Netzwerkarchitektur für Clouds und virtuelle Strukturen

Mit Fabric-Konzept zum schlanken Netzwerk

Logische Switches statt physischer Ports

Der logische Switch dient als Knoten- und Anschlusspunkt für die Endgeräte im Data Center. Dies werden meist die Server sein, aber auch spezielle Client lassen sich daran anschließen. Die Kommunikation der Systeme erfolgt über den einzigen logischen Switch und damit - in der Betrachtung der Architektur - immer über einen einzigen Knoten (Hop).

Infolgedessen spielt es keine Rolle mehr, ob eine virtuelle Maschine von einem physischen Host auf einen anderen Host umgezogen wird. Seine Kommunikationspartner erreicht der Server vor und nach der Migration immer über einen Knoten. Diese Änderungen in Netzwerkdesign sind die Voraussetzung für eine weitergehende Virtualisierung mit dynamischer Lastverteilung.

Kurze Wege: Die Fabric-Architektur ist so aufgebaut, dass jeder Endpunkt nur einen Hop von der Quelle entfernt ist.
Kurze Wege: Die Fabric-Architektur ist so aufgebaut, dass jeder Endpunkt nur einen Hop von der Quelle entfernt ist.
Foto: Juniper

Das Konzept der Fabric mit einem einzigen Switch als zentralem Knoten ist aber nur eine logische Darstellung. Physisch betrachtet setzen die Hersteller weiterhin auf mehrere getrennte Netzwerkbaugruppen. Diese Umsetzung der physisch getrennten Switch-Baugruppen in einen zentralen logischen Switch erfolgt durch die Virtualisierung der Netzwerke.

Ähnlich wie ein Speichersystem physikalisch getrennte Platten zu einem großen Speicherplatz verbindet, fassen die logischen Netzwerke die physikalischen Netzknoten zu einem großen Pool zusammen. Sie sorgen dafür, dass sich das gesamte Gebilde als ein einziger großer Switch präsentiert. Diese Zusammenführung in ein logisches Gebilde vereinfacht aber auch die Verwaltung.

Die Konfiguration der Switche erfolgt nur noch über ein einziges Interface und an einer Stelle. Bis dato war es häufig so, dass jeder Switch seine eigene Konfiguration benötigte beziehungsweise separat verwaltet werden musste. Gleiches gilt für die Abfrage der Statuswerte und Monitoring-Meldungen. Durch die Zusammenführung in eine einzige Verwaltungsinstanz sind die verteilen Switches über einen einzigen Verwaltungszugang verfügbar. Dies erlaubt auch eine neue Art der Auswertung und Überwachung.

Ein weiter Aspekt betrifft die Skalierbarkeit des gesamten Switch-Verbunds in der Fabric. Werden weitere Ports benötigt, so erfolgt die Skalierung in der Regel durch Hinzunahme eines weiteren Fabrics-Switches. Dieser wird dann in den bestehenden Verbund integriert. Seine Konfigurationseinstellungen erhält er aus der übergeordneten Fabric. Individuelle Nacharbeiten sollen dabei überflüssig werden. (hal)