WikiDer > Виртуализация сети

Network virtualization

В вычислениях виртуализация сети или же виртуализация сети представляет собой процесс объединения аппаратных и программных сетевых ресурсов и сетевых функций в единую программную административную единицу, виртуальная сеть. Виртуализация сети включает виртуализация платформы, часто в сочетании с виртуализацией ресурсов.

Сетевая виртуализация подразделяется на внешняя виртуализация, объединяя множество сетей или частей сетей в виртуальную единицу, или внутренняя виртуализация, обеспечивая сетевую функциональность для программных контейнеров в одной сети сервер.

В тестирование программного обеспеченияразработчики программного обеспечения используют виртуализацию сети для тестирования программного обеспечения, которое находится в стадии разработки, для моделирования сетевых сред, в которых программное обеспечение предназначено для работы. В составе разработка производительности приложенийвиртуализация сети позволяет разработчикам эмулировать соединения между приложениями, службами, зависимостями и конечными пользователями в тестовой среде без необходимости физического тестирования программного обеспечения на всем возможном аппаратном или системном программном обеспечении. Достоверность теста зависит от точности виртуализации сети при эмуляции реального оборудования и операционные системы.

Составные части

Различные поставщики оборудования и программного обеспечения предлагают виртуализацию сети, сочетая любое из следующих действий:

  • Сетевое оборудование, такое как коммутаторы и сетевые адаптеры, также известные как сетевые карты (NIC)
  • Сетевые элементы, такие как брандмауэры и балансировщики нагрузки.
  • Сети, такие как виртуальные локальные сети (VLAN) и контейнеры, такие как виртуальные машины (ВМ)
  • Сетевые устройства хранения
  • Сетевые межмашинные элементы, такие как телекоммуникационные устройства
  • Сетевые мобильные элементы, такие как портативные компьютеры, планшетные компьютеры и смартфоны.
  • Сетевые СМИ, такие как Ethernet и Fibre Channel

Внешняя виртуализация

Виртуализация внешней сети объединяет или подразделяет одно или несколько локальные сети (LAN) в виртуальные сети для повышения эффективности большой сети или центра обработки данных. Виртуальная локальная сеть (VLAN) и Сетевой коммутатор включают ключевые компоненты. Используя эту технологию, Системный администратор может конфигурировать системы, физически подключенные к одной локальной сети, в отдельные виртуальные сети. И наоборот, администратор может объединить системы в отдельные локальные сети (LAN) в одну VLAN, охватывающую сегменты большой сети.

Внутренняя виртуализация

Виртуализация внутренней сети настраивает единую систему с программные контейнеры, Такие как Xen гипервизор управляющие программы или псевдоинтерфейсы, такие как VNIC, чтобы эмулировать физическую сеть с помощью программного обеспечения. Это может повысить эффективность единой системы за счет изоляции приложений от контейнеров или псевдоинтерфейсов.[1]

Примеры

Citrix и Вятта построили виртуальную сеть стек протоколов объединение функций маршрутизации, межсетевого экрана и VPN Vyatta с Citrix Netscaler балансировщик нагрузки, повторитель ответвления Глобальная сеть (WAN) оптимизация и Уровень защищенных гнезд VPN.

OpenSolaris виртуализация сети обеспечивает так называемую «сеть в коробке» (см. Виртуализация сети OpenSolaris и управление ресурсами).

Виртуальный сервер Microsoft использует виртуальные машины для создания «сети в коробке» для x86 системы. Эти контейнеры могут запускать разные операционные системы, например Майкрософт Виндоус или же Linux, связанные с конкретным контроллер сетевого интерфейса (NIC).

Использование в тестировании

Сетевая виртуализация может использоваться при разработке и тестировании приложений для имитации реального оборудования и системного программного обеспечения. В разработка производительности приложенийвиртуализация сети позволяет имитировать соединения между приложениями, службами, зависимостями и конечными пользователями для тестирования программного обеспечения.

Виртуализация беспроводной сети

Виртуализация беспроводной сети может иметь очень широкий диапазон - от совместного использования спектра, виртуализации инфраструктуры до виртуализации радиоинтерфейса. Подобно виртуализации проводной сети, при которой физическая инфраструктура, принадлежащая одному или нескольким поставщикам, может совместно использоваться несколькими поставщиками услуг, виртуализация беспроводной сети требует, чтобы физическая беспроводная инфраструктура и радиоресурсы были абстрагированы и изолированы от ряда виртуальных ресурсов, которые затем могут предлагаться различным поставщикам услуг. Другими словами, виртуализацию, независимо от проводных или беспроводных сетей, можно рассматривать как процесс, разделяющий всю сетевую систему. Однако отличительные свойства беспроводной среды с точки зрения различных по времени каналов, затухания, мобильности, широковещательной передачи и т. Д. Усложняют проблему. Кроме того, виртуализация беспроводной сети зависит от конкретных технологий доступа, а беспроводная сеть содержит гораздо больше технологий доступа по сравнению с виртуализацией проводной сети, и каждая технология доступа имеет свои особенности, что затрудняет достижение конвергенции, совместного использования и абстракции. Поэтому может быть неточным рассматривать виртуализацию беспроводной сети как подмножество виртуализации сети.[2]

Спектакль

До сетей 1 Гбит / с виртуализация сети не страдала от накладных расходов со стороны уровней программного обеспечения или уровней гипервизора, обеспечивающих межсоединения. С ростом пропускной способности, 10 Гбит / с и выше, скорость пакетов превышает возможности обработки сетевых стеков.[нужна цитата] Чтобы обеспечить высокую пропускную способность обработки, некоторые комбинации программных и аппаратных помощников развернуты в так называемой «сети в коробке», связанной либо с зависимым от оборудования контроллер сетевого интерфейса (NIC) с использованием СРИОВ расширения гипервизора или с помощью быстрый путь технология между сетевой картой и полезными нагрузками (виртуальными машинами или контейнерами).

Например, в случае Openstack, сеть предоставляется Neutron, которая использует многие функции ядра Linux для работы в сети: iptables, iproute2, мост L2, маршрутизацию L3 или OVS. Поскольку ядро ​​Linux не может поддерживать скорость передачи пакетов 10G[нужна цитата], то некоторые обходные технологии для быстрый путь используются. Основные технологии обхода основаны либо на ограниченном наборе функций, таких как Открыть vSwitch (OVS) с его DPDK пространство пользователя реализация или на основе полной функции и разгрузки обработки Linux, такой как 6ВЕТЕР Виртуальный ускоритель.

Смотрите также

Рекомендации

  • Виктор Морено и Кумар Редди (2006). Виртуализация сети. Индианаполис: Cisco Press.
  1. ^ А. Галис, С. Клейман, А. Фишер, А. Палер, Й. Аль-Хазми, Х. Де Меер, А. Шениур, О. Морнард, Дж. Патрик Гелас, Л. Лефевр и др. «Будущие платформы управления Интернетом для виртуализации сети и сервисных облаков» - ServiceWave 2010, декабрь 2010 г., http://servicewave.eu/2010/joint-demonstration-evening/ и в конспектах лекций по информатике «На пути к Интернету на основе услуг», 2010 г., том 6481/2010, 235-237, Дои:10.1007/978-3-642-17694-4_39
  2. ^ Liang, C .; Ю., Ф. Р. (2015). «Виртуализация беспроводной сети: обзор, некоторые исследовательские проблемы и проблемы». Обзоры и учебные пособия по коммуникациям IEEE. 17 (1): 358–380. Дои:10.1109 / COMST.2014.2352118.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка