25
Vasily Soldatov Product Manager, Enterprise Business Group, Huawei Решения и продукты Huawei Cloud Fabric DCN

Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Vasily SoldatovProduct Manager, Enterprise Business Group, Huawei

Решения и продукты HuaweiCloud Fabric DCN

Page 2: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Click to add Title

Click to add Title

2 Коммутаторы Cloud Engine

iMaster NCE Fabric insight

AI Fabric

1 Решения Huawei Cloud Fabric

Click to add Title

3 Истории успеха

Содержание

Page 3: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

iMaster NCE – центральный элемент решения

2. Интеллектуальность

3. ПростотаВиртуальная

сеть управ-я

Виртуальная

сеть IoT

Виртуальный

офис

Интеллектуальность

Аналитика

Fabric

Insight

Z

Открытый API SDK

Автоматизация

TelemetryNETCONF/YANG

Wi-Fi высокой

плотности Конвергенция IoT и Wi-Fi2.5GE/5GE AP

NetStreamSNMP

Сетевой Уровень

Уровень Управления

Уровень приложений 1. Открытость

Физическая сеть

Виртуальная сеть

Электронные

услуги

Школьный

дневник

Запись к

врачу

Удаленный

помощник

На базе стандартных и открытых протоколов

Открытый интерфейс API SDK для взаимодействия с решениями других вендоров

Сбор информации 1:1 NetStream (чипы ENP)

O&M: отображение беспроводных и проводных неисправностей.

Уменьшение времени детектирования и времени восстановления до 90%.

Используя iPCA - мониторинг потери пакетов в реальном времени.

Автоматизация политик: мобильность всей сети.

Виртуальная сеть: – VxLAN

Zero Touch Provisioning (ZTP) plug-and-play

Super Virtual Fabric (SVF) на сети доступа

Page 4: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Huawei IDN – автономное интеллектуальное управление

Cloud платформа & приложения

Традиционные

устройства

Телеметрия

Cloud платформа & приложения

Телеметрия

SDN

контроллерСетевой

Анализатор

Система

управления

eSight Fabric

InsightAgile

Controller

NETCONF/YANG

OpenFlow/OVSDB

SDN устройства Традиционные

устройства SDN устройства

NETCONF/YANG

OpenFlow/OVSDB

CLI/SNMP/QxCLI/SNMP/Qx

Универсальная cloud платформа

Открытый API

Движок (автономно управляемой сети)

Управление Контроль Анализ

Дизайн

сети -

утилита

• Единое приложение система управления, контроллер, анализатор• Система управления, контроллер, анализатор – независимые

продукты

iMaster NCE

Page 5: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

iMaster NCE: полный цикл контроля и автоматизации

Инсталляция и

развертываниеУправление сервисами

O&M и

мониторинг

Устранение

неисправностейОптимизация

Соединение оборудования и

включение

Генерация начальной конфигурации

Начальное развертывание

Сеть контейнеров

Облачная интеграция

Компьютерное вычисление

Сетевые сервисы безопасности

Интеграция с VAS др. произв.

Интеграция с SecoManager

Микро сегментация

Нам

ере

ние

Оптимизация сети как

сервиса

Унифицированное управление для нескольких ЦОД

Полная поддержка IPv6

Планирование и

дизайн

Специфические

сервисы:

финансовые

Сетевые

рекомендации

Базовый сетевой

мониторинг

Верификация данных

Обнаружение доп путей сети

eDesigner

Выбор модели/Сетевой

дизайн

Намерение построения

сети

Эмуляция событий

Верификация

Изменения вносимые в сервисы (overlay)

Эмул

яция

Авто.

выпол

Вери

фика

ция

Изменения вносимые в сеть (underlay)

Масштабирование

СерверКомму

татор

Замена

устройства

Перемещение

Мар

шру

ты…

Эмул

яция

Авто-е

выпол

Вери

фикац

ия

Изменения конфигурации Underlay

По всей

сети

Каждодневная эксплуатация

Быстрый

откат на

рабочуюВ один клик

Быстрое реагирование

Анализ

работоспособности

сети

Выявление неисправности

Пошаговый Q&MПредсказание

неисправностей

Детектирование петель

ПланыV100R019C10Ранее

Cisco:

none

Page 6: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Развёртывание, авто настройка, верификация: интерф., линков, маршрутов

As-Is Complex ZTP preparation, requiring multiple

steps and input of multiple parameters

Spine

Out-of-band

management switch

SFTP serviceDHCP service

topo.xlsx basic.cfginitial.py add_on.py delete.pyboot.py *.cc *.dat Index.xml

Server leaf

To-BeAutomatic network provisioning at one click with no

preparation and no parameter input

No. Procedure

① Prepare files required for deployment.

