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內容簡介

　　　　數據中心專傢Gustavo A. A. Santana深入研究瞭數據中心端到端虛擬化解決方案中的所有組件，包括網絡、存儲、服務器、操作係統、應用優化和安全性。《數據中心虛擬化技術專業指南》並沒有把重點放在單個産品或技術上，而是探索瞭以産品能力作為交互式設計工具，這些工具可以整閤和集成到其他解決方案之中，如VMware vSphere等。　　在《數據中心虛擬化技術專業指南》中，您將學習如何在數據中心新建、擴容以及改造項目中，去定義和實現高效的體係架構。這樣，需購買不必要的基礎設施，就可以實現靈活的應用配置，並能夠為雲計算以及IT-as-a-service等新方案奠定堅實的基礎。

作者簡介

　　Gustavo A. A. Santana， CCIE#8806，是思科技術方案架構師，緻力於企業和服務提供商的數據中心項目開發和部署，涉足數據中心所需的多項技術領域融閤，如網絡、應用優化、存儲以及服務器。　　Gustavo在數據中心行業，擁有超過15年的工作經驗。在巴西，他領導和協調一支專業的思科工程師團隊。作為教育促進技術發展的信仰者，作者還緻力於IT專業人纔的技術培養和開發，為客戶、閤作夥伴和戰略聯盟組織培養瞭許多專業技術人纔。　　除瞭持有兩個CCIE證書（路由交換和存儲網絡）之外 ，Gustavo也是VMware認證專傢（VCP）和SNIA認證存儲網絡專傢（SCSN-E）。他擁有巴西航空技術學院（ITA-Brazil）計算機工程的學士學位，並獲得巴西FGV大學戰略IT管理的MBA學位（FGV - Brazil）, 並經常作為思科和數據中心業界活動的演講者。　　Gustavo擁有並維護著其個人博客http://gustavoaasantana.net，用於分享並討論數據中心虛擬化技術相關的話題。
　　張其光，博士，ITIL專傢， CCIE#11333 R&S;/Security（10+ Years），現任思科服務支持經理，從事互聯網行業超過16年，先後指導並參與瞭中國各大運營商、互聯網公司的骨乾網絡/城域網絡/業務支撐網、數據中心、虛擬化/雲平颱等多個項目的設計、規劃、建設以及運營支持，是IT網界理論付諸於實踐的先驅和積極倡導者。目前感興趣和正在探索的領域有：雲計算的業務應用、基於大數據的軟體智能、傢庭物聯網的標準化，並持有VMware及Linux等多項專業證書。
　　袁強，CCIE#30025，是Cisco中國高級服務部團隊的網絡谘詢工程師，主要負責基於思科網絡産品來幫助客戶構建和優化思科網絡解決方案，有10年以上的網絡行業經驗。先後參與瞭中國移動、東方有綫、阿裏巴巴、騰訊等國內頂尖的運營商和互聯網企業的網絡和數據中心建設，對數據中心和虛擬化技術的産品如Nexus交換機，ASR9k路由器和UCS服務器有著深刻的理解和豐富地部署、實施和優化經驗。
　　薛潤忠，外企運營商部門售前工程師，高級網絡顧問，有二十多年的網絡和通信背景，研究的重點是核心網絡路由和數據中心架構，並持有CCNP、NCSA、VCP、VTSP等多項專業認證。

內頁插圖

目錄

第1 章　虛擬化的曆史和定義 1
1．1　數據中心的基本定義 2
1．1．1　數據中心的演進 ·2
1．1．2　作業區以及數據中心架構 ·4
1．2　數據中心虛擬化起源 5
1．2．1　虛擬內存 ·6
1．2．2　大型機虛擬化 ·6
1．2．3　熱備份路由器協議 ·7
1．2．4　定義虛擬化 ·8
1．2．5　數據中心虛擬化的時間軸 ·8
1．3　虛擬化技術分類 9
1．3．1　虛擬化分類 ·10
1．3．2　虛擬化的可擴展性 ·12
1．3．3　技術領域 ·12
1．3．4　分類的例子 ·14
1．4　總結 · 14
1．5　擴展閱讀 · 15
第2 章　數據中心網絡演進 16
2．1　以太網協議：過去和現在 16
2．1．1　以太網介質 ·17
2．1．2　同軸電纜 ·17
2．1．3　雙絞電纜 ·17
2．1．4　光縴 ·19
2．1．5　直連雙同軸電纜 ·20
2．1．6　以太網數據速率時間軸 ·21
2．2　數據中心網絡拓撲 · 22
2．2．1　數據中心網絡分層 ·23
2．2．2　數據中心網絡的設計因素 ·23
2．2．3　物理層網絡布局問題 ·25
2．2．4　ANSI/TIA-942 標準 26
2．3　網絡虛擬化的優點 · 27
2．3．1　網絡邏輯分區 ·27
2．3．2　網絡簡化和流量負載平衡 ·28
2．3．3　管理整閤和布綫優化 ·28
2．3．4　網絡擴展 ·28
2．4　總結 · 28
2．5　擴展閱讀 · 28
第3 章　網絡虛擬化入門 29
3．1　網絡分區 · 30
3．2　橋接世界的概念 30
3．3　VLAN 定義 · 31
3．4　VLAN 的兩個常見誤解 36
3．4．1　誤解1 ：一個VLAN 必須
關聯到一個IP 子網 37
3．4．2　誤解2 ：3 層VLAN ·38
3．5　生成樹協議和VLAN · 40
3．5．1　生成樹協議的工作機理 ·42
3．5．2　端口狀態 ·46
3．5．3　增強生成樹協議 ·47
3．5．4　生成樹實例 ·49
3．6　私有VLAN · 52
3．7　VLAN 特性 · 55
3．7．1　本徵VLAN ·55
3．7．2　預留VLAN 標識 56
3．7．3　資源共享 ·56
3．7．4　控製平麵和管理平麵 ·56
3．8　路由世界的概念 57
3．9　數據中心中的地址重疊 · 58
3．10　定義和配置VRF 59
3．11　VRF 和路由協議 61
3．12　VRF 和管理平麵 66
3．13　VRF 資源分配控製 · 68
3．14　使用案例：數據中心網絡分段 · 69
3．15　總結 71
3．16　擴展閱讀 71
第4 章　ACE 虛擬環境 72
4．1　應用網絡服務 · 73
4．2　負載均衡器的使用 · 73
4．2．1　負載均衡的概念 ·75
4．2．2　4 層交換與7 層交換 79
2 目 錄
4．2．3　連接管理 ·80
4．2．4　地址轉換和負載平衡 ·82
4．2．5　其他負載平衡的應用 ·84
4．2．6　服務器卸載 ·86
4．3　負載均衡器在數據中心中的增長 · 89
4．3．1　負載均衡器性能 ·90
4．3．2　安全策略 ·90
4．3．3　次優流量 ·91
4．3．4　應用環境獨立性 ·92
4．4　ACE 虛擬環境 93
4．4．1　應用控製引擎的物理連接 ·94
4．4．2　創建和分配資源給到虛擬環境 ·97
4．4．3　整閤ACE 虛擬環境到數據
中心網絡 ·105
4．4．4　管理和配置ACE 虛擬環境 ·109
4．4．5　控製虛擬環境的管理訪問 · 116
4．4．6　ACE 虛擬環境的附加特性 120
4．5　使用案例：多租戶數據中心 · 121
4．6　總結 · 123
4．7　擴展閱讀 · 124
第5 章　即時交換機：虛擬設備環境 125
5．1　設備虛擬化擴展 126
5．2　為什麼使用VDC · 127
5．3　VDC 詳細介紹 128
5．4　創建和配置VDC · 129
5．4．1　VDC 名稱和CLI 提示符 ·135
5．4．2　虛擬化嵌套 ·136
5．5　分配資源給VDC · 138
5．6　使用資源模闆 · 145
5．7　管理VDC 147
5．7．1　VDC 操作 147
5．7．2　進程故障和VDC 148
5．7．3　VDC 帶外管理 149
5．7．4　基於角色的訪問控製和VDC 153
5．8　全局資源 · 155
5．9　使用案例：數據中心安全區域 155
