H 3 C S 1010 V仮想スイッチ

ポートポリシーグループに基づくVMネットワーク接続

H 3 C S 1010 Vで定義されるポートポリシーグループは、VLAN、PVLAN、VEPA、リンクアグリゲーションなどのネットワークポリシー属性セットです。同じタイプまたはレベルのVMに同じネットワークポリシーを定義し、VMware vCenterを介してVMの仮想ネットワークカードにポリシーグループを適用することができます。ポリシー・グループ内のネットワーク・ポリシーが変化すると、仮想マシンを再起動する必要なく、変更されたネットワーク・ポリシーがすぐに有効になり、ビジネス・システムの継続性と高可用性が保証されます。

ポートポリシーグループに基づくVMネットワーク接続

VM移行に伴うネットワークポリシーの自動認識機能

仮想化環境では、VM障害、動的リソーススケジューリング、サーバホスト障害、計画的なダウンタイムなどがVM移行動作の原因となります。VM移行前後のビジネスを継続的に実行するためには、次のことを確実にする必要があります。

仮想NICに対応するネットワークポリシーは、同期して移行することができます。

サーバホストとToRアクセススイッチが接続されている物理ポートネットワークポリシーは、同期して移行することができます。

仮想NICのネットワークポリシーは一般的にサーバローカルディスクに保存され、仮想マシンが移行するとターゲットサーバに同期コピーでき、サーバホストとToRアクセススイッチが接続された物理ポートネットワークポリシーはスイッチに保存され、仮想マシンが1台のサーバから別のサーバに移行すると、サーバに接続されたToRスイッチとは異なる場合があります。この場合、ソーススイッチポートのネットワークポリシーをターゲットスイッチポートに同期させる方法が仮想化の難点となります。

スイッチポートネットワーク戦略の同期移行問題を解決するために、IEEE 802.1ワークグループはデータセンターの仮想化に対して制定された技術基準のセットであり、仮想化サーバーとネットワーク間のデータ相互接続のフォーマットと転送要求、および仮想マシン、仮想I/Oチャネルドッキングネットワークに対する制御管理プロトコルのセットを含む新しい基準の制定に着手した。

このようなオープンな標準技術は、コンピューティングリソーススケジューリングとネットワーク自動化知覚との間に関連付けられない問題を解決するだけでなく、トラフィックを外部物理スイッチ処理に牽引することによって、ソフトウェア仮想スイッチのCPUとメモリリソースに対する消費を大幅に低減し、サーバホストがビジネスシステムにより多くのコンピューティングリソースを提供できるようにする。

VM移行に伴うネットワークポリシーの自動認識

明確化されたネットワークとコンピューティングリソース管理の境界

仮想化環境では、仮想スイッチはサーバ内部で実行され、仮想マシン間のトラフィックをネットワーク制御しますが、ホームホストの運用チームが管理するため、仮想スイッチの構成管理は非常に困難です。

ネットワークとコンピューティング管理の境界を明確化

VMware vCenterとの緊密な統合により、H 3 C S 1010 Vにより、仮想化管理者はVMwareツールを使用してVMのライフサイクルを管理し続けることができます。同時に、ネットワーク管理者は、H 3 C S 1010 Vが提供するWeb構成ツールを使用して、物理ネットワークの構成と操作のようにVMネットワークを管理することができます。2つのチームは共通のツールを使用して独立して作業していますが、H 3 C S 1010 Vはサーバ仮想化環境で一貫した構成とポリシーを実装できます。この統合は、現在の仮想化環境の運用上の困難を効果的に解消するだけでなく、仮想コンピューティングとネットワーク制御の関係と境界を簡略化し、明確にします。

データセンターネットワークの標準化

IEEE 802.1 Qbg（EVB）プロトコル標準を用いて、S 1010 V仮想スイッチはサーバ中のネットワーク部分を簡略化して標準化し、仮想マシンのトラフィック（同一サーバ上の各仮想マシン間のトラフィックを含む）をすべてサーバに直接接続された隣接する物理スイッチに渡して交換と処理を行うことにより、トラフィック監督管理とネットワーク制御戦略の実施を可能にする。同時に、EVBはVMとネットワークの間の関連標準プロトコルを定義し、VMが変更と移行時にネットワークとネットワーク管理システムに通知することを可能にし、それによってこの標準を利用してデータセンターの全ネットワーク範囲のネットワーク配置変更の自動化作業を実現することができ、大規模な仮想マシンクラウドコンピューティングサービスの運営配置の自動化を実現することができる。

仮想化環境の標準化

EVBは仮想化構造を簡略化するだけでなく、ネットワークを仮想化計算に参加させ、従来の複雑な管理境界とモデルを変革し、仮想マシンの変化（作成、移行など）とネットワークの知覚を関連させ、これらはVDP、CDCP、Multi-Channelなどのような簡単なプロトコルと技術によって実現された。これらのプロトコルとテクノロジーは、ARP、DHCPなどの標準的なネットワークプロトコルと同様に、データセンターのITインフラストラクチャに認識され、サポートされ、仮想化環境における標準的で基礎的なプロトコルとなります。

