Đề tài Tương lai của mạng kết nối các trung tâm dữ liệu

1© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Tương lai của mạng kết nối các trung tâm dữ liệu Wallace Wong Các công nghệ tích hợp tiên tiến Cisco Systems châu Á Thái Bình Dương 2© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Nội dung Tầm nhìn và chiến lược về mạng kết nối các trung tâm dữ liệu của Cisco Chuyển mạch SAN thông minh MDS Giải pháp về dịch vụ file diện rộng (Wide Area File Services - WAFS) Câu hỏi và trả lời 3© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Những vấn đề đau đầu của khách hàng • Lượng dữ liệu tăng nhanh chóng theo hàm mũ • Tổng phí sở hữu cơ sở hạ tầng lưu trữ thông tin lớn • Nhu cầu của khách hàng ngày càng cao hơn • Ngân quỹ dành cho IT không ổn định • Thiếu nhân viên hỗ trợ • Các yêu cầu về quy định mới 4© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Các yêu cầu về công nghệ thông tin đối với các trung tâm dữ liệu của khách hàng Tính liên tục trong kinh doanh (90%) • Phân cấp ưu tiên ứng dụng/nguồn lực • Giảm nhẹ nguy cơ • Tăng tính ổn định • Yêu cầu về thời gian hồ phục Sự Hội tụ của ứng dụng và dịch vụ (73%) • Nhận thức • Quản lý • Ảo hoá/Tối ưu hoá • Tiêu chuẩn hoá Tối ưu hoá SAN (80%) • Định cỡ • Nhân viên/Hỗ trợ • Tích hợp và quản lý • đa dạng hoá kinh doanh 5© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Ảo hoá máy chủ, thiết bị lưu trữ và tài nguyên mạng Commodity Pool of Storage and Compute Resources Cuộc cách mạng về mạng kết nối các trung tâm dữ liệu Tích hợp các dịch vụ thông minh SAN LAN/ WAN Storage Resources Compute Resources Service- Oriented i i Business Policies i li i On- Demand Tự động hoá các tài nguyên của trung tâm dữ liệu Management Frameworks Standards- based interface Self- Defending Self- Monitoring Centralized Resource Manager Application Awareness QoS Device Management Availability Security Converged Intelligent Network Infrastructure Converged Intelligent Network Infrastructure Virtualization Hệ thống quản lý toàn cầu SMP / Cluster Fabric Data Base WebServers App Servers 6© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Chiến lược về mạng lưu trữ thông minh © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 7© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cuộc cách mạng chuyển đổi sang mô hình mạng lưu trữ đa lớp Mạng lưu trữ đa lớp Tiện ích lưu trữ đa lớp các "ốc đảo SAN" đồng nhất Pha 2: Các ứng dụng lưu trữ mạng Pha 0: SAN cô lập và DAS cỡ trung bình Pha 1: Tối ưu hoá cao cấp và trung bình DAS cỡ trung bình Tủ đĩa và băng từ Các ứng dụng cỡ trung bình(eg. Microsoft) Các ứng dụng kỹ thuật, ERP, HR Security VSANs Scalability QoS Multi- protocol Mgmt HA ERP SAN Engineering SAN HR SAN HAWAN/FCIP LAN Free Backup Dữ liệu di động Storage Classes Ảo hoá thiết bị lưu trữ Cung cấp động Các ứng dụng kỹ thuật, ERP, HR Các ứng dụng cỡ trung bình(eg. Microsoft) Tủ đĩa và băng từ 8© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Tính liên tục trong kinh doanh • Tích hợp đa giao thức (Fibre Channel, FCIP, iSCSI, FICON) • Tính năng an ninh tiên tiến(FC & IPsec) • Nén phần cứng Hội tụ ứng dụng và dịch vụ • Ảo hoá mạng • Quản lý tích hợp • Chủ trì hoạt động tiêu chuẩn hoá Tối ưu hoá SAN • SANs ảo (VSANs) • Chẩn đoán tích hợp • Chất lượng dịch vụ (QoS) trong quản lý lưu lượng Tính năng thông minh trong các trung tâm dữ liệu Phát minh về kết nối mạng lưu trữ đáp ứng những đòi hỏi về IT khắt khe nhất Dòng chuyển mạch SAN MDS 9© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Đặc điểm của dòng sản phẩm MDS của Cisco © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 10© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Tổng quan về dòng sản phẩm Cisco MDS 9000 MDS 9509 Multilayer Fabric Switches 16-port FC 32-port FCSupervisor Mô đun MDS 9000 Quản lý Hệ điều hành Hệ điều hành dòng sản phẩm MDS 9000 Quản lý chuyển mạch Cisco MDS 9506 MDS 9216 / 9216i MDS 9140 / MDS 9120 Dòng sản phẩm MDS 9000 Giải pháp bảo toàn vốn đầu tư tối ưu nhờ dòng sản phẩm hoàn hảo 4 / 8-port IP iSCSI + FCIP 14+2 MPS SSMVirtualizaton MDS 9500 Multilayer Directors 11© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Thị phần toàn cầu của dòng sản phẩm SAN Director Nguồn: Yankee Group, Tháng 6 năm 2005 0.0% 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60.0% 70.0% 80.0% 90.0% 2001 2002 2003 1Q04 2Q04 3Q04 4Q04 1Q05 McData 32% Cisco 35% Brocade 26% #1 12© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. APPLICATION AND I I SERVICE CONVERGENCEI •• Networkt --hosted Virtualizationt i t li ti •• Integrated ManagementI t t t •• Standards Leadershipt i SAN CONSOLIDATION I I •• Virtual i t l SANs ((VSANs)) •• Embedded Diagnostics i ti •• QoS for Traffic Managementf ffi t Tính năng thông minh tại trung tâm dữ liệu Phát minh về kết nối mạng lưu trữ đáp ứng những yêu cầu khắt khe nhất về IT Tính liên tục trong kinh doanh • Tích hợp đa giao thức (Fibre Channel, FCIP, iSCSI, FICON) • Tính năng an ninh tiên tiến(FC & IPsec) • Nén phần cứng Dòng chuyển mạch SAN MDS 13© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Các ứng dụng thúc đẩy kết nối SAN • Các giải pháp đảm bảo tính liên tục trong kinh doanh Xây dựng các trung tâm dữ liệu dự phòng nóng - phân cách về địa lý - ghép nhóm Rất cơ bản đối với các giải pháp khắc phục sự cố của Cisco Thu hút sự quan tâm trong việc mở rộng sang truyền dẫn quang Bổ sung vào các giải pháp kết nối quang • Các trung tâm lưu trữ và khôi phục dữ liệu Sao chép và lưu trữ dữ liệu từ xaReplicate data remotely and backup Sự quan tâm của các nhà cung cấp dịch vủtong việc cung cấp dịch vụ lưu trữService provider interest to provide storage service • Tập trung hoá tài nguyên lưu trữ Mở ra khả năng truy nhập giữa các trung tâm dữ liệu Phổ biến hơn đối với mạng đô thị • Kiểm tra kết nối/Môi trường phát triển Hosts Thiết bị lưu trữ Gateway FC Fabric FC Fabric Gateway Mạng truyền tải ? ? Trung tâm dữ liệu cục bộ Trung tâm dữ liệu ở xa 14© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Môi trường mở rộng SAN tiêu biểu SAN IP Routed WAN SAN SAN SONET/SDH SAN Khoảng cách trung bình ~ <= 3000km Khoảng cách ngắn - dài 0 - 5000+ km Trung tâm dữ liệu cục bộ Trung tâm dữ liệu ở xa FC trên nền SONET/SDH • Khoảng cách ngắn-trung bình • Sợi quang dark fiber không khả dụng-khoảng cách, chi phí, cạn kiệt • Có thể chia sẻ các kết nối • Thích hợp đối với phần lớn các ứng dụng đồng bộ FC và FICON trên nền IP • Khoảng cách ngắn/dài • Có thể chi sẻ Các kết nối • Thích hợp với các ứng dụng đồng bộ trên mạng ethernet đô thị hoặc các ứng dụng không đồng bộ trên mạngWAN Khoảng cách ngắn ~ <= 200km FC trên nền DWDM/CWDM • Khoảng cách ngắn • Sử dụng sợi quan dark fiber • Kết nối dùng riêng • Độ trễ tối thiểu-thích hợp đối với các ứng dụng đồng bộ SANSAN Trung tâm dữ liệu ở xa Trung tâm dữ liệu ở xa Trung tâm dữ liệu cục bộ Trung tâm dữ liệu cục bộ 15© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. BUSINESS CONTINUANCEI I •• Multiprotocollti t l Integration (I t ti (Fibrei Channel, l, FCIP, I , iSCSIi I , FICON), I ) •• Comprehensive Security (FC & i it ( IPsecI )) •• Hardware--based Compression i APPLICATION AND I I SERVICE CONVERGENCEI •• Networkt --hosted