策略驅動型數據中心 (ACI技術詳解)

<內容簡介>

本書涵蓋了數據中心很多相關技術領域，如服務器、網絡、存儲、虛擬化、安全和運維。前半部從數據中心的架構，雲架構的建立談到ACI如何實現完整的策略驅動管理模式，虛擬和物理的集成，以及ACI（APIC）和OpenStack的集成合作及運營管理優勢。後半部則著重探討了ACI的網絡設計思考，服務的嵌入，自動監測等。最後具體介紹了硬件設計。這是一本由淺入深、內容豐富的綜合技術專業書，能幫助廣大讀者深入瞭解目前實現SDN的最佳實踐方案ACI。更希望國內的同行、IT專家和思科一起來探討和描繪ACI的藍圖。

<章節目錄>

第1章 數據中心架構考慮因素　1
1.1 應用和存儲　1
虛擬化數據中心　2
存儲虛擬化　4
大數據　6
高性能計算　12
超低延遲　14
超大規模數據中心　19
設計拓撲結構示例　23
1.2 基於POD的設計　24
共享基礎架構和雲計算的POD模型或數據模型　24
FlexPod設計　25
1.3 數據中心設計　26
列端式　27
採用主幹-葉節點ACI基礎架構的邏輯數據中心設計　30
1.4 小結　32

第2章 雲架構的組建模塊　35
2.1 雲架構簡介　35
2.2 雲的網絡需求和ACI解決方案　37
2.3 Amazon Web Services模型　39
2.4 自動化服務器配置　40
PXE啟動　41
使用Chef、Puppet、CFengine或類似工具部署操作系統　41
2.5 基礎架構即服務的編排器　44
vCloud Director　45
OpenStack　45
UCS Director　49
Cisco Intelligent Automation for Cloud　50
協調不同的抽象模型　52
2.6 小結　53

第3章 策略數據中心　55
3.1 為什麽需要基於策略的模型？　55
3.2 策略理論　57
3.3 思科APIC策略對象模型　58
終端組　60
思科APIC策略執行　63
應用網絡配置文件　67
契約　67
3.4 理解思科APIC　74
思科ACI操作系統（思科ACI Fabric OS）　75
架構：思科APIC的組件和功能　75
策略管理器　76
拓撲結構管理器　76
觀察器　77
引導控制器　77
設備控制器　78
VMM管理器　78
事件管理器　78
設備組件　78
架構：具有分片的數據管理　78
用戶界面：圖形用戶界面　81
用戶界面：命令行界面　81
用戶界面：RESTful API　82
系統訪問：身份驗證、授權和RBAC　82
3.5 小結　83

第4章 運營模型　85
4.1 現代數據中心的關鍵技術和工具介紹　85
網絡管理選項　86
REST協議　86
XML、JSON和YAML　87
Python　89
Git和GitHub　96
4.2 使用思科APIC的操作　99
對象樹　100
使用REST來設計網絡　106
ACI SDK　114
4.3 更多信息　116
4.4 小結　116

第5章 基於虛擬機管理程序的數據中心設計　117
5.1 虛擬化的服務器網絡　118
為什麽服務器上有軟件交換組件？　119
網絡組件概述　121
虛擬機熱遷移　123
5.2 分割選項　123
VLAN　123
VXLAN　123
5.3 Microsoft Hyper-V網絡　126
5.4 Linux KVM和網絡　129
Linux網橋　130
Open vSwitch　131
5.5 VMware ESX/ESXi網絡　136
VMware vSwitch和分佈式虛擬交換機　137
VMware ESXi服務器流量需求　138
vCloud Director和vApp　139
5.6 思科Nexus 1000V　141
5.7 使用VN-TAG擴展埠　144
5.8 思科ACI對虛擬服務器連接性的建模　146
疊加網絡標準化　146
VMM域　147
終端發現　148
策略解析即時性　148
思科ACI與Hyper-V的集成　148
思科ACI與KVM的集成　149
思科ACI與VMware ESX的集成　149
5.9 小結　151

第6章 OpenStack　153
6.1 什麽是OpenStack？　153
Nova　154
Neutron　155
Swift　158
Cinder　158
Horizon　159
Heat　159
Ironic　159
6.2 企業中的OpenStack部署　160
6.3 思科ACI和OpenStack的優勢　162
思科ACI策略模型　163
物理和虛擬集成　163
矩陣通道　164
服務鏈　164
遙測　164
6.4 OpenStack APIC驅動程序架構和操作　164
6.5 部署示例　166
Icehouse的安裝　167
思科APIC驅動程序的配置　169
故障排除　172
6.6 OpenStack上的Group Based Policy項目　173
6.7 小結　174

第7章 ACI矩陣設計方法　177
7.1 ACI矩陣重要功能總結　178
ACI轉發行為　178
使用終端組劃分網段　185
管理門戶　186
7.2 硬件和軟件　189
7.3 物理拓撲結構　191
思科APIC設計考慮因素　192
主幹設計考慮因素　193
葉節點設計考慮因素　194
7.4 多租戶考慮因素　200
7.5 初始配置步驟　201
全自動配置　201
網絡管理　202
基於策略的訪問埠配置　205
接口策略組和PortChannel　209
虛擬機管理器（VMM）域　212
7.6 配置虛擬拓撲結構　215
網橋域　216
終端連接　217
外部連接　219
7.7 小結　220

第8章 在ACI實現嵌入式服務　221
8.1 包含4到7層服務的ACI設計概述　221
優勢　222
連接終端組與服務圖　222
對虛擬化服務器的擴展　223
管理模型　223
服務圖、功能和呈現　224
8.2 硬件和軟件支持　225
8.3 思科ACI對服務插入的模擬　226
服務圖定義　227
具體設備與邏輯設備　228
邏輯設備選擇器（或上下文）　228
拆分網橋域　228
8.4 配置步驟　229
服務圖的定義　230
具體設備和具體設備集群的定義　237
8.5 小結　242

第9章 高級遙測　243
9.1 原子計數器　243
原理　243
更多的解釋和示例　244
原子計數器和APIC　246
9.2 延遲測量指標　246
9.3 ACI健康監測　247
統計數據　248
故障　249
事件，日誌和診斷　253
健康評分　254
9.4 ACI的集中式Show Tech支持　255
9.5 小結　256

第10章 數據中心交換機架構　259
10.1 數據，控制和管理平面　259
數據，控制和管理平面隔離　259
控制，數據和管理平面的交互　260
使用CoPP保護控制平面　261
10.2 數據中心交換機架構　264
交叉開關交換矩陣架構　267
中央共享內存（SoC）　277
多級SoC　278
10.3 QoS基礎知識　280
數據中心QoS需求　280
數據中心QoS功能　285
Nexus QoS的實現：MQC模型　292
10.4 小結　294

總結　296