双活数据中心网络架构（简要介绍双活数据中心）
今天给各位分享双活数据中心网络架构的知识，其中也会对简要介绍双活数据中心进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！
本文目录一览：
- 1、2020-03-03 VMwarevSAN双活（延伸集群）站点间带宽设计(转载)
- 2、如何使企业的双活数据中心更加高效？
- 3、双活数据中心 是什么
- 4、双活数据中心有什么作用，与回报率有什么关系？
2020-03-03 VMwarevSAN双活（延伸集群）站点间带宽设计(转载)
原文地址：
笔者之前也分享过vSAN延伸集群的一些资料。在双活的设计中，站点之间带宽预估、脑列处理等问题，都是需要重点考虑的。本次向大家分享一下vSAN带宽带宽的设计原则。建议读者参照此前我分享过的《VMware的灾备与双活----我在vForum 2015分会场的分享（2）》一起进行阅读，这篇文章中已经包含的内容，本文将不再进行赘述。
一． 总体架构
vSAN延伸集群整体架构如下：一个有三个故障域，两个数据站点分别是一个故障域，仲裁站点是一个故障域。需要注意的是，vSAN延伸的三个故障域都属于是一个vSAN集群，而不是三个。
二．常规建议
两个数据站点之间的带宽很大程度上取决于vSAN承担的负载、总体数据量、可能的故障场景。
通常的建议参考如下：
（1）vSAN的数据站点之间，或者数据站点和仲裁站点之间的网络，二层和三层网络都可以支持，这降低了对大二层的要求。但是，我们推荐在数据站点之间使用二层网络。
（2）数据站点站点之间小于5ms之间的延迟（RTT）。数据站点与仲裁站点之间200的延迟不能超过200ms。
（3）数据站点和仲裁站点之间的带宽最不小于50-100Mbps.
（4）网络划分
管理网络：连接三个站点。二层或者三层网络
vSAN网络：连接三个站点。数据中心之间建议二层网络，与仲裁站点之间使用三层网络。
VM network：连接数据中心。建议二层网络，这样当虚拟机从一个数据站点vMotion或HA到另外一个数据站点时，IP地址不变。
vMotion网络：连接数据中心。二层，三层网络都可以。
三．数据站点之间的带宽需求
1.计算公式
在真实的业务场景中，全读或者全写的情况很少。更多的时候，用读写比率来衡量业务I/O特性是比较格式。以VDI场景的负载举例子。在负载峰值的情况下，读写比率通常是3：7。
例如：业务需要求IOPS的总量是10万，读写比率为3：7。由于vsan延伸集群本地读的特性，读操作不需要跨站点，因此考虑数据站点之间带宽只考虑跨站点写即可。
数据站点带宽计算公式是：
B=Wb md mr
B：Bandwidth。数据站点之间的带宽。
WB：Write Bandwidth数据站点之间的写带宽。
MD: Data Multiplier：数据乘数
MR：Resynchronization multiplier 再同步乘数
其中，数据乘数由vSAN元数据跨站点写开销等相关的操作组成的（除了数据意外，元数据也需要跨站点写）。VMware建议将这个数值设置为1.4。
再同步乘数指的是数据站点之间同步***（例如vSAN组件的状态信息）的所需要的总开销。这是数值VMware建议设置为1.25。再同步乘数和数据乘数其实都是跨站点写数据的额外开销。这两个数值使用vSAN推荐值即可。
2．案例分析
案例1.
vSAN运行一个IOPS为1万的全写负载业务。写的block为4KB。这需要消耗40MB/s的数据站点间的带宽（4KB*10000），也就是320Mbps。
按照上一小节的计算公式：
B=320Mbps 1.4 1.25=560Mbps
因此，在这个负载情况下，vSAN数据站点之间需要的带宽至少应为560Mbps。
案例2.
vSAN运行负载为3万全写IOPS，4KB block size，这需要120MB/s（960Mbps）跨站点写数据吞吐量。
按照公式：
B=960Mbps 1.4 1.25=1680Mbps约等于1.7Gbps.
因此，在这个案例中，数据站点之间的带宽至少应为1.7Gbps.
四．数据站点与仲裁站点之间的带宽需求
1.计算公式
数据站点并不存放虚拟机的数据，只是用于投票使用，因此数据站点与仲裁站点之间的带宽计算公式与上面的不一样。
我在之前的文章提到过，vSAN是基于策略驱动的分布式存储。数据是以对象的方式存储在vSAN中的，一个VM在vSAN存储中的数据由一个或者多个组件组成，组件有如下类型：
VM Folder
VMware swap file
VMDK
快照
在vSAN中，当一个对象的大小大于255GB的时候，就会被自动划分成多个组件。仲裁站点与数据站点之间的计算公式如下：
1138B*NumComp/5seconds
其中，1138B这个数字是：当主站点down，备站点接管所有组件所需要的时间。我们想象一下，当主站点down，备站点将成为master。仲裁站点将会向新的master发送确认信息，确认master的角色已经发生了变更。从本质上讲，1138B是当主站点down以后，仲裁站点需要从元数据信息中获取主站点上所有组件已经failed并且随后由备站点take ownership的状态信息更新开销。当主站点down以后，仲裁站点与数据站点之间的带宽应足以让集群中所有部件的master ownership变更在5秒内发变更完成。
2．案例分析
案例1：
虚拟机由如下内容组成：
三个对象：
VM namespace
VMKD（小于255GB）
VM Swap file
FTT=1
Stripe width=1
以上配置的虚拟机数量是166个，那么仲裁站点就需要获取到996个组件信息。996=3 2 1*166.
