Rešenje Server Farm Housing servisa Telekoma Srbija · • Virtuelizacija servera pruža...
Transcript of Rešenje Server Farm Housing servisa Telekoma Srbija · • Virtuelizacija servera pruža...
"MDS Informatički inženjering"Cisco Expo
Rešenje Server Farm Housingservisa Telekoma Srbija
Irina Ercegović – MDS Informatički inž[email protected]
www.mds.rs
2MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Sadržaj
• Unapređenje arhitekture data centara• Virtuelizacija
• Distribuirani data centri
• Karakteristike SFH servisa Telekoma Srbija
3MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Data centar virtuelizacija
Front-End virtuelizacija
Virtuelni mrežni servisi
Virtuelni serveri
Virtuelne SAN mreže
Virtuelni Storage
4MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Front end virtuelizacijaVirtuelizacija mrežne opreme
• Virtuelizacija switch-a – VLAN-ovi• Virtuelizacija rutera – Virtual routing and
forwarding (VRF)
802.1q, LSP, fizički interfejs
802.1q, LSP, fizički interfejs
Logički ili fizički int (Layer 3)
Logički ili fizički int (Layer 3)
5MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Front end virtuelizacijaVSS (Virtual Switch System)
• VSS je tehnologija mrežne virtuelizacije kojom se udružuju dva Cisco Catalyst 6500 switch-a u jedan virtuelni switch.
• Samo jedan control plane je aktivan, dok su oba data plane-a (switch fabric) aktivna – učestvuju u prosleđivanju podataka.
• multichassis etherchannel (MEC) funkcionalnost – etherchannel “proširen”na dva uređaja.
6MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Front end virtuelizacijaVSS (nastavak)
Catalyst 6500 radi kao Active Control Plane za VSS
Catalyst 6500 radi kao Standby Control Planeza VSS
Definiše dva switch-a serije 6500 koja zajedno formiraju VSS
10GE link koji povezuje dva switch-a omogućavajući da funkcionišu kao jedan logički uređaj
7MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Front end virtuelizacijaVSS (nastavak)
• Upravljanje manjim brojem uređaja i konfiguracija
• Optimizovano iskorišćenje propusnog opsega
• Loop-free topologija
• Manja zavisnost od STP
8MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Virtuelni mrežni servisi
250FWSMVirtuelni firewall
250ACEVirtuelni load balancer
ACE
Servisni modul u Cat 6500
250Virtulni modul za terminaciju SSL sesija
Broj virtuelnih modula
Funkcija
9MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Virtuelni mrežni servisiVirtuelizacija FWSM
• Na FWSM se definišu konteksti i klase
• Pojedinačni konteksti se mapiraju u klase
• U okviru klase, definišu se limiti za specifične resurse FWSM
• Limiti se definišu kao procenat ukupnih resursa
• Moguća je višestruka dodela resursa (oversubscribtion)
10MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Virtuelni mrežni servisiVirtuelizacija ACE modula
AdminContext
Context Adefinition
Context Bdefinition
Resourceallocation
Adminmanagement
config
Physical module
ContextB
ContextA
VIP1VIP 2Farm1Farm2
VIP3Farm3Farm4SSL
cert1,2
Domain1 Domain2
Management station
Admin
Network/Security
Server Admin
Monitor
Role
AAA
11MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Virtuelni mrežni servisiVirtuelizacija ACE modula
Kontrola po kontekstu• Nivo resursa za svaki kontekst• Višestruka dodela resursa (oversubscribtion)
ProtokProtok MemorijaMemorija
Ukupan protokData konekcija / secManagement konekcija / secSsl-protokSyslogs / sec
Access ListeRegular ExpressionsData konekcijeManagement konekcijeSSL konekcijeTranslacijeSticky tabela
12MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Konsolidacija i virtuelizacija servera
• Tradicionalni pristup “jedna aplikacija – jedan server” stvaraproblem smeštanja u rack, napajanja i hlađenja velikog brojaservera.
• Virtuelizacija servera pruža postojanje različitih aplikacija i operativnih sistema na jednom fizičkom serveru.
• Virtuelizacija olakšava konsolidaciju servera omogućavajućizemenu brojnih neiskorišćenih servera, jednim serverom saviše virtuelnih mašina.
• Virtuelizacija pruža raspodelu opterećenja, mogućnostmigracije virtuelnog servera između različitih hardware-a olakšavajući samo održavanje hardware-a.
• Rezultat virtuelizacije servera: smanjenje troškova, povećanaskalabilnost i dostupnost aplikacione infrastrukture.
13MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Distribuirani data centri
FC FCFC
FC FCFC
SONET/SDH
DWDM mreža
IP/Metro Eth
14MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Kontinuitet servisa
FC FCFC
FC FCFC
SONET/SDH
DWDM mreža
IP/Metro Eth
DC Front End kontinuitet serisa:
• Izbor Data centra• Active/Standby• Active/Active• Mehanizmi
• RHI• DNS baziran
DC Back End kontinuitet serisa:
• SAN ekstenzija• Udaljenost i protok• Sinhrona i/ili
asinhrona replikacija
15MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Sadržaj
• Unapređenje arhitekture data centara• Virtuelizacija
• Distribuirani data centri
• Karakteristike SFH servisa Telekoma Srbija
16MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Karakteristike SFH servisa
• Mrežna infrastruktura• Dve lokacije
• Virtuelizacija bazirana na MPLS VPN tehnologiji
• Veza na IP/MPLS servisnu mrežu Telekoma Srbija
• Posebna komunikaciona oprema za SFH Internet servera
• Visoke performanse i skalabilnost
• Poseban firewall sistem za svakog korisnika
• Poseban server load balancing i SSL offload sistem za svakog korisnika
• Kontinuitet servisa baziran na IP mreži
• Unmanaged/Managed servis
17MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Mrežna infrastruktura IP/MPLS mreža Telekoma Srbija
SFH Internet serveraSFH Intranet
servera
18MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
SFH servis
IP/MPLS mreža Telekoma Srbija
... ...
...
...
...
...
...
...
19MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Kontinuitet servisa baziran na IP mreži Route Health Injection
IP/MPLS mreža Telekoma Srbija
... ...
...
...
...
...
...
...
20MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Kontinuitet servisa baziran na IP mreži DNS bazirani izbor data centra
...
...
...
...
...
...
Keepalive
Kee
paliv
e
Klijent
http://www.firma.com
DNS Proxy
Root DNS AutorizovaniDNS za .com Autorizovani DNS
za firma.com
Autorizovani DNS za www.firma.com1
10
23 4
5 67
8
9
21MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Skalabilnost SFH servisa Telekoma Srbija
IP/MPLS mreža Telekoma Srbija
... ...
...
...
...
...
...
...
22MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Unmanaged/Managed SFH servis
IP/MPLS mreža Telekoma Srbija
Unmanaged service
... ...
...
...
...
...
...
...
SFH NOC
Managed ACE
Managed FWSM
Managed servers
"MDS Informatički inženjering"Cisco Expo
Rešenje Server Farm Housingservisa Telekoma Srbija
HVALA
www.mds.rs
24MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Sadržaj
• Unapređenje arhitekture data centara• Virtuelizacija
• Distribuirani data centri
• Karakteristike SFH servisa Telekoma Srbija
• Firewall i SLB sistemi koji se mogu ponuditikorisniku
• FWSM
• ACE
• GSS
25MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Karakteristike FWSM
• Integrisan servisni modul
• Visoke performanse i skalabilnost
• 5 Gbps protok
• 1 milion istovremenihkonekcija
• 100.000 konekcija u sekundi
• 2.8 miliona paketa u sekundi
• Virtualizacija resursa
• Failover
• Statefull inspekcija soabraćaja
Millions of Packets vs. Packet size
01234
64 128 256 512 1024 1280 1518
Packet size
Mill
ions
of
pack
ets
Total No. of packets
GBs of throughput vs. Packet size
0
2
4
6
64 128 256 512 1024 1280 1518
Packet size
GB
of t
hrou
ghpu
t
Throughput
26MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
Karakteristike ACE modula
• Server load balancing• 4K VIP na 4M konekcija
• Content switching• Server Offload• Zaštita na aplikativnom nivou• Virtuelizacija
• 5 (default), 20, 50, 100 i 250 konteksta
• Visoke performanse i skalabilnost• Protok do 16Gbps mo modulu• Do 4 ACE modula u jednom uređaju
• Failover
27MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
ACELoad balancing
• 16,000 farmi servera i 16,000 servera
• Round Robin (RR)• Weighted Round Robin (WRR)• Least connections• Hash address (src ili dst) – koristi
se za firewall balancing• Hash header• Hash URL za cache servere• Partial server farm failover• SNMP bazirane probe
