suprasubscriere în rețea
în general, suprasubscrierea este un abonament pentru mai mult decât ceea ce este disponibil. Suprasubscrierea reprezintă un model de afaceri intenționat și este o practică larg răspândită în toate domeniile vieții. De exemplu, companiile aeriene se bazează pe faptul că nu toți pasagerii sosesc de obicei pentru a lua zborul real, iar unii își anulează zborurile. Prin urmare, companiile vând de obicei mai multe bilete decât locurile disponibile pentru aeronave.
există diferite tipuri de suprasubscrieri în rețea. Dinamic IP și Port (DIPP) nat suprasubscriere permite reutilizarea unei adrese IP traduse și port. Un dispozitiv utilizează aceeași adresă IP NAT și pereche de porturi de mai multe ori (de 8, 4 sau 2 ori) pentru conectarea la destinații diferite atunci când este activată o suprasubscriere. În mod implicit, sesiunile 64k sunt permise pentru o singură adresă IP publică. Dacă suprasubscrierea este activată pe dispozitiv, numărul maxim de sesiuni este înmulțit cu rata de suprasubscriere. De exemplu, limita implicită de 64K sesiuni concurente permise, atunci când este înmulțită cu o rată de suprasubscriere de 8, are ca rezultat 512K sesiuni concurente permise. Acest lucru permite clienților să aibă mai puține adrese IP publice.
notă: Suprasubscrierea NAT funcționează numai dacă destinația este diferită; astfel, sesiunile sunt identificate în mod unic și nu apar coliziuni.
un alt tip de abonament este suprasubscrierea portului atunci când comutarea lățimii de bandă alocată portului de comutare este mai mică decât viteza de conectare a dispozitivelor conectate la port. Acest lucru se poate întâmpla dacă portul de comutare are o anumită viteză de conectare, dar nu poate atinge performanța ratei de sârmă.
suprasubscriere în rețele pe trei niveluri
centrele de date și rețelele de campus sunt proiectate cu suprasubscriere. De exemplu, recomandarea de suprasubscriere pentru modelul tradițional pe trei niveluri (acces, distribuție și strat de bază) într-o rețea de campus este 20:1 pentru porturile de acces de pe legătura ascendentă access to distribution (Figura 1). Raportul suprasubscriere pentru distribuție la link-uri de bază este 4: 1. Acest design pe trei niveluri este foarte suprasubscris cu blocaje de legătură în sus și latență adăugată pentru traficul est-vest (trafic între dispozitivele din centrele de date). Prin urmare, un model de frunze de coloană vertebrală este utilizat în mod obișnuit în centrele de date moderne, astfel încât latența este la niveluri previzibile, iar numărul de hamei este minimizat.
Figura 1 – rețea Campus pe trei niveluri cu suprasubscriere
suprasubscriere în două niveluri Leaf-spine Networks
Modelul Leaf-spine pe două niveluri, care este mainstream în centrele de date moderne, depășește limitarea tradițională a modelului de rețea pe trei niveluri. Majoritatea traficului de rețea în centrele de date este de la est la vest, de exemplu, de la serverul de calcul la stocarea localizată oriunde în centrul de date. Într-un model pe trei niveluri, traficul traversează două comutatoare de agregare și un nucleu, în timp ce în topologia frunzelor-coloanei vertebrale, trebuie să sară doar la un comutator al coloanei vertebrale și la un alt comutator al frunzelor. Prin urmare, latența este îmbunătățită și blocajul este minimizat în arhitectura cu două niveluri a coloanei vertebrale. Comutatoarele coloanei vertebrale sunt în partea de sus a nivelului, iar leaf comută pe nivelul inferior, cu servere conectate la comutatoarele leaf din partea de sus a fiecărui rack.
