◆李 雨
基于軟件定義網絡的虛擬數據中心管理平臺探討
◆李 雨
(合肥鑫晟光電科技有限公司安徽 230012)
隨著社會的發展,網絡在社會中的地位越來越高,近些年來網絡技術的發展也越來越成熟。在網絡研究領域中,數據中心的地位顯得越發的重要,并在此基礎上提出了軟件定義網絡的虛擬數據中心的方案。這個方案改變了以前人們對于網絡數據中心的看法。在網絡研究中,數據方面的研究一直是人們關注的焦點,所以這個方案也一直被人們關注,它不僅只是個方案,這個方案切合實際地解決了很多與網絡數據相關的問題。本文的主要研究目標就是如何構建虛擬數據中心管理平臺,以及虛擬數據管理平臺在構建時產生的問題,在平臺運用和管理中對于數據資源的控制等等。研究這些內容,旨在更好地構建虛擬數據中心管理平臺,并在實際應用中利用這些平臺來提升客戶體驗。
虛擬數字中心;軟件定義網絡;數據中心網絡
近些年來,隨著社會的發展,網絡技術在國家發展中的地位越來越高,尤其是近些年來國家發展進入了新的時期,網絡技術開始普及在大眾的日常生活中,而在網絡技術中,數據中心的發展近些年來越來越引起人們的關注,在數據中心中建立相應的管理平臺,是網絡發展的一種趨勢。
在數據發展的今天,云計算平臺的出現可謂是為互聯網的發展增添了一抹色彩,在當今互聯網發展如此迅猛的大時代中,云計算的重要性不言而喻,在云計算現實的運用中,為了完成用戶指定的需求,必須要對云計算的相關概念進行特殊的處理,當今社會每天都要處理大量數據,構建科學高效的數據管理平臺十分的重要,基于此,研究數據管理平臺具有十分重要的意義。
在svmp的設計當中,平臺的構架并不是看起來那么容易。平臺構架成功后還要有基于實踐方面的調整。一般來說,平臺框架主要分為三個部分,即:數據平面,控制平面,以及管理平面。
這三個部分在框架中的作用都不相同。但只站在管理平面的角度來說,它的作用就是對資源進行協調。但是在協調之后,管理平面沒有調動資源的權利。對于資源的控制與調動,有權利的是控制平面,控制平面在對資源進行調動之后最終要向管理平面進行結果的反饋,并且對使用接口進行調節。還有一個數據平面。數據平面的主要作用就是對收集來的資源,如網絡資源,計算資源等等進行一個科學的整合。通過這三個平面的協調工作,才能夠保證數據流量的正常運行[1]。
在svmp平臺進行設計的時候,最不能忽視的就是vdc管理子系統的建設。Vdc管理子系統在整個平臺中就類似于一個接入訪問量的入口,在現實的使用過程中,使用平臺的人員可以通過這個入口對vdcm進行vdc的創建,刪除,以及修改等等一系列的操作。所以vdc管理子系統對于整個平臺構架是有著非常重要的意義的[2]。
在vdc管理子系統中,相關人員會計算出相關數據的計算方式,vdcm則可以根據已經開發出來的計算方式進行資源控制代理模塊以及網絡資源代理模塊的具體調整。
前面已經說過了,平臺框架主要分為三個部分,vdc計算資源控制子系統就是這三個部分中不可缺失的系統之一,顧名思義,vdc計算資源控制子系統主要的作用就是對數據進行計算和管理,根據計算數據資源的類型來看,vdc計算資源控制子系統主要是計算硬盤資源、cpu資源,以及內存資源。
vdc計算資源控制系統會在運作過程中會對收集來的資源進行評估,評估之后再利用自身可以對數據資源進行整合分配的權限,對數據再次進行整合與分配。
在svmp總體的構建之中,vdc的網絡資源控制子系統是最后一項非常重要的控制系統。所謂的網絡資源控制子系統主要針對的目標就是網絡方面的問題,是管理數據中心網絡系統的管理平臺。
在數據中心的網絡系統中,網絡的組成主要是依靠交換機。在現實的運作過程中,根據使用的現實狀況,vdc網絡資源控制子系統主要是在四個方面有所建樹。首先是進行網絡中的路徑的計算,第二是對虛擬鏈路進行映射,三是實現vdc的網絡資源隔離,最后是對虛擬機的遷移進行感知[3]。
在進行vdc管理子系統的構建中,vdccrc系統是不能忽視的重要一環,可以說如果沒有vdccrc系統。vdc子系統是不可能完成整體的構建的。在vdccrc系統主要是由資源監控程序等三方面的內容構成的。只有這三個方面的內容同時具備并且三方可以和諧運作,才能說已經構建出了一個成熟的vdc子系統,才能保證vdc子系統可以順利流暢的進行下去。
如果想要構建出一個完整的vdc資源管理子系統,并且想要這個系統能夠運作下去。構建vdc時的計算資源監控是非常重要的。計算資源監控中也包含了三個部分,這三個部分主要包括了:監控數據進程,監控數據匯總進程,以及監控數據采集進程。這三個部分共同運作才能在計算控制的設計中對于數據關鍵節點方面的一致性能夠有一定的把握。
除了計算資源的監控,虛擬機控制也是vdc子系統中非常重要的一個設計環節,當系統發出相關的請求消息時,虛擬機會對消息進行相關的感應以及處理,通過兩個消息隊列,虛擬機就會達到在開始時需要達到的控制效果。
網絡資源控制子系統者進行設計時,最應該考慮的就是vdcnrc系統的設計,vdcnrc系統的主要作用就是其中的一個進程,這個進程中又包含了四個部分,這四部分分別為RESTfulAPI服務器線程,核心線程,廣播報文轉發線程,和路徑計算線程,只有當這四個部分也需要相互協調運行,vdcnrc系統才能說是構建完成。
無論是何種網絡數據管理平臺,路徑的計算都是必不可少的環節。Vdcnrc系統之所以非常重要,就是因為這個系統對一些數據信息有著不可替代的維護作用。
相關的路徑計算的基礎就是在vdcnrc系統維護的一些鏈路的基礎之上進行的,需要注意的是,這里所說的關于路徑的計算并不是我們常見的最短路徑的計算,大部分都是物理路徑。所以在這個現實狀況中,對于物理路徑計算的方式,vdc系統有著算法靈活多變的優勢,是非常適合路徑計算的平臺的[4]。
網絡資源隔離主要也分為兩個部分,首先是可達性隔離,可達性隔離的有效運用可以將vdc系統中的各部分數據進行有效的隔離。就可以避免出現信息相通的狀況。可達性隔離的有效運用,可以避免很多惡意攻擊,可以讓vdc順利地運行,與此同時相關的數據資源安全度也可以因為網絡資源隔離的原因得到大幅度的提升。
其次是數據中心的寬帶隔離技術,數據中心是一個非常龐大的網絡資源系統,secondnet是一種對傳統資源控制的一種延伸技術,利用這種技術,可以講一些資源單獨的提取出來,然后將這些資源數據交給vdc管理系統來進行管理,這樣的方式可以有效地提升數據資源的管理效率。但這也存在負面的影響,就是這樣處理的數據量非常的大。Oktopus可以提供虛擬集群和虛擬訂購集群,通過這樣的方式可以更好地進行隔離。
隨著網絡技術越來越普及,其幾乎是每個人必不可少的生活內容,在實際的應用操作過程中,網絡方面的問題也是千奇百怪。在研究網絡領域時,網絡數據成為網絡研究的核心部分。正是因為有了這些數據,網絡世界才顯得繽紛多彩,所以說,數據的正常運行以及運行過程中的安全性對于用戶來說都是非常重要的。在此背景之下,相關的數據中心管理平臺便孕育而生,旨在對浩瀚如海的數據進行精確的計算和控制,保證網絡服務可以流暢地運行。在網絡普及化的今天,云計算開始大量運用,所以數據管理平臺更好地運作,才能夠更好地為網絡系統進行服務。
在專業基礎上進行數據管理平臺的建設,既可以保障數據資源的安全,又可以使管理平臺的用戶體驗得到良好的提升。所以在研究網絡的過程中,虛擬數據中心管理平臺都是研究的重中之重。
[1]張曄,尚進,蔣東毅.云數據中心網絡安全服務架構的研究與實踐[J].信息網絡安全,2016(09).
[2]張園,張云勇,王志軍,馮偉斌.面向兩級數據中心的軟件定義存儲研究[J].信息通信技術,2016(02).
[3]張明和,楊牧,李正化,陳紀元,王煜.數據中心的新趨勢:軟件定義數據中心[J].中國稅務,2014(11).
[4]李丹,陳貴海,任豐原,蔣長林,徐明偉.數據中心網絡的研究進展與趨勢[J].計算機學報,2014(02).