Cloud Networking
Ein neuer Netzwerkansatz für Cloud-Computing-Modelle
Mit zunehmender
Verbreitung von Cloud-Computing-Modellen verändern sich die
Netzwerke in den Rechenzentren hinsichtlich Durchsatz und
Flexibilität. Die Fähigkeit das Cloud-Netzwerk skalieren,
kontrollieren, visualisieren und anpassen zu können, stellt einen
wichtigen Schritt auf dem Weg zum "Rechenzentrum in der Box"
dar. Ohne Cloud-Computing könnten viele kleine (private) und große
(öffentliche) Unternehmen die Vorteile Web-basierender Applikationen
nur sehr schwierig realisieren. Applikationen lassen sich in einer
Umgebung mit gemeinsam genutzten Server- und Speicherressourcen
erheblich schneller einrichten, als das mit konventionellen
Unternehmenslösungen möglich wäre. Moderne Web-Applikationen auf
Basis einer Cloud-Infrastruktur auszurollen erlaubt ein Maß an
Beweglichkeit, das mit traditionellen Silo-Computing-Modellen kaum zu
erreichen wäre. Neue Computing-Modelle für Virtualisierung und
Cloud-Umgebungen erfordern eine skalierbare Netzwerkinfrastruktur mit
einer sehr großen Zahl an 1/10-Gigabit Ethernet- (GbE), und künftig
auch noch schnelleren 40/100-GbE-Verbindungen. Clouds erfordern
außerdem ein hohes Maß an Netzwerkverfügbarkeit, denn ein
Netzwerkfehler kann hier Tausende von Servern betreffen. Nicht
zuletzt benötigen Clouds auch offene Integration auf einer völlig
neuen Ebene. Anders wäre ein geordnetes Management nicht möglich.
Der Übergang zu Green IT und 10 GbE
Cloud Networking
unterscheidet sich sehr vom Design traditioneller Unternehmensnetze.
Große Content-Provider bauen heute öffentliche Clouds mit mehr als
100.000 Servern in physikalischen Containern, während gleichzeitig
kleinere private Clouds für einige 1000 Server entstehen. Beides
zusammen koexistiert mit nach wie vor betriebenen klassischen
Unternehmensnetzen. Der Unterschied zwischen dem Aufbau einer Cloud
und traditionellen Silo-Netzwerken entspricht etwa dem vom Aufbau
eines Fertighauses im Vergleich zu einem individuell geplanten Haus.
Das individuell geplante Haus erlaubt flexiblere und noch so
eigenwillige Konstruktionen, ist aber komplex und teuer.
Vorgefertigte Häuser sind ohne Zweifel günstiger, schneller zu
bauen und leichter zu verwalten. Ihr Bau fordert keinerlei
Kompromisse in Bezug auf die Zuverlässigkeit. Und mit der richtigen
Planung lassen sich sogar auch Sonderwünsche in gewissem Umfang
umsetzen.
In einer Cloud ist
die Netzwerkebene integrierter Bestandteil sowohl der Rechner-Cloud
als auch der Gesamtlösung, während Silo-Architekturen das Netzwerk
in der Regel als eigenständigen Teil betrachten. In einer Cloud sind
sowohl Anschaffungs- und Betriebskosten als auch der Stromverbrauch
von entscheidender Bedeutung. Und in der heutigen Marktsituation
werden die Themen "Green Cloud" und Energieeffizienz immer
wichtigere Bestandteile der Gleichung. Abhängig vom Ort variieren
die Stromkosten zwischen 2 (Nordwesten der USA) und 20 Eurocent
(Europa) pro Kilowattstunde. Energieeffizientes 10-GbE-Equipment wie
die 7100-Switch-Serie von Arista kann den Gesamtstromverbrauch
deutlich senken. Die damit verbundene Kostenreduktion in einer
typischen Cloud liegt zwischen 10 und 20 Prozent. Bei monatlichen
Stromkosten von zig Tausend Euro kommt hier schnell eine
beträchtliche Summe zusammen.
Ein
neuer Cloud-Stack
Anders als beim
traditionellen OSI Sieben-Schichten-Modell mit strikter Trennung der
Netzwerkebene (Ebenen 2-4) und der Applikationsebene (Layer 7) macht
Cloud Networking die Ebenen durchsichtig und verwischt damit auch die
alten Grenzen. Vielmehr koppelt die Cloud die Netzwerkinfrastruktur
mit den Rechnern und den modernen Web-Applikationen. "Stateless
Server" (bestehen nur aus CPU und Memory), die sich laufend ihre
benötigte Umgebung aus einem Server-Pool abzweigen, erfordern ein
blockierungsfreies Netzwerkgewebe, das sehr robust und zudem in der
Lage ist, Anwendungsdomänen zu isolieren.
| Stack Layer |
Beispiele |
Vorteile |
| Applikation |
SAAS, PAAS, Web-Apps, Interne Apps |
On-demand-Planer maximiert Anwendungszugang |
| OS |
Beliebige Version von Linux, Windows, Solaris |
Beliebige Version von Linux, Windows, Solaris |
| Hypervisor |
ESX, Hyper-V, KVM, XVM |
Entkoppelt Apps + OS von Hardware |
| Server |
Bare-Metal Stateless Server |
Minimiert Kosten für die Server Administration |
| Storage |
Network Attached File Storage |
Kein separates SAN notwendig |
| Netzwerk |
Cloud Networking |
Erlaubt dynamische Applikations- Bereitstellung und -Einrichtung |
