Sdílet prostřednictvím

Plánování infrastruktury softwarově definované sítě

  • Článek

Platí pro: Azure Stack HCI, verze 22H2 a 21H2; Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016

Důležité

Azure Stack HCI je teď součástí Azure Local. Starší verze Azure Stack HCI, například 22H2, ale budou dál odkazovat na Azure Stack HCI a nebudou odrážet změnu názvu. Další informace.

Seznamte se s plánováním nasazení infrastruktury softwarově definované sítě (SDN), včetně požadavků na hardware a software. Toto téma obsahuje požadavky na plánování pro konfiguraci fyzické a logické sítě, směrování, brány, síťový hardware a další. Zahrnuje také aspekty rozšíření infrastruktury SDN a použití postupného nasazení.

Poznámka:

SDN se nepodporuje u roztažených clusterů (s více lokalitami).

Požadavky

Pro infrastrukturu SDN existuje několik požadavků na hardware a software, mezi které patří:

  • Skupiny zabezpečení a dynamická registrace DNS Musíte připravit datacentrum na nasazení síťového adaptéru, které vyžaduje sadu virtuálních počítačů. Před nasazením síťového adaptéru musíte nakonfigurovat skupiny zabezpečení a dynamickou registraci DNS.

    Další informace o nasazení síťového adaptéru pro vaše datové centrum najdete v tématu Požadavky pro nasazení síťového adaptéru.

  • Fyzická síť. Ke konfiguraci virtuálních sítí (VLAN), směrování a protokolu BGP (Border Gateway Protocol) potřebujete přístup k fyzickým síťovým zařízením. Toto téma obsahuje pokyny pro ruční konfiguraci přepínače a také možnosti použití partnerského vztahu protokolu BGP u přepínačů nebo směrovačů vrstvy 3 nebo virtuálního počítače se serverem směrování a vzdáleného přístupu (RRAS).

  • Fyzické výpočetní hostitele. Tito hostitelé provozují Hyper-V a jsou nezbytní pro hostování SDN infrastruktury a tenantů virtuálních počítačů. Konkrétní síťový hardware je v těchto hostitelích nutný pro zajištění nejlepšího výkonu, jak je popsáno v další části.

Požadavky na hardware SDN

Tato část obsahuje požadavky na hardware pro fyzické přepínače při plánování prostředí SDN.

Přepínače a směrovače

Poznámka:

Pokud používáte přepínač certifikovaný pro Azure Local, bude už splňovat všechny nezbytné požadavky. Další informace najdete v tématu Síťové přepínače pro místníAzure .

Při výběru fyzického přepínače a směrovače pro prostředí SDN se ujistěte, že podporuje následující sadu funkcí:

  • Nastavení MTU portu přepínače (povinné)
  • MTU nastaveno na >= 1674 bajtů (včetně L2-Ethernet Header)
  • Protokoly L3 (povinné)
  • Směrování ECMP (Equal-Cost Multi-Path)
  • PROTOKOL ECMP založený na protokolu BGP (IETF RFC 4271)

Implementace by měly podporovat příkazy MUST v následujících standardech IETF:

Vyžadují se následující protokoly označování:

  • VLAN – Izolace různých typů provozu
  • 802.1q kufr

Následující položky poskytují ovládací prvek propojení:

  • Technologie QoS (Quality of Service) (PFC se vyžaduje jenom v případě použití RoCE)
  • Vylepšený výběr provozu (802.1Qaz)
  • Řízení toku na základě priority (PFC) (802.1p/Q a 802.1Qbb)

Následující položky poskytují dostupnost a redundanci:

  • Dostupnost přepínače (povinné)
  • K provádění funkcí brány se vyžaduje vysoce dostupný směrovač. Můžete to poskytnout buď pomocí multichassisového přepínače/směrovače nebo technologií, jako je protokol pro redundanci virtuálních směrovačů (VRRP).

Konfigurace fyzické a logické sítě

Každý fyzický výpočetní hostitel vyžaduje síťové připojení prostřednictvím jednoho nebo více síťových adaptérů připojených k portu fyzického přepínače. Síť VLAN vrstvy 2 podporuje sítě rozdělené do několika logických segmentů sítě.

Tip

Použijte síť VLAN 0 pro logické sítě v režimu přístupu nebo v neoznačeném režimu.

Důležité

Windows Server 2016 softwarově definované sítě podporují adresování IPv4 pro podkladovou a překryvnou vrstvu. Protokol IPv6 se nepodporuje. Windows Server 2019 podporuje adresování IPv4 i IPv6.

Logické sítě

Tato část popisuje požadavky na plánování infrastruktury SDN pro logickou síť pro správu a logickou síť zprostředkovatele virtualizace sítě Hyper-V (HNV). Obsahuje podrobnosti o zřizování dalších logických sítí pro použití bran a nástroje pro vyrovnávání zatížení softwaru (SLB) a ukázkové síťové topologie.

Správa a poskytovatel HNV

Všichni hostitelé fyzických výpočetních prostředků musí přistupovat k logické síti pro správu a logické síti poskytovatele HNV. Pro účely plánování IP adres musí mít každý fyzický výpočetní hostitel alespoň jednu IP adresu přiřazenou z logické sítě pro správu. Síťový adaptér vyžaduje vyhrazenou IP adresu z této sítě, aby sloužila jako IP adresa REST (Representational State Transfer).

Síť poskytovatele HNV slouží jako základní fyzická síť pro provoz tenanta – východ/západ (interní-interní), provoz tenanta sever/jih (externí-interní) a výměnu informací o BGP partnerském vztahu s fyzickou sítí.

Síť zprostředkovatele HNV se vyžaduje jenom pro virtuální sítě, a ne pro logické sítě.

Tady je postup, jak síť poskytovatele HNV přiděluje IP adresy. Tento postup použijte k naplánování adresního prostoru pro síť poskytovatele HNV.

  • Přidělí každému fyzickému serveru dvě IP adresy.
  • Přidělí jednu IP adresu každému virtuálnímu počítači SLB MUX.
  • Přidělí každému virtuálnímu počítači brány jednu IP adresu.

Server DHCP může automaticky přiřadit IP adresy pro síť pro správu nebo můžete ručně přiřadit statické IP adresy. Zásobník SDN automaticky přiřadí IP adresy pro zprostředkovatelskou logickou síť HNV jednotlivým hostitelům Hyper-V z fondu IP adres. Síťový adaptér určuje a spravuje fond IP adres.

Poznámka:

Síťový adaptér přiřadí IP adresu poskytovatele HNV fyzickému výpočetnímu hostiteli až poté, co agent hostitele síťového adaptéru přijme zásady sítě pro konkrétní virtuální počítač tenanta.

Když... Pak...
Logické sítě používají sítě VLAN, fyzický výpočetní hostitel se musí připojit k portu kmenového přepínače, který má přístup k sítím VLAN. Je důležité si uvědomit, že fyzické síťové adaptéry na hostiteli počítače nesmí mít aktivované žádné filtrování sítě VLAN.
Fyzický výpočetní hostitel provozuje další virtuální počítače infrastruktury, jako je síťový adaptér, SLB nebo multiplexer (MUX) nebo brána. ujistěte se, že logická síť pro správu má dostatek IP adres pro každý hostovaný virtuální počítač. Ujistěte se také, že logická síť poskytovatele HNV má dostatek IP adres pro přidělení každému virtuálnímu počítači infrastruktury SLB/MUX a každé bráně. Rezervace IP adres je sice spravovaná síťovým adaptérem, ale selhání rezervace nové IP adresy kvůli nedostupnosti může mít za následek duplicitní IP adresy ve vaší síti.

