你印象中的數(shù)據(jù)中心是什么樣子。這個(gè)答案取決于你是誰(shuí)？

在大眾的眼中，數(shù)據(jù)中心是這個(gè)樣子的

在工程安裝人員的眼中，數(shù)據(jù)中心是這個(gè)樣子的

而在IT工程師眼中，數(shù)據(jù)中心可能是這個(gè)樣子的

最后到了網(wǎng)絡(luò)工程師的眼中，數(shù)據(jù)中心就變成這個(gè)樣子了

談起大二層網(wǎng)絡(luò)，就讓我們從網(wǎng)絡(luò)工程師的視角開(kāi)始。顯而易見(jiàn)的，網(wǎng)絡(luò)工程師看的就是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。那什么是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)？

數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施之一，用于連接企業(yè)計(jì)算、存儲(chǔ)等資源。主要包括計(jì)算網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)三種網(wǎng)絡(luò)。其中計(jì)算網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)中心最核心網(wǎng)絡(luò)，用于連接用戶(hù)和服務(wù)器等計(jì)算資源。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，大多采用二三層混合的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，之所以采用這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是因?yàn)檫@種架構(gòu)非常成熟，相關(guān)的STP、路由等二三層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都是成熟的技術(shù)，部署容易，也符合數(shù)據(jù)中心分區(qū)分模塊業(yè)務(wù)特點(diǎn)。

但是隨著數(shù)據(jù)中心，向虛擬化數(shù)據(jù)中心和云數(shù)據(jù)中心發(fā)展演進(jìn)，這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)逐漸力不從心，這是為什么呢？

這是因?yàn)樘摂M化數(shù)據(jù)中心和云數(shù)據(jù)中心有一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，就是服務(wù)器虛擬化。服務(wù)器虛擬化是將一臺(tái)物理服務(wù)器虛擬多臺(tái)邏輯服務(wù)器，稱(chēng)為VM，每臺(tái)VM都可以獨(dú)立運(yùn)行，有自己的OS，APP，也有自己獨(dú)立的MAC地址和IP地址。

通過(guò)服務(wù)器虛擬化可以有效地提供服務(wù)器利用率，按需提供服務(wù)和資源，降低能源消耗，降低客戶(hù)的運(yùn)維成本。所以得到了廣泛的應(yīng)用。

虛擬化出來(lái)以后，就產(chǎn)生了虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移的需求，虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移是指在保證虛擬正常運(yùn)行的同時(shí)，將一個(gè)虛擬機(jī)從一臺(tái)物理服務(wù)器移動(dòng)到另一臺(tái)物理服務(wù)器的過(guò)程。該過(guò)程對(duì)于最

終用戶(hù)來(lái)說(shuō)是無(wú)感知的。使得管理員能夠在不影響用戶(hù)正常使用的情況下靈活調(diào)配服務(wù)器資源或者對(duì)于物理服務(wù)器進(jìn)行維修和升級(jí)。

虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移的關(guān)鍵是要保證在遷移時(shí)虛擬機(jī)上的業(yè)務(wù)不會(huì)中斷。這就要求不僅虛擬機(jī)的ip地址不變，而且虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)也必須保持不變。所以虛擬機(jī)的動(dòng)態(tài)遷移，只能在同一個(gè)二層域中進(jìn)行，而不能跨二層域遷移。

而前面提到的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，二層網(wǎng)絡(luò)部分為了提高可靠性，必須采用冗余設(shè)備和冗余鏈路。這樣就不可避免的會(huì)形成物理環(huán)路。為了避免因環(huán)路問(wèn)題產(chǎn)生廣播風(fēng)暴、就必須通過(guò)STP等破環(huán)協(xié)議進(jìn)行破環(huán)，阻塞冗余鏈路。由于STP限制，采用STP進(jìn)行破環(huán)的二層網(wǎng)絡(luò)通常不超過(guò)50個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。這就導(dǎo)致了虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移只能在一個(gè)較小的局部范圍內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)用受到了極大的限制。

為了實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的大范圍，甚至跨地域的動(dòng)態(tài)遷移，就要求把虛擬機(jī)遷移可能涉及的所有服務(wù)器都納用同一個(gè)二層網(wǎng)絡(luò)域，形成一個(gè)更大范圍的二層網(wǎng)絡(luò)。這樣才能實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的大范圍無(wú)障礙遷移，這種適合虛擬機(jī)隨時(shí)隨地?zé)o障礙遷移的大范圍二層網(wǎng)絡(luò)，我們稱(chēng)之為大二層網(wǎng)絡(luò)。注意！一個(gè)真正意義的大二層網(wǎng)絡(luò)可能需要能容納上萬(wàn)臺(tái)主機(jī)。

現(xiàn)在你明白了嗎？由于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型為虛擬化數(shù)據(jù)中心，又由于我們需要在業(yè)務(wù)不中斷情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移，從而產(chǎn)生了大二層網(wǎng)絡(luò)。但同時(shí)也對(duì)我們網(wǎng)絡(luò)提出新的要求，需要新的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。剛才已經(jīng)說(shuō)過(guò)基于STP無(wú)法實(shí)現(xiàn)大二層網(wǎng)絡(luò)，那么我們有哪些新的技術(shù)來(lái)支持大二層網(wǎng)絡(luò)呢。下次我就和大家詳細(xì)地說(shuō)一下。