《私有云计算整合、虚拟化和面向服务的基础设施》一第2章未来数据中心的架构及技术-阿里云开发者社区

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《私有云计算整合、虚拟化和面向服务的基础设施》一第2章未来数据中心的架构及技术

简介: 本节书摘来自华章出版社《私有云计算整合、虚拟化和面向服务的基础设施》一 书中的第2章,作者:(美)Stephen R.Smoot Nam K.Tan,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

第2章未来数据中心的架构及技术

鉴以往事,有资于后人治道。
—格言

在第1章,我们探讨了以下几个抽象层概念:
硬件
服务
商业实现
位置
为了实现私有云计算,我们必须首先确定现有企业基础设施已经包含了这些抽象层(参见图1-1),换句话说,大型企业的数据中心必须进化成私有云。千里之行始于跬步,从云计算角度出发,这关键的一步就是虚拟化。构建私有云基础设施最好的方法是,在继续利用现有企业IT资源的同时,随着时间的发展,逐步将完全虚拟化的未来数据中心(Data Center,DC)迁移。
本章主要讨论数据中心虚拟化,特别是服务器及存储设备的虚拟化,同时也涉及了虚拟服务层访问设计、无回路Layer-2(L2)设计、服务器I/O整合以及数据中心统一光纤。本章将重点探讨通过新兴未来数据中心体系结构及技术,在数据中心构建面向服务的基础设施SOI,实现云基础设施即服务(Infrastructure-as-a-Service,IaaS)。
图2-1是有关云计算各层(子模块)的预览。
服务器模块
应用软件层
虚拟机器层
虚拟接入层
计算层
存储模块
存储阵列
SAN层
SAN扩展
光纤模块

screenshot

接入层
汇聚层及服务汇聚层
核心层
WAN模块
对等层
未来WAN层
第2章内容涵盖了服务器、存储以及光纤模块。有关各层(子模块)功能的更详细介绍,请参见8.4节的内容。
服务器虚拟化有助于将物理服务器整合成虚拟机(Virtual Machine,VM),这些虚拟机必须与某些形式的L2虚拟接入层(参见图2-1)互通。首先需要建立虚拟接入层,更多有关该过程的细节请参见2.3节的相关内容。
实现虚拟接入层后,接下来需要借助SAN(参见图2-1)将存储访问连接到VM。读者也可以借此机会使用各种存储虚拟化技术来整合存储设备。更多存储虚拟化技术的细节信息请参考2.4节的相关内容。
之后是DC LAN的整合,特别是汇聚层和核心层(参见图2-1),现在有很多技术都能完成这一任务,例如,在汇聚层/核心层建立多层交换机的集群,让终端设备感觉就像在访问一台虚拟交换机。更多新兴的L2技术及整合资料请参考2.5节的相关内容。
最后一步是DC LAN和DC SAN的物理访问层之间的整合(参见图2-1)。这里需要实现以太网和光纤通道,传输介质/协议都完全不同的两类网络的融合。我们可以通过整合“无损”10千兆以太网和光纤通道以太网(Fibre Channel over Ethernet,FCoE)得到一个统一的DC光纤。有关服务器I/O整合的更多细节请参考2.6节的相关内容。

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