Informace o Hyper-V Network Virtualization (HNV), které můžete použít k virtualizaci sítí při nasazení SDN společnosti Microsoft, viz téma Hyper-V Network Virtualization. |

Brány a softwarový vyrovnávač zátěže (SLB)

Abyste mohli používat brány a SLB, musíte vytvořit a zřídit další logické sítě. Ujistěte se, že pro tyto sítě získáte správné předpony IP adres, ID sítí VLAN a IP adresy brány.

Logická síť Popis
Veřejná VIP logická síť Logická síť pro veřejné virtuální IP adresy (VIP) musí používat předpony podsítě protokolu IP, které jsou směrovatelné mimo cloudové prostředí (obvykle lze směrovat přes internet). Jedná se o front-endové IP adresy, které externí klienti používají pro přístup k prostředkům ve virtuálních sítích, včetně front-endové virtuální IP adresy pro bránu typu site-to-site. K této síti nemusíte přiřazovat síť VLAN. Tuto síť nemusíte konfigurovat na fyzických přepínačích. Ujistěte se, že se IP adresy v této síti nepřekrývají se stávajícími IP adresami ve vaší organizaci.
Soukromá VIP logická síť Logická síť soukromé VIP sítě nemusí být směrovatelná mimo cloud. Důvodem je to, že ho používají pouze VIP adresy, ke kterým mají přístup interní cloudoví klienti, jako jsou soukromé služby. K této síti nemusíte přiřazovat síť VLAN. Tato IP adresa může být maximálně ve formátu sítě /22. Tuto síť nemusíte konfigurovat na fyzických přepínačích. Ujistěte se, že se IP adresy v této síti nepřekrývají se stávajícími IP adresami ve vaší organizaci.
Logická síť GRE VIP Síť GRE (Generic Routing Encapsulation) VIP je podsíť, která existuje výhradně k definování VIP adres. Virtuální IP adresy se přiřazují k virtuálním počítačům brány spuštěným na infrastruktuře SDN pro připojení GRE typu site-to-site (S2S). Tuto síť nemusíte předkonfigurovat ve fyzických přepínačích nebo směrovači nebo k ní přiřadit síť VLAN. Ujistěte se, že se IP adresy v této síti nepřekrývají se stávajícími IP adresami ve vaší organizaci.

Ukázková síťová topologie

Změňte ukázkové předpony IP podsítě a ID VLAN pro vaše prostředí.

Název sítě Podsíť Maska ID sítě VLAN na trunku Brána Rezervace (příklady)
Správa 10.184.108.0 24 7 10.184.108.1 10.184.108.1 - Směrovač
10.184.108.4 - Síťový adaptér
10.184.108.10 – Výpočetní hostitel 1
10.184.108.11 – Výpočetní hostitel 2
10.184.108.X – Hostitel výpočetních prostředků X
Poskytovatel HNV 10.10.56.0 23 11 10.10.56.1 10.10.56.1 - Směrovač
10.10.56.2 – SLB/MUX1
10.10.56.5 – Gateway1
10.10.56.6, 10.10.56.7 – Výpočetní hostitel 1
Veřejná VIP 41.40.40.0 27 NA 41.40.40.1 41.40.40.2 – Veřejné VIP1
41.40.40.3 – IPSec S2S VPN VIP
Soukromé VIP 20.20.20.0 27 NA 20.20.20.1 20.20.20.2 – soukromý VIP1
GRE VIP 31.30.30.0 24 NA 31.30.30.1 31.30.30.2 – GRE VIP1

Infrastruktura směrování

Informace o směrování (například další skok) pro podsítě virtuálních IP adres oznamují do fyzické sítě brány SLB/MUX a RAS pomocí interního párování BGP. Logické sítě VIP nemají přiřazenou síť VLAN a nejsou předem nakonfigurované v přepínači Vrstvy 2 (například přepínač Top-of-Rack).

