12 tammikuun, 2022

ylimerkintä verkostoitumisessa

Oversubscription

yleensä ylimerkintä on tilaus enemmän kuin mitä on saatavilla. Ylimerkintä edustaa tarkoituksellista liiketoimintamallia ja on yleinen käytäntö kaikilla elämänalueilla. Lentoyhtiöt luottavat esimerkiksi siihen, että kaikki matkustajat eivät yleensä saavu varsinaiselle lennolle, ja osa peruu lentonsa. Siksi yritykset myyvät yleensä enemmän lippuja kuin tarjolla olevat lentokonepaikat.

verkostoitumisessa on erilaisia ylimerkintöjä. Dynaaminen IP ja portti (DIPP) Nat ylimerkintä mahdollistaa käännetyn IP-osoitteen ja portin uudelleenkäytettävyyden. Laite käyttää samaa NAT IP-osoitetta ja porttiparia useita kertoja (8, 4 tai 2 kertaa) yhteyden muodostamiseen eri kohteisiin, kun ylimerkintä on käytössä. Oletusarvoisesti 64k-istunnot ovat sallittuja yhdelle julkiselle IP-osoitteelle. Jos ylimerkintä on käytössä laitteessa, istuntojen enimmäismäärä kerrotaan ylimerkinnän nopeudella. Esimerkiksi 64k: n samanaikaisten istuntojen oletusraja, kun se kerrotaan ylimerkinnällä 8, johtaa 512K: n samanaikaisiin istuntoihin. Tämä mahdollistaa sen, että asiakkailla on vähemmän julkisia IP-osoitteita.

huomaa: Nat ylimerkintä toimii vain, jos kohde on erilainen; näin istunnot yksilöidään, eikä törmäyksiä tapahdu.

toinen tilaustyyppi on portin ylimerkintä, kun kytkinporttiin varattu kaistanleveys on pienempi kuin porttiin kytkettyjen laitteiden yhteysnopeus. Tämä voi tapahtua, jos kytkinportilla on tietty yhteysnopeus, mutta se ei voi saavuttaa johdinnopeutta.

ylimerkintä Kolmiportaisissa verkoissa

datakeskukset ja kampusverkot on suunniteltu ylimerkinnällä. Esimerkiksi kampusverkon perinteisen kolmiportaisen mallin (access, distribution, and core layer) ylimerkintäsuositus on 20:1 jakeluverkkoon pääsyn porteille (Kuva 1). Jakelun ylimerkintäsuhde ydinlinkkeihin on 4: 1. Tämä kolmitasoinen suunnittelu on erittäin ylimerkitty uplink pullonkauloja ja lisätty latenssi Itä-Länsi-liikenteen (liikenne laitteiden välillä datakeskuksissa). Siksi nykyaikaisissa konesaleissa käytetään yleisesti selkäranganlehtimallia, joten latenssi on ennustettavalla tasolla ja humalan määrä on minimoitu.

oversupscription networks

Kaavio 1 – kolmiportainen Kampusverkko, jolla on ylimerkintä

ylimerkintä Kaksitasoisissa Lehtiselkäverkoissa

kaksitasoinen Lehtiselkämalli, joka on valtavirtaa nykyaikaisissa datakeskuksissa, voittaa perinteisen kolmitasoisen verkkomallin rajoituksen. Suurin osa datakeskusten verkkoliikenteestä on idästä länteen, esim.laskupalvelimesta tallennustilaan, joka sijaitsee missä tahansa datakeskuksessa. Kolmiportaisessa mallissa liikenne kulkee kahden aggregaattikytkimen ja yhden ytimen kautta, kun taas lehtien ja selkärangan topologiassa sen täytyy vain hypätä selkärankakytkimeen ja toiseen lehtikytkimeen. Tämän vuoksi latenssi paranee ja pullonkaula minimoidaan kaksitasoisessa Lehtiselkä-arkkitehtuurissa. Selkärangan kytkimet ovat ylätason ja leaf-Kytkimet alimman tason palvelimilla, jotka on yhdistetty leaf-kytkimiin jokaisen telineen yläosassa.

palvelimet on kytketty vain leaf-kytkimiin. Lehtikytkimien välillä ei ole yhteyttä. Leaf-kytkinten määrä riippuu palvelimen yhteyden edellyttämien verkkoliitäntöjen määrästä. Kankaaseen lisätään toinen lehtikytkin, jossa kaikkiin selkärankakytkimiin on kytketty ylälinkki, jos palvelimia tarvitaan lisää. Lehtien kytkimien määrä määrää selkärangan kytkimien määrän, ja selkärangan Kytkimen portin tiheys rajoittaa lehtien kytkimien enimmäismäärää. Lehtikytkimien määrä ei kuitenkaan voi olla satunnainen tai rajoittamaton. Hyväksyttävä ylimerkintäsuhde olisi 3: 1 tai jopa vähemmän e,.g., 2,5:1, jotta voidaan varmistaa, ettei ole liiallista kaistanleveyttä, kun kaikki palvelimet lähettävät liikennettä samanaikaisesti. Ylimerkintäsuhde kasvaa kankaan palvelimien määrän myötä, ja sitä vähennetään lisäämällä kankaaseen lisää selkärankakytkimiä.

Huom:3: 1 ylimerkintäsuhde tarkoittaa, että vain kolmasosa kaikesta liikenteestä pääsee verkkoon, jos jokainen palvelin lähettää rivinopeudella.

kuvassa 2 on 100 gramman Selkäranganlehtiverkostoarkkitehtuuri. Sanotaan, että haluamme rakentaa datakeskuksen kankaan, jonka tavoitteena on 960 10g-palvelinta yhdessä kankaassa ylimerkinnällä 2.4:1. Meillä on telineen yläosassa leaf-kytkimet, jotka tukevat 48 x 10GB-porttia palvelimille ja 8 x 100g-siirtoportteja. Selkärangan kytkin tukee 64 x 100g-porttia. Jotta voimme kattaa kaikki 960 palvelinta, tarvitsemme 20 leaf-kytkintä (960 palvelinta/ 48ports) ja kaksi leaf-kytkintä. Jokainen lehtikytkin on kiinnitetty selkärankaan kahdella 100g: n ylälinjalla. Maksimimäärä palvelimia on 960 klo 2.4: 1 ylimerkintä (48 x 10Gbps laskeva linkki palvelimille / 2 x 100Gbps yliyhteys selkärankaan = 2.4).

oversupscription in networking

Figure 2 – Two-tier Leaf-spine Network Topology with 960 10g Servers in Fabric with 2, 4:1 Oversupcription

If we add another two leaf switchers, the oversupscription ratio will be 1, 2:1 (480g / 400g). Tämä on lähellä 1: 1, joten verkon pullonkauloja ei ole; näin leaf vaihtaa eteenpäin liikennettä ilman pakettihäviötä. Kuitenkin 1: 1 ylivaraus voi johtaa ylikapasiteettiin ei-ruuhka-aikoina. Emme todennäköisesti koskaan törmää tilanteeseen, jossa kaikki satamat vastaanottavat liikennettä maksimilinjanopeudellaan samaan aikaan.

A 1:1 ylimerkintä

ihanteellinen verkkorakenne yrittää lähestyä 1:1 ylimerkintää, mutta riippuu täysin järjestelmänvalvojien tarvitsemista sovelluksista, liikennetavoista ja kapasiteetista. Kun arvioimme verkkoliikenteen ylimerkintäsuhdetta uudelle verkolle, meidän on arvioitava odotettavissa oleva liikenne. Tähän kuuluu verkossa käyttöön otettujen palvelusovellusten ja-ominaisuuksien ymmärtäminen sekä verkkopalvelujen määrittäminen. Nykyisissä verkoissa kaistanleveyden käytön tarkka seuranta NetFlow / sFlow-analysaattorilla on välttämätöntä. Noction Flow Analyzer voi olla avuksi tässä. Se on loistava työkalu, joka tarjoaa tietoa määrästä ja suhteesta itä-länsi-ja pohjois-etelä-liikenteen ja sovellusten kaistanleveys. Sen avulla insinöörit voivat optimoida verkkojensa ja sovellustensa suorituskyvyn, hallita kaistanleveyden käyttöä ja suorittaa parempaa verkon kapasiteetin suunnittelua. NFA tukee NetFlow -, J-Flow -, sFlow -, IPFIX-ja NetStream-järjestelmiä. Hinnoiteltu $299 / kuukausi per lisenssi ilman rajaa määrä verkkolaitteita, rajapintoja, tai sivustoja, NFA on edullinen ja kustannustehokas ratkaisu yrityksesi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.