Tallennusverkkojen tulevaisuutta - FC over Ethernet / Data Center Ethernet

Agenda Datakeskusten kehitystrendejä 10 Gigabit Ethernet ja Fibre Channel over Ethernet: palvelinvirtualisoinnin uudet verkkotekniikat Virtuaalipalvelinten (VMware) verkkoliitettävyyden parantaminen Yhteenveto 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 2

Nykypäivän haasteita datakeskuksissa Kollaboraatio Käyttäjien odotukset SLA-vaatimukset Globaali käytettävyys Määräykset ja asetukset Liiketoiminnan vaatimukset Operatiiviset rajoitukset Sähkö ja jäähdytys Resurssien käyttöaste Provisiointi Tietoturvahaasteet Liiketoiminnan jatkuvuus 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 3

Tie palvelulähtöiseen datakeskusarkkitehtuuriin Keskittäminen Parempi käyttöaste, energianhallinta, alemmat kustannukset Virtualisointi Parempi käyttöaste, joustavuus, datan ja sovellusten liikkuvuus Automatisointi Käytäntöihin perustuva, mukautuva ja palvelulähtöinen infrastruktuuri Sovellus1 Sovellus2 Sovellus3 Vakioidut palvelimet Sovellus1 Sovellus2 Sovellus3 Virtualisoidut palvelinresurssit Sovelluspalvelu.1 Sovelluspalvelu.2 Sovelluspalvelu.3 Skaalautuva konesaliverkko (LAN+SAN) Jaetut tallennusresurssit Virtualisoitu konesaliverkko ja sen palvelut Virtuaaliset tallennusresurssit Palveluverkko 1 Palveluverkko 2 Palveluverkko 3 Parantunut ICTresurssien hallinta Alemmat ylläpitokustannukset Parantunut muutosnopeus Nopeampi vaste liiketoiminnan vaatimuksille Monistettavat hallinta- ja käyttöönottoprosessit ICT-resurssien ja sovellusten mukauttaminen liiketoiminnan tarpeisiin 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 4

Cisco Data Center 3.0 strategia ja sen komponentit Palvelinverkko SAN-verkko I/Okonsolidointi VM*-optimoitu verkko Läpinäkyvä virtualisointi Catalyst LANkytkimet Tietoturvapalvelut Sovelluspalvelut (kuormantasaus, WAN-optimointi) MDS 9000 SANkytkimet SANvirtualisointi SAN-verkon sovelluspalvelut Data Center Ethernet (DCE) Fibre Channel over Ethernet (FCoE) Nexus-kytkimet NX-OS 10/40/100 GbE VM-tietoiset aktiivilaitteet VM-kohtaiset palvelut Helppo VMliikuteltavuus *) Virtuaalipalvelin Kaikki laiteresurssit yhdistyneessä verkossa Automatisoitu, mukautuva ja palvelulähtöinen infrastruktuuri 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 5

Nykytilanne ennen I/O-konsolidointia LAN SAN A SAN B Rinnakkaiset LAN- ja SANympäristöt Verkon resurssien tehoton käyttö >5 verkkoliitäntää per palvelin korkeat sovitin- ja kaapelointikustannukset Korkea kokonaisporttihinta Jokainen liitäntä lisää verkon mahdollisia vikaantumispisteitä Palvelimien käyttöönotto hidasta Useita toiminnallisia verkkoja vianetsintä työlästä Hallinnan kompleksisuus Ethernet FC 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 7

I/O-konsolidointi LAN SAN A SAN B Vähemmän verkkosovittimia Yksinkertaisempi access-kerros ja sen kaapelointi Helppo liitettävyys olemassaoleviin LAN- ja SANverkkoihin Nexus 5000 L2 multipathing => kaikki linkit käytössä (Access Distribution) Alemmat kokonaiskustannukset Vähemmän kaapeleita Investointituki (LAN ja SAN) Yhtenevät hallintakäytännöt Enhanced Ethernet + FCoE Ethernet FC 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 8

Ethernetin uudet ominaisuudet? Ominaisuus/ Standardi Häviötön Ethernet IEEE 802.1Qbb Kaistanhallinta liikenneluokittain IEEE 802.1Qaz Data Center Bridging Exchange, DCBX Kuvaus Eri liikennetyypit (LAN, SAN, HPC-klusterointi) voivat jakaa saman fyysisen verkon häiritsemättä toisiaan Eri liikennetyypeille voidaan tarjota niiden vaatimuksia vastaava kaistan- ja ruuhkanhallinta Hallinta- ja neuvotteluprotokolla uusien Ethernet-palveluiden käyttöönottoon 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 9

