今天的数据中心不再是孤立的机房，而是建筑群。一个数据中心可以包含多个分支数据中心，可以说是一个数据中心群。这些分支数据中心位于不同的地点，但可以通过网络互联，共同完成相应的业务部署。阿里、腾讯、百度等大型互联网公司，为了提升客户的访问体验，都会在不同的省会城市建立自己的数据中心分支机构，以满足不同地区的客户访问需求。数据中心不再局限于一个或几个固定电话机房。为了使这些数据中心协同工作，它们需要相互交换信息，这就产生了互连的需求，从而产生了DCI网络，即DataCenterInter-connect，它包括物理网络层面的技术和逻辑网络层。实现不同地区数据中心互联的方式有很多种：互联网直接互联、专线互联、光纤直连，还可以加入一些加密方式，防止传输数据泄露。这里有很多派生。对于新技术，本文将介绍DCI相关技术，让大家了解DCI。DCI互联通常有3种方式。一是网络三层互联，也称为数据中心前端网络互联。所谓“前端网络”是指面向企业园区网或企业广域网的数据中心出口。不同数据中心的前端网络通过IP技术互联。分支机构客户端通过前端网络访问各个数据中心。当主数据中心发生灾难时，前端网络实现快速收敛，客户端接入备份数据中心，保证业务连续性；称之为数据中心服务器网络互联。在不同数据中心服务器网络接入层，构建数据中心间大二层网络，满足二层网络接入等场景的服务器集群或虚拟机动态迁移需求；最后一种是SAN互连，也称为后端存储网络互连，利用DWDH、SDH等传输技术，实现数据中心之间磁盘阵列的数据复制。在服务器集群技术普及之前，这三种互联方式都有各自的空间，但是在集群应用普及之后，前两种网络就无法适配了。服务器集群就是借助集群软件将网络中的多台服务器关联起来，提供一致的服务，对外表现为一个逻辑服务器。集群软件需要服务器之间使用二层网络互连，实现无感知的虚拟机切换。如果采用三层互联，则无法进行虚拟迁移。如果采用二层互联，安全将成为最大的隐患。数十个数据中心组成一个二层网络，一场广播风暴将使所有数据中心瘫痪。因此，这两种方式都无法适应集群部署的应用，于是开始出现了很多DCI特有的技术。MPLS技术是基于MPLS技术的实现方案，要求数据中心之间的互联网络是已经部署了MPLS技术的核心网，这样就可以直接通过VLL完成数据中心的直接二层互联和VPLS。MPLS包括二层VPN技术和三层VPN技术。VPLS协议是二层VPN技术，标准化程度高，已在多个行业部署应用。但VPLS技术相对复杂，部署运维管理难度大。访问方法和类型有很多。很多时候，VPLS网络搭建好后，网络配置很多人不敢动，容易出问题。VPLS在国外网络比较常见，但是在国内部署VPLS的很少，多见的是三层MPLS。但是，要支持服务器集群应用，不能依赖MPLS，只能依赖VPLS。VPLS技术的优点是在MPLS技术的基础上，可以相对简单地实现城域/广域网的部署。缺点是核心网/城域网需要支持MPLS技术，技术复杂，维护困难。IP隧道技术IP隧道技术以IP技术为基础，在任意IP网络上开通相应的二层隧道，实现数据中心互联互通。该方案摆脱了数据中心之间互连链路类型的限制，是当前的发展方向。IP隧道技术的核心思想是通过“MACinIP”的方式穿越三层网络，实现二层网络的互通。MAC地址的学习是通过控制面参考IS-IS协议实现的。隧道封装采用类似GRE的动态封装方式，最终支持双归属高可用部署方式。比如Cisco的OTV，H3C的EVI都是这样的技术。这类技术基于IP核心网的L2VPN，可以在不改变站点内网和核心网的情况下，在站点边缘设备上维护路由转发信息。即在IP网络上建立隧道，传输封装有标签的二层数据包，实现跨数据中心的二层互通。数据中心二层互联解决方案在很大程度上受限于用户现有网络类型，限制了二层互联解决方案在数据中心的应用和推广。IP隧道技术是一种全新的组网方案，可以不受Internet类型差异的影响，统一网络，实现多个数据中心之间异构网络的二层互连。VXLAN-DCI隧道技术VXLAN是一种基于IP网络的二层VPN技术，采用“MACinUDP”封装。任何从事网络工作的人都应该熟悉这一点。目前，新的数据中心正在如火如荼的建设中，网络部分基本采用VXLAN技术。这是未来数据中心网络最重要的技术之一，也是实现网络虚拟化的前提。VXLAN隧道只能在数据中心内部使用，实现数据中心内虚拟机的互联互通。VXLAN-DCI隧道可用于实现数据中心间的互联互通。它是一种新型的DCI技术，是部署在VXLAN网络中的一项重要技术。从这三种技术中不难看出它们有一个共同的特点。它们都采用了封装，即在原始数据包上加上一个二层数据包头，从而实现数据包的大二层转发，实现虚拟机可以在所有数据之间自由迁移的功能中心。这些技术充分保留原有网络架构，在原有网络上构建虚拟大二层网络，打通所有数据中心的二层。封装技术虽然增加了数据包的封装，浪费了一些网络带宽，但是解决了数据中心互联的大问题。现在SDN技术火热，SDN在数据中心互联方面也能发挥很大的作用。通过部署SDN，可以实现灵活计费，降低运维成本，简化运营。未来数据中心互联肯定会看到SDN的身影。
