Przyszłość sieci jest płaska

Duża, płaska sieć to podstawa idei zintegrowanej infrastruktury nowoczesnego centrum danych. Wszystko - serwery, urządzenia sieciowe, pamięć masowa - ma być częścią jednej wielkiej struktury działającej w warstwie 2. Największym powodem do spłaszczenia sieci w centrum danych jest wirtualizacja serwerów, a największą korzyścią - elastyczność takiej sieci.

Sieć warstwy 2. działa w trybie "plug and play", nie wymagając rekonfiguracji i zmian adresów IP przy przenoszeniu zasobów. To sprawia, że wirtualizowanie serwerów w centrum danych jest łatwiejsze, szansa popełnienia błędów przy konfiguracji mniejsza, a centrum danych upodabnia się do chmury.

Przyszłość sieci jest płaska

Płaska sieć nowego typu

Żeby to zadziałało, jest jeden warunek - płaska sieć w nowym centrum danych nie może być skazana na stare mechanizmy. Tym, co powinno być zmienione przede wszystkim, jest używany od ponad 20 lat protokół Spanning Tree (STP), który dziś stał się przyczyną problemów ze skalowaniem. Protokół STP nie jest wydajny - zakłada, że pewne łącza między przełącznikami pozostają niewykorzystane, a trasy pakietów to nie zawsze te najkrótsze i najszybsze.

Zobacz również:

Polecamy: IPv6: 8 problemów bezpieczeństwa

Mała efektywność STP prowadzi do kolejnego problemu. Ruch pomiędzy serwerami, urządzeniami sieciowymi i pamięcią masową w dzisiejszym centrum danych wymaga bardzo małych opóźnień. Nie ma mowy o stratach pakietów - przełączniki nie mogą odrzucać pakietów i muszą unikać tworzenia się zatorów. Protokół Spanning Tree nie radzi sobie z tym.

Jak więc ominąć ograniczenia Spanning Tree i w pełni korzystać z elastyczności płaskiej sieci? Przez lata udoskonalano STP, co przynosiło pewną poprawę, ale nigdy problemy nie zostały rozwiązane do końca.

Tym, co ma stanowić o sukcesie nowych płaskich sieci, jest routing w warstwie 2. W ten sposób pozbywamy się Spanning Tree z jego ograniczeniami - routing wyznacza najkrótsze i najszybsze trasy. W dodatku wykorzystuje wszystkie połączenia w centrum danych, natychmiast reagując na tworzące się zatory. Takie rozwiązanie nazywane jest płaskim, ponieważ wykorzystuje niezależne od lokalizacji adresy MAC, a więc przestrzeń adresowa nie ma struktury hierarchicznej - w przeciwieństwie do zależnej od lokalizacji adresacji IP.

Polecamy: Budujemy własne laboratorium IPv6

Dlaczego wcześniej z tego nie korzystano? Odpowiedź jest prosta - w latach 80. XX w. (kiedy wynaleziono bridging i routing) - byłoby to zbyt kosztowne. Żeby ówczesny routing - wykorzystujący niewielkie dostępne zasoby obliczeniowe i pamięciowe - był wydajny, potrzebował adresów, które zawierały informacje o lokalizacji. Obecnie pamięć i procesory są bardzo wydajne i tanie. Dlatego można dziś myśleć o budowaniu sieci w dużych centrach danych, w których ruch jest trasowany przy użyciu niezależnych od lokalizacji adresów MAC.


TOP 200