सॉफ्टवेयर डिफाइंड नेटवर्किंग (एसडीएन) पिछले डेढ़ या दो वर्षों में बार-बार लिखा गया है। हाइपर- V नेटवर्क वर्चुअलाइजेशन (HNV), जिसे पहले विंडोज सर्वर 2012 में पेश किया गया था, SDN दृष्टिकोण के कार्यान्वयन में से एक है। मैंने पिछले पोस्टों में एचएनवी आर्किटेक्चर और सिस्टम सेंटर 2012 वर्चुअल मशीन मैनेजर (वीएमएम) के साथ ट्यूनिंग के बारे में बात की। एचएनवी ने विंडोज सर्वर 2012 आर 2 के लिए कई बदलाव और संवर्द्धन किए हैं, जिनकी आज संक्षिप्त चर्चा की जाएगी।

एचएनवी आर्किटेक्चर परिवर्तन

HNV आर्किटेक्चर में मूलभूत परिवर्तन हाइपर- V एक्स्टेंसिबल स्विच के अंदर विंडोज नेटवर्क वर्चुअलाइजेशन (WNV) फिल्टर को स्थानांतरित करना है। इस परिवर्तन का महत्व क्या है?

आपको याद दिला दूं कि HNV विभिन्न भौतिक यजमानों पर स्थित एक वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क की वर्चुअल मशीनों (VMs) के बीच आवागमन के लिए पैकेट एनकैप्सुलेशन का उपयोग करता है। वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क (तथाकथित CA पतों) से संबंधित IP पतों का स्रोत पैकेट, VM को छोड़ देता है, जिसे WNV फ़िल्टर द्वारा इंटरसेप्ट किया जाता है और NVGRE संरचना में पैक किया जाता है, जो बदले में भौतिक नेटवर्क सेगमेंट (PA) के अनुरूप IP पतों पर पैकेट में रखा जाता है। URL)। इसके अलावा, इस तरह के एक पैकेट को डेटा सेंटर होस्ट्स के बीच स्वतंत्र रूप से प्रसारित किया जा सकता है। Windows Server 2012 नेटवर्क स्टैक में, फ़िल्टर हाइपर- V स्विच और होस्ट भौतिक नेटवर्क एडेप्टर ड्रायवर के बीच स्थित है। नतीजतन, सभी हाइपर-वी एक्स्टेंसिबल स्विच विस्तार मॉड्यूल, यदि कोई हो, तो सीए पते वाले केवल स्रोत पैकेट को "देखें", और वे पीए पते के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं और आम तौर पर पैकेज छोड़ने से पहले क्या होता है। मेजबान।



Windows Server 2012 R2 में, फ़िल्टर हाइपर- V स्विच के अंदर स्थित होता है। नियम, अभिगम नियंत्रण सूची, एंटी-वायरस मॉड्यूल सहित किसी भी स्विच एक्सटेंशन को स्रोत आईपी पैकेट और एनवीजीआर संरचना दोनों पर लागू किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, आने वाले पैकेट का मार्ग इस प्रकार है:



यह भी ध्यान देने योग्य है कि यदि Windows Server 2012 में WNV फ़िल्टर नेटवर्क एडेप्टर के गुणों में सक्षम होना चाहिए, तो Windows Server 2012 R2 में फ़िल्टर डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम है, और OS लोड करने के तुरंत बाद HNV तकनीक उपयोग के लिए तैयार है।

ट्रैक आईपी परिवर्तन

विंडोज सर्वर 2012 आर 2 में एक और महत्वपूर्ण नवाचार यह है कि हाइपर-वी "सीखने योग्य" बन गया है, अर्थात, अब यह वीएम के अंदर सीए के पते में परिवर्तन को ट्रैक करने में सक्षम है।

पहले और अब दोनों, आप HNV को पॉवरशेल स्क्रिप्ट या VMM का उपयोग करके कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। पहले मामले में, संबंधित cmdlets को HNV नीति को संपादित करना चाहिए और इसमें उन CA पतों को प्रतिबिंबित करना चाहिए जो VM के अंदर निर्दिष्ट हैं। वीएमएम के मामले में, जैसा कि यहां दिखाया गया है , सीए स्पेस के लिए आईपी एड्रेस का एक पूल बनाना आवश्यक है, जिसके बाद अगली वर्चुअल मशीन बनाते समय वीएमएम इस पूल से एक मुफ्त पता लेगा, इसे नए बनाए गए वीएम को असाइन करें और एचवीवी पॉलिसी को अपडेट करें।

