先决条件–云计算中的虚拟化及其类型
网络虚拟化是对物理网络进行逻辑分组并使它们作为称为虚拟网络的单个或多个独立网络运行的过程。
网络虚拟化工具:
- 物理交换机操作系统–
这是OS必须具有网络虚拟化功能的地方。 - 系统管理程序–
它使用第三方软件或内置网络以及网络虚拟化功能。
操作系统的基本功能是通过一组简单的指令为应用程序或执行过程提供信息。由OS生成并通过libc库执行的系统调用与通过SAP(服务访问点)在应用程序和网络之间的接口处给出的服务原语具有可比性。
系统管理程序用于创建虚拟交换机并在其上配置虚拟网络。第三方软件已安装在管理程序上,并取代了管理程序的本机网络功能。虚拟机管理程序使我们能够在单个计算机硬件上使各种VM均以最佳方式运行。
网络虚拟化的功能:
- 它启用了虚拟网络中节点的功能分组。
- 它使虚拟网络可以共享网络资源。
- 它允许虚拟网络中的节点之间进行通信,而无需路由帧。
- 它限制了管理流量。
- 它为虚拟网络之间的通信实施路由。
虚拟数据中心中的网络虚拟化:
1.物理网络
- 物理组件:网络适配器,交换机,网桥,中继器,路由器和集线器。
- 授予运行管理程序的物理服务器之间,物理服务器与存储系统之间以及物理服务器与客户端之间的连接性。
2. VM网络
- 由虚拟交换机组成。
- 提供与虚拟机监控程序内核的连接。
- 连接到物理网络。
- 驻留在物理服务器内部。
网络虚拟化的优势:
改善可管理性–
- 节点的分组和重新分组变得容易。
- 可以使用管理软件从集中式管理工作站配置VM。
降低资本支出–
- 减少了为不同的节点组建立单独的物理网络的需求。
提高利用率–
- 使多个VM可以共享同一物理网络,从而提高了网络资源的利用率。
增强性能–
- 网络广播受到限制,VM性能得到改善。
增强安全性–
- 敏感数据从一个VM隔离到另一个VM。
- 限制从另一个VM在VM中访问节点。
网络虚拟化的缺点:
- 它需要抽象地管理IT。
- 它需要在集成了云的混合环境中与物理设备共存。
- 增加了复杂性。
- 预付费。
- 可能的学习曲线。
网络虚拟化的示例:
虚拟局域网(VLAN) –
- VLAN可以提高繁忙网络的性能和速度。
- VLAN可以简化网络的添加或任何更改。
网络覆盖–
- 称为VXLAN的封装协议提供了一个框架,用于在第3层网络上覆盖虚拟化的第2层网络。
- 通用网络虚拟化封装协议(GENEVE)提供了一种新的封装方式,旨在提供隧道端点之间的控制平面独立性。
网络虚拟化平台:VMware NSX –
- VMware NSX Data Center传输软件中定义和使用的网络和安全性组件,例如交换,防火墙和路由。
- 它为网络传输虚拟机(VM)的操作模型。
网络虚拟化的应用:
- 网络虚拟化可用于应用程序测试的开发中,以模拟现实世界的硬件和系统软件。
- 它帮助我们将多个物理网络集成到单个网络中,或将单个物理网络集成到多个分析网络中。
- 在应用程序性能工程领域,网络虚拟化允许模拟应用程序,服务,依赖项和最终用户之间的连接,以进行软件测试。
- 它帮助我们在更快的时间内部署应用程序,从而支持更快的上市。
- 网络虚拟化可帮助软件测试团队在网络环境中获得带有预期实例和拥塞问题的实际结果。