Controlador de rede com Service Fabric
Você pode usar este tópico para aprender sobre a alta disponibilidade do controlador de rede e a configuração de escalabilidade para SDN (Software Defined Networking) usando o Service Fabric.
Ao implantar o SDN em seu datacenter, você pode usar o Controlador de Rede para implantar, monitorar e gerenciar centralmente muitos elementos de rede, incluindo Gateways RAS, Balanceadores de Carga de Software, políticas de rede virtual para comunicação com locatário, políticas de Firewall de Datacenter, Qualidade de Serviço (QoS) para políticas SDN, políticas de rede híbrida e muito mais.
Como o Controlador de Rede é a pedra angular do gerenciamento de SDN, é fundamental que as implantações do Controlador de Rede forneçam alta disponibilidade e a capacidade de aumentar ou reduzir facilmente os nós do Controlador de Rede de acordo com suas necessidades de datacenter.
Embora seja possível implantar o Controlador de Rede como um cluster de máquina única, para alta disponibilidade e failover, você deve implantar o Controlador de Rede em um cluster de várias máquinas com um mínimo de três máquinas.
Observação
Você pode implantar o Controlador de Rede em computadores servidores ou em máquinas virtuais (VMs) que estejam executando o Windows Server 2016 Datacenter Edition. Se você implantar o Controlador de Rede em VMs, as VMs deverão estar sendo executadas em hosts Hyper-V que também estejam executando a edição Datacenter. O controlador de rede não está disponível no Windows Server 2016 Standard edition.
Controlador de rede como um aplicativo do Service Fabric
Para obter alta disponibilidade e escalabilidade, o controlador de rede depende do Service Fabric. O Service Fabric fornece uma plataforma de sistemas distribuídos para criar aplicativos escaláveis, confiáveis e facilmente gerenciados.
Como plataforma, o Service Fabric fornece a funcionalidade necessária para criar um sistema distribuído escalável. Ele fornece hospedagem de serviço em várias instâncias do sistema operacional, sincronizando informações de estado entre instâncias, eleger um líder, deteção de falhas, balanceamento de carga e muito mais.
Observação
Para obter informações sobre o Service Fabric no Azure, consulte Visão geral do Azure Service Fabric.
Quando você implanta o Controlador de Rede em várias máquinas, o Controlador de Rede é executado como um único aplicativo do Service Fabric em um cluster do Service Fabric. Você pode formar um cluster do Service Fabric conectando um conjunto de instâncias do sistema operacional.
A aplicação Controlador de Rede é composta por vários serviços de Service Fabric com estado monitorado. Cada serviço é responsável por uma função de rede, como gerenciamento de rede física, gerenciamento de rede virtual, gerenciamento de firewall ou gerenciamento de gateway.
Cada serviço do Service Fabric tem uma réplica primária e duas réplicas secundárias. A réplica de serviço principal processa solicitações, enquanto as duas réplicas de serviço secundário fornecem alta disponibilidade em circunstâncias em que a réplica primária está desabilitada ou indisponível por algum motivo.
A ilustração a seguir mostra um cluster do Network Controller Service Fabric com cinco máquinas. Quatro serviços são distribuídos pelas cinco máquinas: Serviço de Firewall, Serviço de Gateway, Serviço de Balanceamento de Carga de Software (SLB) e Serviço de Rede Virtual (Vnet). Cada um dos quatro serviços inclui uma réplica de serviço primário e duas réplicas de serviço secundário.
Vantagens de usar o Service Fabric
A seguir estão as principais vantagens de usar o Service Fabric para clusters de controlador de rede.
Alta disponibilidade e escalabilidade
Como o controlador de rede é o núcleo de uma rede de datacenter, ele deve ser resiliente a falhas e ser escalável o suficiente para permitir mudanças ágeis nas redes de datacenter ao longo do tempo. Os recursos a seguir fornecem essas habilidades:
- Failover rápido. O Service Fabric fornece failover extremamente rápido. Várias réplicas secundárias de serviço em funcionamento estão sempre disponíveis. Se uma instância do sistema operacional ficar indisponível devido a uma falha de hardware, uma das réplicas secundárias será imediatamente promovida para réplica primária.
- Agilidade de escala. Você pode dimensionar esses serviços confiáveis de forma fácil e rápida de algumas instâncias até milhares de instâncias e, em seguida, voltar para algumas instâncias, dependendo das suas necessidades de recursos.
Armazenamento persistente
O aplicativo controlador de rede tem grandes requisitos de armazenamento para sua configuração e estado. O aplicativo também deve ser utilizável em interrupções planejadas e não planejadas. Para essa finalidade, o Service Fabric fornece um Key-Value Store (KVS) que é um repositório replicado, transacional e persistente.
Modularidade
O controlador de rede é projetado com uma arquitetura modular, com cada um dos serviços de rede, como o serviço de redes virtuais e o serviço de firewall, embutidos como serviços individuais.
Essa arquitetura de aplicativo oferece os seguintes benefícios.
- A modularidade do controlador de rede permite o desenvolvimento independente de cada um dos serviços suportados, à medida que as necessidades evoluem. Por exemplo, o serviço de balanceamento de carga de software pode ser atualizado sem afetar nenhum dos outros serviços ou a operação normal do controlador de rede.
- A modularidade do controlador de rede permite a adição de novos serviços, à medida que a rede evolui. Novos serviços podem ser adicionados ao controlador de rede sem afetar os serviços existentes.
Observação
No Windows Server 2016, não há suporte para a adição de serviços de terceiros ao Controlador de Rede.
A modularidade do Service Fabric usa esquemas de modelo de serviço para maximizar a facilidade de desenvolvimento, implantação e manutenção de um aplicativo.
Opções de implantação do controlador de rede
Para implantar o Controlador de Rede usando o System Center Virtual Machine Manager (VMM), consulte Configurar um controlador de rede SDN na malha do VMM.
Para implantar o controlador de rede usando scripts, consulte Implantar uma infraestrutura de rede definida por software usando scripts.
Para implantar o Controlador de Rede usando o Windows PowerShell, consulte Implantar o Controlador de Rede usando o Windows PowerShell
Para obter mais informações sobre o controlador de rede, consulte controlador de rede.