अगर वीएम मालिक अपने वर्चुअल मशीन के अंदर आईपी एड्रेस को मैन्युअल रूप से बदलता है तो क्या होगा? यह VM अब वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क पर अन्य VM के साथ इंटरैक्ट नहीं कर पाएगा, क्योंकि विंडोज सर्वर 2012 में ऐसा कोई मैकेनिज्म नहीं है जो ऐसी स्थिति में स्वचालित रूप से HNV पॉलिसियों को बदल देगा और उनमें नए CA एड्रेस को प्रतिबिंबित करेगा। बेशक, भौतिक मेजबान के व्यवस्थापक पावरशेल के माध्यम से एचएनवी नीति को संपादित कर सकते हैं, लेकिन डेटा सेंटर की स्थितियों में, यह दृष्टिकोण कमजोर रूप से यथार्थवादी लगता है। यदि वीएम को वीएमएम का उपयोग करके तैनात किया गया था, तो बाद के पते के वितरण को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। और वह ऐसा तब तक करता है जब तक कि पूल से उसके द्वारा जारी किया गया आईपी पता अपरिवर्तित रहता है। लेकिन VM के अंदर IP बदलने से मैन्युअल रूप से VMM VM की नेटवर्क सेटिंग्स पर नियंत्रण खो देता है, और उनके साथ HNV नीति का केंद्रीकृत प्रबंधन खो जाता है, जिसके लिए HNV समर्थन VMM में बनाया गया था।

Windows Server 2012 R2 में, स्थिति भिन्न होती है। VM के अंदर CA पते में परिवर्तन तुरंत होस्ट की HNV नीति में दिखाई देता है, जिस पर VM चल रहा है, होस्ट VMM में इन परिवर्तनों को पास करता है, और मेजबान, बदले में, अन्य होस्ट के साथ परिवर्तनों को सिंक्रनाइज़ करता है जो VM को उसी वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क से होस्ट करते हैं।

CA पतों में परिवर्तन ट्रैक करने की क्षमता अब कई महत्वपूर्ण परिदृश्यों को लागू कर सकती है:

1. क्लस्टरिंग समर्थन । एक वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क में, आप फेलओवर क्लस्टरिंग सर्विस और शेयर्ड VHDX फाइल मेकेनिज्म ( शेयर्ड VHDX ) का उपयोग करके VMs को एक अति सुलभ अतिथि क्लस्टर में जोड़ सकते हैं। इसके अलावा, HNV गेटवे को भी क्लस्टर किया जा सकता है।
2. एक वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क पर एक डीएचसीपी सर्वर का उपयोग करना । वीएम के अंदर, आप डीएचसीपी को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं, जिसे मैं इस नेटवर्क पर अन्य वीएम का उपयोग करूंगा।

प्रसारण और मल्टीकास्ट ट्रैफ़िक के लिए समर्थन (ब्रॉडकास्ट / मल्टीकास्ट)

वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क में डीएचसीपी का उपयोग करने की संभावना को अतिरिक्त स्पष्टीकरण की आवश्यकता होती है, क्योंकि "ट्रैकिंग" डायनामिक पतों के अलावा, वर्चुअलाइज्ड सेगमेंट में प्रसारण ट्रैफ़िक प्रदान करना आवश्यक है। यह वर्चुअलाइज्ड है, क्योंकि यदि प्रत्येक वर्चुअल नेटवर्क का प्रसारण भौतिक नेटवर्क में जारी किया जाता है, तो डेटा सेंटर में बाढ़ का स्तर बंद हो जाएगा।

सबसे पहले, मल्टीकास्ट आईपी का उपयोग प्रसारण / मल्टीकास्ट ट्रैफिक को प्रसारित करने के लिए किया जाएगा, अगर भौतिक होस्ट एडाप्टर पर कॉन्फ़िगर किया गया है। हालांकि, डेटा केंद्रों में मल्टीकास्ट आईपी स्थापित करना शायद ही एक आम बात है। तदनुसार, यदि मल्टीकास्ट भौतिकी में कॉन्फ़िगर नहीं किया गया है, तो वर्चुअल नेटवर्क से प्रसारण पैकेट यूनिकस्ट (यूनिकस्ट) का उपयोग करके प्रसारित किया जाता है, और केवल उन पीए-पतों पर जहां एक ही वर्चुअल सबनेट से संबंधित वीएम हैं।

एक उदाहरण के रूप में, एक डीएचसीपी ग्राहक द्वारा आईपी पते को अनुरोध करने और प्राप्त करने की प्रक्रिया को कुछ सरल रूप में प्रस्तुत किया गया है। पीए पते नीले और सीए पते हरे रंग में हाइलाइट किए जाते हैं।





