По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Виртуализация часто применяется для поиска более простого способа решения некоторых проблем, отмеченных в начальных статьях этой темы, таких как разделение трафика. Как и все в мире сетевой инженерии, здесь есть компромиссы. На самом деле, если вы не нашли компромисс, вы плохо искали. В этом разделе будут рассмотрены некоторые (хотя, конечно, не все) различные компромиссы сложности в области виртуализации сети. Основой этого обсуждения будет триада компромиссов сложности:
Состояние: количество состояний и скорость, с которой изменяется состояние в сети (особенно в плоскости управления).
Оптимизация: оптимальное использование сетевых ресурсов, включая такие вещи, как трафик, следующий по кратчайшему пути через сеть.
Поверхность: количество слоев, глубина их взаимодействия и широта взаимодействия.
Поверхности взаимодействия и группы связей общих рисков
Каждая система виртуализации, когда-либо задуманная, реализованная и развернутая, создает в некотором роде общий риск. Например, рассмотрим одну линию, по которой передается несколько виртуальных каналов, каждый из которых передает трафик. Должно быть очевидным (на самом деле тривиальным) наблюдение, что в случае отказа одного физического канала произойдет сбой всех виртуальных каналов. Конечно, вы можете просто перенаправить виртуальные каналы на другой физический канал. Правильно? Может быть, а может и нет. Рисунок 1 иллюстрирует это.
С точки зрения A и D, есть две линии, доступные через B и C, каждая из которых обеспечивает независимое соединение между хостом и сервером. В действительности, однако, и провайдер 1, и провайдер 2 приобрели виртуальные каналы через единственное соединение у провайдера 3. Когда единственное соединение в сети провайдера 3 выходит из строя, трафик может быть перенаправлен с основного пути через провайдера 1 на путь через провайдера. 2, но поскольку оба канала используют одну и ту же физическую инфраструктуру, ни одна из них не сможет передавать трафик.
Говорят, что эти два звена в этой ситуации разделяют одну общую судьбу, потому что они являются частью Shared Risk Link Group (SRLG). Можно найти и обойти SRLG или ситуации с shared fate, но это усложняет плоскость управления и/или управление сетью. Например, невозможно обнаружить эти shared fate без ручного тестирования различных ситуаций отказа на физическом уровне или изучения сетевых карт, чтобы найти места, где несколько виртуальных каналов проходят по одному и тому же физическому каналу. В ситуации, описанной на рисунке 1, найти ситуацию с shared fate было бы почти невозможно, поскольку ни один из провайдеров, скорее всего, не скажет вам, что использует линию от второго провайдера, показанного на рисунке как провайдер 3, для предоставления услуг.
Как только эти ситуации с shared fate обнаружены, необходимо предпринять некоторые действия, чтобы избежать серьезного сбоя в работе сети. Обычно для этого требуется либо вводить информацию в процесс проектирования, либо усложнять дизайн, либо вводить информацию в плоскость управления (см. RFC8001 в качестве примера типа сигнализации, необходимой для управления группами SRLG в плоскости управления, спроектированной трафиком). По сути, проблема сводится к следующему набору утверждений:
Виртуализация - это форма абстракции.
Абстракция удаляет информацию о состоянии сети с целью снижения сложности или предоставления услуг за счет реализации политики.
Любое нетривиальное сокращение информации о состоянии сети так или иначе снизит оптимальное использование ресурсов.
Единственным противодействием конечному состоянию из этих трех, является протекание информации через абстракцию, поэтому можно восстановить оптимальное использование ресурсов - в этом случае отказ одного канала не вызывает полного отказа потока трафика через сеть. Единственное решение, таким образом, - сделать абстракцию сквозной абстракцией, что снизит эффективность абстракции при контроле области действия состояния и реализации политики.
Поверхности взаимодействия и наложенные плоскости управления
В сетевой инженерии принято накладывать друг на друга два протокола маршрутизации или две плоскости управления. Хотя это не часто рассматривается как форма виртуализации, на самом деле это просто разделение состояния между двумя различными плоскостями управления для контроля количества состояний и скорости изменения состояний, чтобы уменьшить сложность обеих плоскостей управления. Это также часто встречается при запуске виртуальных наложений в сети, поскольку между головным и хвостовым узлами туннеля будет существовать нижележащая плоскость управления, обеспечивающая достижимость, и плоскость управления наложением, обеспечивающая достижимость в виртуальной топологии. Две наложенные друг на друга плоскости управления будут взаимодействовать иногда неожиданным образом. Для иллюстрации используется рисунок 2.