serverele sunt conectate numai la comutatoarele leaf. Nu există nicio legătură între comutatoarele de frunze. Numărul de comutatoare leaf depinde de numărul de interfețe de rețea necesare pentru conexiunea serverului. Un alt comutator leaf este adăugat la țesătură cu uplink-uri conectate la toate comutatoarele coloanei vertebrale dacă sunt necesare mai multe servere. Numărul de uplink-uri ale comutatorului frunzei determină numărul de comutatoare ale coloanei vertebrale, iar densitatea portului de pe comutatorul coloanei vertebrale limitează numărul maxim de comutatoare ale frunzei. Cu toate acestea, numărul de comutatoare leaf nu poate fi Aleatoriu sau nelimitat. Raportul acceptabil de suprasubscriere ar trebui să fie de 3: 1 sau chiar mai puțin e,.g., 2,5:1, pentru a se asigura că nu există o dispută excesivă a lățimii de bandă atunci când toate serverele trimit trafic simultan. Raportul de suprasubscriere crește odată cu numărul de servere din țesătură și este redus prin adăugarea mai multor comutatoare ale coloanei vertebrale la țesătură.
notă: un raport de suprasubscriere 3:1 înseamnă că doar o treime din tot traficul va ajunge în rețea dacă fiecare server trimite la rata de linie.
Figura 2 descrie 100g arhitectura de rețea a coloanei vertebrale-frunze. Să presupunem că vrem să construim o țesătură de centru de date cu scopul de a avea servere 960 10g într-o singură țesătură cu suprasubscriere 2.4:1. Avem switch-uri leaf în partea de sus a rack de sprijin 48 x 10GB porturi pentru servere și 8 x 100g porturi uplink. Comutatorul coloanei vertebrale acceptă 64 x 100g porturi. Pentru a acoperi toate serverele 960, avem nevoie de comutatoare leaf 20 (servere 960/ 48ports) și două comutatoare leaf. Fiecare comutator de frunze este atașat la coloana vertebrală cu două uplink – uri de 100g. Numărul maxim de servere este 960 la suprasubscriere 2.4: 1 (48 x 10Gbps downlink la servere / 2 x 100Gbps uplink la coloana vertebrală = 2.4).
Figura 2 – topologie de rețea cu două niveluri de frunze-coloană vertebrală cu 960 Servere 10g în țesătură cu suprasubscriere 2.4:1
dacă adăugăm încă două comutatoare de frunze, raportul de suprasubscriere va fi 1.2:1 (480g / 400g). Acest lucru este aproape de 1: 1, deci nu există blocaje de rețea; astfel, leaf comută traficul înainte fără pierderi de pachete. Cu toate acestea, suprasubscrierea 1:1 poate duce la exces de capacitate în perioadele care nu sunt de vârf. Probabil că nu vom întâlni niciodată o situație în care toate porturile primesc trafic la rata maximă de linie în același timp.
a suprasubscriere 1:1
proiectarea ideală a rețelei încearcă să abordeze suprasubscrierea 1:1, dar depinde în întregime de aplicații, modele de trafic și capacitatea necesară administratorilor. Când estimăm un raport de suprasubscriere a traficului de rețea pentru o nouă rețea, trebuie să evaluăm traficul așteptat. Aceasta include înțelegerea aplicațiilor de servicii și a caracteristicilor implementate în rețea și determinarea serviciilor de rețea. Pentru rețelele existente, monitorizarea strânsă a utilizării lățimii de bandă cu un analizor NetFlow/sFlow este o necesitate. Analizorul de flux Noction poate fi de ajutor aici. Este un instrument excelent care oferă informații despre volumul și raportul dintre traficul est-vest și nord-sud și aplicațiile care utilizează lățimea de bandă. Permite inginerilor să optimizeze performanța rețelelor și aplicațiilor lor, să controleze utilizarea lățimii de bandă și să efectueze o planificare mai bună a capacității rețelei. NFA suportă NetFlow, J-Flow, sFlow, IPFIX și NetStream. La un preț de 299 USD / lună pe licență, fără limită a numărului de dispozitive de rețea, interfețe sau site-uri, NFA reprezintă o soluție accesibilă și rentabilă pentru afacerea dvs.