5．10　總結 157
5．11　擴展閱讀 157
第6 章　生成樹欺騙 158
6．1　STP 協議和鏈路利用率 · 159
6．2　鏈路匯聚 · 160
6．3　跨交換機的PortChannel · 164
6．4　虛擬PortChannel（vPC） 165
6．4．1　虛擬PortChannel 的定義 ·165
6．4．2　配置虛擬端口通道 ·169
6．4．3　第一步：定義vPC 域 169
6．4．4　第二步：建立對等體保持存活
的連接性 ·170
6．4．5　第三步：創建對等鏈路 ·171
6．4．6　第四步：創建vPC ·172
6．4．7　生成樹協議和虛擬PortChannel 174
6．4．8　對等鏈路故障和孤立端口 ·177
6．4．9　第一跳路由協議和虛擬
PortChannel ·177
6．5　2 層多路徑及vPC+182
6．5．1　FabricPath 數據平麵 ·183
6．5．2　FabricPath 控製平麵 ·184
6．5．3　FabricPath 和STP ·186
6．5．4　增強虛擬端口通道 ·190
6．6　使用案例：網絡POD 的演進 · 193
6．7　總結 · 196
6．8　擴展閱讀 · 196
第7 章　帶陣列擴展器的虛擬機箱 197
7．1　服務器接入模型 198
7．2　理解陣列擴展器 199
7．2．1　陣列擴展器選項 ·202
7．2．2　連接陣列擴展器至父交換機 ·202
7．2．3　陣列擴展接口和生成樹協議 ·205
7．2．4　陣列接口冗餘 ·206
7．3　陣列擴展器拓撲 209
7．3．1　直通式拓撲 ·210
7．3．2　雙宿主拓撲 ·212
7．4　使用案例：混閤接入數據中心 216
7．5　總結 · 217
7．6　擴展閱讀 · 217
第8 章　兩個數據中心的傳說 218
8．1　分布式數據中心的簡要曆史 · 219
8．1．1　冷門時期（1970-1980 年） ·219
8．1．2　熱門時期（1990-2000 年） ·219
8．1．3　雙活時期（2000- 今） ·221
目 錄3
8．2　2 層擴展實例 221
8．3　基於光連接的以太網擴展 223
8．3．1　虛擬端口通道（vPC） 223
8．3．2　FabricPath 225
8．4　基於MPLS 的以太網擴展 226
8．4．1　MPLS 的基本概念 227
8．4．2　基於多協議標簽交換的以太網
協議 ·229
8．4．3　虛擬私有局域網服務 ·233
8．5　基於IP 的以太網擴展 · 239
8．5．1　基於GRE 的MPLS 239
8．5．2　重疊傳輸虛擬化 ·241
8．5．3　OTV 術語 243
8．5．4　OTV 基本配置 244
8．5．5　OTV 環路避免和多宿主 248
8．5．6　遷移到OTV 249
8．5．7　OTV 站點設計 254
8．6　VLAN 標識符和2 層擴展 · 257
8．7　連接數據中心的內部路由 259
8．8　使用案例：雙活新數據中心 · 261
8．9　總結 · 262
8．10　擴展閱讀 263
第９章　存儲的演進 264
9．1　數據中心中的存儲設備 · 264
9．1．1　磁盤 ·264
9．1．2　磁盤陣列 ·265
9．1．3　磁帶庫 ·266
9．2　訪問後端數據 · 267
9．2．1　塊級數據訪問 ·267
9．2．2　小型計算機係統接口 ·267
9．2．3　大型機存儲訪問 ·270
9．2．4　高級技術附件 ·271
9．2．5　文件級數據訪問 ·271
9．2．6　網絡文件係統 ·272
9．2．7　公共互聯網文件係統 ·272
9．2．8　記錄類型的訪問 ·272
9．3　存儲虛擬化 272
9．3．1　虛擬化存儲設備 ·274
9．3．2　虛擬化LUN 276
9．3．3　　擬化文件係統 ·277
9．3．4　虛擬化SAN 278
9．4　總結 · 278
9．5　擴展閱讀 · 278
第10 章　SAN 孤島 279
10．1　一些光縴通道的定義 · 280
10．1．1　光縴通道層次 ·280
10．1．2　光縴通道拓撲和端口類型 ·281
10．1．3　光縴通道地址 ·282
10．1．4　幀、序列和交換集 ·283
10．1．5　流量控製 ·284
10．1．6　服務分

前言/序言

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