На рисунке 2:
Каждый маршрутизатор в сети, включая B, C, D и E, использует две плоскости управления (или, если это проще, протоколы маршрутизации, отсюда протокол 1 и протокол 2 на рисунке).
Протокол 1 (оверлей) зависит от протокола 2 (базовый) для обеспечения доступности между маршрутизаторами, на которых работает протокол 1.
Протокол 2 не содержит информации о подключенных устройствах, таких как A и F; вся эта информация передается в протоколе 1.
Протокол 1 требует гораздо больше времени для схождения, чем протокол 2.
Более простой путь от B к E проходит через C, а не через D.
Учитывая этот набор протоколов, предположим, что C на рисунке 2 удален из сети, двум управляющим плоскостям разрешено сходиться, а затем C снова подключается к сети. Каков будет результат? Произойдет следующее:
После удаления C сеть снова объединится с двумя путями в локальной таблице маршрутизации в B:
F доступен через E.
E доступен через D.
После повторного подключения C к сети протокол 2 быстро сойдется.
После повторной конвергенции протокола 2 лучший путь к E с точки зрения B будет через C.
Следовательно, у B теперь будет два маршрута в локальной таблице маршрутизации:
F доступен через E.
E достижимо через C.
B перейдет на новую информацию о маршрутизации и, следовательно, будет отправлять трафик к F через C до того, как протокол 1 сойдется, и, следовательно, до того, как C узнает о наилучшем пути к F.
С момента, когда B начинает пересылку трафика, предназначенного для F в C, и момента, когда протокол 1 сойдется, трафик, предназначенный для F, будет отброшен.
Это довольно простой пример неожиданного взаимодействия наложенных протоколов. Чтобы решить эту проблему, вам необходимо ввести информацию о состоянии конвергенции протокола 1 в протокол 2, или вы должны каким-то образом заставить два протокола сходиться одновременно. В любом случае вы по существу добавляете состояние обратно в два протокола, чтобы учесть их разницу во времени конвергенции, а также создавая поверхность взаимодействия между протоколами.
Примечание: Этот пример описывает фактическое взаимодействие конвергенции между IS-IS и BGP, или протоколом Open Shortest Path First (OSPF) и BGP. Чтобы решить эту проблему, более быстрый протокол настроен на ожидание, пока BGP не сойдется, прежде чем устанавливать какие-либо маршруты в локальной таблице маршрутизации.
На самом деле, чего только не происходит в компьютерных сетях. Разобраться сложно, а особенно сложно, когда речь заходит об адресации и приеме/передаче данных. Вопрос усложняется тем, что каждый из адресов функционирует на своем уровне модели OSI (Open Systems Interconnection).
Но, не нужно переживать. В этой статье, мы самым простым, но профессиональным языком объясним, что такое Media Access Control, или как сокращенно его называют MAC - адрес.
Этот тип адреса живет на втором (канальном, или Data Link) уровне модели OSI и является главным адресом на этом уровне.Устраивайтесь поудобнее, наливайте "чайковского" - будем разбираться.
Если вы не слышали про модель OSI ранее, то мы очень рекомендуем прочитать сначала статью про OSI, а потом уже приступать к изучению MAC - адреса.
Media Access Control (MAC) Address - я выбираю тебя!
MAC - адрес представляет собой уникальную комбинацию цифр и букв длиной 48 символов. Фактически, это аппаратный номер оборудования (компьютера, сервера, роутера, порта коммутатора, да чего угодно), который, внимание, присваивается сетевой карте устройства еще на фабрике, то есть в момент производства.
Да - да, MAC - адрес устройства это вам не IP - адрес устройства, который можно легко поменять. Этот адрес вшит аппаратно. Хотя, конечно, надо быть честными - как специалисты из Мытищ в гаражных условиях "перебьют" VIN номер автомобиля, так и MAC - адрес можно "перебить".
MAC - адрес еще называют уникальным физическим адресом устройства, помогающим идентифицировать устройство среди миллионов других устройств. В стандарте IEEE 802, канальный (второй, Data Link) уровень модели OSI разделен на два подуровня:
Logical Link Control (LLC) или подуровень управления логической связью
Media Access Control (MAC) или подуровень управления доступом к среде
И как раз, как можно догадаться, MAC - адрес используется на втором подуровне, Media Access Control, который является частью канального уровня модели OSI. А теперь поговорим про то, как выглядит MAC - адрес из из чего он состоит. Берем лист А4 и маркер - начинаем рисовать.
Форма MAC - адреса
"Я нарисоваль!" Вот картинка. Мы правда старались:
Стандартный MAC выглядит примерно вот так: 00-50-B6-5B-CA-6A.
Смотрите: мак - адрес это 12 - значное шестнадцатеричное число, или 6 - байтовое двоичное число. Чаще всего MAC - адрес представляют именно в шестнадцатеричной системе.
На картинки мы изобразили 6 октетов (неких групп), из которых состоит MAC. Каждый из октетов состоит из 2 знаков, итого получается 12 - значное число. Первые 6 цифр (к примеру 00-50-B6) обозначают производителя сетевой карты. Его также называют OUI (Organizational Unique Identifier) - мы отобразили эту часть на картинке выше.
Вот, например, известные MAC OUI популярных вендоров:
CC:46:D6 - Cisco
3C:5A:B4 - Google, Inc.
3C:D9:2B - Hewlett liackard
00:9A:CD - HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD
И, собственно, вторые 6 цифр (6 цифр справа) уникальны и идентифицируют NIC (Network Interface Controller). Часто, MAC адреса записывают по-разному: через тире, двоеточие, или точки. Например:
00-50-B6-5B-CA-6A - самая распространенная и привычная для всех форма записи;
00:50:B6:5B:CA:6A - форма записи используется части всего в Linux системах;
005.0b6.5bc.a6a - такой формат записи MAC - адреса используется компанией Cisco.
Как узнать MAC - адрес?
Итак, чтобы узнать MAC - адрес в UNIX/Linux системах, подключитесь по SSH к вашему серверу и дайте команды:
ifconfig -a
ip link list
ip address show
Чтобы узнать MAC - адрес в Windows системах, откройте командную строку машины/сервера. Сделать это можно нажав комбинацию клавиш Win + R, ввести cmd и нажать Enter. Как только откроется консоль, дайте следующие команду:
ipconfig /all
А если вы обладатель Macbook да и вообще OS X устройства (любите посидеть в Starbucks и здорово провести время на заводе "Флакон"), то сделать нужно следующее:
Откройте в Launchliad "Терминал".
Введите команду ifconfig.
В строке ether будет указан MAC-адрес
У облачного провайдера нам необходимо арендовать пул виртуальных серверов для создания на его основе облачного аналога перечисленной серверной части сети. К организованной облачной виртуальной инфраструктуре будут иметь доступ все отделения организации посредством VPN-туннелей.
Все виртуальные машины создаются посредством гипервизора. Аналогичным образом виртуальные машины могут быть созданы и в обычной сети, но также могут использоваться и отдельные физические серверы. Для облачных же услуг технология виртуализации является основополагающей, поэтому в этом разделе подробнее будет рассмотрена технология виртуализации.
В данном случае для организации собственных виртуальных серверов мы пользуемся услугами IaaS (чаще всего в списке услуг именуется как
"аренда виртуальных серверов" или похожим образом). Но для организации серверов для, например, корпоративной почты или базы данных можно воспользоваться уже готовыми PaaS и SaaS-решениями, которые предлагаются некоторыми облачными провайдерами.
При организации облачной инфраструктуры для крупной организации имеет смысл строить частное облако. Даже пусть оно иногда не будет покрывать все потребности организации и периодически придется превращать его в гибридное. Крупным компаниям нужна не столько экономия, столько полный контроль над обрабатываемыми данными - чтобы конфиденциальные данные не вышли за пределы компаний.
Для небольших и средних организаций можно создать облачную инфраструктуру на базе публичного облака. Если компания только начинает свою деятельность, нет смысла покупать физические серверы - можно сразу
арендовать виртуальные и сэкономить средства, которые можно потратить с большей пользой.
