Chuyển đổi trung tâm dữ liệu PicOS: EVPN & Hướng dẫn nâng cấp

Hầu hết các quyết định chuyển đổi trung tâm dữ liệu vẫn bắt đầu bằng biểu dữ liệu: số lượng cổng, tốc độ và giá cả. Trước tiên, các thiết bị chuyển mạch trung tâm dữ liệu PicOS sẽ đặt ra một câu hỏi khác. Bởi vì hệ điều hành, phần cứng và các lớp quản lý được tách rời nên việc chọn PicOS không phải là mua phần cứng mà hơn thế nữa.quyết định về mô hình-điều hành- cách nhóm của bạn sẽ cung cấp, tự động hóa và vận hành kết cấu trong suốt vòng đời của nó.

Hướng dẫn này giải thích thực tế các bộ chuyển mạch của trung tâm dữ liệu PicOS là gì, bộ chuyển mạch, hệ điều hành mạng và bộ điều khiển AmpCon{0}}DC khớp với nhau như thế nào, chúng phù hợp ở đâu và chính xác những gì cần xác thực trước khi triển khai sản xuất. Mục tiêu là giúp nhóm mạng đánh giá PicOS theo tiêu chí kỹ thuật chứ không phải ngôn ngữ tiếp thị.

PicOS Switch so với PicOS NOS so với AmpCon-DC: Bạn thực sự đang chọn gì

Thuật ngữ “Switch trung tâm dữ liệu PicOS” thường được sử dụng một cách lỏng lẻo, gây nhầm lẫn trong quá trình đánh giá. Nó đề cập đến ba lớp riêng biệt được mua và vận hành riêng biệt:

• Phần cứng chuyển mạch- nền tảng mạng mở ("hộp trắng" hoặc "hộp brite"), thường được xây dựng trên silicon Broadcom. Một ví dụ phổ biến về trung tâm dữ liệu là bộ chuyển mạch lá hoặc cột sống 1U, chẳng hạn như N8550-32C, với các cổng 32 x 100G QSFP28 trên Broadcom Trident 3 ASIC. ASIC, tốc độ cổng và bộ đệm xác định giới hạn cứng của những gì hộp có thể làm.
• Hệ điều hành mạng PicOS- cáiPicOS NOS từ Pica8, được xây dựng trên nhân Debian Linux chưa sửa đổi. Nó cung cấp ngăn xếp Lớp 2/Lớp 3, EVPN-VXLAN, MLAG, bảo mật và đo từ xa mở (SNMP, sFlow và gNMI). NOS, cùng với phiên bản và cấp giấy phép của nó, xác định những tính năng nào thực sự khả dụng.
• AmpCon-DC- bộ điều khiển quản lý và tự động hóa. Nó xử lý việc cung cấp không-chạm (ZTP), cấu hình theo hướng mẫu-, khám phá cấu trúc liên kết, đo từ xa, nâng cấp và xác thực trong toàn bộ vòng đời, từ thiết kế Ngày 0 đến hoạt động Ngày 2+.

Giữ các lớp này riêng biệt trong quá trình đánh giá: mô hình chuyển đổi có thể là phần cứng có khả năng hoàn hảo trong khi phiên bản hoặc giấy phép PicOS cụ thể chưa kích hoạt tính năng bạn cần. Luôn đánh giá sự kết hợp, không phải một lớp riêng biệt.

Tại sao doanh nghiệp đánh giá PicOS cho trung tâm dữ liệu

Các doanh nghiệp thường xem xét PicOS khi một thiết kế hiện có bắt đầu hạn chế hiệu suất, quy mô hoặc hoạt động - chẳng hạn như chuyển từ 10G sang 25G hoặc 100G, thiết lập một cấu trúc cột sống-lá mới hoặc cố gắng giảm cấu hình chuyển đổi-bằng-chuyển đổi thủ công.

Xử lý giao thông hướng Đông{0}}Giao thông hướng Tây bằng lá-Gáy

Kiến trúc cũ đã được điều chỉnh để phù hợp với lưu lượng truy cập hướng bắc{0}}hướng nam có thể dự đoán được. Ảo hóa, lưu trữ phân tán, nền tảng vùng chứa và khối lượng công việc AI tạo ra nhiều lưu lượng truy cập về phía đông-giữa các giá đỡ. Cấu trúc khung lá-làm phẳng cấu trúc liên kết và giúp độ trễ cũng như băng thông dễ dự đoán hơn. Bộ chuyển mạch dựa trên PicOS-có thể đảm nhận vai trò lá, cột sống, phần trên{7}}của-giá đỡ, đường viền hoặc kết nối, miễn là tốc độ cổng, khả năng chuyển mạch và tính năng định tuyến phù hợp với thiết kế.

Giảm khóa nhà cung cấp-Trong - và cách thức hoạt động thực tế

Yêu cầu "Giảm bớt sự khóa{0}}" rất dễ dàng nên cần phải nêu rõ cơ chế. Trong ngăn xếp truyền thống, phần cứng, NOS, cấp phép, quản lý và hỗ trợ được gộp vào một mối quan hệ nhà cung cấp. PicOS tuân theo mô hình mạng-mở, phân tách: cùng một NOS chạy trên phần cứng hộp-màu trắng đã được xác thực từ nhiều nhà cung cấp, với sự hỗ trợ đầy đủ về tốc độ từ nhiều-gig lên đến 400-gig trở lên và cho EVPN-VXLAN. Trong thực tế, điều đó có nghĩa là mô hình vận hành và tự động hóa trở thành một phần bền vững trong thiết kế của bạn, trong khi nhà cung cấp phần cứng cơ bản có thể thay đổi theo thời gian. Tuy nhiên, sự đánh đổi là có thật - bạn chịu trách nhiệm nhiều hơn về thiết kế, xác thực và quyền sở hữu hoạt động.

Tự động hóa ngày 0 đến ngày 2+ với AmpCon-DC

CLI thủ công có thể chấp nhận được đối với một số ít công tắc và có rủi ro khi thực hiện hàng chục hoặc hàng trăm công tắc. AmpCon-DC là nơi PicOS thu được phần lớn giá trị hoạt động của mình: tích hợp ZTP, mẫu cấu hình dựa trên Jinja-, sổ tay Ansible và API REST giúp giảm công việc lặp đi lặp lại và sai lệch cấu hình. Mục tiêu không phải là tự động hóa vì lợi ích riêng của nó - mà là quá trình triển khai có thể lặp lại, thay đổi có thể kiểm tra được và phục hồi nhanh hơn.

Những năng lực chính để đánh giá

EVPN-Tính sẵn sàng của VXLAN và IP Fabric

Các loại vải hiện đại thường mở rộng Lớp 2 trên lớp lót Lớp 3 được định tuyến bằng cách sử dụng hai tiêu chuẩn cùng nhau:VXLAN, đóng gói lớp phủ được xác định trong RFC 7348, VàEVPN, mặt phẳng điều khiển dựa trên BGP{0}}được tiêu chuẩn hóa trong RFC 7432. Khi mô hình chuyển đổi và phiên bản PicOS hỗ trợ nó, PicOS có thể được đánh giá cho các loại kết cấu lá-có thể mở rộng phục vụ môi trường ảo hóa và{2}}kiểu đám mây, nhiều-giá đỡ. Hãy coi hỗ trợ EVPN-VXLAN là phiên bản- và kiểu máy-cụ thể, đồng thời xác nhận hỗ trợ đó dựa trên nền tảng chính xác mà bạn định mua.

MLAG và tính sẵn sàng cao

MLAG cho phép hai bộ chuyển mạch vật lý hiển thị một điểm tổng hợp logic duy nhất cho các thiết bị hạ nguồn, giữ cho tất cả các liên kết luôn hoạt động và loại bỏ sự phụ thuộc vào các thiết kế nặng-cây{1}}mở rộng. Đối với các vai trò tổng hợp và giá đỡ-hàng đầu, điều này cung cấp các liên kết lên dự phòng cho máy chủ và bộ lưu trữ mà không có khoảng trống chuyển đổi dự phòng thường gặp đối với xếp chồng truyền thống. Xác thực liên kết-ngang hàng, thời gian chuyển đổi dự phòng và hoạt động của cổng-mồ côi trước khi dựa vào nó.

Khả năng lập trình và đo từ xa

Theo mặc định, bộ chuyển đổi trung tâm dữ liệu phải thân thiện với tự động hóa-. PicOS hiển thị các giao diện dựa trên Ansible, Python và-tiêu chuẩn, đồng thời cung cấp khả năng hiển thị thông qua phép đo từ xa truyền phát SNMP, sFlow và gNMI. Lợi ích thực tế mang lại là tính nhất quán: cấu hình theo khuôn mẫu, giám sát cơ sở và phát hiện độ lệch trên toàn bộ kết cấu.

Quản lý vòng đời và khả năng hiển thị

Khả năng chuyển mạch chỉ là một phần của hoạt động. Các nhóm cũng cần cấu trúc liên kết, trạng thái giao diện, tình trạng thiết bị và khả năng hiển thị-cấu hình. Với AmpCon-DC, môi trường PicOS có thể được cung cấp, giám sát, thay đổi và xác thực từ một bảng điều khiển -, điều này đối với các nhóm có số lượng nhân viên kỹ thuật hạn chế, có thể quan trọng như thông lượng thô.

PicOS so với NOS đóng và NOS cộng đồng

Sự khác biệt có ý nghĩa giữa các tùy chọn này là mô hình hoạt động, không phải thông số kỹ thuật phần cứng chính. Bảng bên dưới so sánh ngăn xếp đóng truyền thống, NOS mở-do cộng đồng điều khiển và PicOS với AmpCon-DC.

Kịch bản phù hợp nhất-Vừa vặn và Kém{1}}

PicOS là một lựa chọn mạnh mẽ trong một số môi trường và là lựa chọn kém ở những môi trường khác. Thành thật về cả hai đều bảo vệ việc triển khai.

Phù hợp mạnh mẽ khi:

• Bạn đang xây dựng cấu trúc VXLAN-spin hoặc EVPN{1}}và muốn tìm nguồn cung ứng phần cứng mở.
• Nhóm đã sẵn sàng tự động hóa-(hoặc sẵn sàng làm như vậy) và coi trọng các hoạt động lặp lại, theo khuôn mẫu.
• Bạn muốn chuẩn hóa một NOS và một mô hình quản lý trên nhiều thiết bị chuyển mạch.
• Phần cứng mục tiêu nằm trong danh sách tương thích đã được xác thực và phiên bản PicOS hỗ trợ các tính năng cần thiết.

Ít phù hợp hơn khi:

• Nhóm không có khả năng tự động hóa và không có kế hoạch xây dựng nó.
• Bạn phụ thuộc rất nhiều vào TAC của một nhà cung cấp duy nhất cho các hoạt động hàng ngày.
• Không có khả năng thử nghiệm-xác thực vải trước khi sản xuất.
• Phần cứng ưa thích hoặc bộ tính năng bắt buộc của bạn không có trên ma trận được hỗ trợ.

Các trường hợp sử dụng phổ biến

Nâng cấp 10G/25G lên 100G

Một lộ trình thường xuyên là nâng cao quyền truy cập của máy chủ lên 25G và xây dựng các liên kết lên 100G lá-đến-spin. Ngoài bản thân bộ chuyển mạch, việc nâng cấp còn phụ thuộc vào lớp vật lý: đối với các hoạt động đa chế độ, cấp sợi quang bạn triển khai sẽ xác định phạm vi tiếp cận, vì vậy, hãy sớm xác nhận khoảng cách được hỗ trợ - sự khác biệt giữaSợi đa mode OM1 đến OM5 và giới hạn khoảng cách của chúngảnh hưởng trực tiếp đến việc liệu liên kết 100G có hoạt động trong nhà máy cáp của bạn hay không.

Lá-Vải trung tâm dữ liệu cột sống

Công tắc lá kết nối máy chủ và bộ lưu trữ; công tắc cột sống cung cấp kết cấu-tốc độ cao giữa các lá. PicOS phù hợp với những vai trò này khi tốc độ, số lượng cổng và tính năng định tuyến phù hợp với thiết kế. Hệ thống cáp có cấu trúc giúp việc lập kế hoạch - trở nên rõ ràng hơn nhiềuCáp đột phá và đường trục MPO/MTPphía trước giúp quản lý các kết nối-mật độ lá-đến-cột sống cao khi vải phát triển.

Cổng trung tâm dữ liệu và kết nối

Một số thiết kế mở rộng khả năng chuyển đổi giữa các trang web, vùng hoặc miền, trong đó việc định tuyến Lớp 3 có thể mở rộng và khả năng hiển thị vòng đời tập trung là quan trọng nhất. Những lần chạy dài hơn này thường yêu cầu quang học-chế độ đơn, vì vậy, hãy điều chỉnh phạm vi tiếp cận của bộ thu phát với liên kết - để xem xét sự khác biệt giữaSợi quang đơn chế độ OS1 và OS2giúp xác nhận khoảng cách kết nối nhất định được hỗ trợ.

AI, HPC và Ethernet không mất dữ liệu

Vải AI và HPC không chỉ là về băng thông thô. Lưu lượng RDMA (RoCEv2) cần kết cấu Ethernet không tổn hao hoặc gần như{2}}không tổn hao, điều này phụ thuộc vào khả năng kiểm soát luồng như PFC và tín hiệu tắc nghẽn như ECN, cùng với bộ đệm chuyển đổi thích hợp và phép đo từ xa rõ ràng. Bộ chuyển mạch trung tâm dữ liệu PicOS hỗ trợ truyền tải không mất dữ liệu dựa trên PFC/ECN-trên các nền tảng tương thích và các thiết kế-băng thông cao ngày càng sử dụng giao diện 400G - khi lập kế hoạch cho các đường liên kết khung hoặc GPU-kết cấu, xác nhận quang học và hệ số dạng, bao gồm400G QSFP-DD. Xác thực hành vi tắc nghẽn, kích thước bộ đệm và khả năng tương thích NIC với khối lượng công việc cụ thể của bạn trước khi cam kết.

Cách lập kế hoạch triển khai PicOS

Quá trình triển khai thành công bắt đầu từ yêu cầu thiết kế chứ không phải danh sách sản phẩm. Danh sách kiểm tra bên dưới liệt kê từng yêu cầu về những gì cần xác minh, tại sao nó quan trọng và điều gì sẽ xảy ra nếu bỏ qua.

Hai mục trong danh sách này gây ra sự chậm trễ có thể tránh được nhất. Đầu tiên, hãy quyết định sớm phương tiện truy cập máy chủ: có nên chuẩn hóa trênQuang học 10GBASE-T hoặc SFP+thay đổi các giả định về cáp, nguồn điện và phạm vi tiếp cận trên mọi giá đỡ. Thứ hai, lập kế hoạch ngắt cáp một cách có chủ ý - chẳng hạn như chia một cổng 100G thành 4 x 25G liên kết máy chủ - bằng cách sử dụng quyềnCáp đột phá MPOvì vậy bản đồ cổng và các bài tập cáp quang sẽ được sắp xếp trước ngày cài đặt.

Trước khi sản xuất, hãy xác thực thiết kế trong phòng thí nghiệm hoặc phòng thí nghiệm: hội tụ định tuyến, hành vi định tuyến EVPN, chuyển đổi dự phòng MLAG, mẫu tự động hóa, giám sát và khôi phục. Sau đó triển khai theo từng giai đoạn thay vì cắt toàn bộ mạng cùng một lúc, trừ khi đó là công trình xây dựng trên sân cỏ có kiểm soát. Bạn có thể xem lạiDanh mục chuyển đổi trung tâm dữ liệu của Pica8 và các nền tảng đã được xác thựcđể xác nhận sự kết hợp phần cứng và tính năng nào được hỗ trợ cho thiết kế mục tiêu của bạn.

Những sai lầm phổ biến cần tránh

Lựa chọn theo tốc độ cổng một mình.Vấn đề về tốc độ, nhưng các tính năng định tuyến, hỗ trợ tự động hóa, kích thước bộ đệm, khả năng tương thích quang học, cấp giấy phép, mô hình hỗ trợ và đường dẫn nâng cấp đều nằm trong quyết định.

Bỏ qua các yêu cầu về tính năng và giấy phép của NOS.Hệ điều hành, phiên bản và giấy phép của nó xác định những gì mạng thực sự có thể làm. Xác nhận L2/L3, EVPN-VXLAN, MLAG, đo từ xa và phạm vi bảo mật đối với nền tảng chính xác trước khi mua.

Đánh giá thấp sự thay đổi trong hoạt độngMạng-sẵn sàng tự động hóa cần có các quy trình mới: ai sở hữu mẫu, ai phê duyệt các thay đổi, cách sao lưu cấu hình và cách xử lý khôi phục.

Bỏ qua xác nhận trong phòng thí nghiệm.Đối với những thay đổi quan trọng trong trung tâm dữ liệu, việc kiểm tra trong phòng thí nghiệm không phải là tùy chọn. Ở mức tối thiểu, hãy xác thực các chức năng kết cấu cốt lõi, tính dự phòng, giám sát và phục hồi lỗi trước khi bất kỳ lưu lượng truy cập nào phụ thuộc vào chúng.

PicOS có phù hợp với Trung tâm dữ liệu của bạn không?

Bộ chuyển mạch trung tâm dữ liệu PicOS phù hợp với những doanh nghiệp muốn có cơ cấu có thể mở rộng, các hoạt động sẵn sàng tự động hóa,-tự động hóa, tìm nguồn cung ứng phần cứng mở và vòng đời có cấu trúc -, đặc biệt là các nhóm lên kế hoạch cho thiết kế cột lá-, nâng cấp 10G/25G lên 100G, cơ cấu EVPN-VXLAN hoặc các môi trường mà cấu hình chuyển đổi-bằng-chuyển đổi thủ công không còn bền vững nữa. Chúng phù hợp yếu hơn khi không có khả năng tự động hóa, phụ thuộc nhiều vào sự hỗ trợ của một nhà cung cấp, không có phòng thí nghiệm để xác thực hoặc phần cứng nằm ngoài ma trận được hỗ trợ.

Bước thực tế tiếp theo: ghi lại các điểm yếu trong thiết kế và vận hành hiện tại của bạn, xác định kiến ​​trúc mục tiêu và bộ tính năng cần thiết, xác nhận khả năng tương thích của phần cứng và phiên bản PicOS, đồng thời kiểm tra kết cấu trong môi trường được kiểm soát trước khi đưa vào sản xuất.