我们用1000进行计算：B=1138B 8 1000/5s=1820800bps=1.82Mbps
VMware推荐预留10%的额外带宽用于信息双向传输：1.82*1.1=2Mbps。因此，在这个场景下，数据站点与仲裁站点的带宽应为2Mbps。
案例2：
虚拟机由如下内容组成：
三个对象：
VM namespace
VMDK（小于255GB）
VM Swapfile
此外：
FTT=1
Stripe width=2
如果具有以上配置的虚拟机数量为1500，那么仲裁站点将会维持18000个组件的状态信息。3 2 2 1 1500=18000
按照案例1中的算法：
B=1138B 8 18000/5s=32.78Mbps
B*1.2=36.05Mbps
因此，在这个场景下，数据站点与仲裁站点之间的带宽需要36.06Bbps。
根据上面的算法，可以提炼一个简单的公式用于在日常的评估，那就是2Mbps带宽可以维系1000个组件的状态信息。因此，在这个场景下，维系18000个组件，所需要的带宽是：18000/1000*2Mbps=36Mbps。
七．2-Node vSAN配置仲裁站点的带宽
在vSAN6.1中，支持2节点的vSAN集群。也就是我在 VMware的灾备与双活----我在vForum 2015分会场的分享（2）中提到的vSAN延伸集群最小1+1+1，最大15+15+1的配置。
案例1：
2-Node配置中的虚拟机特性如下：虚拟机数量：25；VMDK/VM：1TB；FTT=1；Stripe width=1
上面我们提到过，vSAN中，一个vmdk组件最大为255G，因此每个VMDK由4个组件组成，此外由于FTT=1，在包含副本的情况下，每个vmdk由8个组件组成。加上VM namespace和swap文件（有副本），那么一个虚拟机的组件总数为12=4 2+2 2。25个虚拟机组件总量为300=25 12。
使用通用公式：300/1000 2Mbps=600Kbps。因此，在这种场景下，数据站点与仲裁站点之间的带宽应为600Kbps。
案例2：
在2-Node配置中，每个主机上有100个虚拟机，每个虚拟机有1TB的VMDK，FTT和stripe width均为1。 那么，组件的总量为：(1000/255+1+1) 2 100(VMs) 2(Hosts)=2400
按照通用公式，2400个组件，需要的带宽为2400/1000 2Mbps=4.8Mbps。因此在这个场景中，仲裁站点到数据站点之间的带宽需要4.8Mbps。
需要注意的是，如果一套vSAN延伸集群承担多个类型的业务负载，那么需要把这些业务负载先单独计算其需要的带宽，然后将其累加在一起。
如何使企业的双活数据中心更加高效？
在传统数据中心中，业务系统的数据往往都是存放在一台共享存储中，比如虚拟化集群系统和数据库双机系统共用一台存储。这种模式的数据中心存在着一定的业务连续性风险——即如果一台存储出现故障宕机，所有与这台存储系统有连接的业务系统就会停顿，甚至会丢失数据。
为帮助客户应对这类风险，爱数打造了两种双活数据中心容灾解决方案-存储双活和***双活。两种方案中的存储系统将互为镜像，当一个存储系统发生故障、业务自动切换到另一个存储系统中，业务均会继续运行，不受影响，且数据在故障过程中无丢失，解决了传统存储单点故障问题。
双活数据中心 是什么
双活数据中心指的是热备份数据中心和冷备份中心。
1、在热备份的情况下，只有主数据中心承担用户的业务，此时备数据中心对主数据中心进行实时的备份，备数据中心可以自动接管主数据中心的业务，用户的业务不会中断，所以也感觉不到数据中心的切换。
2、在冷备份的情况下，也是只有主数据中心承担业务，但是备用数据中心不会对主数据中心进行实时备份，这时可能是周期性的进行备份或者干脆不进行备份，如果主数据中心挂掉了，用户的业务就会中断。
扩展资料：
双活数据中心的优点：
能够充分利用***，避免了一个数据中心常年处于闲置状态而造成浪费。通过***整合，“双活”数据中心的服务能力是双倍的。双活数据中心如果断了一个数据中心，另外一个数据中心还在运行，对用户来说是不可感知的。
双活数据中心的建设三个条件：
双活数据中心的建设首先要满足三个条件，第一个是应用双活，也就是说数据库一定要实现双活，第二个是网络要双活，业务网络要保证能够同时联通两个数据中心，第三个是数据要双活，两边的数据要能够实现被独立使用。
参考资料来源：百度百科：数据中心
双活数据中心有什么作用，与回报率有什么关系？
在过去的这些年里的话呢，很多用过F5的都对双活数据中心非常了解，它能够快速的把一个容灾中心变成是可以同时使用的双活的数据中心，这样投资回报率可以非常快速的翻一倍，为此很多大的像金 融，电信，包括一些大企业的客户，都非常乐意去选择用F5的产品去帮助他们增值。具体来讲，双活数据中心有二个最大的特点，一是有效利用***，避免了一个数据中心长期处于闲置状态而造成浪费。通过***整合与有效负载，双活数据中心的服务能力远远高于单活数据中心。二是在一个数据中心发生故障时，另外一个数据中心还在运行，对用户提供不间断的业务，保证用户体验与业务持续性。作为应用交付领域的长期领 导者，F5提出革命性的基于软件定应用服务（SDAS）的新融合架构，旨在促进数据中心、云和混合环境中应用服务的交付和协调。通过部署F5的解决方案，用户的基础架构将具备全面的设备灵活性和弹性，可智能分配***，支持在物理和虚拟解决方案之间按需扩展系统。与其他方式不同，F5可向特定应用、服务或实例分配专用***，能够支持企业动态管理***。
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