H 3 C S 1010 Vは設計上OpenFlow標準アーキテクチャに従い、制御平面と転送平面を分離するプログラマブルネットワーク技術を実現する。製品全体にはVCE、VFE、Pluginの3つの部分が含まれています。

H 3 C S 1010 V製品システムアーキテクチャ

ここで、次の操作を行います。

VFE（Virtual Forwarding Engine、仮想転送エンジン）

ESXiサーバにインストールして実行することは、VMware仮想スイッチの機能を完全に置き換えることができるVMware ESXiコアの一部です。

位置付けから見ると、OpenFlow標準中のOpenFlowスイッチに相当し、データ転送平面の役割を果たし、仮想ネットワークポートのトラフィック制御と転送を実現する。VFEはパケットを受信すると、まずローカルのOpenFlowストリームテーブルで転送先ポートを探し、マッチングしていない場合はパケットをVCEモジュールに転送し、制御層が転送ポリシーと転送ポートを決定する。

複数のESXiに配備されたVFEは、物理ホスト間の分散ソフトウェア仮想スイッチを構成しています。仮想マシンが移行すると、仮想NIC上のネットワークポリシーは各サーバ上で同期することができます。

VCE（Virtual Controller Engine、仮想制御エンジン）

標準的なOVF（Open Virtualization Format、オープン仮想化フォーマット）仮想マシンフォーマットで提供され、VMware vCenterが提供するOVFテンプレート配置機能を介して1台の個別の仮想マシンにインストールされます。

位置づけから見ると、OpenFlow規格におけるコントローラ（Controller）に相当し、Web GUIインタフェースを通じて、VFEの集中管理と配置を実現する。

Plugin（プラグイン）

VMware vCenter Server上で実行されるプラグインの1つです。H 3 C S 1010 Vは、主にポートポリシーグループの構成インタフェースを提供するVMware用に開発されたサードパーティの管理インタフェースです。

VMware ESXiエンタープライズ・エンハンスメント・エディションがすでに導入されている大規模企業、業界、キャリアのデータ・センターでは、仮想化環境におけるネットワークトラフィックの制御と管理を精密化する必要がある場合、H 3 C S 1010 Vが理想的です。H 3 C S 1010 Vが提供するVEPA転送とトラフィック管理機能を利用して、お客様が仮想マシンに基づく知覚と制御を実現し、仮想マシンネットワークに対して自動配置を行い、現在の仮想化環境の管理ジレンマを簡略化し、仮想計算とネットワーク制御の関係を整理するのを助けることができる。

ネットワークトポロジ

H 3 C S 1010 V仮想スイッチの典型的なネットワークトポロジ

ネットワーク構成の説明

標準的な42 Uサーバキャビネットの一番上に、EVB標準をサポートするアクセススイッチ（H 3 C S 5820 V 2シリーズなど）を取り付けます。

ハードウェア支援仮想化（Intel VTまたはAMD-V）技術をサポートするラックまたはブレードサーバは、標準イーサネットを介してキャビネット上部のスイッチにアクセスし、アクセススイッチは銅線または光ファイバを介してネットワークキャビネットの統合またはコアスイッチにアクセスする。

仮想化サーバごとにVMware vSphere 5.0以上のバージョンの仮想化ソフトウェアをインストールし、バックエンドのiSCSIまたはFCストレージをクラスタ化して管理します。

仮想化管理プラットフォームVMware vCenter Server、分散型仮想スイッチコントローラH 3 C S 1010 VCE、ネットワーク管理プラットフォームiMC VCMはすべて管理センターに配置されている。

ビジネスの説明

システム管理者はVMware vCenter Server仮想化管理プラットフォームにログインし、クラスタの高信頼性管理、VMの作成と削除、起動と停止、クローンと移行などの操作、仮想スワップネットワークポリシーグループなど、データセンターインフラストラクチャの管理と監視を行います。

ネットワーク管理者は、iMC VCM上にVSIカテゴリとネットワークポリシーリソースを作成し、ネットワークリソース構成をVTDBデータベースに保存します。

VMの作成、起動、移行時には、H 3 C S 5820 V 2とH 3 C S 1010 VCEとの間でVDPプロトコルを介してネゴシエーションされ、HTTPプロトコルを介してiMC VCMコンポーネントからVM VSIインタフェースに対応するネットワークポリシー情報を取得し、これらのポリシーをS 5820 V 2のインタフェースに適用する。

VMware vSphereに統合されたVFEモジュールは、仮想マシントラフィックフローの転送機能を完了し、宛先ポートに一致しないデータフローについては、H 3 C S 1010 VCEモジュールにアップロードし、VCEによってデータフローの処理方法を決定する。

H 3 C S 5820 V 2スイッチは、ACL、VLAN、DHCP Snooping、ARP検出などの仮想マシンのトラフィックフローをネットワーク制御し、データフローを真のターゲットに転送します。

&コメント：

H 3 C社は文字、画像、印刷中のエラーを全力でチェックしますが、漏れが発生する可能性がある場合は、注文する前にH 3 C社に確認してください。製品の出荷状況や技術仕様に予告なく変更がある場合があります。