Potřebujete vytvořit BGP peer na směrovači, který vaše SDN infrastruktura používá k přijímání tras pro VIP logické sítě oznamované SLB/MUX službami a RAS bránami. Peerování BGP musí probíhat pouze jedním směrem (ze SLB/MUX nebo RAS Gateway k externímu BGP peeru). Nad první vrstvou směrování můžete použít statické trasy nebo jiný protokol dynamického směrování, například Open Shortest Path First (OSPF). Jak ale bylo uvedeno dříve, předpona podsítě IP pro logické sítě VIP musí být směrovatelná z fyzické sítě k externímu BGP peeru.

BGP peering se obvykle konfiguruje ve spravovaném přepínači nebo směrovači jako součást síťové infrastruktury. Připojení protokolu BGP lze také nakonfigurovat na Windows Serveru s rolí RAS nainstalovanou v režimu pouze pro směrování. Směrovač BGP v síťové infrastruktuře musí být nakonfigurovaný tak, aby používal vlastní čísla autonomního systému (ASN) a umožňoval navázání spojení s ASN, které je přiřazené komponentám SDN (SLB/MUX a brány RAS).

Musíte získat následující informace z fyzického směrovače nebo od správce sítě, který má kontrolu nad tímto směrovačem:

  • Směrovač ASN
  • IP adresa směrovače

Poznámka:

Čtyřbajtové ASN nejsou podporovány SLB/MUX. Musíte přidělit dvoubajtové číslování ASN pro SLB/MUX a směrovač, ke kterému se připojuje. Sítě ASN se čtyřmi bajty můžete použít jinde ve vašem prostředí.

Vy nebo váš správce sítě musíte nakonfigurovat BGP partnerský router, aby přijímal připojení z ASN a IP adresy nebo adresy podsítě logické sítě poskytovatele HNV, kterou používá vaše brána RAS a MUXy SLB.

Další informace najdete v tématu Protokol BGP (Border Gateway Protocol).

Výchozí brány

Počítače nakonfigurované pro připojení k více sítím, jako jsou fyzické hostitele, SLB/MUX a virtuální počítače brány, musí mít nakonfigurovanou jenom jednu výchozí bránu. Instalace SDN prostřednictvím Windows Admin Center, SDN Express nebo webu Azure Portal automaticky konfiguruje výchozí brány.

Pro hostitele a virtuální počítače infrastruktury použijte následující výchozí brány:

  • Pro hostitele Hyper-V použijte jako výchozí bránu síť pro správu.
  • Pro virtuální počítače řadiče sítě použijte síť pro správu jako výchozí bránu.
  • Pro virtuální počítače SLB/MUX použijte jako výchozí bránu síť pro správu.
  • Pro virtuální počítače brány použijte síť poskytovatele HNV jako výchozí bránu. To by se mělo nastavit na front-endové síťové kartě virtuálních počítačů brány.

Výpočet

Všichni hostitelé Hyper-V musí mít nainstalovaný odpovídající operační systém, musí být povolen pro Technologii Hyper-V a používají externí virtuální přepínač Hyper-V s alespoň jedním fyzickým adaptérem připojeným k logické síti pro správu. Hostitel musí být dostupný prostřednictvím IP adresy pro správu přiřazené k virtuálnímu síťovému adaptéru pro správu.

Můžete použít jakýkoli typ úložiště, který je kompatibilní s Technologií Hyper-V, sdíleným nebo místním.

Požadavky na výpočetní prostředky hostitele

Následující příklad ukazuje minimální požadavky na hardware a software pro čtyři fyzické hostitele používané v ukázkovém nasazení.

Hostitel Hardwarové požadavky Softwarové požadavky
Fyzický hostitel Hyper-V 4jádrový procesor 2,66 GHz
32 GB paměti RAM
300 GB místa na disku
Fyzický síťový adaptér o velikosti 1 Gb/s (nebo rychlejší)		 Operační systém: Jak je definováno v
"Platí pro" na začátku tohoto tématu.
Nainstalovaná role Hyper-V

Požadavky na roli virtuálních počítačů infrastruktury SDN

Níže jsou uvedeny požadavky na role virtuálních počítačů.