Kaistanhallinta liikenneluokittain Prioriteettipohjainen kaistanhallinta Tarjottu kuormitus 2G/s Prioriteettipohjainen vuonohjus Toteutunut kuormitus 20% 30% HPC 2G/s Fibre Channel t1 4G/s t2 6G/s t3 LAN-liikenne 4G/s t1 t2 5G/s t3 Ethernet Link Receive Buffers Zero Zero One One Two Two Three 50% Transmit Queues STOP PAUSE Three Four Four Five Five Six Six Seven Seven Mahdollistaa älykkään kaistanjaon liikenneluokkien kesken Mahdollistaa häviöttömän kuljetuksen kullekin liikenneluokalle IEEE 802.1Qaz standardin lähetystekniikka PAUSE kehysten käyttö luokittain puskurirajojen ylittyessä 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 10

Fibre Channel over Ethernet (FCoE)? Periaate FC-liikenteen siltaus Ethernetin yli Mahdollistaa FC:n läpinäkyvän kuljetuksen Ethernet-verkossa Ethernet Fibre Channel -liikenne Hyödyt Vähemmän liitäntöjä Tallennus-I/O ja Ethernetliikenne kulkevat samassa kaapelissa Vähemmän verkkokortteja palvelimessa Pienempi sähkönkulutus Yhteensopivuus nykyisiin SAN-verkkoihin FC päästä päähän => hallintakäytännöt eivät muutu 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 11

Cisco Nexus 5000 sarjan datakeskuskytkimet Markkinoiden ensimmäinen I/O-konsolidointikytkin Kytkinperhe Cisco Nexus 5020 40 kpl 10GbE/FCoE/DCE-portteja 2 laajennuspaikkaa 1 Tbps non-blocking -suosituskyky Pieni latenssi, taattu läpäisy Laajennusmoduulit Fibre Channel 8 kpl 1/2/4G FC FC + Ethernet 4 kpl 10GbE/FCoE/DCE 4 kpl 1/2/4G FC Ethernet 6 kpl 10GbE/FCoE/DCE Kumppanit Käyttöjärjestelmä 2 x 10GbE / FCoE Converged Network Adapter (CNA) Cisco NX-OS SW FCoE Hallinta Cisco Fabric Manager ja Cisco Data Center Network Manager 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 12

Converged Network Adapter (CNA) verkkosovittimet palvelimille Yhdistää 10GbE- ja FC-yhteydet samaan fyysiseen liitäntään Erilliset LAN NIC ja SAN HBA-piirisarjat VMware-tuki FCoE on läpinäkyvä FC:n kannalta Helppo liitettävyys ja yhteensopivuus nykyisiin ympäristöihin Nexus 5000 on myös FC-kytkin MDS 9000-sarjan ominaisuudet (VSAN...) Samat hallintakäytännöt (zoning...) Virtuaalipalvelinten tuki (NPIV...) CNA-korttien saatavuus Emulex ja Qlogic: toimituksessa Intel: softa-ajuri FCoE:lle Converged Network Adapter: Palvelin näkee sovittimen erillisinä Ethernet- ja Fibre Channel-kortteina LOM-liitännät tulossa Blade-palvelimiin Nexus 5000 on yhteensopiva eri toimittajien SAN-verkkojen kanssa 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 13

Cisco NX-OS: datakeskusverkon käyttöjärjestelmä SAN-OS IOS NX-OS Yhtenäinen käyttöjärjestelmä verkon eri osissa Yksinkertaistaa datakeskusympäristöjä (LAN, SAN, VMware vswitch) Tuo verkot, palvelimet ja tallennusjärjestelmät lähemmäksi toisiaan Luo perustan I/O-konsolidoinnille 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 14

Palvelinvirtualisoinnin haasteet nykyiselle verkkoarkkitehtuurille Tietoturva- ja verkkopolitiikat Määritellään nyt fyysisille palvelimille eikä VM-tasolla Vaikeaa taata politiikan säilymistä, kun VM siirtyy paikasta toiseen Ylläpito ja hallinta Puutteellinen näkyvyys VM-tasolle verkosta käsin Tehoton hallintamalli ja tehokkaiden ongelmanselvitystyökalujen puute Organisaatiorakenne Toiminnaliset rajat ja vastuut hämärtyvät, kun VM-verkon ylläpito on hajautettu Päällekkäiset toiminnot lisäävät suunnittelu- ja konfigurointivirheiden riskiä 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 16

Cisco Nexus 1000V Virtuaalikytkin VMware ESX:lle Nexus 1000V tarjoaa fyysisen verkon kytkentäominaisuudet VMW ESX-ympäristöihin Cisco VN-Link tekniikka Politiikkapohjainen VMliitettävyys Verkko- ja tietoturva-asetusten liikuteltavuus Katkoton hallintamalli Takaa näkyvyyden ja katkottoman yhteyden palvelimiin VMotionin ja DRS:n käytön aikana Saatavuus: Q1 2009 VM #1 VM #2 VM #3 VMW ESX VM #4 VMware Nexus vswitch 1000V VM #5 #1 VM #5 #6 VM #6 #7 VMW ESX VM #8 #7 VMware Nexus vswitch 1000V 2008 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 17