云數(shù)據(jù)中心里，為什么需要DCI互通？

云化數(shù)據(jù)中心，網(wǎng)絡(luò)資源通過虛擬化技術(shù)形成資源池，實現(xiàn)業(yè)務(wù)與物理網(wǎng)絡(luò)解耦，通過網(wǎng)絡(luò)虛擬化，物理網(wǎng)絡(luò)資源可以被分成多個虛擬網(wǎng)絡(luò)資源，從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的使用效率。

虛擬網(wǎng)絡(luò)資源根據(jù)業(yè)務(wù)需求進行分配和調(diào)度，可以更好地利用網(wǎng)絡(luò)資源。此外，虛擬網(wǎng)絡(luò)資源的快速部署和遷移可以提高業(yè)務(wù)的靈活性和可用性。

伴隨著用戶業(yè)務(wù)規(guī)模的擴大和范圍的增加，用戶可能需要在多個地理位置建立數(shù)據(jù)中心以滿足業(yè)務(wù)需求。這些數(shù)據(jù)中心需要進行互聯(lián)和資源共享。一些應(yīng)用程序可能需要在多個數(shù)據(jù)中心之間進行遷移、復(fù)制、備份等操作，而另一些應(yīng)用程序可能需要快速在不同的數(shù)據(jù)中心之間進行負(fù)載均衡和容災(zāi)切換，總結(jié)下來具體訴求如下：

業(yè)務(wù)跨DC部署

客戶某些業(yè)務(wù)可能是跨DC部署的，比如客戶可能會針對某大型網(wǎng)站劃一個獨立的VPC，這個VPC可能會跨多個DC，所以在這個VPC內(nèi)部流量就有跨Fabric互通的需求，同時路由和防火墻需要進行隔離。

業(yè)務(wù)之間的互通

客戶針對不同的業(yè)務(wù)會劃分不同的VPC，不同VPC可能會部署在不同的DC中，業(yè)務(wù)之間如果有互通的需求，就要求VPC之間能跨DC進行L3互通（VPC之間互通一般為L3互通，如果需要L2互通則需要將VM劃分到同一個VPC中）。

業(yè)務(wù)容災(zāi)/多活

業(yè)務(wù)容災(zāi)和多活主要分為兩種方式，首先針對比較新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，客戶自己可以通過GSLB（全局負(fù)載均衡）的方式進行容災(zāi)和多活，具體方式是兩個DC同時部署相同的業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)相同同時IP地址不同，這樣兩套系統(tǒng)可以進行容災(zāi)處理。這種方式對網(wǎng)絡(luò)沒有什么特別的訴求，但是針對比較舊的一些系統(tǒng)，會要求遷移到容災(zāi)中心后，IP地址不能變化，這種情況下，就需要支持跨DC的二層互通。

Multi-Fabric跨DC解決方案解鎖無限可能

為了解決這些問題，星融元推出了跨DC解決方案Multi-Fabric使用VXLAN、BGP-EVPN等技術(shù)對L2和L3網(wǎng)絡(luò)進行擴展。這樣，用戶的應(yīng)用程序就可以在多個數(shù)據(jù)中心之間進行遷移、負(fù)載均衡、網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)切換等操作，而無需擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)問題，幫助管理多個數(shù)據(jù)中心之間的網(wǎng)絡(luò)和資源，提高業(yè)務(wù)的可擴展性和可靠性。

Multi-Fabric方案簡介

使用Multi-Fabric方式的DCI互通，如圖所示，在本方案中：

• DCI Leaf間推薦使用eBGP建立VXLAN隧道，在DC內(nèi)使用eBGP建立VXLAN隧道。

• 如果同時有DCI L2&L3互通需求時，DCI Leaf采用雙活部署，這樣可以使DCI Leaf專注于DCI網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，而Border Leaf專注于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

• L2互通需求：DCI之間有L2互通需求，需要手動開啟L2互通功能，建議DCI Leaf分設(shè)獨立部署。為了避免廣播風(fēng)暴、MAC地址表項限制、環(huán)路問題，在沒有L2互通需求時L2互通功能默認(rèn)未開啟。