Role Požadavky na vCPU Požadavky na paměť Požadavky na disk
Síťový adaptér (tři uzly) 4 virtuální procesory Minimálně 4 GB
(Doporučuje se 8 GB)		 75 GB pro jednotku operačního systému
SLB/MUX (tři uzly) 8 vCPU 8 GB doporučeno 75 GB pro jednotku operačního systému
Brána RAS
(jeden fond tří uzlů
brány, dvě aktivní, jedna pasivní)		 8 vCPUů 8 GB doporučeno 75 GB pro jednotku operačního systému

Pokud pro nasazení používáte Nástroj System Center – Virtual Machine Manager (VMM), vyžadují se pro VMM a další infrastrukturu jiné infrastruktury než SDN další prostředky infrastruktury. Další informace najdete v tématu Požadavky na systém pro nástroj System Center Virtual Machine Manager.

Rozšíření infrastruktury

Velikost a požadavky na prostředky vaší infrastruktury závisí na virtuálních počítačích nájemce, které plánujete hostovat. Požadavky na procesor, paměť a disky pro virtuální počítače infrastruktury (například síťový adaptér, SLB, brána atd.) jsou definovány v předchozí tabulce. Podle potřeby můžete přidat další virtuální počítače infrastruktury pro škálování. Všechny klientské virtuální počítače spuštěné na hostitelích Hyper-V ale mají vlastní požadavky na procesor, paměť a disk, které je potřeba zvážit.

Když virtuální počítače úloh nájemce začnou spotřebovávat příliš mnoho prostředků na fyzických hostitelích Hyper-V, můžete infrastrukturu rozšířit přidáním dalších fyzických hostitelů. Pomocí skriptů Windows Admin Center, VMM nebo PowerShellu můžete vytvářet nové prostředky serveru prostřednictvím síťového adaptéru. Metoda, která se má použít, závisí na tom, jak jste původně nasadili infrastrukturu. Pokud potřebujete přidat další IP adresy pro síť poskytovatele HNV, můžete vytvořit nové logické podsítě (s odpovídajícími fondy IP adres), které můžou hostitelé používat.

Postupné nasazení

Na základě vašich požadavků možná budete muset nasadit podmnožinu infrastruktury SDN. Pokud například chcete hostovat jenom úlohy zákazníků ve vašem datacentru a externí komunikace není nutná, můžete nasadit síťový adaptér a přeskočit nasazení virtuálních počítačů SLB/MUX a bran. Následující část popisuje požadavky na infrastrukturu síťových funkcí pro postupné nasazení infrastruktury SDN.

Funkce Požadavky na nasazení Síťové požadavky
Správa logické sítě
Skupiny zabezpečení sítě (NSG) (pro síť založenou na síti VLAN)
Technologie QoS (Quality of Service) (pro sítě založené na síti VLAN)
 Řadič sítě Nic
Virtuální sítě
Směrování definované uživatelem
Seznamy řízení přístupu (pro virtuální síť)
Šifrované podsítě
QoS (pro virtuální sítě)
Propojování virtuálních sítí		 Řadič sítě Síť HNV pro VLAN, podsíť, směrovač
Příchozí/odchozí NAT
Vyrovnávání zatížení		 Řadič sítě
SLB/MUX		 Protokol BGP v síti HNV PA
Privátní a veřejné podsítě VIP
Připojení brány GRE Síťový kontrolér
SLB/MUX
Brána		 Protokol BGP v síti HNV PA
Privátní a veřejné podsítě VIP
Podsíť GRE VIP
Připojení brány IPSec Síťový řadič
SLB/MUX
Brána		 Protokol BGP v síti HNV PA
Privátní a veřejné podsítě VIP
Připojení brány L3 Síťový ovladač
SLB/MUX
Brána		 Protokol BGP v síti HNV PA
Privátní a veřejné podsítě VIP
Síť VLAN tenanta, podsíť, směrovač
Volitelný protokol BGP v síti VLAN tenanta

Další kroky

Související informace najdete také: