Мигрировать».

Обратим особое внимание на второй пункт контекстного меню — выбор целевого ресурса, куда укажем хост во втором центре обработки данных.

Закончив «живую миграцию», виртуальный сервер L-Web-Server2-T4 переносится во второй ЦОД на хосте 1.2.9.21, как можно наблюдать ниже на картинке.

Данные ping-теста демонстрируют, что обрывов связи не было, несмотря на расположение виртуальных серверов на физических машинах отдельных ЦОД.

Заключение

Стоит отметить, что Cisco ACI помогает в решении огромного числа задач, которые в наши дни стоят перед средним и крупным бизнесом, а функция «растягивания» помогает получать преимущество в виде мобильности рабочих задач и виртуальных серверов. Такой набор функций и возможностей позволяет усовершенствовать бизнес в плане гибкости, удобства и конкурентоспособности. Интересующие вас технологии можно найти здесь.