云原生數(shù)據中心網絡

目錄
前言1
第1章為什么需要一個新的網絡架構9
應用程序網絡的洗牌10
世紀之交的網絡設計13
橋接的魅力15
構建可擴展的橋接網絡18
接入–匯聚–核心網絡架構設計帶來的問題22
不可擴展性23
復雜性24
失效域25
不可預測性25
缺乏靈活性26
缺乏敏捷26
背后的故事27
小結28
第2章Clos：新世界的網絡拓撲29
Clos拓撲介紹30
深入探討Clos拓撲32
同類設備的使用32
路由作為基本的互連模式33
Clos拓撲中的收斂比35
互連鏈路速率36
一些現(xiàn)實的限制37
細粒度的故障域39
擴展Clos拓撲40
比較兩種三層模型43
應用與網絡模型的匹配43
數(shù)據中心擴建44
Clos拓撲的影響44
重新思考故障和排錯45
布線45
簡化的庫存管理45
網絡自動化45
Clos網絡的一些最佳實踐46
交換機之間使用多鏈路46
spine交換機只用于連接47
使用框式交換機作為spine交換機48
主機連接模式49
小結50
參考文獻50
第3章網絡的解耦51
網絡解耦52
為什么網絡解耦如此重要54
成本控制55
避免供應商鎖定55
特性標準化55
網絡解耦可行的原因56
網絡解耦之后網絡操作的差異57
采購與支持57
首次啟動58
開放網絡安裝程序環(huán)境58
網絡解耦領域中的廠商：硬件廠商61
轉發(fā)芯片61
ODM廠家62
CPU63
各種標準組織63
關于網絡解耦的一些常見的不實說法63
網絡解耦領域的一些最佳實踐65
小結66
參考文獻66
第4章網絡操作系統(tǒng)的選擇67
網絡設備的新需求68
軟件定義網絡和OpenFlow的興起69
SDN和OpenFlow更多詳細信息70
OpenFlow面臨的問題72
OVS74
SDN和OpenFlow對網絡解耦的影響75
NOS設計模型76
交換機網絡狀態(tài)的存儲位置78
交換芯片的編程80
API85
不同答案背后的原因85
用戶接口86
NOS模型與云原生NOS需求進行比較88
NOS還能做什么93
小結93
參考文獻93
第5章路由協(xié)議的選擇95
路由概述96
路由表查找的原理97
如何選擇路由99
路由表條目的類型100
RIB和FIB101
路由協(xié)議概述105
距離矢量協(xié)議與鏈路狀態(tài)協(xié)議106
距離矢量協(xié)議解析106
鏈路狀態(tài)協(xié)議解析108
總結距離矢量與鏈路狀態(tài)路由交換110
比較距離矢量和鏈路狀態(tài)協(xié)議110
鏈路狀態(tài)和距離矢量協(xié)議的擴展110
距離矢量和鏈路狀態(tài)協(xié)議中的多路徑111
沒有消息就是好消息112
鏈路狀態(tài)和距離矢量協(xié)議中的傳播延遲112
多協(xié)議支持113
無編號接口114
路由配置的復雜度115
Clos網絡中的路由協(xié)議117
鏈路或節(jié)點失效時的鏈路狀態(tài)與距離矢量協(xié)議118
Clos網絡中的路由匯總121
安全與保障122
雙向轉發(fā)檢測123
數(shù)據中心對路由協(xié)議的需求124
基本需求124
進階需求125
一些少見的或前瞻性的需求125
為你的網絡選擇路由協(xié)議126
小結127
參考文獻127
第6章網絡虛擬化129
什么是網絡虛擬化130
網絡虛擬化在數(shù)據中心的應用131
強制將流量路由到特定路徑上131
需要二層網絡互聯(lián)的應用程序133
云133
交換機的管理網絡和數(shù)據網絡的分離133
網絡虛擬化模型134
服務抽象：二層或者三層134
內嵌虛擬網絡與Overlay虛擬網絡135
網絡隧道：構建Overlay虛擬網絡的基礎136
網絡隧道的優(yōu)點138
網絡隧道的缺點139
數(shù)據中心的網絡虛擬化141
VLAN141
VRF142
VXLAN142
其他網絡虛擬化解決方案144
虛擬網絡數(shù)量的實際限制145
包頭中虛擬網絡ID字段的大小145
硬件限制145
控制面和軟件的可擴展性146
部署模式146
網絡虛擬化的控制協(xié)議147
虛擬控制面和物理控制面之間的關系148