详解数据中心网络高可用的技术

发表于:2015-09-22 10:42 [只看楼主] [划词开启]

一、高可用性的定义

系统可用性(Availability)的定义公式为:Availability=MTBF/(MTBF+MTTR)×100%

MTBF(MeanTimeBetweenFailure),即平均无故障时间,是描述整个系统可靠性(reliability)的指标。对于一个网络系统来说,MTBF是指整个网络的各组件(链路、节点)不间断无故障连续运行的平均时间。

MTTR(MeanTimetoRepair),即系统平均恢复时间,是描述整个系统容错能力(fault-tolerantcapability)的指标。对于一个网络系统来说,MTTR是指当网络中的组件出现故障时,网络从故障状态恢复到正常状态所需的平均时间。

从 公式可看出,提高MTBF或降低MTTR都能提高网络可用性。造成数据中心网络不可用的因素包括:设备软硬件故障、设备间链路故障、维护升级、用户误操 作、网络拥塞等事件。针对这些因素采取措施,如提高软硬件质量、减少链路故障、避免网络拥塞丢包、避免用户误操作等,使网络尽量不出故障、提高网络 MTBF指标,也就提升了整网的可用性水平。然而,网络中的故障总是不可避免的,所以设计和部署从故障中快速回复的技术、缩小MTTR指标,同样是提升网 络可用性水平的手段。

在网络出现故障时,确保网络能快速回复的容错技术均可以归入高可用技术。常用的网络高可用技术可归为以下几类:

l单设备的硬件冗余:冗余电源、冗余风扇、双主控、板卡支持热插拔;

l物理链路捆绑:以太网链路聚合,基于IRF的跨设备以太网链路聚合;

l二层冗余路径:STP、MSTP、SmartLink;

l三层冗余路径:VRRP、ECMP、动态路由协议多路径;

l故障检测:NQA、BFD、OAM、DLDP;

l不间断转发:GR、热补丁升级;

lL4-L7多路径:状态热备、非对称路径转发。

在 进行高可用数据中心网络规划时,不能只将上述技术进行简单叠加和无限制的冗余,否则,一方面会增加网络建设整体成本,另一方面还会增加管理维护的复杂度, 反而给网络引入了潜在的故障隐患。因此在进行规划时,应该根据网络结构、网络类型和网络层次,分析网络业务模型,确定数据中心基础网络拓扑,明确对网络可 用性最佳的关键节点和链路,合理规划和部署各种网络高可用技术.......点击详细阅读

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