物理網(wǎng)絡(luò)說明

DCI互聯(lián)線路

• 直連鏈路（裸光纖或者DWDM）；

• 企業(yè)自有的或者電信運營商的單租戶/多租戶layer 3 WAN服務(wù)；

PS：建議使用能夠通過EVPN自動建立VXLAN隧道的鏈路，類似光纖互聯(lián)網(wǎng)（Fiber Internet） 等無法運行EVPN的線路，不推薦使用。

Underlay路由設(shè)計

Multi-Fabric方案通過在DCI Leaf之間建立eBGP對等體發(fā)布Overlay路由，創(chuàng)建VXLAN隧道，對中間Inter-Site Network（站點間網(wǎng)絡(luò)）的要求只需能夠打通Underlay路由，無需感知Overlay網(wǎng)絡(luò)。DCI Leaf通過Inter-Site Network傳遞Underlay路由：

Underlay網(wǎng)絡(luò)設(shè)計說明

• Fabric內(nèi)、DCI Leaf間的Underlay路由推薦使用eBGP，三層路由可達即可；

• 同一個DCI Leaf組VTEP IP相同；

• 同一個DCI Leaf組BGP的Router-ID不同；

• DCI Leaf雙活設(shè)備組內(nèi)部兩臺設(shè)備之間通過三層互聯(lián)，跑動態(tài)路由協(xié)議；

Overlay路由設(shè)計

通過建立三條VXLAN隧道可以支持跨數(shù)據(jù)中心L2互通和L3互通:

• L2互通時，不同的二層通過不同的二層VNI進行區(qū)分，通過RD/RT進行喜好選擇；

• L3互通時，不同VPC通過VNI進行隔離，保證跨數(shù)據(jù)中心VM之間的通信和隔離，通過VPC中RD/RT值進行路由喜好選擇。

Overlay網(wǎng)絡(luò)設(shè)計說明

• Fabric內(nèi)、DCI Leaf間的Overlay路由推薦使用eBGP EVPN；

• DCI Leaf設(shè)備上通過BGP EVPN對等體所屬的水平分割組，避免BUM流量轉(zhuǎn)發(fā)出現(xiàn)環(huán)路（DCI Leaf節(jié)點收到BUM流量后，不會再轉(zhuǎn)發(fā)給屬于同一水平分割組的設(shè)備，避免因重生成而產(chǎn)生的環(huán)路）以及Fabric內(nèi)重復(fù)路由；
  

• DCI Leaf設(shè)備上根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求開啟L2互通、L3互通功能，進行BGP EVPN路由重生成；
  

DCI Leaf路由通告

• Type3路由通告，該類型路由在VXLAN控制平面中主要用于VTEP的自動發(fā)現(xiàn)和VXLAN隧道的動態(tài)建立。作為BGP EVPN對等體的VTEP，通過Type3路由互相傳遞二層VNI和VTEP IP地址信息。創(chuàng)建一個頭端復(fù)制表，用于后續(xù)BUM報文在Fabric內(nèi)部及Fabric之間轉(zhuǎn)發(fā)。

• 租戶VPC互通的網(wǎng)段路由，通過路由重分發(fā)功能將BGP EVPN Type5前綴路由從源端站點的DCI Leaf擴散給目的端站點的DCI Leaf。

• 租戶VPC發(fā)布的主機路由（Subnet跨Fabric延展場景），通過BGP EVPN Type2 IRB類型路由發(fā)布32位主機路由，通過route-map使用明細(xì)路由進行引流。

DCI Leaf MAC地址通告

• 主機MAC地址通告，要實現(xiàn)同子網(wǎng)主機的二層互訪，兩端VTEP需要相互學(xué)習(xí)主機MAC。作為BGP EVPN對等體的VTEP之間通過MAC重分發(fā)功能交換Type2 MAC路由，可以通過相互通告已經(jīng)獲取到的主機MAC。

關(guān)注vx公號“星融元Asterfusion”，獲取更多技術(shù)分享和最新產(chǎn)品動態(tài)。