• Server Health Probes• 4,000 probe-a• 1,000 istovremenih socket-a• 16,000 ukupno• GSS KAL-AP za real time server
availability & load• Ping (L3)• TCP, UDP, echo TCP/UDP (L4)• L5 - HTTP, HTTPS (HW assisted),
FTP, telnet, DNS• L5 - SMTP, IMAP, POP, LDAP,
RADIUS, Finger• Scripted (L7) – CLI podrška
28MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
ACEContent switching
• Stickiness• 4M entry sticky table• Source IP• SSLv3 session ID• Server URL• Cookie (Zahteva SSL terminaciju)
•Server set cookie•SLB set cookie
• TCP off-load• SSL
• 4 Gbps SSL protok• SSL TPS 1K (default), 5K, 10K or 15K • SSL simultane konekcije: 100K• Session ID Re-use – Smanjuje opterećenje od gen RSA vrednosti & SSL session keys• Client Authentication – Verifikacija SSL sertifikata krajnjeg korisnika• HTTP Header Rewrite
•Server to Client - http-to-https header rewrite•Client to Server - map http port 80 to higher port number
• SSL Queue delay knob - Tune ACE buffers for unencrypted data from servers to an encrypted client
HTTPHTTPS
29MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
ACEMreža i zaštita
• Network• 4,000 VLAN• 4Gbps, 8Gbps i 16Gbps protok• 1M NAT xlates• Packets Per Second: 6+ miliona• Routed ili bridged mode• 12 service-policies po interfejsu• Rate Limiting (konekcije, CPS & bandwidth)• VIP traffic policing
• Security• 256,000 ACL linija sa name grouping i syslog za odbacivanje• IP normalization (ICMP, frag, MTU) • TCP normalization (flags, SeqNum, checksum, length)• Protocol compliance za HTTP, HTTPS, FTP, RTSP, ICMP, DNS, SIP,
H.323, SCCP & LDAP sa syslog-om
Stop
30MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
DNS bazirani izbor data centraGlobal Site Selector
• Radi kao autorizovani DNS server za servere raspoređene na više data centar lokacija
• Komunicira sa Cisco SLB uređajima ili serverima u data centrima
• Razrešava DNS upite na bazi:• IP adrese sa koje dolazi upit• Domena na koji se odnosi upit• Konfigurisanog metoda (redosled i prioritet)• Rastojanja između D-proxy servera i data centra• Stanja i opterećenja data centra
• Redundansa – do 8 GSS uređaja mogu da rade zajedno kao jedan sistem
31MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
GSS load balancing metodi
1. Ordered List• Koristi sledeći VIP kada su svi prethodni preopterećeni ili nedostupni
2. Static Based on Client’s DNS Address• Mapira IP adresu DNS servera klijenta na dostupne VIP-ove
3. Round Robin• Ciklično redom odgovara sa dostupnim VIP adresama
4. Weighted Round Robin• Težinski faktor uslovljava ponavljanje iste VIP adrese u odgovoru
5. Least Loaded• Najmanje opterećenje evidentirano na SLB uređaju• Opterećenje se dobija korišćenjem CAPP UDP
6. Source Address i Domain hash• IP adresu DNS servera klijenta i korišćeni domen• Uvek istom klijentu odgovara sa istom VIP adresom
32MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
GSS load balancing metodi (nastavak)
7. DNS Race• Inicira praćenje najbržeg A-record odgovora klijentu• Nalazi SLB koji je najbliži klijentovom d-proxy serveru
8. DRP-based Dynamic Network Proximity • Aktivno lokalizuje saobraćaj klijenta, šaljući probe na DNS servere
klijenta i rutira klijenta na najbliži data center na bazi najnižeg izmerenog RTT.
9. Global Sticky DNS Database• Dinamički prati gde se upućuju klijenti i obezbeđuje isti odgovor na
uzastopne zahteve klijenata• Zapisi su bazirani na IP adresi name servera klijenta i imenu
zahtevanog domena• Sticky odgovori se razmenjuju između GSS uređaja
10. Drop• Odbacuje DNS zahteve bez bilo kakvog odgovora
33MDS Informatički inženjeringCisco Expo 2008
GSS DNS pravila
• Definišu kako se odgovara na DNS upite:• Za zahteve koji dolaze od određenog D-Proxy• i pitaju za određeni Hosted Domain• koristi odgovarajuću Answer Group-u• i koristi određeni Balance Method za odabir najboljeg odgovora
• Svako DNS pravilo podržava do 3 metoda balansiranja, koji se procesiraju redom
• Za svako DNS pravilo moduće je definisati napredne opcije• TTL• Broj A-zapisa koji se šalju kao odgovor• Sticky
• Podrška za NS prosleđivanje za upite koji ne traže A zapis