Virtualizationt i t li ti •• Integrated ManagementI t t t •• Standards Leadershipt i Dòng chuyển mạch SAN MDS Tối ưu hoá SAN • SANs ảo (VSANs) • Chẩn đoán tích hợp • Chất lượng dịch vụ (QoS) trong quản lý lưu lượng Tính năng thông minh tại trung tâm dữ liệu Phát minh về kết nối mạng lưu trữ đáp ứng những yêu cầu khắt khe nhất về IT 16© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Application Servers SAN Island for Department #2 Department #3 VSAN Kết nối vật lý riêng rẽ Dư thừa trên mỗi ốc đảo SAN Phải quản lý số lượng chuyển mạch lớn Kết nối các VSAN Cisco MDS 9000 Family SAN Island for Department #3 SAN Island for Department #1 Disk Arrays Các ốc đảo SAN của Phòng hoặc ứng dụng Department #2 VSAN Department #1 VSAN Common Storage Pool Shared Amongst VSANs Cơ sở hạ tầng chung về mặt vật lý Giảm mức độ dư thừa-giảm được mức đầu tư Phải quản lý số lượng chuyển mạch ít hơn Chuyển dịch các cổng không sử dụng một cách thuận tiện Tương tự như Ethernet VLANs SAN ảo (VSAN) trong tối ưu hoá SAN 17© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Định tuyến liên mạng SAN ảo (IVR) : Chia sẻ tài nguyên giữa các VSANs ● Cho phép chia sẻ các dịch vụ lưu trữ tập trung như là thư viện băng từ và tủ đĩa giữa các VSAN - mà không cần phải ghép nhiều trường riêng lẻ (VSANs) ● Cung cấp độ ổn định mạng cao và tính năng quản lý dựa trên VSAN ● Kiến trúc phân tán, định cỡ và có độ ổn định cao ● Trong suốt đối với chuyển mạch từ các nhà cung cấp khác Băng từ của VSAN_4 (Truy nhập thông qua IVR) Đĩa của từng VSANPhòng Kỹ thuật VSAN_1 Phòng thị trường VSAN_2 Phòng nhân sự VSAN_3 IVR IVR 18© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. BUSINESS CONTINUANCEI I •• Multiprotocollti t l Integration (I t ti (Fibrei Channel, l, FCIP, I , iSCSIi I , FICON), I ) •• Comprehensive Security (FC & i it ( IPsecI )) •• Hardware--based Compression i SAN CONSOLIDATION I I •• Virtual i t l SANs ((VSANs)) •• Embedded Diagnostics i ti •• QoS for Traffic Managementf ffi t Tính năng thông minh tại trung tâm dữ liệu Phát minh về kết nối mạng lưu trữ đáp ứng những yêu cầu khắt khe nhất về IT Dòng chuyển mạch SAN MDS Hội tụ ứng dụng và dịch vụ • Ảo hoá mạng • Quản lý tích hợp • Chủ trì hoạt động tiêu chuẩn hoá 19© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. SANs hiện tại Máy chủ • Được quản lý độc lập • Mirroring, striping, concatenation coordinated with disk array groupings • Truy nhập máy chủ riêng rẽ Tủ đĩa • Được quản lý độc lập • Cung cấp theo nhu cầu • Dung lượng theo yêu cầu • Truy nhập ngẫu nhieê trong một tủ đĩa • Sao chép giữa các tủ đĩa Sao chép • Sao chép, chia tách, ghép nối, cắt • Được phối hợp giữa các máy chủ • Tích hợp ứng dụng • Đa luồng • RAID • Nâng cấp HA • Đa luồng • Sao chép từ tủ đĩa sang tủ đĩa 20© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Lợi ích của tính năng thông minh trong lưu trữ mạng • Tích hợp ứng dụng • Đa luồng• Quản lý tập trung • Cách ly máy chủ khỏi những thay đổi về thiết bị lưu trữ – Nâng cấp/thay đổi – Nâng cấp mạng lưu trữ với độ khả dụng cao • Tối ưu hoá: Bảo vệ vốn đã đầu tư – Thiết bị lưu trữ và máy chủ đồng nhất • Các thiết bị lưu trữ khác nhau dành cho những mục đích khác nhau • Dung lượng theo yêu cầu tăng hiệuquả sử dụng • Cho phép triển khai các giải pháp bảo vệ dữ liệu đơn giản • Snapshots- • Sao chép Ảo hoá • RAID • Nâng cấp HA • Đa luồng • Rút gọn LUN • Sao chép, chia tach • Tái sắp xếp trực tuyến • Truy nhập • Sao chép 21© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID Dịch vụ file diện rộng của Cisco Cho phép tối ưu hoá cơ sở hạ tầng của các chi nhánh văn phòng 22© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Các doanh nghiệp muốn tập trung hoá các máy chủ, thiết bị lưu trữ và ứng dụng về trung tâm dữ liệu ... • Tổng phí sở hữu thấp hơn, tăng mức độ khả dụng, tăng khả năng quản lý • Lưu trữ, khôi phục dữ liệu, sao chép dữ liệu và quản lý dữ liệu tập trung • Cải thiện khả năng chia sẻ dữ liệu và phối hợp giữa các chi nhánh văn phòng Mạng WAN gây ra vấn đề về chất lượng • Độ trễ cản trở các giao thức file và ứng dụng • Băng thông giới hạn dung lượng đường truyền đối với các yêu cầu ứng dụng • Độ tin cậy, độ ổn định đường truyền, và mất gói làm giảm chất lượng hơn nữa Mở rộng băng thông không phải là giải pháp ... • Cần phải duy trì các nội dung khả dụng gần với các máy tính sử dụng chúng • Cung cấp khả năng tải các tài nguyên máy chủ chính • Tối ưu hoá các giao thức để làm việc với cơ sở hạ tầng mạng WAN hiện tại Thách thức đối với các doanh nghiệp 23© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. DAS NAS SAN Văn phòng Chi nhánh Văn phòng ở xa Backup Trung tâm dữ liệu Files IT IT IT Backup Văn phòng khu vực “Các đảo lưu trữ” Mạng diện rộng NAS DAS Files IT Backup Doanh nghiệp tiêu biểu - Rủi ro liên quan đến bảo vệ dữ liệu - Các thách thức trong quản lý - Chi phí lớnHigh Costs: $20k-$30k/năm/một chi nhánh. NAS DAS NAS DAS Files Files 24© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Word - Time to Open 0 5 10 15 20 25 Native LAN Cisco FE Native WAN Word - Time to Save 0 10 20 30 40 50 60 70 Native LAN Cisco FE Native WAN Excel - Time to Open 0 10 20 30 40 50 Native LAN Cisco FE Native WAN Excel - Time to Save 0 5 10 15 20 25 30 35 Native LAN Cisco FE Native WAN 1MB Word File (sec), T1, 80mS 2MB Excel File (sec), T1, 80mS Chất lượng của thiết bị File Engine WAFS của Cisco có chất lượng cao hơn WAN từ 5 đến 12 lần và có chất lượng tương đương với LAN trong hoạt động của các ứng dụng văn phòng tiêu biểu Word-Thời gian mở file Word-Thời gian lưu trữ file Exel-Thời gian mở file Exel-Thời gian lưu trữ file 25© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. DAS DAS DAS NAS SAN Backup NAS DAS Files IT NAS DAS Files IT Backup NAS DAS Files IT Backup Giải pháp WAFS IT Admin Dịch vụ file diện rộng WAFS File Engine Files Backup Văn phòng Chi nhánh Văn phòng khu vực Văn phòng ở xa Mạng diện rộng Trung tâm dữ liệu 26© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Backup DAS DAS DAS NAS SAN Backup NAS DAS Files IT NAS DAS Files IT Backup NAS DAS Files IT Backup Giải pháp WAFS và chuyển dịch dữ liệu Files IT Admin WAFS File Engine Văn phòng Chi nhánh Văn phòng khu vực Văn phòng ở xaTrung tâm dữ liệu Mạng diện rộng Dịch vụ file diện rộng 27© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Backup WAFS File EngineNAS SAN Tập trung hoá và Tối ưu hoá Files IT Admin Quản lý WAFS (Web-based) Cluster -Ốc đảo: $20k-$30k/yr./RBO - WAFS: $5k-$10k/yr./RBO - Tiết kiệm: $15k-$20k/yr./RBO Files Files Files Văn phòng Chi nhánh Văn phòng khu vực Văn phòng ở xaTrung tâm dữ liệu Mạng diện rộng Dịch vụ file diện rộng 28© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. • File Engine – Thiết bịWAFS • Các dịch vụ của thiết bị File Engine – Thiết bị FE cho biên mạng – Thiết bị FE cho mạng lõi – Quản lý tập trung – Sao chép file – In file Dịch vụ file diện rộng Cisco File Engine 511 29© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Câu hỏi? © 2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. OPT-2052 8224_06_2003_X2 30© 2004 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.© 2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.7451_02_2003_c1