Как развернуть и настроить DFA фабрику – основные шаги

Евгений Петякшевсистемный инженер, 3xCCIE: Security, SP, [email protected]

18 ноября 2014 г.

Как развернуть и настроить DFA фабрику – основные шаги

План

1) Вступление, основные термины2) Краткие сведения о DFA фабрике3) Внедрение фабриеки DFA4) Демонстрации шагов внедрения5) Интеграция фабрики DFA с системами оркестрации6) Полезные ссылки7) Демонстрация

Вступление, основные термины

3

Ручные процессы

Статическое выделение ресурсов

Разобщенность специалистов

Несовершенные программные оверлеи

Взрывной рост

ОПЕРАЦИОННАЯСЛОЖНОСТЬ

АРХИТЕКТУРНАЯЖЕСТКОСТЬ

ИНФРАСТРУКТУРНАЯНЕЭФФЕКТИВНОСТЬ

ВызовыПРИВОДЯТ

к…

Проблемы современных ЦОД

Ручные процессы

Разобщенность специалистов

Несовершенные программные оверлеи

Взрывной рост

Статическое выделение ресурсов

Эволюционныйподход

Оптимизация

Автоматизация

Упрощение

Решение проблем современных ЦОД

Краткие сведения о DFA фабрике

6

Управлениефабрикой

Оптимизация передачи данных

АвтоматизацияУправление фабрикой

Виртуальные фабрики

Архитектура Dynamic Fabric AutomationОсновные компоненты

Простой модульный набор функций упрощающий развертывание

Cisco DCNM (Data Center Network Manager for DFA)

7

Control Plane: ISIS (достижимость узлов

фабрики, MDT, multiple path’s, быстрая реакция на сбои)

MP-BGP (распространение информации о хостах, внешних сетях); /32 фабрика

Изоляция служебного трафика на уровне Leaf (ARP, LLDP, IGMP, DHCP,...) -> ограничение флуд и домена сбоя

Data Plane: FabricPath overlay инкапсуляция с определенными

особенностями, отсутствие software overlays VXLAN (next release)

Архитектура DFAКраткая информация о работе, оптимизация передачи данных

L3 Core

Оптимизация передачи данных

8

Демонстрационный стенд

C240 M3 C240 M3

NX-OS: 7.0(1)N1(1)

N6K-C6001 N6K-C6001 N6K-C6001

N6K-C6001 N6K-C6001 N6K-C6001

DCNM: 7.0(2)UCSD: 5.1.0.0

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

CO

NSO

LE

UCSC240 M3

!

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

PWR

SYS

CO

NSO

LE

UCSC240 M3

!

MODE

STACKSPEEDDUPLXSTATMASTRRPSSYST

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1X

2X

11X

12X

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

13X

14X

23X

24X

Catalyst 3750 SERIES

1 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 4825 26 27 28 29 30 31 32

65 7 8 1413 15 16

21 3 4 109 11 12

ID

N6K-C6001-64P

STAT

mgmt

DCNM UCSD

Nexus 1000v DVSNexus 1000v DVS

VSM

Spine Spine Spine

LeafLeaf Leaf

RR

ASAv

Service

Внедрение фабрики DFA

11

Workflow внедрения DFA, Шаг 1-51) Установить DCNM

3) Собрать серийные номера коммутаторов фабрики и составить

соответствие функциям (Leaf/Spine/Border Leaf, Service Leaf)

2) Management сеть

Настройка фабрики (Org., Partitions, Networks)

4.1) Настройка DHCP Scope

4.2) Настройка репозиториевSCP, NX OS коммутаторов

Опц. Настройка интеграции с системами оркестрации

4.3) Настройка POAP definitionsВажно проверить:

- backbone vlan, IP- BGP ролей- FabricPath Switch-id- Типы интерфейсов

4.5) Опубликовать POAP definitions

4) Настроить профили POAP, применить к коммутаторам

5) Опц. Интеграция с vCenter

Установить Cisco DCNM (Шаг 1)

Централизованное управление DFACentralized Point of Management (CPOM),виртуальная машина для ESXi, ova. Всефункции собраны и преднастроены.Важно !Проверить работоспособность сервисов:

DHCP-Server TFTP XMPP LDAP Message Broker

mgmt0

Управление фабрикой при помощи DCNMПодключение к сетевым сегментам, записать серийные номера (Шаг 2,3)

ПК АдминистратораЗаписать серийные номера

коммутаторов

Шаг 2

Шаг 3

Device Auto-Configuration (POAP)Автоматическая настройка коммутаторов фабрики (Шаг 4)

POAP Engine полностью интегрирован в DCNM (CPOM)4.1) DHCP Scope-Definition-собственный DHCP-Daemon4.2) Репозиторий образов и конфигураций - встроенные TFTP- и SCP-серверы4.3) Настройка POAP Definitions - предопределенные шаблоны конфигурации с возможностью кастомизации

Простой алгоритм настройки POAP

backbone vlan, IPBGP ролиFabricPath Switch-idТипы интерфейсов

Серийный номер коммутатора – ключ для DCNM

Управление фабрикой при помощи DCNM,Настройка параметров фабрики (Шаги 3-6)

con0

mgmt0

con0

Сегмент доступа к DCNM

Доступ пользователей к DCNM (CPOM)

Управление фабрикойDCNM (CPOM)

mgmt0DHCP,TFTP,SCP,LDAP,XMPP,SNMP,SSH,TELNET

DHCP,TFTP,SCP,LDAP,XMPP,SNMP,SSH,TELNET

DCNM

Протоколы, используемые в выделенной сети управления

Workflow внедрения DFA, Шаги 6-71) Установить DCNM

3) Собрать серийные номера коммутаторов фабрики и составить

соответствие функциям (Leaf/Spine/Border Leaf, Service Leaf)

2) Management сеть

7) Настройка фабрики (Org., Partitions, Networks)

4.1) Настройка DHCP Scope

4.2) Настройка репозиториевSCP, NX OS коммутаторов

6) Опц. Настройка интеграции с системами оркестрации

4.3) Настройка POAP definitionsВажно проверить:

- backbone vlan, IP- BGP ролей- FabricPath Switch-id- Типы интерфейсов

4.5) Опубликовать POAP definitions

4) Настроить профили POAP, применить к коммутаторам

5) Опц. Интеграция с vCenter

DFA, Настройка фабрики (Объекты)

Виртуализация фабрики:

- Организация (Organization)- Раздел (Partition)

- Сеть (Network)

HR

IT

Прод.

Бухг.

Полностью повторяет структуру объектов систем оркестрации:

- Арендатор (Tenant)- Виртуальный ЦОД (vDC)

- Сеть (Network)

VRF: ORG:Partition

Network: segment-id

19

DFA, Настройка фабрики, org/partiton/network (Шаг 7)

Профиль сети - шаблон конфигурации сети, SVI интерфейса - шлюза по умолчанию

20

Оптимизация передачи данных,особенности инкапсуляции

Традицонные VLAN пространство ограниченно 12 битами (802.1Q tag)

Ограничивает размер L2 сегментов ЦОД до 4096 VLAN’ов

DFA использует двойной 802.1Q тэг, полное адресное пространство расширяется до 24 бит

Около 16 миллионов сегментовSegment-ID это hardware-based инновацяв рамках DFA Фабрки

Поддержка Segment-ID

Segment-ID = 802.1Q 802.1Q

Cisco DFA Frame

(FP Encap)

Segment-ID

21

DCNM (CPoM)Профиль

конфигурации

Создание логического

сегмента

Оркестратор

N1KV/OVS

Создание логической сети

1 a

Информирование фабрики о новой организации

Автоматизация развертывания приложенияИспользование VDP для автоматической настройки коммутатора доступа (Шаг Х)

Segment-ID, IP информация (GWY, Mask,

Org, etc)

Загрузка профиля для

сегмента Поддерживаются на момент начала продаж Cisco UCS Director

(Cloupia) OpenStack vCloud Director

25

DCNM (CPoM)


N1KV/OVS


1 a b


Новая виртуальная машина создается в красном сегменте сети

Создание красного сегмента на коммутаторе

2

VDP Control Plane

Segment-ID получается от

vSwitch

Запрос в БД DCNM (Segment-ID как ключ запроса)


сегмента

Профильконфигурации


26




N1KV/OVS

SVI, VRF создание


1 a b




2

VDP Control Plane

*VDP (VSI Discovery and Configuration Protocol is part of 802.1Qbg Draft

Загрузка конфигурации

VLAN ID to the vSwitch


сегмента


27




N1KV/OVS


1 a b




2

Leaf получает тегированные фреймы 802.1q и

ассоциирует их с segment-ID

c

ВМ подключена к фабрике


сегмента


28

DFA, встраивание сервисов

24.11.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 29

Leaf

Spine

Leaf Leaf

Spine

www - 10.10.10.11

Leaf

Spine

Leaf Leaf

Spine

Core/WAN

BL

VRF:B

Клиенты

VRF:A

Сервис

vlan 301vn-segment 30031mode fabricpath

!interface vlan 301

vrf member Bip address 192.168.30.1/30ip router ospf 4 area 0.0.0.0 no shutdown

router ospf 4vrf Red

router-id 192.168.30.1include profile vrf-common-External-Dynamic

vlan 401vn-segment 30041mode fabricpath

!interface vlan 401

vrf member Blueip address 192.168.30.5/30ip router ospf 2 area 0.0.0.0 no shutdown

router ospf 2vrf Blue

router-id 192.168.30.5redistribute direct route-map directMapredistribute bgp 65002 route-map bgpMap

include profile vrf-common-ES

Интеграция фабрики DFA с системами оркестрации

30

ОТКРЫТАЯИНТЕГРАЦИЯ ОКРЕКСТРАЦИИ

АВТОМАТИЗАЦИЯМАСШТАБНЫЕ РАЗВЕРТЫВАНИЯ

ЛЮБАЯ НАГРУЗКАВ ЛЮБОМ МЕСТЕ, В ЛЮБОЕ ВРЕМЯ

REST API’s

Cisco PrimeData Center Network

Manager (DCNM)

MAN/WAN

Cisco PrimeNetwork Services Controller (NSC)

UCS Director

Интеграция DFA с системами Оркестрации (Шаг 6)

Полезные ссылки

1) Cisco DFA:http://www.cisco.com/go/dfa

2) DFA Deployment Guide: http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/switches/datacenter/dfa/solution/guide/b-dfa-solution-guide/b-dfa-solution-guide_chapter_011.html

3) Cisco DFA UCSD integration:http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/dfa-mgt-guide/4-1/b_Dynamic_Fabric_Automation_Mgt_Guide/b_Dynamic_Fabric_Automation_Mgt_Guide_chapter_011.html

4) Cisco DFA OpenStack integration:http://www.cisco.com/c/dam/en/us/td/docs/switches/datacenter/dfa/openstack/install/guide/os-dfa-coi.pdf

33

http://www.cisco.com/go/dfa

http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/switches/datacenter/dfa/solution/guide/b-dfa-solution-guide/b-dfa-solution-guide_chapter_011.html

http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/dfa-mgt-guide/4-1/b_Dynamic_Fabric_Automation_Mgt_Guide/b_Dynamic_Fabric_Automation_Mgt_Guide_chapter_011.html

http://www.cisco.com/c/dam/en/us/td/docs/switches/datacenter/dfa/openstack/install/guide/os-dfa-coi.pdf

CiscoRu Cisco CiscoRussia

Ждем ваших сообщений с хештегом#CiscoConnectRu

Пожалуйста, используйте код для оценки доклада

9279Ваше мнение очень важно для нас

Спасибо за внимание!

18.11.2013 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Documents

Как развернуть и настроить DFA фабрику – основные шаги