Ссылки TRILL
С точки зрения TRILL, каналом может быть любая из множества технологий связи, включая IEEE 802.3 ( Ethernet ), PPP (протокол точка-точка) или псевдопровод . Каналы Ethernet между RBridges могут включать в себя мосты 802.1 клиента или поставщика IEEE. Другими словами, произвольная локальная сеть с мостовым подключением представляется RBridge как канал с множественным доступом.
Важно, чтобы только один RBridge действовал как входящий RBridge для любого заданного собственного фрейма, и TRILL имеет механизм назначенного пересылки, чтобы гарантировать это. TRILL допускает разделение нагрузки на канал на основе VLAN, так что только один RBridge на каждом канале инкапсулирует и декапсулирует собственные кадры для каждой VLAN.
Облачные технологии, BYOD, мобильность сотрудников – мода или необходимость бизнеса?
Тотальная мобильность, облачные технологии и консьюмеризация ИТ – это основные тренды, которые будут определять будущее ИТ уже сегодня.
Возможность работать буквально где угодно существенно повышает производительность и мотивирует сознательных сотрудников на многое. Сегодня пользователи могут получать доступ к данным и приложениям из любого места: в офисе, дома, в аэропорту, в отеле. Причем использовать для этого самые разнообразные устройства: ноутбук, планшет, смартфон и, используя любые технологии проводные сетей Ethernet, WiFi или 3G/4G. Корпоративные приложения переносятся с физических серверов на виртуальные машины или даже в облака.
Облачные технологии в корне меняют основную модель затрат компаний, превращая часть затрат на создание IT-инфраструкту из капитальных расходов в операционные и помогают гибко наращивать дополнительные ресурсы или мощности по требованию или по мере роста бизнеса. Рабочие столы сотрудников становятся виртуальными, переставая быть привязанными к черным ящикам конкретных компьютеров. Намного эффективнее решаются вопросы лицензирования программного обеспечения и его своевременного обновления. Однако при этом, облачные технологии и создают определенные проблемы, существенно усложняя жизнь ИТ-специалистам в тех случаях, когда нужно понять, с чем связана низкая производительность сервисов и на чьей стороне возникла проблема — об этом мы уже писали в другой статье.
Эффективное внедрение всех новых тенденций в рамках существующей концепции построения сетей – задача не из простых. Ведь по сути, сети в течение последних лет концептуально почти не изменялись – росли скорости и появлялись новые протоколы, но принципы управления и передачи трафика практически не менялись (если не сказать откровенно – усложнялись и далеко не всегда это усложнение приводило к положительным результатам). Типичный подход в организации среднестатической современной корпоративной сети: каждый элемент настраивается и администрируется обособленно, если возникает проблема с производительностью, то устройство просто меняется на более прокачанное. Поддерживать новые технологии, учитывая нереальную скорость их появления и разработки, с использованием старых принципов стало практически невозможно. Например, если мы решим запустить новую виртуальную машину сегодня и перенести на нее приложение, то перенастройка списков контроля доступа на всех устройствах корпоративной сети может занять несколько дней, что недопустимо.
Масштабируемость.
Масштабируемость увеличивается при добавлении приложений и серверов представления информации. Это происходит благодаря значительному количеству параллельных соединений с клиентами и за счет того, что нагрузка может распределяться между несколькими физическими серверами.
Модификация бизнес-логики. При использовании многоуровневой архитектуры бизнес-логику можно концентрировать на втором уровне и при необходимости проводить ее модификацию.
Возможность многократного использования сервисов. Благодаря этой возможности существенно удешевляется разработка системы и ее администрирование.
Сохранение инвестиций. На начальных этапах можно работать на серверах класса «рабочих групп». Но со временем по мере возрастания рабочих нагрузок возникнет необходимость увеличить мощность ресурсных серверов. Тогда можно установить более мощные ресурсные серверы, а старые серверы переместить в группу серверов приложений. Таким образом, инвестиции, сделанные на начальных этапах, полностью сохраняться.