② Prepare the deployment environment.

③ Import network planning information, such as the IP address and

network topology, and enable ZTP.

④ Power on the device. The underlay network configuration is

automatically completed and the device is automatically managed

by iMaster NCE.

(3 servers)

Spine

Out-of-band

management switch

Server leaf

(3 servers)

Built-in DHCP/SFTP

Automatic generation

of standard

topologies

Default values of

various parameters

One-click

Page 7: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Авто увеличение емкости & анализ ресурсов ЦОД, уменьшение времени внедрения

Текущая

реализацияДобавление 1 сервера = 8 шагов + 26

параметров + частично ручная настройкас NCE Добавление 100 серверов = 1 шаг + 3 параметра + нет

ручной настройки

Лог-й

коммут-р

Лог-й

марш-р

Лог-й

Интерф.

Политики

безопасно

сти

4 параметра

2 клика

1 клик 9 параметров

3 cклика

Ручная

LLDP

настр

Ручная M-

LAG настр

Созд. конечн.

порта

9 параметров

3 клика

4 параметра

3 клик

Верификация

конфигурации

1 клик

ЦОД финансовой корпорации, сеть развивается, требуется внедрение

дополнительных ресурсов. Увеличение серверов на 30%+ каждый год.Сценарий Выгоды Эффективность внедренияВерификация сетевых маршрутов

и соединений

Доп емкость

серверов

Доп ёмкость

серверов

Автономная задача

Верификация сети

Underlay

Конфигурация

Page 8: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Совместное использование VM и контейнеров

Слабая производительность OVS из откр.

источников с плагинами

Снижение сетевой производительности до 40% при

развертывании 100 контейнеров.

Нет долгосрочной поддержки

Нет полного цикла

Несовместимость с существующей сетью

Нет единого управления для VM и контейнеров

Необходим быстрый отклик

Сеть должна быстро выделять мощности под

контейнеры.

Контейнеры из открытых источников не

удовлетворяют требованиям

Решение: Развертывание по запросу, унифицированное управление, улучшают

O&M эффективность на 30%

vCenter

Облачные платформыОблачный контейнер

iMaster NCE –> API

CNI plug-in CE1800V

FusionStage

Масштабируе

мость

Производител

ьность

Forwarding performance of the CE1800V: Twice higher than the OVS

Безопасность

Page 9: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Сценарий: Банк разворачивает новый сервис, изоляция базы данных.

Высокая квалификация и ручная

настройка

до 70% ошибок

обнаруживается60%Эффект от влияния на

существующие сервисы

Политики доступа

успешно

имплементированы?

Вызов: с изменением конфигурации, влияние на существующие

сервисы, удовлетворит ли ожидаемый эффект.

Эмуляция сервиса + проверка в течении 1 минуты: 100%

прогнозируемые проблемы конфигураций

Эмуляция обоюдной

связности

Эмуляция влияний на реальные

сервисы

Обоюдное влияние на существующие

сервисы

Эмуляция доступности

ресурсов

Сетевых ресурсов достаточно,

низкое влияние

Обоюдное влияние между каналами

сети

Эмуляция глобальных сервисов: прогнозируемый риск

Page 10: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Потери пакетов и задержка – сеть узкое место

Сервер СХДСеть

HDD

10 ms 10 ms1 ms

SSD

0.02 ms 0.02 ms1 ms

P2P задержка ДО улучшения

P2P задержка ПОСЛЕ улучшения

1-бит передача TCP ресурсы CPU - 1Гц.

С RDMA ресурсы CPU не

потребляются. Пропускная способность

увеличивается в несколько раз.

CPU GPU ASIC

От централизованного к

распределенному режиму. Интерфейсы

от SAS к NVMe - IOPS в несколько раз.

Сеть становится основным компонентом задержки в IT системе.

Page 11: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Remote Direct Memory Access (RDMA)

• RDMA (UDP) - одна из моделей связи VIA между компьютерами

1. Использует принцип zero-copy (нет локальных копий памяти между уровнями ОС)

2. Нет ожидания заполнения локального буфера памяти (как в базовой модели VIA)

3. Позволяет проводить процедуры чтения-записи памяти одновременно с несколькими компьютерами (p-to-mp)

• RDMA over TCP offload1. RDMA over TCP offload – это перенос обработки TCP

протокола с CPU процессора в сторону процессора сетевой Ethernet карты.