Перевод в облако сразу всей инфраструктуры обусловлен еще и взаимосвязями между серверами и скоростью обмена данными между ними. Поэтому следует учитывать взаимосвязь серверов между собой и тот факт, что из любого офиса теперь скорость скачивания файла из того же облачного хранилища будет ограничиваться максимальной скоростью на сетях интернет-провайдера, однако обмен данными в сетях облачного провайдера будет гораздо выше в силу специализированности построенной сети ЦОД.
Виртуальные машины
Гипервизор - это программное или микропрограммное обеспечение, позволяющее виртуализировать системные ресурсы. Виртуальные машины в гипервизоре логически отделены друг от друга и не привязаны к аппаратному обеспечению, поэтому вирусы и ошибки на одной виртуальной машине никак не влияют на другие на том же гипервизоре и на аппаратную часть сервера, и могут быть легко перемещены с одного сервера на другой. Гипервизор по своей сути аналогичен операционной системе.
Существуют 2 типа гипервизоров: гипервизор 1-го типа устанавливается поверх аппаратной части оборудования, 2-й тип устанавливается поверх операционной системы, а также гибридные.
В таблице 1 приведены некоторые примеры гипервизоров.
Таблица 1 Примеры гипервизоров
Гипервизор
Тип
Требуемые ОС для установки
Гостевые ОС
KVM
2
Linux, FreeBSD, illumos
FreeBSD, Linux, Solaris, Windows, Plan 9
VMware:
ESX Server
1
Не требует ОС
Windows, Linux, Solaris, FreeBSD, OSx86 (as FreeBSD), virtual appliances, Netware, OS/2, SCO,
BeOS, Haiku, Darwin, others: runs arbitrary OS
ESXi Server
1
Не требует ОС
Fusion
2
macOS
Server
2
Windows, Linux
Workstation
2
Windows, Linux
VMware ESXi (vSphere)
1
No host OS
Same as VMware ESX Server
Microsoft Hyper-V
Hyper-V
2
Windows
FreeBSD, Linux
(SUSE 10, RHEL 6, CentOS 6)
Hyper-V Server
1
Не требует ОС
Xen
гиб- рид
GNU/Liux, Unix-like
GNU/Linux, FreeBSD, MiniOS, NetBSD, Solaris, Windows 7/XP/Vista/Server 2008 (requires Intel VT-x (Vanderpool) or AMD-V (Pacifica)-capable CPU), Plan 9
VirtualBox
2
Windows, Linux, macOS, Solaris, FreeBSD, eComStation
DOS, Linux, macOS, FreeBSD, Haiku, OS/2, Solaris,
Syllable, Windows, and OpenBSD (with Intel VT-x or AMD-V
PowerVM
?
PowerVM Firmware
Linux PowerPC, x86; AIX, IBM i
Таким образом при проектировании корпоративной сети с помощью виртуальных серверов, следует заранее определиться с типом виртуальной
машины и совместимых с ней операционных систем. Для облачных виртуальных серверов достаточно учитывать совместимые гостевые ОС, обеспечение работоспособности физических серверов и гипервизора берет на себя облачный провайдер.
Создание виртуальной машины или виртуальной сети
Для переноса элементов корпоративной сети в облако необходимо арендовать у облачного провайдера один или несколько виртуальных серверов, на которых будут развернуты необходимые нам системы. Часто достаточно обойтись моделью предоставления услуги VPS/VDS, описанной в разделе 2, арендовав несколько виртуальных серверов для каждого элемента инфраструктуры.
Готовая виртуальная машина (ВМ) на сервере, по сути, будет представлять из себя два файла: файл конфигурации аппаратной части машины и образ диска этой машины, предназначенный для размещения в нем операционной системы. На диске ВМ помимо ОС размещается все программное обеспечение и файлы пользователей. Оба файла, а значит и вся ВМ целиком, могут быть без особых сложностей перенесены или дублированы с одного гипервизора и сервера на другой, что позволяет гибко распределять серверные ресурсы, создавать и восстанавливать резервные копии данных пользователей, а также помогать в процессе миграции на облачную инфраструктуру с уже заранее заготовленными образами систем.
