Группа дипломников калифорнийского университета в Сан-Диего
(США) под руководством профессора Амина Вадата (Amin Vahdat) создала рабочий
прототип уникальной коммутационной системы PortLand, которая позволяет
объединить в единое сетевое пространство до 100 тысяч и более физических
устройств.
Чтобы серверы могли находить друг друга в такой огромной
единой сети, вместо традиционных широковещательных запросов используется
механизм так называемых «псевдо-MAC-адресов» (PMAC - Pseudo Media Access
Control), а также специальная служба каталогов, которая помогает серверам найти
своих адресатов среди физических и виртуальных машин, в том числе только что
подключенных.
Интересно, что система PortLand представляет собой
программное решение, полностью совместимое с уже существующим сетевым
оборудованием и протоколами. С помощью технологии PortLand центр обработки
данных может сформировать масштабируемую, отказоустойчивую единую сеть
канального уровня (Layer 2 - второй уровень в стандартной сетевой модели OSI,
где коммутация осуществляется на уровне кадров по физическим адресам MAC и LLC)
на 100'000 портов и более. Кроме того, такая единая среда передачи канального
уровня заимствует многие преимущества от среды уровня 3 (сетевой уровень в
модели OSI с коммутацией пакетов на базе логической адресации и алгоритмов
определения пути).
Многие современные центры обработки данных работают с сетями
уровня 3. Интеграция машин в таких сетях требует немалого объема ручной работы
по конфигурированию сетевого оборудования. Кроме того, сети уровня 3 не
поддерживают массовое внедрение технологий для оперативной миграции виртуальных
машин – это мешает реализации мер по снижению энергозатрат. Заменив
широковещательные запросы на механизм переадресации PMAC, создатели системы
PortLand реализовали перезапись псевдоадреса – на последнем отрезке передачи
вместо PMAC в заголовок кадра записывается фактический MAC-адрес назначения.
При подключении новых машин, а также при переносе виртуальных машин с одного
физического сервера на другой новые псевдо адреса PMAC генерируются
автоматически. Главное преимущество новой объединенной на канальном уровне
среды передачи данных заключается в использовании уже имеющихся коммутаторов
никаких изменений в аппаратуре фактически не требуется.
Копию статьи «PortLand: A Scalable Fault-Tolerant Layer 2
Data Center Network Fabric» (PortLand: масштабируемая отказоустойчивая
канальная среда передачи данных уровня 2 для центров обработки данных), которую
авторы технологии PortLand представили на конференции SIGCOMM 2009 в Барселоне
(Испания), можно загрузить в
формате PDF со страницы профессора Вадата на официальном сервере отделения
вычислительной науки и техники инженерного училища им. Джейкобса в
калифорнийском университете Сан-Диего. Подробнее о перспективах технологии PortLand
для вывода крупномасштабных сетевых сред обработки данных на новый уровень
можно узнать в развернутом обзоре на сайте Science
Daily.
По материалам сайтов PhysOrg и NetworkWorld.
|