Четыре этапа жизненного цикла сервиса
Создание сервисов подразумевает как построение
бизнес-модели будущего приложения в SOA, так и непосредственную разработку
сервисов как многократно используемых компонентов с общими, публикуемыми
интерфейсами. Для этого разработчики должны иметь инструментарий,
обеспечивающий поддержку принципов SOA и необходимых стандартов для
проектирования модели приложения, разработки сервиса в целом и входящих в него
объектов, а также тестирования приложения в сервисно-ориентированной среде. Для
SOA необходима модель компонентной разработки, которая позволит создавать не
только новые сервисы, но и включать в единую сервисно-ориентированную среду уже
существующие на предприятии приложения и программные модели. Средства
разработки, предлагаемые IBM, обеспечивают интеграцию в SOA программных
компонентов, реализованных в архитектуре CORBA или в среде с промежуточным
слоем на базе WebSphere MQ, унаследованных приложений, управляемых с помощью
монитора транзакций CICS, и т.д.
Перспективной для SOA может быть новая архитектура
разработки на базе моделей (Model-Driven Architecture, MDA), предложенная
консорциумом OMG. В этой архитектуре, которая поддерживается в ряде продуктов
семейства IBM/Rational, разработка приложений начинается с создания независимой
от специфики реализации модели приложения, на базе которой потом автоматически
генерируется модель для конкретной платформы и коды приложения. Высокий уровень
абстракции при проектировании приложений в MDA хорошо согласуется с подходами
SOA, представляющей приложения как сервисы, взаимодействующие для реализации
определенного бизнес-процесса.
На этапе развертывания новые сервисы и существующие
ресурсы, преобразованные в сервисы, должны быть помещены в управляемую среду
выполнения. Стадия использования предполагает сборку приложения из сервисов в
соответствии с созданными на первом этапе моделями бизнеса и соответствующей
программной системы, а также тестирование по параметрам качества программного
обеспечения, производительность, масштабируемость и т.д. И, наконец, когда
приложение помещено в работающую сервисно-ориентированную среду и становится
доступно пользователям, необходим постоянный мониторинг использования и
безопасного доступа к критичным ресурсам, а также контроль соответствия
параметрам, заданным в политиках для данного приложения или в соглашениях об
уровне обслуживания.
Участок 3. Брокер-сервер
Следующим рассматриваемым отрезком топологии является участок сети, где ключевым элементом является брокер (см. рис. 4). Учитывая описанное ранее назначение брокера в сети Интернета вещей, можно выделить задачи, которые должны решаться на данном участке: сбор и агрегация данных; организация очередей сообщений; распределение и хранение информации «до востребования».
Для загруженных сетей с большим количеством устройств рациональнее применять протокол, снижающий нагрузку на канал за счет организации очередей, – протокол MQTT.
Протокол MQTT (Message Queue Telemetry Transport) – как следует из названия, предназначен для телеметрии и дистанционного мониторинга. Используется для обмена сообщения между устройствами по принципу «издатель-подписчик», позволяет устройствам посылать и получать данные при возникновении некоторого события. MQTT – бинарный протокол обмена сообщениями, подразумевающий публикацию/подписку, работающий с использованием транспорта TCP . Упрощенная схема, иллюстрирующая обмен сообщениями MQTT, представлена на рис. 5 . Протокол использует четырнадцать сообщений, предполагающих запрос-ответ: CONNECT, CONNACK, PUBLISH, PUBACK, PUBREC, PUBREL, PUBCOMP, SUBSCRIBE, SUBACK, UNSUBSCRIBE, UNSUBACK, PIN-GREQ, PINGRESP, DISCONNECT. Согласно спецификации с помощью перечисленных сообщений возможно контролировать такой параметр, как QoS, – в данном случае под этим подразумевается контроль отправки сообщений с помощью трех классов QoS.
Для сетей, использующих оборудование различных платформ и допускающих применение простого протокола передачи сообщений, можно использовать STOMP.
