圖1：傳統(tǒng)組網(wǎng)圖 圖2：虛擬化網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)圖
以上問題可以通過網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)來解決，在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)虛擬化主要是通過將多臺物理設(shè)備虛擬成一臺邏輯設(shè)備的方式，來減少設(shè)備節(jié)點(diǎn)，并通過跨設(shè)備鏈路聚合技術(shù)取代傳統(tǒng)部署方式中的STP+VRRP協(xié)議，使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兊煤啙?，具備更?qiáng)的擴(kuò)展性，以滿足虛擬機(jī)遷移所需要構(gòu)建的二層網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時，其毫秒級的故障收斂時間，為虛擬機(jī)遷移提供了更加寬松的實(shí)現(xiàn)環(huán)境。
三)分布式緩存應(yīng)對虛擬環(huán)境下的突發(fā)流量沖擊
絕大多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的流量模型都有一定周期性(即流量波峰的出現(xiàn)時間)，就像乘坐電梯一樣，通常都是上下班時間客流最多，其他時間電梯基本處于空閑狀態(tài)。但突發(fā)流量已經(jīng)成為了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)面對的最棘手的問題之一，其難點(diǎn)在于業(yè)務(wù)的變化使得無法準(zhǔn)確評估出其出現(xiàn)的峰值、精確的時間。服務(wù)器和存儲等設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬化后，多個應(yīng)用的疊加產(chǎn)生的突發(fā)流量就更加難以衡量和控制。所帶來的直接影響就是造成網(wǎng)絡(luò)擁塞，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致業(yè)務(wù)中斷。
要解決這個問題，首先需要分析哪里會產(chǎn)生擁塞?網(wǎng)絡(luò)的擁塞只有兩種情況，一種是多個端口向一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況，另一種就是高速端口向低速端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況。找出擁塞節(jié)點(diǎn)并增加其帶寬，可以解決一部分問題，但是對于數(shù)據(jù)中心中復(fù)雜的業(yè)務(wù)模型和應(yīng)用的變更而言并不適用，更加實(shí)際和行之有效的方法就是利用分布式緩存技術(shù)。所謂分布式緩存技術(shù)，主要是相對于傳統(tǒng)設(shè)備的出端口緩存技術(shù)而言的。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，緩存都是部署在設(shè)備的出端口，該技術(shù)可以緩解網(wǎng)絡(luò)中高速端口向低速端口發(fā)送數(shù)據(jù)時產(chǎn)生的擁塞，但是對于網(wǎng)絡(luò)中存在的多個端口向一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況卻是無能為力。分布式緩存通過對傳統(tǒng)的出端口緩存機(jī)制進(jìn)行改良，將端口緩存置于入端口，這樣的實(shí)現(xiàn)方式可以靈活的根據(jù)入端口數(shù)量來動態(tài)的調(diào)整可用緩存的容量，可以很好的解決數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中突發(fā)流量在上述兩種情況下帶來的網(wǎng)絡(luò)擁塞，提高業(yè)務(wù)連續(xù)性。
所以，在數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)部署時，為了應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)核心處交互式流量的過載而產(chǎn)生的擁塞，需要在網(wǎng)絡(luò)的核心位置部署分布式緩存機(jī)制的數(shù)據(jù)中心設(shè)備;在接入層可以通過縮小收斂比來減少服務(wù)器上行流量帶來的沖擊，并要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備一定的緩存能力，來緩解下行流量對接入交換機(jī)的影響
四)VEPA虛擬機(jī)感知網(wǎng)絡(luò)
服務(wù)器虛擬化之后如何網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對接，如何在網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)對虛擬機(jī)的管理與控制?將是云計(jì)算環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)面臨的新問題。針對此問題，HP與H3C于2009年向IEEE EVB(Edge Virtual Bridging)組織提交了VEPA(Virtual Ethernet Port Aggregator，虛擬以太網(wǎng)端口聚合器)方案，此方案作為802.1Qbg標(biāo)準(zhǔn)草案立項(xiàng)，目前已經(jīng)到Draft 2.1版本(2012年1月)，VEPA方案的目標(biāo)是要將虛擬機(jī)之間的交換從服務(wù)器內(nèi)部移出到接入硬件交換機(jī)上，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)之間的“硬交換”。采用這種方法，通常只需要對網(wǎng)卡驅(qū)動、VMM橋模塊和外部交換機(jī)的軟件做很小的改動，從而實(shí)現(xiàn)低成本方案目標(biāo)，而且對當(dāng)前網(wǎng)卡、交換機(jī)、現(xiàn)有以太網(wǎng)報文格式和標(biāo)準(zhǔn)影響最小。此方案具有性能高、控制力度強(qiáng)、配置管理簡單等特點(diǎn)。
采用VEPA方案，虛擬機(jī)的流量都是通過物理接入層交換機(jī)完成，它的訪問控制和報文下發(fā)策略也是基于物理接入層交換機(jī)，因此很好地避免了網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器設(shè)備管理邊界模糊的難題。VEPA標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議VDP還能準(zhǔn)確的感知虛擬機(jī)的工作狀態(tài)，當(dāng)虛擬機(jī)發(fā)生遷移時，VEPA協(xié)議會將與此相關(guān)的訪問控制和報文下發(fā)等策略重新部署到新的接入交換機(jī)。
