陳小銀
[摘 要] 數(shù)據(jù)中心的建設是智慧校園建設的重點內(nèi)容之一,智慧校園的有線無線、教育教學應用、教育管理、校園服務等都依賴功能完善的數(shù)據(jù)中心提供基礎支撐。應用當前成熟技術建設的數(shù)據(jù)中心都能為各項應用提供可靠性、安全性、完整性、可用性等保證。隨著數(shù)據(jù)校園建設進一步向內(nèi)涵式智慧校園發(fā)展時,分布式的跨域數(shù)據(jù)中心的2層數(shù)據(jù)交換成為高頻需求,基于OTV的數(shù)據(jù)中心成為一個具備高可擴展性的高可選項。
[關 鍵 詞] OTV;DCI;跨域數(shù)據(jù)中心;資源池
[中圖分類號] TP393 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)19-0201-01
智慧大數(shù)據(jù)中心是綜合信息服務平臺的核心,是大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲和信息流通的中間節(jié)點,為全校提供教育信息共享服務。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的集成和各個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享,提供有效的決策支持數(shù)據(jù),需要建立基于數(shù)據(jù)管理和利用的綜合性技術方案的智慧數(shù)據(jù)中心。
一、關鍵要素
Edge Device:用來實現(xiàn)OTV功能的邊界設備,并且實現(xiàn)將本地站點連接入互聯(lián)網(wǎng)WAN/MAN。
Join Interface:屬于ED設備上用于對核心網(wǎng)絡(WAN/MAN)的三層可路由的接口,通過它完成轉(zhuǎn)發(fā)OTV數(shù)據(jù)包給遠程站點的ED設備。
Internal Interface:屬于ED設備上用于對站點內(nèi)部的二層接口,可接收STP BPDU信息。
Overlay Interface:屬于ED設備上的虛擬隧道接口,在IP單播或者組播包中封裝二層幀,構成OTV數(shù)據(jù)包。
Multicast Data-Group:處理組播數(shù)據(jù)流量地址,配合子網(wǎng)掩碼是一組IP范圍形式。
Multicast Control-Group:所有的ED設備使用一個相同的組播地址發(fā)送以及交換OTV控制協(xié)議的更新。
Authoritative Edge Device:用于同一站點內(nèi)有多個ED設備,此時只有一個為授權ED處理VLAN內(nèi)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā),但可以為每個VLAN指定不同的AED。
Site_VLAN:這個VLAN被OTV設備用來聯(lián)系同一個站點內(nèi)的其他OTV設備,這樣可以選舉出Authoritative Edge Device (AED),Site_VLAN本地有效。
二、原則與限制
1.在一個VDC中,一個特定VLAN能夠關聯(lián)到一個SVI,或者使用OTV進行擴展,但是不能兩種同時做。
2.只能為一個Overlay Interface指派一個Join Interface;多個Overlay Interface共享一個Site-VLAN。
3.OTV添加42字節(jié)額外頭部,因此MTU可能需要進行調(diào)整。
4.原始幀的COS位被映射到DSCP的高位比特。
5.OTV包DF位被設位,OTV邊界不分片和重組數(shù)據(jù)包。
6.所有的3層互聯(lián)接口可能需要對組播的支持。
三、實現(xiàn)細節(jié)
在配置實現(xiàn)OTV之前需要將兩個站點間的3層接連建立起來,本文示例通過使用OSPF路由協(xié)議實現(xiàn)一個3層互聯(lián)的遠程連接,現(xiàn)實環(huán)境中3層互聯(lián)可以使用VPN技術(如運營商的MPLS,L2L)等,并且在本示例鏈路之間開啟組播支持,因為此次OTV使用的是組播模式。
本地站點的OSPF配置示例如下:
feature OSPF
router OSPF 1
area 0.0.0.0 authentication message-digest
log-adjacency-changes
auto-cost reference-bandwidth 1000000
interface e2/1
description To core
IP address 10.10.1.1/24
IP OSPF message-digest-key 1 md5 Cisco123
IP OSPF dead-interval 6
IP OSPF hello-interval 2
IP router OSPF 1 area 0
IP JGMP version 3//所有的3層互聯(lián)接口需要對組播的支持
遠程站點的OTV配置示例:
feature OTV
OTV SITE-VLAN 20 // SITE-VLAN 只本地有效
interface overlay 1
OTV control-group 239.1.1.1
OTV data-group 239.1.2.0/28
OTV join-interface Ethernet2/1
OTV EXTEND-VLAN 100 //擴展了vlan100
遠程站點的配置類似:(1)開啟OSPF建設與站點A的3層
接連;(2)配置OTV,設置SITE-VLAN 20用于選舉AED,設置相同的OTV control-group、OTV data-group并關聯(lián)到正確的join-interface。
通過上述OTV技術介紹,我們發(fā)現(xiàn)利用OTV技術可以實現(xiàn)一個簡單又實用的跨地理域數(shù)據(jù)中心之間互聯(lián)(DCI),并實現(xiàn)二層網(wǎng)絡擴展的解決方案。盡管其簡單實用,但它的一些深層技術細節(jié)在應用到校園數(shù)據(jù)中心建設時仍值得認真研究,例如DCI之間的出口路由問題,DCI之間的路徑優(yōu)化問題,還有OTV與LISP的完美組合確保所有移動的虛擬機的最佳可達如何實現(xiàn)等。
參考文獻:
[1]王運武,于長虹.智慧校園實現(xiàn)智慧教育的必由之路[M].北京:電子工業(yè)出版社,2016:153.
[2]蔡瑩.云計算機環(huán)境下的網(wǎng)絡新技術探索[J].科技資訊,2017,15(4):8-9.