प्रसारण / मल्टीकास्ट ट्रैफ़िक के लिए समर्थन में डुप्लिकेट एड्रेस डिटेक्शन (डीएडी), नेटवर्क अनरेचबिलिटी डिटेक्शन (एनयूडी) के लिए समर्थन भी शामिल है।

उत्पादकता बढ़ाएं

एचएनवी का उपयोग करके नेटवर्क संचालन के प्रदर्शन में सुधार के दृष्टिकोण से, दो बिंदुओं पर ध्यान दिया जाना चाहिए।

सबसे पहले, ट्रैफ़िक संतुलन के एक गतिशील मोड के साथ नेटवर्क एडेप्टर टाइमिंग का उपयोग करते समय (मेरा मतलब है कि एनआईसी टीमिंग तकनीक के लिए ओएस में एकीकृत नया डायनामिक मोड) वीएम के लिए एक वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क में, न केवल नेटवर्क एडेप्टर स्तर पर दोष सहिष्णुता प्रदान की जाती है, जैसा कि विंडोज सर्वर 2012 में हुआ था। लेकिन समूह एडाप्टर के बीच यातायात का वास्तविक संतुलन भी, और इसलिए VM के लिए नेटवर्क बैंडविड्थ बढ़ता है।

दूसरे, NVGRE एनकैप्सुलेटेड टास्क ऑफलोड के समर्थन के साथ नेटवर्क एडेप्टर बाजार पर दिखाई देने लगे। नेटवर्क ऑपरेशन का प्रदर्शन काफी हद तक इस बात पर निर्भर करता है कि नेटवर्क एडेप्टर की हार्डवेयर क्षमताओं का उपयोग किया जाता है, जैसे कि लार्ज सेंड ऑफलोड (एलएसओ), रिसीव साइड स्केलिंग (आरएसएस) या वर्चुअल मशीन क्यू (वीएमक्यू)। यदि नेटवर्क एडाप्टर सूचीबद्ध तकनीकों का समर्थन करता है, तो गैर-वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क ट्रैफ़िक के लिए वे बस काम करते हैं। इनकैप्सूलेटेड NVGRE पैकेट के लिए इन मैकेनिज्म के उपयोग से पता चलता है कि एडेप्टर GRE के अंदर CA पैकेट का विश्लेषण कर सकता है। मेलानॉक्स और एमुलेक्स ने अपने एडेप्टर के कुछ मॉडलों पर NVGRE एनकैप्सुलेटेड टास्क ऑफलोड के लिए समर्थन की घोषणा की। नीचे इन एडेप्टर में से एक का परीक्षण परिणाम है।

निदान और परीक्षण

तकनीक जितनी जटिल है, समस्याओं के कारणों की पहचान करना उतना ही मुश्किल। कम से कम HNV के लिए यह पूर्ण रूप से लागू होता है। इसलिए, Windows Server 2012 R2 में HNV के लिए नैदानिक ​​उपकरणों के सेट का विस्तार किया गया है।

Microsoft संदेश विश्लेषक यह मुफ्त उपयोगिता एक नेटवर्क (और न केवल) विश्लेषक है, जिसने नेटवर्क मॉनिटर को बदल दिया है। Microsoft संदेश विश्लेषक NVGRE की संरचना को पहचानता है और CA पतों सहित समझाया पैकेट का विश्लेषण करना आसान बनाता है। मैं ध्यान देता हूं कि यह विश्लेषक न केवल नेटवर्क ट्रैफ़िक को स्वीकार करता है, बल्कि विंडोज 8.1 और विंडोज सर्वर 2012 R2 के साथ दूरस्थ मेजबानों पर विंडोज (ईटीडब्ल्यू) सिस्टम और अन्य संदेशों के लिए ईवेंट ट्रेसिंग की मदद से भी।

यह आंकड़ा दो वीएम के बीच CA पते 10.30.1.104 और 10.30.1.101 और PA पते 192.168.100.104 और 192.168.100.104 के बीच पिंग के अवरोधन को दर्शाता है।



जीआरई पैकेट हाइलाइट होने के साथ, आप वर्चुअल सबनेट आईडी (वीएसआईडी) वाले क्षेत्र को देख सकते हैं।



पिंग । पिंग उपयोगिता में एक नया "-पी" स्विच दिखाई दिया है, जो आपको पीए पते द्वारा मेजबान को पिंग करने की अनुमति देता है। आमतौर पर, PA स्थान को एक अलग तार्किक VMM नेटवर्क के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो वर्चुअलाइजेशन मेजबानों, और किसी भी अन्य पते को प्रबंधित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले पतों से अलग होता है।



इस स्थिति में, PA पते को ipconfig / सभी प्रतिक्रिया में प्रदर्शित नहीं किया जाता है और "सामान्य" पिंग द्वारा पिंग नहीं किया जाता है। -P स्विच इस समस्या को हल करता है और आपको PA स्थान में मेजबानों के बीच कनेक्शन की जांच करने की अनुमति देता है।



परीक्षण- VMNetworkAdapter । एक बड़े डेटा सेंटर के लिए, एक विशिष्ट स्थिति तब होती है जब डेटा केंद्र व्यवस्थापक के पास VM के अंदर अतिथि OS तक पहुंच नहीं होती है। यदि नेटवर्क इंटरैक्शन के स्तर पर कोई समस्या उत्पन्न होती है, तो डेटा सेंटर व्यवस्थापक अभी भी पीए-अंतरिक्ष में पैकेट के पारित होने की जांच कर सकता है, लेकिन सीए-स्पेस सेटिंग्स उसे उपलब्ध नहीं हो सकती हैं। टेस्ट- VMNetworkAdapter cmdlet मदद कर सकता है। वास्तव में, यह cmdlet दो VM के बीच पिंग करता है, जिसमें एक CA पते से दूसरे CA पते तक पिंग होता है। (व्यवस्थापक VM के अंदर CA पतों को बदलने में सक्षम नहीं हो सकता है, लेकिन आप VMM या हाइपर-वी कंसोल में इन पतों को वीएम में शामिल हुए बिना देख सकते हैं)। Cmdlet का उपयोग करते हुए, आपको यह निर्दिष्ट करना होगा कि कौन सा VM प्राप्तकर्ता है, जो पैकेट का प्रेषक है, प्रेषक और प्राप्तकर्ता के पते, अनुक्रम संख्या और प्राप्तकर्ता के मैक पते क्या हैं।

Test-VMNetworkAdapter -VMName Fabrikam_SRV02 -Receiver -ReceiverIPAddress 10.30.1.107 -SenderIPAddress 10.30.1.108 -SequenceNumber 102 

 Test-VMNetworkAdapter -VMName Fabrikam_SRV03 -Sender -ReceiverIPAddress 10.30.1.107 -SenderIPAddress 10.30.1.108 -SequenceNumber 102 -NextHopMacAddress 00-1d-d8-b7-1c-0c 

नीचे दर्शाई गई प्रतिक्रिया की तरह यह संकेत मिलता है कि VM पैकेट के बीच नेटवर्क इंटरैक्शन सामान्य है, जिसमें CA पैकेट्स को PA पैकेट्स में पैक और अनपैक करना शामिल है। और इसलिए, एक उच्च संभावना के साथ, समस्याओं को पहले से ही वीएम (फ़ायरवॉल नियम, लॉन्च सेवाओं, आदि) के अंदर मांगा जाना चाहिए।

HNV प्रवेश द्वार

एक वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क के वीएम के लिए बाहरी दुनिया के साथ बातचीत करने के लिए, एचएनवी गेटवे को कॉन्फ़िगर करना आवश्यक है। Windows सर्वर 2012 R2 बॉक्स से बाहर बुलाया गेटवे के रूप में कार्य कर सकता है। यही है, नेटवर्क वर्चुअलाइजेशन गेटवे फ़ंक्शन को लागू करने के लिए सभी आवश्यक सेवाएं और घटक नए सर्वर ओएस का हिस्सा हैं, आपको केवल उन्हें कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है। यह कैसे किया जाता है, इस तरह के प्रवेश द्वार की संभावनाएं क्या हैं एक अलग पोस्ट का विषय है, जिसे मैं निकट भविष्य में प्रकाशित करने की उम्मीद करता हूं।

इसलिए, Windows Server 2012 R2 में SDN अवधारणा के कार्यान्वयन को और विकसित किया गया है। परिवर्तन समाधान के लचीलेपन और प्रदर्शन को बढ़ाने के उद्देश्य से हैं। अतिरिक्त नैदानिक ​​उपकरण आपको संभावित समस्याओं का अधिक कुशलता से पता लगाने और ठीक करने में मदद करेंगे, और एक एकीकृत प्रवेश द्वार की उपस्थिति और वीएमएम 2012 R2 में इसका समर्थन डेटा सेंटर में वर्चुअलाइज्ड नेटवर्क की तैनाती में तेजी लाएगा।

अतिरिक्त जानकारी एमवीए लर्निंग पोर्टल पर " ऑल अबाउट सिस्टम सेंटर 2012 R2 (जंप स्टार्ट) " के दूसरे मॉड्यूल में पाई जा सकती है।

आशा है कि सामग्री सहायक थी।

धन्यवाद!