2. IETF Remote Direct Data Placement Working Group выпустила RDMA over TCP как Internet Wide Area RDMA Protocol (iWARP)

А также RDMA over TCP offload

Kernel

Hardware

User SpaceApplication

Socket

TCP UDP

IP

NIC Driver

NIC

Hardware

User SpaceApplication

Socket

TCP UDP

IP

NIC Driver

NIC

Kernel

BypassKernel

Page 12: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

RDMA over Converged Ethernet (RoCE)

LRHlink

Local Route Header Global Route HeaderGRH

networkBTH

transportL4 Header

Page 13: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Основные механизмы решения - Huawei Cloud Fabric

• Data Center Bridging (DCB) – согласно IEEE стандарта 1. Priority Flow Control (PFC) - 802.1Qbb2. Enhanced Transmission Selection (ETS) - 802.1Qaz

• Data Center Bridging eXchange (DCBX) – LLDP based (802.1AB)

3. Congestion Notification (CN) - 802.1Qau

• Фирменный функционал Huawei 1. Fast Congestion Notification Packet (CNP)2. Fast и Dynamic Explicit CN (ECN)3. Virtual Input Queuing (VIQ)4. Dynamic Packet Prioritization (DPP)5. Dynamic Load Balancing (DLB)

Page 14: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

CE V200R005C00

Коммутатор CE8860 CE8861 CE6860 CE8865 CE8850-64CQ CE6865 CE8850-32CQ CE12800ECE12800

(F - карта)

VIQ Да Да Да Да Да Да Да Да ×

Fast ECN Да Да Да Да Да Да Да Да Да

Fast CNP × Да × Да Да Да × Да Да

Dynamic ECN × Да × Да Да Да × Да ×

DPP Да Да Да Да Да Да Да Да ×

Flowlet & DLB × Да × Да Да Да × × ×

См. текущую реализацию по версии ОС

Page 15: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Click to add Title

1

Click to add Title

2

Решения Huawei Cloud Fabric

Коммутаторы Cloud Engine

Click to add Title

3 Истории успеха

Содержание

Page 16: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Основные продукты Cloud Engine

Ядро Агрегация/Доступ

CE12816 CE12808 CE12804

CE12800

CE12808S CE12804S

CE12800S

CE8861-4C-EI

100GE switches

CE8850-64CQ-EI

CE8850-32CQ-EI

10GE TOR switches

CE6856-48T6Q-HI

CE6865-48S8CQ-EI

25GE TOR switch

CE6856-48S6Q-HI

CE6857-48S6CQ-EI

CE6881-48S6CQ-HI

CE6863-48S8CQ-EI

CloudEngine 16800

CE16816 CE16808 CE16804

Page 17: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

High Performance Cloud Engine 16800

ParameterCloudEngine

16804

CloudEngine

16808

CloudEngine

16816

Chassis dimensions

(H x W x D)

437.4 mm x 442 mm x 861.4

mm (10 U)

703 mm x 442 mm x 861.4

mm (16 U)

1435.7 mm x 442 mm x 1020 mm

(32 U)

Switching capacity 43 Tbit/s 86 Tbit/s 173 Tbit/s

Packet forwarding

rate11,280 Mpps 22,560 Mpps 45,120 Mpps

LPU slots 4 8 16

MPU 1+1

SFU slots 6 (scalable to 9 for future expansion)

Switching

architectureClos switching architecture, cell switching, VoQ

Number of fan trays 3 3 6

Number of power

supplies6 10 20

Power inputDC: 2200 W (-48 V/-60 V)

AC/HVDC: 3000 W (AC: 220 V, HVDC: 240 V/380 V)

Two MPUs: 1+1 redundancy

The CloudEngine 16808 has 10 power modules in total.

The CloudEngine 16808 has a total of eight slots for LPUs.

The CloudEngine 16808 has 3 fan trays.

The CloudEngine 16808 has up to nine SFUs and supports N+1 or N+M redundancy.

Page 18: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Data Center Switch: CE12800

Item CE12804S CE12808S CE12804 CE12808 CE12812 CE12816

Switching capacity

(Tbps)45T/258 89T/516 45T/258 89T/516 134T/774 178T/1032

Packet forwarding

rate (Mpps)43,200 86,400 43,200 86,400 129,600 172,800

Line card slots 4 8 4 8 12 16

Architecture Clos architecture, non-blocking switching

Switch fabric units 2 4 6

• Highest switching capacity: 178 Tbps

• High-density 10GE/40GE/100GE line

cards

• 24 GB buffer and 2M FIB entries per

line card

• 100G transceiver, 80 km transmission

distance

CE12800

2M FIB entries, 24 GB buffer

Extensive WAN features: SR, MPLS

Line card with large buffer and

large table sizes

3.6T line card, industry’s highest

performance

36x100GE line speed line card, the

industry highest performance

Page 19: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Huawei & Cisco Mapping table

CE12800

Core switch

10GE TOR

GE TOR

CE6870-EI

N7000

N2224TP

N6004

N5000

N3000

N2248PQ/

N2232PP/N2232TM

S5730-H N3048

N7700 N9500

N9300

Aggregation switch N3132

CE12800S

CE686x-HI

CE685x-HI

S5730-S

CE16800

CE885x CE886x

SDN Controller NCE-Fabric ACI

Network invisibility Fabric Insight Tetration

Page 20: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Click to add Title

1

Click to add Title

2

Решения Huawei Cloud Fabric

Коммутаторы Cloud Engine

Click to add Title

3 Истории успеха

Contents

Page 21: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Commercial Use with 1000+ Global Deployments of CloudFabric Solution

South America

Carrier: AM (Mexico)

Finance: Volkswagen Finance

ISP: Aruba (Italy)

Large enterprises: Volkswagen

(Germany), SIEMENS (Germany)

Carrier: Swisscom, Italy Telecom,

PT

Finance: Sberbank, Central Bank of Russia,VTB, NSPK

ISP: Yandex, Mail.ru

Enterprise: Russian Post, Transneft,

Gazpromneft ,rosneft

ISP: Naver (South Korea), SB cloud (Japan)

Media and entertainment: CJEM (South Korea)

Finance: Tong Yang Life (South Korea)

Carrier: SKT (South Korea)

Large enterprises: Semen

Indonesia/SMGR

Finance: Bank Mandiri (Indonesia)

Carrier: Globe (Philippines)

Western

Europe

Chin

a

Japan and

South

Korea

Russi

a

the

Middle

East

South

Pacific

South

Africa

Government: Ministry of

Interior (Saudi Arabia) Carrier: CMpak

Page 22: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

25GE access,100GE VXLAN Fabric solution

VLAN-HAND-OFF for DCI interconnect

Agile Controller realize that a tenant can self-order resource and

define service with service centric interface without knowing much of

details of the physical network.

S bank First Active-Active Datacenter SDN Network

The large scale ability of agile controller could support flexible network topology and large scale management

SDN solution help to increase business agility.

Easy to handle hyper-scale network for reduce OPEX

High reliability and scalability to meet the next generation data center network requirement.

S bank is the biggest BANK in Russia. The production network of S

bank covers 17 regions that has been dominated by Cisco for long

time .

S bank would like build new DC of the new generation SDN DC for

Big Data. application before starting the project.

Background

Solution

Benefit

Page 23: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

G Group first modernization SDN networkBackground• G Group is the large Russian company carries on the business of

extraction, production, transport, and sale of natural gas.

• In 2018 G Group need to build a modernization Datacenter

Solution

• CE12800 as unified Spine and border leaf, provide strong performance

• CE6870 as server leaf provide 10GE downlink and 2*100GE uplink. Big buffer could easily absorb the traffic burst

• Huawei agile controller provide the simple provision for service easily delivery

Benefits• Huawei provides a highly reliability and none block network solution for

G Group core production network.

• SDN solution help to increase business agility.

• Ability for evolution to Multi-active active datacenter smoothly

VXLAN GW

VXLAN GW

Bare-Mental

Virtual Server

VXLAN GW

Spine & Border leaf

CE12800

Server leaf

CE6870

Router

FC switch

Storage zone

VXLAN GW

Page 24: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Solution• CE12800 deployed as core switch, and CE6870 as ToR switch. Between

CE12800 and CE6870 is 100GE Fabric solution.

• Customer use NSX controller for E2E service automatically, CloudEngine switch

is compatible with NSX controller well in the project

• VXLAN + BGP EVPN for the DCI layer 2 interconnect

Benefits• Open & standardized architecture;

• 100GE Fabric solution support business growth in the next 10 years;

• Good scalability for multiple datacenter integrated solution

• SDN controller realize the service agility

Background• In 2017, the C bank first implement the centralized datacenter project for IT

modernization. Customer will build total 7 datacenters, first stage will build 2 datacenter in Moscow, 2 datacenter in Saint Petersburg , and put all core service on the four DCs

Russia C bank First SDN Network

Page 25: Решения и продукты Huawei CloudFabric DCN · 2020. 7. 13. · Оптимизация сети как сервиса Унифицированное управление

Copyright©2020 Huawei Technologies Co., Ltd.

All Rights Reserved.

The information in this document may contain predictive

statements including, without limitation, statements regarding the future financial and operating results, future product

portfolio, new technology, etc. There are a number of factors that

could cause actual results and developments to differ materially from those expressed or implied in the predictive statements.

Therefore, such information is provided for reference purpose

only and constitutes neither an offer nor an acceptance. Huawei may change the information at any time without notice.

Huawei Confidential

把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界。

Bring digital to every person, home and

organization for a fully connected, intelligent world.

Thank you.