Для создания виртуальной машины на сайте почти любого облачного провайдера можно найти параметры конфигурации и "ползунки" для точной настройки вычислительных ресурсов арендуемой виртуальной машины, подобрав все параметры под цели и задачи сервера. Либо же можно воспользоваться "кейсами" - готовыми наборами настроек. А также часто клиентам предлагаются услуги тестирования, платного или бесплатного,
арендуемого сервера, чтобы оценить его возможности и соответствие требованиям.
Примеры параметров настройки виртуального сервера приведены на рисунке 1. В первом случае идет выбор именно ресурсов сервера, для дальнейшего развертывания на нем "целого парка виртуальных машин". Во втором случае настраивается конкретно виртуальный сервер данный вариант хорошо подойдет.
Разворачивание частного облака позволяет создать и настроить необходимое количество виртуальных машин со своими приложениями, но организация и сопровождение такой структуры будет требовать больших затрат по сравнению с выделенным сервером.
После создания виртуального сервера на рабочем столе рабочей станции появляется значок подключения к виртуальному серверу.
Далее рассмотрим подробнее облачные решения для необходимых нам серверных структур.
Терминальный сервер
Как уже было упомянуто в разделе 1, терминальный сервер будет представлять собой сервер с заранее установленным на него приложением для удаленной работы с ним посредством "тонкого клиента". Например, такая возможность будет востребована при групповой работе с 1С. В таком случае сервер должен быть связан с сервером базы данных. Это означает, что клиенты подключаются к серверу приложения, а сервер приложения взаимодействует с сервером базы данных. Оба сервера должны находиться в облаке, чтобы между ними была хорошая связь.
К терминальному серверу приложений сотрудники могут осуществлять подключение посредством протокола RDP.
К приложению (1С, например) может быть организован доступ посредством публикации базы через web-сервер и, соответственно, работой с web-интерфейсом 1С, подключением с помощью "тонкого" или "толстого" клиента 1С или же подключением ко всему серверу терминалов по протоколам удаленного доступа (RDP и другие).
Файловый сервер
По сути, работа с файловым сервером в облаке ничем не отличается от того, если бы он был в локальной сети. Подключение к файловому серверу обычно осуществляется через протокол FTP (File Transport Protocol) с помощью файлового проводника.
Однако следует тщательно взвесить решение о переносе файлового сервера в облако, т.к. объем данных при сообщении с сервером может сильно повлиять на тарифы услуг Интернет.
Почтовый сервер
В качестве почтового сервера, согласно перечню облачных сервисов, представленному в разделе 2, чаще всего облачные провайдеры используют Microsoft Exchange Server. Он является одним из самых распространенных ПО для корпоративной почты.
Подключение к почтовому серверу может осуществляться аналогично другим терминальный приложениям: web, клиенты или удаленный доступ.
Также требует доступа к базам данных
Виртуальное рабочее место
VDI или виртуальное рабочее место позволяет сотрудникам организации использовать рабочую станцию с любой конфигурацией для работы из любого места и в любое время.
Для подключения к VDI чаще всего используется специальное клиентское ПО, или же иногда это может осуществляться из браузера.
Web-сервер
Формально web-приложение также должно быть соединено c сервером базы данных и может быть разбито на 3 части:
исполняемый модуль на стороне браузера клиента;
исполняемый модуль на стороне сервера;
база данных.
База данных представляет собой систематизированный набор данных для сетей и пользователей и управляемый посредством системы управления базами данных (СУБД). Пример СУБД MySQL.
Сервер печати
Следует учесть, что сервер печати однозначно не требует переноса в облако, т.к. выполняет задачу сообщения с офисным оборудованием, таким как принтеры и факсы.
Конфигурация сервера
Развертывание терминального сервера, а в частности внедрение продуктов 1С одна из самых распространенных задач системны администраторов. И подбор серверной аппаратной конфигурации под данную задачу может служить хорошим примером требований серверных систем к техническим параметрам оборудования.
Рассмотрим несколько вариантов организации и аппаратной конфигураций для развертывания 1С сервера с базой данных.
Можно предложить 3 варианта:
Один сервер с файловой 1С;
Один сервер с виртуальными машинами 1С и БД;
Два физических сервера: один терминальный 1С, второй с БД.
