Azure Stack HCI の 3 ノードストレージスイッチレス、デュアル TOR、デュアルリンクデプロイネットワーク参照パターンを確認する

[アーティクル]
05/15/2024

> 適用対象: Azure Stack HCI バージョン 23H2 以降

この記事では、2 つの TOR L3 スイッチと、Azure Stack HCI ソリューションのデプロイに使用できる 2 つのフルメッシュリンクネットワーク参照パターンを備えた 3 ノードストレージスイッチレスについて説明します。

注意

この記事で説明する 3 ノードスイッチレスネットワーク参照パターンは、Microsoft によってテストおよび検証されました。 2 ノードのスイッチレスネットワークパターンの詳細については、「 Azure Stack HCI ネットワークデプロイパターン」を参照してください。

シナリオ

このネットワークパターンのシナリオには、ラボ、工場、ブランチオフィス、データセンターが含まれます。

すべてのネットワークコンポーネントでフォールトトレランスを備えたコスト効率の高いソリューションを探す場合は、このパターンを実装することを検討してください。このパターンでは、SDN L3 サービスが完全にサポートされています。 Border Gateway Protocol (BGP) などのルーティングサービスは、L3 サービスをサポートしている場合、TOR スイッチで直接構成できます。マイクロセグメンテーションや QoS などのネットワークセキュリティ機能は、仮想ネットワークアダプターレイヤーに実装されているため、ファイアウォールデバイスの追加構成を必要としません。

物理接続コンポーネント

上の図に示すように、このパターンには次の物理ネットワークコンポーネントがあります。

ノースバウンドおよびサウスバウンド通信の場合、Azure Stack HCI クラスターには、マルチシャーシリンク集約グループ (MLAG) 構成で 2 つの TOR スイッチが必要です。
SET 仮想スイッチを使用して、TOR スイッチに接続された管理トラフィックとコンピューティングトラフィックを処理する 2 つのネットワークカード。各 NIC は、異なる TOR に接続されます。
ストレージのトラフィックを East-West するためのフルメッシュデュアルリンク構成の各ノード上の 4 つの RDMA NIC。クラスター内の各ノードには、クラスター内のもう一方のノードへの 2 つのパスを持つ冗長接続があります。

ネットワーク	管理とコンピューティング	ストレージ
リンク速度	少なくとも 1 GBps。推奨される 10 GBps	少なくとも 10 GBps
インターフェイスの型	RJ45、SFP+ または SFP28	SFP+ または SFP28
ポートと集計	2 つのチーミングされたポート	4 つのスタンドアロンポート

Logical networks

次の図に示すように、このパターンには次の論理ネットワークコンポーネントがあります。

SMB トラフィック用のノード相互接続ネットワーク VLAN (ストレージとライブマイグレーション)

ストレージインテントベースのトラフィックは、RDMA トラフィックをサポートする 6 つの個々のサブネットで構成されます。各インターフェイスは、個別のノード相互接続ネットワーク専用です。このトラフィックは、3 つのノード間のみを移動することを目的としています。これらのサブネット上のストレージトラフィックは、他のリソースに接続せずに分離されます。

ノード間のストレージアダプターの各ペアは、異なる IP サブネットで動作します。スイッチレス構成を有効にするために、接続されている各ノードは、その近隣ノードの同じ一致するサブネットをサポートします。

スイッチレス構成で 3 つのノードをデプロイする場合、Network ATC には次の要件があります。

ストレージ接続に使用されるすべての IP サブネットに対して 1 つの VLAN のみをサポートします。
StorageAutoIP パラメーターを false に設定し、 Switchless パラメーターを true に設定する必要があります。また、Azure から Azure Stack HCI クラスターをデプロイするために使用する ARM テンプレートで IP を指定する必要があります。
Azure Stack HCI バージョン 23H2 クラウドデプロイの場合:
- スケールアウトストレージスイッチレスクラスターはサポートされていません。
- ARM テンプレートを使用してこの 3 ノードシナリオをデプロイすることだけが可能です。

詳細については、「Azure Resource Manager デプロイテンプレートを使用したデプロイ」を参照してください。

管理 VLAN

すべての物理コンピューティングホストは、管理論理ネットワークにアクセスする必要があります。 IP アドレス計画の目的で、各ホストには、管理論理ネットワークから少なくとも 1 つの IP アドレスが割り当てられている必要があります。

DHCP サーバーでは管理ネットワークの IP アドレスを自動的に割り当てることができます。または、静的 IP アドレスを手動で割り当てることもできます。 DHCP が推奨される IP 割り当て方法である場合は、有効期限のない DHCP 予約をお勧めします。

詳細については、「クラウドデプロイの DHCP ネットワークに関する考慮事項」を参照してください。

管理ネットワークでは、トラフィックに対して 2 つの異なる VLAN 構成 ( ネイティブ と タグ付け) がサポートされています。

管理ネットワーク用のネイティブ VLAN では、VLAN ID を指定する必要はありません。
管理ネットワーク用にタグ付けされた VLAN では、Azure Arc にノードを登録する前に、物理ネットワークアダプターまたは管理仮想ネットワークアダプターで VLAN ID を構成する必要があります。
管理アダプターの VLAN ID を受け入れるように、物理スイッチポートを正しく構成する必要があります。
意図に管理トラフィックの種類とコンピューティングトラフィックの種類が含まれている場合は、管理ワークロードとコンピューティングワークロードに必要なすべての VLAN を受け入れるように、物理スイッチポートをトランクモードで構成する必要があります。

管理ネットワークは、リモートデスクトップ、Windows Admin Center、Active Directory などのクラスターの管理に管理者が使用するトラフィックをサポートします。

詳細については、「管理 VLAN ネットワークに関する考慮事項」を参照してください。

コンピューティング VLAN

一部のシナリオでは、VXLAN カプセル化で SDN 仮想ネットワークを使用する必要はありません。代わりに、従来の VLAN を使用してテナントワークロードを分離できます。これらの VLAN はトランクモードの TOR スイッチポートで設定する必要があります。これらの VLAN に新しい仮想マシンを接続する場合、対応する VLAN タグは仮想ネットワークアダプターで定義されます。

HNV プロバイダーアドレス (PA) ネットワーク

Hyper-V ネットワーク仮想化プロバイダーアドレス (HNV PA) ネットワークは、East-West (内部内部) テナントトラフィック、North-South (外部内部) テナントトラフィック、および BGP ピアリング情報を物理ネットワークと交換するための基になる物理ネットワークとして機能します。このネットワークは、分離とネットワークマルチテナントの追加レイヤーのために VXLAN カプセル化を使用して仮想ネットワークをデプロイする必要がある場合にのみ必要です。

詳細については、「ソフトウェア定義ネットワークインフラストラクチャの計画」を参照してください。

ネットワーク ATC 意図

3 ノードストレージスイッチレスパターンの場合、2 つのネットワーク ATC 意図が作成されます。 1 つ目の目的は管理およびコンピューティングネットワークトラフィック用で、2 番目の意図はストレージトラフィック用です。

管理インテントとコンピューティングインテント

意図の種類: 管理とコンピューティング
インテントモード: クラスターモード
チーミング: はい。 pNIC01 および pNIC02 チーム。
既定の管理 VLAN: 管理アダプター用に構成された VLAN は変更されません。
PA とコンピューティング VLAN と vNIC: ネットワーク ATC は、PA vNIC と VLAN またはコンピューティング VM vNIC と VLAN に対して透過的です。

ストレージの意図

意図の種類: ストレージ
インテントモード: クラスターモード
チーミング: いいえ。 RDMA NIC は、SMB マルチチャネルを使用して回復性と帯域幅の集計を提供します。
既定の VLAN: すべてのサブネットの単一 VLAN。
ストレージの自動 IP: False。このパターンには、手動の IP 構成または ARM テンプレートの IP 定義が必要です。
6 つのサブネットが必要です (ユーザー定義):
- ストレージネットワーク 1: 10.0.1.0/24 – Node1 -> Node2
- ストレージネットワーク 2: 10.0.2.0/24 – Node1 -> Node2
- ストレージネットワーク 3: 10.0.3.0/24 – Node2 -> Node3
- ストレージネットワーク 4: 10.0.4.0/24 – Node1 -> Node3
- ストレージネットワーク 5: 10.0.5.0/24 – Node1 -> Node3
- ストレージネットワーク 6: 10.0.6.0/24 – Node2 -> Node3

詳細については、「ネットワーク ATC を使用してホストネットワークを展開する」を参照してください。

ARM テンプレートストレージインテントネットワークの構成例

ARM テンプレートは、 3 ノードストレージのスイッチレス、デュアル TOR、デュアルリンクに使用できます。

"storageNetworkList": {
        "value": [
            {
                "name": "StorageNetwork1",
                "networkAdapterName": "SMB1",
                "vlanId": "711",
                "storageAdapterIPInfo": [
                    {
                        "physicalNode": "Node1",
                        "ipv4Address": "10.0.1.1",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                    },
                    {
                        "physicalNode": "Node2",
                        "ipv4Address": "10.0.1.2",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                    },
                    {
                        "physicalNode": "Node3",
                        "ipv4Address": "10.0.5.3",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                  }
                ]
            },
            {
                "name": "StorageNetwork2",
                "networkAdapterName": "SMB2",
                "vlanId": "711",
                "storageAdapterIPInfo": [
                    {
                        "physicalNode": "Node1",
                        "ipv4Address": "10.0.2.1",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                    },
                    {
                        "physicalNode": "Node2",
                        "ipv4Address": "10.0.2.2",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                    },
                    {
                        "physicalNode": "Node3",
                        "ipv4Address": "10.0.4.3",
                        "subnetMask": "255.255.255.0"
                  }
                ]
            },
            {
              "name": "StorageNetwork3",
              "networkAdapterName": "SMB3",
              "vlanId": "711",
              "storageAdapterIPInfo": [
                  {
                      "physicalNode": "Node1",
                      "ipv4Address": "10.0.5.1",
                      "subnetMask": "255.255.255.0"
                  },
                  {
                      "physicalNode": "Node2",
                      "ipv4Address": "10.0.3.2",
                      "subnetMask": "255.255.255.0"
                  },
                  {
                      "physicalNode": "Node3",
                      "ipv4Address": "10.0.3.3",
                      "subnetMask": "255.255.255.0"
                }
              ]
          },
          {
            "name": "StorageNetwork4",
            "networkAdapterName": "SMB4",
            "vlanId": "711",
            "storageAdapterIPInfo": [
                {
                    "physicalNode": "Node1",
                    "ipv4Address": "10.0.4.2",
                    "subnetMask": "255.255.255.0"
                },
                {
                    "physicalNode": "Node2",
                    "ipv4Address": "10.0.6.1",
                    "subnetMask": "255.255.255.0"
                },
                {
                    "physicalNode": "Node3",
                    "ipv4Address": "10.0.6.3",
                    "subnetMask": "255.255.255.0"
              }
            ]
        }
        ]
      },

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シナリオ

物理接続コンポーネント

Logical networks

SMB トラフィック用のノード相互接続ネットワーク VLAN (ストレージとライブマイグレーション)

管理 VLAN

コンピューティング VLAN

HNV プロバイダーアドレス (PA) ネットワーク

ネットワーク ATC 意図

管理インテントとコンピューティングインテント

ストレージの意図

ARM テンプレートストレージインテントネットワークの構成例

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その他のリソース

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シナリオ

物理接続コンポーネント

Logical networks

SMB トラフィック用のノード相互接続ネットワーク VLAN (ストレージとライブ マイグレーション)

管理 VLAN

コンピューティング VLAN

HNV プロバイダー アドレス (PA) ネットワーク

ネットワーク ATC 意図

管理インテントとコンピューティング インテント

ストレージの意図

ARM テンプレートストレージ インテント ネットワークの構成例

フィードバック

その他のリソース

Azure Stack HCI の 3 ノードストレージスイッチレス、デュアル TOR、デュアルリンクデプロイネットワーク参照パターンを確認する

SMB トラフィック用のノード相互接続ネットワーク VLAN (ストレージとライブマイグレーション)

HNV プロバイダーアドレス (PA) ネットワーク

管理インテントとコンピューティングインテント

ARM テンプレートストレージインテントネットワークの構成例