Novità di VMware vsphere Rete DOCUMENTAZIONE DI MARKETING TECNICO V 1.0/ULTIMO AGGIORNAMENTO APRILE 2011

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1 Novità di ware vsphere Rete DOCUMENTAZIONE DI MARKETING TECNICO V 1.0/ULTIMO AGGIORNAMENTO APRILE 2011

2 Novità di ware vsphere Rete Indice Introduzione Monitoraggio e risoluzione dei problemi di rete NetFlow Mirroring delle porte Gestione e configurazione della rete... 5 LLDP Miglioramenti Network I/O Control Gruppi di risorse di rete definiti dall'utente Traffico vsphere Replication Tagging IEEE 802.1P Conclusione... 9 WHITE PAPER TECNICO / 2

3 Novità di ware vsphere Rete Introduzione Con il rilascio di ware vsphere 5.0 ("vsphere"), ware introduce numerose nuove funzioni avanzate e miglioramenti delle funzionalità di rete della piattaforma vsphere. Le nuove funzionalità di rete consentono ai clienti di eseguire applicazioni business critical in tutta sicurezza e offrono la flessibilità di rispondere più rapidamente alle esigenze aziendali. Tutte le funzionalità di rete illustrate nel presente documento sono disponibili solo con ware vsphere Distributed Switch (Distributed Switch). Le novità e i miglioramenti delle funzionalità di rete disponibili in ware vsphere 5.0 possono essere raggruppati in due diverse tipologie. Il primo tipo riguarda il miglioramento della capacità dell'amministratore di rete di monitorare e risolvere i problemi del traffico dell'infrastruttura virtuale grazie a nuove funzionalità quali: NetFlow Mirroring delle porte Il secondo tipo include invece i miglioramenti della funzionalità NIOC (Network I/O Control) rilasciata per la prima volta in vsphere 4.1. I miglioramenti NIOC riguardano la gestione delle risorse I/O in ambienti I/O consolidati con schede di interfaccia di rete (NIC) da 10 GB. I miglioramenti della funzionalità NIOC consentono ai clienti di fornire qualità del servizio (QoS) completa tramite l'allocazione di quote I/O per i tipi di traffico definiti dall'utente e il tagging dei pacchetti per l'assegnazione delle priorità dell'infrastruttura di rete esterna. Di seguito sono riportati i principali miglioramenti apportati alla funzionalità NIOC: Gruppi di risorse definiti dall'utente Tipo di traffico vsphere Replication Tagging IEEE 802.1p Nelle sezioni seguenti vengono fornite informazioni tecniche dettagliate sulle funzionalità di rete nuove e migliorate di vsphere 5.0. Monitoraggio e risoluzione dei problemi di rete In un ambiente vsphere 5.0, gli switch di rete virtuali forniscono la connettività delle macchine virtuali eseguite su host ware ESXi in modo da garantire la comunicazione tra gli host oltre alla connettività all'infrastruttura fisica esterna. Gli amministratori di rete richiedono una maggiore visibilità del traffico dell'infrastruttura virtuale. Questa visibilità consente di semplificare il monitoraggio e la risoluzione dei problemi di rete. ware vsphere 5.0 introduce due nuove funzionalità in Distributed Switch che forniscono il livello di monitoraggio e di capacità di risoluzione dei problemi richiesto dall'infrastruttura virtuale. NetFlow NetFlow è un protocollo di rete che raccoglie le informazioni sul traffico IP sotto forma di record e le invia a un collector, quale CA NetQoS, per l'analisi del flusso del traffico. ware vsphere 5.0 supporta NetFlow v5, la versione più diffusa supportata dai dispositivi di rete. Il protocollo NetFlow nella piattaforma vsphere 5.0 garantisce la visibilità del traffico dell'infrastruttura virtuale che include: Traffico delle macchine virtuali intrahost (traffico tra macchine virtuali sullo stesso host) Traffico delle macchine virtuali interhost (traffico tra macchine virtuali su host differenti) Traffico tra macchine virtuali e infrastruttura fisica WHITE PAPER TECNICO / 3

4 Novità di ware vsphere Rete La figura 1 mostra un Distributed Switch configurato per l'invio di record NetFlow a un collector collegato a uno switch di rete esterno. La linea blu tratteggiata con freccia indica la sessione NetFlow avviata per l'invio dei record di flusso al collettore per l'analisi. Legenda Traffico delle macchine virtuali A B Sessione NetFlow OS OS Collector Switch fisico Host Trunk Figura 1. Traffico NetFlow La funzionalità NetFlow su Distributed Switch insieme a uno strumento collector NetFlow aiuta a monitorare i flussi applicativi e consente di misurare le prestazioni dei flussi nel tempo. Inoltre, semplifica le attività di pianificazione della capacità e garantisce l'utilizzo appropriato delle risorse I/O dalle diverse applicazioni, in base alle esigenze specifiche. Gli amministratori IT che desiderano monitorare le prestazioni dei flussi applicativi di un ambiente virtualizzato possono abilitare il monitoraggio dei flussi su Distributed Switch. NetFlow su Distributed Switch può essere abilitato a livello di port group, di singola porta o di uplink. Quando NetFlow viene configurato a livello di porta, gli amministratori devono selezionare la scheda di sostituzione di NetFlow, che garantisce il monitoraggio dei flussi anche in caso di disattivazione di NetFlow a livello di port group. Mirroring delle porte Il mirroring delle porte è la capacità di uno switch di rete di inviare una copia dei pacchetti di rete visualizzati su una porta switch a un dispositivo di monitoraggio di rete connesso a un'altra porta switch. Il mirroring delle porte viene anche indicato come SPAN (Switched Port Analyzer) su switch Cisco. In ware vsphere 5.0, Distributed Switch fornisce funzionalità di mirroring delle porte simili a quelle disponibili su uno switch di rete fisico. Una volta configurata la destinazione di una sessione di mirroring delle porte (una macchina virtuale, un vmknic o una porta uplink), Distributed Switch copia i pacchetti nella destinazione. Il mirroring delle porte garantisce visibilità a livello di: Traffico delle macchine virtuali intrahost (traffico tra macchine virtuali sullo stesso host) Traffico delle macchine virtuali interhost (traffico tra macchine virtuali su host differenti) La figura 2 mostra i diversi tipi di flusso di traffico che possono essere monitorati quando una macchina virtuale su un host funge da destinazione o da dispositivo di monitoraggio. Il traffico indicato dalla linea tratteggiata arancione rappresenta il traffico di mirroring inviato alla macchina virtuale di destinazione. WHITE PAPER TECNICO / 4

5 Novità di ware vsphere Rete Traffico macchine virtuali intrahost Origine ingresso Destinazione What s New in ware vsphere 5.0 Networking Origine uscita Destinazione Legenda Flusso di mirroring Traffico macchine virtuali interhost Sistema esterno Origine ingresso Destinazione Sistema esterno Origine uscita Destinazione Traffico delle macchine virtuali Figura 2. Flussi di traffico di mirroring delle porte con una macchina virtuale come destinazione del mirroring dei pacchetti La funzionalità di mirroring delle porte su Distributed Switch è uno strumento estremamente utile che aiuta gli amministratori di rete ad eseguire il debug dei problemi di rete in un'infrastruttura virtuale. Il controllo granulare del monitoraggio dell'ingresso, dell'uscita o di tutto il traffico consente agli amministratori di individuare con precisione il traffico da inviare all'attività di analisi. La configurazione del mirroring delle porte può essere eseguita a livello di Distributed Switch. In questo caso un amministratore di rete può creare una sessione di mirroring delle porte identificando l'origine del traffico da monitorare e la destinazione del traffico dove verrà eseguito il mirroring. L'origine del traffico può essere rappresentata da qualsiasi porta con ingresso, uscita o tutto il traffico selezionato. La destinazione del traffico può essere rappresentata da qualsiasi macchina virtuale, vmknic o porta uplink. Gestione e configurazione della rete Il numero di dispositivi di rete, virtuali e fisici, di un data center è in continuo aumento. Per un amministratore IT o di rete diventa davvero difficile configurare e monitorare manualmente ognuno di questi dispositivi. In ambienti così complessi, con un numero elevato di dispositivi, gli errori correlati alla configurazione sono molto difficili da correggere. Per risolvere questo problema di configurazione, Cisco ha introdotto il protocollo CDP (Cisco Discovery Protocol). La piattaforma ware vsphere ha supportato questo protocollo e ha contribuito alla semplificazione e all'automazione del processo di configurazione dell'infrastruttura di rete Cisco. Con il rilascio di vsphere 5.0, ware ora supporta il protocollo LLDP (Link Layer Discovery Protocol) basato sullo standard IEEE 802.1AB. Il protocollo LLDP consente di semplificare la gestione e la configurazione di dispositivi di rete eterogenei di diversi fornitori. LLDP Discovery Protocol è un protocollo per il livello di collegamento dei dati utilizzato per individuare le funzionalità dei dispositivi di rete. LLDP è un protocollo di ricerca basato su standard (IEEE 802.1AB), indipendente dal fornitore. WHITE PAPER TECNICO / 5

6 Novità di ware vsphere Rete Il protocollo LLDP consente agli amministratori di automatizzare il processo di distribuzione e configurazione in ambienti di switch di rete complessi. Inoltre, permette di evitare i downtime causati dalla configurazione errata dei dispositivi di rete. Questa funzionalità può essere abilitata a livello di Distributed Switch selezionando il tipo di protocollo di ricerca CDP o LLDP. I clienti possono scegliere la modalità di funzionamento del protocollo di ricerca selezionando una delle tre opzioni seguenti: Listen (Ascolto) Advertise (Avviso) Both (Entrambi) Figura 3. LLDP Miglioramenti Network I/O Control Il consolidamento e la virtualizzazione I/O offrono vantaggi simili a quelli forniti dalla virtualizzazione x86 in termini di miglioramento dell'utilizzo e consolidamento delle risorse. Tuttavia, poiché in un'unica interfaccia di rete fisica sono presenti flussi di traffico di tipo diverso, diventa importante gestire il traffico in modo efficiente in modo che i flussi applicativi critici non risentano di burst di traffico a bassa priorità. La gestione del traffico di rete fornisce il livello di controllo e affidabilità richiesto per i diversi tipi di traffico in un ambiente I/O consolidato. Nella piattaforma ware vsphere 5.0, NIOC supporta le funzionalità di gestione del traffico per i seguenti tipi di traffico: Traffico delle macchine virtuali Traffico di gestione Traffico iscsi Traffico NFS Traffico con fault tolerance Traffico ware vmotion Traffico definito dall'utente Traffico vsphere Replication In modo analogo al processo di allocazione delle risorse di memoria e CPU nella piattaforma vsphere, un amministratore di rete tramite NIOC può allocare limiti e quote I/O a tipi di traffico differenti, in base WHITE PAPER TECNICO / 6

7 Novità di ware vsphere Rete ai requisiti specifici. Nella nuova versione di vsphere, le funzionalità NIOC sono state migliorate, ad esempio, gli amministratori possono creare tipi di traffico definiti dall'utente e allocarvi quote e limiti. Inoltre, gli amministratori possono fornire risorse I/O al processo di replica vsphere tramite l'assegnazione di quote ai tipi di traffico vsphere Replication. Nella sezione seguente vengono descritti dettagliatamente i due nuovi tipi di traffico introdotti in vsphere 5.0. Gruppi di risorse di rete definiti dall'utente I gruppi di risorse di rete definiti dall'utente in vsphere 5.0 consentono di aggiungere nuovi tipi di traffico, oltre ai tipi di traffico di sistema standard utilizzati per la pianificazione I/O. La figura 4 mostra un esempio di gruppo di risorse definito dall'utente con i parametri di quote, limiti e tag IEEE 802.1p descritti nella tabella. In questo esempio, Tenant 1 e Tenant 2 sono due gruppi di risorse definiti dall'utente con macchine virtuali connesse ai rispettivi port group indipendenti. Tenant 1, con tre macchine virtuali, ha cinque quote I/O. Tenant 2, con una macchina virtuale, ha 15 quote I/O. Ciò indica che durante gli scenari di conflitto, le macchine virtuali di Tenant 2 avranno una quota maggiore rispetto alle macchine virtuali di Tenant 1. Tenant 1 Macchine virtuali Tenant 2 Macchine virtuali VR vmotion FT Gestione NFS iscsi Amministratore dei server Port group distribuito vsphere vsphere Distributed Switch Traffico Condivisioni Limite (Mbps) 802.1p Policy per il raggruppamento Shaper Raggruppamento basato sul carico vmotion Scheduler Scheduler Gestione NFS Applicazione di limiti per team iscsi 10 2 Applicazione delle condivisioni per uplink FT 60 VR Tenant 1 5 Tenant 2 15 Figura 4. Gruppi di risorse definiti dall'utente NIOC: Tenant 1 e Tenant 2 Se i clienti distribuiscono applicazioni critiche sull'infrastruttura virtuale, possono utilizzare questa funzione avanzata per riservare risorse I/O al traffico applicativo business critical e garantire la conformità agli SLA. I provider di servizi che distribuiscono cloud pubblici e servono più tenant ora possono eseguire il provisioning delle risorse I/O per ogni tenant in base alle esigenze specifiche di ciascuno di essi. I nuovi gruppi di risorse possono essere definiti a livello di Distributed Switch selezionando la scheda dell'allocazione delle risorse e facendo clic sui nuovi gruppi di risorse di rete. Un gruppo di risorse, una volta definito con parametri di quote e limiti, può essere associato a un port group. L'associazione di un gruppo di risorse di rete a un port group consente ai clienti di allocare risorse I/O a un gruppo di macchine virtuali o di carichi di lavoro. WHITE PAPER TECNICO / 7

8 Novità di ware vsphere Rete Traffico vsphere Replication vsphere Replication è un nuovo tipo di traffico di sistema per la trasmissione del traffico di replica tra gli host. NIOC ora supporta questo nuovo tipo di traffico insieme ad altri tipi di traffico di sistema e definiti dall'utente. I clienti che implementano una soluzione di disaster recovery (DR) con ware vcenter Site Recovery Manager (Site Recovery Manager) e vsphere Replication possono utilizzare il tipo di traffico vsphere Replication per fornire ai processi di replica le risorse di rete richieste. È possibile configurare un tipo di traffico vsphere Replication su Distributed Switch nella scheda dell'allocazione delle risorse. Questo tipo di traffico ora fa parte del gruppo delle risorse di rete di sistema. I clienti possono allocare parametri di quote e limiti a questo tipo di traffico. Tagging IEEE 802.1p IEEE 802.1p è uno standard che permette di garantire la qualità del servizio a livello di MAC. Il tag IEEE 802.1p fornisce un campo a 3 bit per l'assegnazione delle priorità che consente di raggruppare i pacchetti in sette diverse classi di traffico. IEEE non impone o standardizza l'uso delle classi di traffico consigliate. Tuttavia, tag con numeri maggiori solitamente indicano traffico critico con una priorità più alta. Il traffico viene semplicemente classificato all'origine e inviato alla destinazione. L'infrastruttura switch layer 2 tra l'origine e la destinazione gestisce le classi di traffico in base alla priorità assegnata. In vsphere 5.0, gli amministratori di rete ora possono eseguire il tagging dei pacchetti in uscita dall'host. I clienti che distribuiscono applicazioni business critical in un ambiente virtualizzato possono ora garantire le risorse I/O ai carichi di lavoro sull'host. Tuttavia, non è sufficiente fornire risorse I/O solo all'host. I clienti devono pensare a come garantire una qualità del servizio di tipo end-to-end al traffico applicativo business critical. La capacità di Distributed Switch di fornire un tag IEEE 802.1p aiuta i clienti a soddisfare i requisiti richiesti da una qualità del servizio di tipo end-to-end o a rispettare gli accordi sui livelli di servizio. Il tagging IEEE 802.1p può essere abilitato per tipo di traffico. I clienti possono selezionare Distributed Switch, quindi la scheda dell'allocazione delle risorse per visualizzare i diversi tipi di traffico, inclusi i tipi di traffico di sistema e definiti dall'utente. Dopo aver selezionato un tipo di traffico, l'utente può modificare il campo del tag della priorità QoS scegliendo un numero da 1 a 7. La figura 5 mostra la schermata della configurazione del tag della priorità QoS per il tipo di traffico MyTraffic. Figura 5. Priorità QoS configurata per il gruppo di risorse MyTraffic definito dall'utente WHITE PAPER TECNICO / 8

9 Novità di ware vsphere Rete Conclusione ware vsphere 5.0 si basa sulle funzionalità di rete avanzate supportate in vsphere 4.1. Le funzioni nuove e migliorate in vsphere 5.0 forniscono ulteriori strumenti e funzionalità che consentono di semplificare l'attività degli amministratori di rete e offrono maggiore flessibilità nella distribuzione di un'infrastruttura cloud. Funzioni quali NetFlow e il mirroring delle porte forniscono agli amministratori di rete la visibilità completa del traffico dell'infrastruttura virtuale tramite strumenti e protocolli noti. Le funzionalità NIOC (Network I/O Control) migliorate aiutano i clienti a gestire i gruppi di risorse I/O, in base al carico di lavoro e alle richieste di risorse di sistema, e garantiscono anche accordi sui livelli di servizio (SLA) completi per le applicazioni critiche. ware, Inc Hillview Avenue Palo Alto CA USA Tel Fax ware Inc. - Via Spadolini, 5 - Edificio A Milano - Tel. (+39) (+39) Fax: (+39) Copyright 2011 ware, Inc. Tutti i diritti sono riservati. Questo prodotto è protetto dalle leggi sul copyright vigenti negli Stati Uniti e in altri Paesi e da altre leggi sulla proprietà intellettuale. I prodotti ware sono coperti da uno o più brevetti, come indicato nella pagina ware è un marchio registrato o un marchio di ware Inc. negli Stati Uniti e/o in altre giurisdizioni. Tutti gli altri marchi e nomi menzionati possono essere marchi delle rispettive società. Cod. articolo: W-TWP-vSPHR-NETWORKING5-0-A4-101-WEB