Hallo Freunde der Sonne,

in diesem Beitrag möchte ich Euch zeigen, wie man in größeren Umgebungen redundante Bereitstellungen aufbauen kann.

Netzwerke: Clustering mittels Routing & VXLAN

Bevor es zum bunten Bild geht, sollte man sich fragen ob die untenstehenden Gesichtspunkte interessant sind:

Strategische Gesichtspunkte

Muss jedes Endgerät den kompletten Traffic seiner Partner mitlesen? (Bandbreite, Segmentierung)
Habe ich Netzwerke mit vielen Endgeräten die besser in getrennte Broadcast/Multicast aufgehoben sein sollten? (Bandbreite, Segmentierung)
Möchte ich redundante Wege zur Anbindung meiner Systeme haben? (Routing, LAGs)
Sollte der Einbau/die Bereitstellung neuer Geräte möglichst konfigurationslos erfolgen? (Kompetenzteilung, dynamisches Routing, DHCP, Autoconfig, Verzicht auf LAGs)
Möchte ich Dienste clustern zwecks Ausfallsicherheit? (Layer2-basierte Cluster-IP, VXLAN)

Mögliche Komponenten

Bandbreite, Segmentierung = Umstellung von einem Netzwerk auf mehrere Netzwerke via Routing
dynamisches Routing = OSPF oder ähnliche interne Routingprotokolle
DHCP = Dynamic Host Configuration Protocol, jeder eine IP durch Broadcastanfrage
Clustering = Überwachung mehrerer Server/Dienste und Vergabe einer gemeinsamen IP an einen Master
VXLAN = Tunneln (verkapseln) von IP-Paketen, zwecks Layer2-Verbindung (Bridging) über Layer3-Netzwerke (Routing)

Umsetzung

Die folgende Grafik stellt die Umsetzung der oben genannten Gesichtspunkte über die möglichen Komponenten dar.

virtuelle Container/VMs sind über einen VXLAN-Tunnel miteinander verbunden
die VMs sind im selben Layer2-Netzwerk und können daher einen Cluster bilden
die Server haben mehrere Schnittstellen zwecks Redundanz
es werden mehrere Layer3-Switche eingesetzt zwecks Redundanz
Irrwege & Loops werden vermieden durch dynamisches Routing (im Bild gehen Anfrage und Antwort getrennte Wege)

Zum technische Artikel, um es Mal in klein auszuprobieren, gehts hier weiter…

OpenStack

Für alle die VXLAN etc. in groß ausprobieren wollen, empfehle ich OpenStack.
Für den Unterbau ist jeder selbst verantwortlich, in wie weit man Server zu Routern macht um Redundanzen zu gewährleisten, muss jeder selbst wissen.

In meinem Beispiel sind es die Controller, die Compute-Nodes würde ich ehr einzeln pro Switch betreiben und durch Masse erschlagen.