STOMP – Simple (или Streaming) Text Oriented Message Protocol – простой протокол обмена сообщениями, предполагающий широкое взаимодействие со многими языками, платформами и брокерами . Данный протокол подходит под шаблон «издатель-подписчик» и с помощью сообщений SEND, SUBSCRIBE, UNSUBSCRIBE, BEGIN, COMMIT, ABORT, ACK, NACK, DISCONNECT организует связь с брокером по методу «запрос-ответ».
Протокол в целом похож на HTTP, использует транспорт TCP, является простым текстовым протоколом, что позволяет клиентам STOMP общаться с любым брокером сообщений, поддерживающим данный протокол. Таким образом, это способ взаимодействия, разработанный для обмена сообщениями между платформой, описываемой на одном языке программирования, и клиентом, программное обеспечение которого разработано на другом языке. Поддерживает большое количество совместимых клиентских библиотек, связанных языков.
Обобщая данный раздел, отметим, что для обеспечения работы брокера в сети Интернета вещей возможно использование обоих протоколов: MQTT и STOMP. Необходимо только уточнить, что протокол MQTT обеспечивает «сквозную» связь, как от брокера к сенсорным узлам, так и от брокера к серверу, тогда как протокол STOMP ориентирован только на взаимодействие брокера с сервером.
внешние ссылки
- RFC «Мосты маршрутизации (RBridges): спецификация базового протокола»
- RFC «Протокол управления протоколом прозрачного соединения большого количества ссылок (TRILL) PPP» (TRILL over PPP)
- RFC «Мосты маршрутизации (RBridges): назначенные экспедиторы»
- RFC «Fibre Channel over Ethernet (FCoE) через прозрачное соединение множества ссылок (TRILL)»
- RFC «Определения управляемых объектов для мостов маршрутизации (RBridges)»
- RFC «TRILL: мелкозернистая маркировка»
- RFC «TRILL: транспорт с использованием псевдопроводов»
- RFC «TRILL: Поддержка BFD»
- RFC «TRILL Использование IS-IS»
- RFC «TRILL: смежность»
- RFC , «Прозрачное соединение большого количества ссылок (TRILL): проблема и заявление о применимости»
Ссылки TRILL
С точки зрения TRILL, ссылка может быть любой из множества технологий ссылок, включая IEEE 802.3 (Ethernet ), PPP (Протокол точка-точка)., или Псевдо-провод. Каналы Ethernet между RBridges могут включать в себя мосты 802.1 клиента или поставщика IEEE. Другими словами, произвольный мостовой LAN отображается для RBridge как ссылка с множественным доступом.
Важно, чтобы только один RBridge действовал как входящий RBridge для любого заданного собственного фрейма, а TRILL имеет назначенного пересылки. механизм, чтобы гарантировать это
TRILL действительно позволяет разделить нагрузку на канал на основе VLAN, так что только один RBridge на каждом канале инкапсулирует и декапсулирует собственные кадры для каждой VLAN.
Серверный комплекс
Для построения серверного комплекса часто используется модель системы с многоуровневой архитектурой, которая обладает многими преимуществами. При этом конкретный состав серверного комплекса и его структура в конечном итоге определяются архитектурой приложений, обеспечивающих работу информационных сервисов.
Основные типы архитектур, которые широко использоваются в современной IT- индустрии – это одноуровневая (Timeshare), двухуровневая клиент-сервер (Client-Server) и трехуровневая (Client-Middleware-Server).
В сетях, где используется клиент-серверная и терминальная архитерктура часто применяется так называемый тонкий клиент (thin client) — компьютер или программа, переносящая основную массу задач на сервер. Таким образом, «тонкий клиент» увеличивает количество уровней, входящих в архитектуру серверного комплекса, до четырех, вводя уровень терминальных серверов.
Серверный комплекс многоуровневой архитектуры состоит из следующих групп серверов:
- Серверы представления информации. Их функция состоит в реализации интерфейса между серверами приложений и пользователями системы. К этой группе серверов относятся терминальные серверы и web-серверы
- Серверы приложений. Эта группа серверов обрабатывает данные, следуя логике системы. Например, к серверам приложения относятся серверы, которые выполняют модули SAP R/3 или Oracle Applications.
- Серверы информационных ресурсов (или ресурсные серверы). Серверы этой группы обеспечивают сохранение данных и предоставление их серверам приложений. К этой группе сервером относятся, например, серверы СУБД и файл-серверы.
- Служебные серверы. Серверы этой группы необходимы для обеспечения работы остальных подсистем, из которых состоит ЦОД. К этой группе относятся серверы управления системой резервного копирования.
Характерной чертой серверов представления информации является большое количество коротких запросов, формируемых пользователями. Чтобы обеспечить эффективную работу в таких условиях, нужно предусмотреть возможность быстро и безболезненно наращивать в случае необходимости количество серверов этого уровня, которые будут способны параллельно исполнять свою функцию. То есть нужно обеспечить возможность проводить горизонтальное масштабирование. Для передачи запросов пользователей на уровень серверов приложений серверы представления информации проводят мультиплексирование потока запросов.
Серверы приложения должны обладать вертикальной масштабируемостью, то есть в данном случае позволять увеличивать количество работающих процессоров, наращивать объем оперативной памяти, каналов ввода-вывода и т.д. Кроме вертикальной мастабируемости очень желательно, чтобы серверы приложений обладали еще и горизонтальной масштабируемостью.
Серверы информационных ресурсов должны обладать хорошей вертикальной масштабируемостью. Хотя на эти серверы поступает не так уж много сложных запросов, посылаемых серверами приложений, но выполнение этих сложных запросов само по себе создает достаточно большую нагрузку. Поэтому может возникнуть ситуация, когда будет необходимо срочно увеличить вычислительную мощность, не выходя за рамки одного сервера. Большая вертикальная масштабируемость необходима еще и потому, что, как правило, СУБД либо обладают плохой способностью к распараллеливанию работы между несколькими серверами, либо такая способность отсутствует вовсе. Поэтому для выполнения конкретной задачи должен использоваться один ресурсный сервер. Чтобы решать важные и достаточно громоздкие бизнес-задачи, лучше иметь выделять целую группу ресурсных серверов. Это позволит повысить уровень доступности всего комплекса. Когда мощная группа ресурсных серверов одновременно выполняет сразу несколько задач, то ресурсы распределяются между задачами. При этом в момент максимальной нагрузки часть ресурсов одного приложения может быть выделена другому. Такая слаженная работа приложений позволяет существенно удешевляет администрирование, а также приводит к общему снижению расходов.
Самыми яркими достоинствами многоуровневой архитектуры, выгодно отличающими ее от двухуровневой архитектуры, являются следующие:
Топология сети
В качестве отправной точки исследования была взята следующая топология (см. рис. 1). Легко заметить, что такая сеть полностью подходит под описанную нами архитектуру Интернета вещей.
Представленная топология соответствует шаблону проектирования передачи сообщений , который носит название «издатель-подписчик» (Publisher-subscriber, или pub/sub) . В такой схеме вводится понятие издателя – источника информации – и подписчика – ее получателя. Термин «подписка» связан с определенной операцией, выполняемой участниками шаблона, с целью получения информации подписчиком от конкретного издателя, а также упорядочивания сбора информации – параметров периодичности получения и аналогичных (в зависимости от реализации) показателей.
В данном случае рассматривается ситуация, когда сенсорный узел (на рис. 1 – Node) объединяет информацию от нескольких датчиков (например, данные телеметрической системы) и направляет ее согласно параметрам подписки либо по запросу, либо самостоятельно с определенным интервалом времени или по происшествии какого-либо события на сервер. Обычно сами датчики достаточно примитивны, их задачи сводятся к постоянной передаче информации о контролируемом параметре. Поэтому появляется необходимость объединять датчики в узлы, оснащенные микроконтроллерами, которые будут отвечать за считывание измеряемых данных и отправку их по заранее определенным алгоритмам далее на сервер. Также чаще всего для взаимодействия клиента с системой необходимо клиентское приложение (на рис. 1 – Application), установленное на персональном устройстве, служащее для графического представления получаемой с датчиков или уже обработанной сервером информации и управления системой. Такая топология также рассчитана на включение брокера (на рис. 1 – Broker). Брокер – это сервер, который принимает информацию от издателей и передает ее соответствующим подписчикам, в сложных системах может выполнять, также различные операции, связанные с анализом и обработкой поступивших данных . Брокер может устанавливать приоритеты сообщениям и формировать очереди для передачи сообщений. Таким образом брокер организует пересылку сообщений, их хранение и фильтрацию. Под очередью сообщений понимается контейнер, или блок, в котором хранятся сообщения в процессе их пересылки. При недостаточном ресурсе канала связи или если получатель недоступен во время отправки сообщения, очередь хранит сообщение до тех пор, пока оно не будет доставлено.
Следовательно, можно сделать вывод о том, что для взаимодействия элементов подобной системы необходимы специальные прикладные протоколы. Для определения этих протоколов разобьем сеть на составляющие и опишем каждый участок в отдельности. Таким образом, классифицируем протоколы по области применения – для обеспечения связей между сенсорными узлами/датчиками, брокерами либо серверами/приложениями пользователя. Такая классификация позволяет абстрагироваться от конкретного решения по применению протокола и сфокусироваться на его целевом назначении.
Общий обзор
Коммутаторы TRILL выполняют между собой протокол маршрутизации на основе состояния канала . Протокол состояния канала — это протокол, в котором возможность подключения транслируется на все RBridge, так что каждый RBridge знает обо всех других RBridge и о связи между ними. Это дает RBridges достаточно информации для вычисления попарных оптимальных путей для одноадресной рассылки и расчета деревьев распределения для доставки кадров либо адресатам, местоположение которых неизвестно, либо группам многоадресной или широковещательной рассылки . Используемый протокол маршрутизации состояния канала — IS-IS, потому что:
- он работает непосредственно на уровне 2, поэтому его можно запускать без конфигурации (не нужно назначать IP-адреса)
- его легко расширить, определив новые элементы данных типа-длины-значения (TLV) и подэлементы для переноса информации TRILL.
Для устранения проблем временного цикла, RBridges вперед на основе заголовка с числом переходов . RBridge также указывает RBridge следующего перехода в качестве пункта назначения кадра при пересылке одноадресных кадров по каналу совместно используемого мультимедиа, что позволяет избежать создания дополнительных копий кадров во время временного цикла. Обратный путь переадресации проверки и другие проверки выполняются на нескольких кадрах назначения для дополнительного контроля потенциально зацикливание трафика.
Первый RBridge, с которым сталкивается одноадресный кадр в кампусе, RB1, инкапсулирует полученный кадр с заголовком TRILL, который указывает последний RBridge, RB2, в котором кадр декапсулируется. RB1 известен как входной RBridge, а RB2 известен как выходной RBridge. Для экономии места в TRILL заголовок и упрощать экспедиционные поиски, протокол динамического сбора ник запуск среди RBridges выбрать двух- октет прозвище RBridges, уникальное в пределах кампуса, которые являются аббревиатурой для шесть октета IS-IS система ID отеля RBridge. Двухоктетные псевдонимы используются для указания входных и выходных RBridges в заголовке TRILL.
Заголовок TRILL состоит из шести октетов: первые два октета включают шестибитное убывающее количество скачков плюс флаги; следующие два октета содержат псевдоним выходящего RBridge; последние два октета содержат входящий псевдоним RBridge. Для кадров с несколькими адресатами «псевдоним выходного RBridge» определяет дерево распределения для кадра, где (псевдоним) с именем RBridge является корнем дерева распределения. Входящий RBridge выбирает, по какому дереву распределения должен перемещаться фрейм.
Несмотря на то, что RBridges прозрачны для устройств уровня 3, и все ссылки, соединенные между собой RBridge, кажутся устройствам уровня 3 единым каналом, RBridges действуют как маршрутизаторы каналов в том смысле, что при пересылке кадра транзитным RBridge Внешний заголовок Уровня 2 заменяется на каждом скачке соответствующим заголовком Уровня 2 для следующего скачка, и количество скачков уменьшается. Несмотря на эти модификации внешнего заголовка уровня 2 и счетчика переходов в заголовке TRILL, исходный инкапсулированный кадр сохраняется, включая тег VLAN исходного кадра.
Поддерживаются множественные пути для кадров с несколькими адресатами через корни альтернативного дерева распределения и ECMP (Equal Cost MultiPath) одноадресных кадров. Сети с более ячеистой структурой выиграют в большей степени от многопутевости и оптимальных путей, предоставляемых TRILL, чем сети с более древовидной структурой.
Детство и юность
Тимур Самедов (настоящее имя музыканта) родился в Москве 22 октября 2000 года. Знак зодиака музыканта — Весы. Его детство прошло в Марьино. О национальности парень нигде не упоминает, считая себя прежде всего типичным москвичом, жителем спального района.
По признанию артиста, родители уделяли им с сестрой мало внимания: отец ушел из семьи, когда Тимуру исполнилось 8 лет, мать была занята работой и личными делами. Детей растила бабушка. Также мальчик много времени проводил с дядей, который работал диджеем на радио Next FM и оказал сильное влияние на формирование его музыкальных вкусов.
Системы управления
Большое количество разного оборудования требует либо соответствующего числа системных администраторов, либо мощной системы централизованного управления (СУ).
В качестве примеров подобных СУ можно привести Big Brother, HP Open-View, IBM Tivoly, Micromuse NetCool, CA SPECTRUM, комплекс EMC SMARTS. Перечень можно продолжать, но в любом случае все зависит от размеров информационной системы и потребностей предприятия.
Таким образом, при построении информационной системы предприятия, нацеленной на непрерывное предоставление сервисов пользователям, необходим анализ возможных проблем и путей их решения
При этом важно понимать, что механическое наращивание количества серверов или устройств хранения редко приводит к желаемому результату. Важен именно комплексный подход, учитывающий перспективы развития не только самого бизнеса, но и индустрии информационных технологий
Предыдущая новость:От ИТ-инфраструктур требуют гибкости и масштабируемости
Следующая новость:Эволюция сетевой инфраструктуры хранения
Выводы
В каждом конкретном случае выбор архитектуры сети зависит от множества факторов – технических требований к КСПД или ЦОД, пожеланий конечных пользователей, планов развития инфраструктуры, опыта, компетенции и т.д. Что касается проприетарных и стандартных решений, то первые подчас позволяют справиться с задачами, для которых не подходят стандартные решения. Однако на границе сегментов сети, построенной на оборудовании разных вендоров, возможности их использования крайне ограничены.
Масштабное применение проприетарных протоколов в качестве основы для корпоративной сети, может серьезно ограничить свободу выбора, что в конечно счете влияет на динамичность бизнеса и увеличит его издержки.
Открытые, основанные на стандартах решения помогают компаниям переходить с унаследованных архитектур к современным гибким сетевым архитектурам, отвечающие таким актуальным задачам как облачные вычисления, миграция виртуальных машин, унифицированные коммуникации и доставка видео, высокопроизводительный мобильный доступ. Организации могут выбирать лучшие в своем классе решения, отвечающие потребностям бизнеса. Использование открытых, стандартных реализаций протоколов снижает риски и стоимость изменений сетевой инфраструктуры. Кроме того, открытые сети, с объединенными физическими и виртуальными сетевыми ресурсами и их функционалом, упрощают перенос приложений в частное и публичное облако.
Наши предыдущие публикации:
Внедрение MSA в виртуализированном окружении предприятияДисковые массивы HP MSA как основа для консолидации данныхМультивендорная корпоративная сеть: мифы и реальностьДоступные модели серверов HP ProLiant (10 и 100 серия)Конвергенция на базе HP Networking. Часть 1 HP ProLiant ML350 Gen9 — сервер с безумной расширяемостью
ссылка на оригинал статьи http://habrahabr.ru/post/254645/