В первом случае будет организован терминальный сервер, на котором будет использоваться файловая версия 1С, таким образом БД будет находиться в файловой системе самого сервера вместе с программой 1С. Для большого количества пользователей разработчик рекомендует использовать систему "клиент-сервер". Организовать терминальный сервер, сервер БД и сервер 1С на одной операционной системе все равно можно, но это будет подвергать сомнению стабильность и информационную безопасность такой системы.
Во втором случае как раз-таки и используется такая система, но оба сервера будут виртуальными на одном физическом. Данный вариант и используется в облачной инфраструктуре. Первый сервер будет содержать серверную часть 1С, второй базу данных.
В третьем случае будут отдельно использоваться два сервера, а базы данных и программа будут разделены.
Для конфигурации общего терминального сервера с двумя виртуальными машинами с расчетом работы примерно на 50 человек должно хватить следующей конфигурации:
10 ядер центрального процессора:
по 6-8 терминальных сессий на одно ядро примерно 8 ядер,
1-2 ядра на базу данных,
дополнительно еще запас, но для облачных серверов можно в любой момент докупить дополнительную вычислительную мощность;
64 Гб оперативной памяти:
операционная система (например, Windows Server) 2 Гб
база данных 4-6 Гб
сервер 1С 2-4 Гб
примерно 700 Мб на каждого пользователя 35 Гб
SSD (для быстрых операций) и SAS (для хранения) память данных в условиях облачной инфраструктуры выбор дисковой подсистемы сводится к выбору конкретного типа дисков и их объемов: быстрых твердотельных накопителей (SSD) для быстрых операций чтения/записи и/или более медленных, но вместительных жестких дисков жестких дисков с интерфейсов SAS, подходящих для хранения баз данных.
Подключение к облаку
Для подключения сотрудников к корпоративному облаку могут применяться комбинации сразу нескольких решений, каждое из которых более детально рассмотрено в таблице 2.
Таблица 2 Способы подключения к инфраструктуре в облаке
Способ подключения
Назначение
Требования со стороны сервера
Требования со стороны клиента
Веб-доступ
Доступ к сайту, расположенному на web-сервере через протокол HTTP/HTTPS
Наличие выделенного терминального сервера + служба TS Web Access
Использование адреса сайта для доступа к ресурсу с помощью браузера
RDP
Доступ к виртуальным серверам
Наличие выделенного терминального сервера
Запуск клиента
RDP
RemoteApp
Доступ к терминальным сессиям
Наличие конфигурационног о файла со списком программ, имеющим доступ к приложению
Запуск сконфигурированного rdp-файла или иконки приложения для подключения к приложению по RDP
Remote access VPN
Подключение каждого пользователя к серверу через VPN-туннель
Наличие сконфигурированного VPN- устройства/сервера.
Запуск ярлыка для подключения к VPN-серверу.
Продолжение таблицы 2
VPN site-to-site
Подключение офиса к серверу через VPN- туннель
Наличие двух сконфигурированных VPN-серверов. Пример: VPN-сервер в компании и VPN- сервер в облаке.
Отсутствие необходимости создания и запуска ярлыка VPN- подключения.
Обращение к ресурсам филиала / центрального офиса / облака напрямую. При обращении к
ресурсам VPN- подключение организуется автоматически на уровне серверов.
DirectAccess
Автоматическая установка связи со всей корпоративной сетью сразу
Наличие одного или более серверов DirectAccess в составе домена. Наличие центра сертификации (PKI). Windows - инфраструктура.
Только Windows
Компьютер клиента должен входить в состав домена.
Отсутствие необходимости в создании и запуске ярлыка подключения.
VDI
Доступ к отдельному виртуальному рабочему месту
Развернутая инфраструктура виртуальных рабочих столов VDI
Пользователь получает свой собственный виртуальный рабочий стол, к которому можно подключаться с помощью тонкого клиента с любой рабочей станции.
Выбор каждого конкретного способа подключения может зависеть от потребностей пользователей, что будет быстрее и удобнее для работы.
Облачная инфраструктура корпоративной сети
Теперь мы можем составить схему облачной инфраструктуры корпоративной сети. Это будет модифицированная схема из раздела 1. Схема представлена на рисунке: