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現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心往往是由很多個機房組成的,機房可能遍布于世界各個角落,以滿足全球各地用戶訪問的需求。這些部署在世界各地的機房,有的是為了提升本地用戶的訪問體驗,有的是為了做機房的業(yè)務備份,也有的是集群業(yè)務擴容的需要。不管在部署什么的業(yè)務,做跨機房的時候,都要充分考慮可能面臨的問題,以便在跨機房部署時避免犯錯。下面就來詳細談一談,跨機房的業(yè)務部署時,數(shù)據(jù)中心要考慮哪些可能遇到的問題。
帶寬
處于不同地區(qū)的兩個或者多個機房要打通,很多時候要經過廣域網才行。當然,有些實力超強的數(shù)據(jù)中心也可能單獨建設一條光纜隧道,通過光傳輸直連,這種情況非常少見,建設成本要比租用運營商的網絡要昂貴得多。更多的時候是向運營商租用帶寬,通過在兩個機房之間建立一條VPN隧道,達到打通的目的,這個帶寬大小要根據(jù)機房的實際需要,也要考慮運營商能提供多大的帶寬。原則上,能進行本地機房轉發(fā)的,盡量不走跨機房,減少跨機房的流量負擔,這樣可以減少租用運營商網絡帶寬的費用。機房的建設不要過于分散,減少機房之間的通道,各地機房都要匯聚連接到大規(guī)模的機房上,減少不必要的跨機房業(yè)務,從而節(jié)省帶寬費用。運營商的網絡帶寬各地均有不同,機房要盡量建設在網絡發(fā)到的地區(qū),以免運營商帶寬大大地限制住跨機房的流量訪問。做跨機房的業(yè)務部署時,首先就要考慮機房出入口的帶寬是否能滿足,如果不能滿足,一票否決,這樣的跨機房業(yè)務不能建設和部署。
安全
在數(shù)據(jù)中心機房內部,可以部署各種軟硬件的安全防護措施,以確保數(shù)據(jù)安全。但機房之間的數(shù)據(jù)交互,這些數(shù)據(jù)就不受機房的控制了,在廣域網傳輸時,數(shù)據(jù)中心機房的安全難以發(fā)揮作用。這時的數(shù)據(jù)有的可能是增加了外層IP頭,做了封裝,但內層報文依然有可能被人所截獲并被還原出來。有的可能是在發(fā)送和接收的機房安全設備上做加密,但這些加密算法并非不可破譯,只要被人掌握了破譯方法,在傳輸?shù)倪^程中依然有可能被盜取數(shù)據(jù)。各種廣域網的網絡協(xié)議本身是存在安全漏洞的,萬一發(fā)生攻擊,被人攻破利用,數(shù)據(jù)就會泄密,帶來的損失可能是致命性的。最近出現(xiàn)一種量子通信,其安全性達到了前所未有的高度,也許在未來跨機房的應用場景中能得到廣泛應用,這樣可以大大提升跨機房數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴A硗?,在機房之間要盡量傳遞計算數(shù)據(jù)或者中間過程數(shù)據(jù),對于一些涉及個人信息或者商業(yè)機密的數(shù)據(jù),盡量不要在跨機房的業(yè)務中反復傳遞,即使要傳遞,也盡量采用線下的方式。通過人為拷貝到存儲設備中,比如U盤,移動硬盤,PC等,在機房之間轉移和傳遞,減少數(shù)據(jù)在網絡中傳輸泄露的風險。
延時
數(shù)據(jù)中心內部網絡通信延時一般在300us(0.3ms)左右,但跨機房通信延時可能高達50000us(50ms),在進行業(yè)務部署的時候要充分考慮跨機房的延時問題。有的業(yè)務系統(tǒng),跨機房還有訪問數(shù)據(jù)流量,這時就要考慮延時時間,對于跨機房的訪問超時時間要設置得長些;有的業(yè)務系統(tǒng),跨機房做數(shù)據(jù)備份,一份數(shù)據(jù)通過機房之間的鏈路傳遞到另外的機房,本身就消耗了一定時間,所以備用機房得到的數(shù)據(jù)總是延后的,要根據(jù)延時的時間來確定主備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)差異,避免數(shù)據(jù)發(fā)生紊亂。尤其是在進行主備切換時,一定要確保數(shù)據(jù)的平滑交接,不出現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)的情況;有的業(yè)務系統(tǒng),跨機房要實現(xiàn)虛擬機的遷移,以此來提升系統(tǒng)可靠性。虛擬機要實現(xiàn)跨機房的遷移就需要部署一個大二層的網絡,而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心機房內部都是全三層轉發(fā)的,現(xiàn)在要通過二層打通,就需要借助VXLAN技術,構建一套虛擬的網絡,實現(xiàn)虛擬機在機房之間任意遷移。延時過大,就會影響到遷移的速度,在虛擬機技術實現(xiàn)上也要充分考慮到延時的影響。
抖動
在跨機房的整個通信鏈路中,影響因子很多,任何一點發(fā)生變化,都可能帶來整條鏈路的通信抖動,從而對設計方案的穩(wěn)定性提出更高的要求。在廣域網傳遞數(shù)據(jù),機房之間需要經過幾條或十幾條路由才能抵達,這中間任意一條路由有變化或者震蕩,都會影響兩機房之間的通信。還有,中間任意一條經過的鏈路如果有震蕩或者錯包也可能會導致兩機房之間的通信。有時這種網絡抖動是不可避免的,也很難去排查,因為中間經過了太多的鏈路和網絡設備,這些設備還可能分屬于不同的運營商或不同國家,就算排查起來也是非常漫長,除非是影響長時間大面積斷網的大事件,像這種偶爾有個網絡抖動,一般數(shù)據(jù)中心機房也只有忍氣吞聲的份兒了。既然抖動不可避免,就得想辦法克服。在機房之間跑的網絡協(xié)議,重傳機制和超時時間要設置得長一些,對抖動不敏感。比如在端口上,可以增加延遲DOWN或UP的配置,當出現(xiàn)鏈路抖動或者錯包時,只要不超過設定的時間,端口都不會DOWN。因為端口DOWN了后,很多協(xié)議和流量就徹底中斷了,而通過延遲DOWN配置就可避免抖動帶來端口DOWN,減少對跨機房流量轉發(fā)影響。
數(shù)據(jù)中心跨機房技術要面對很多挑戰(zhàn),本文著重介紹了幾個方面。雖然跨機房面臨這樣那樣的問題,但依然無法阻擋數(shù)據(jù)中心跨機房建設的熱情。數(shù)據(jù)中心建設不能一味地尋求大,建設得再大,也有無法再擴的那一天,這時多機房技術則更符合數(shù)據(jù)中心未來發(fā)展的實際情況。未來的數(shù)據(jù)中心必將通過跨機房技術,利用多機房優(yōu)勢來提升整體業(yè)務能力。