Windows Server 2012 Hálózati újdonságok

Székács Andrásandras.szekacs@training360.com

OktatóTraining360 Kft

Hálózatok - hibatűrés és terhelésmegosztásDHCP Failover és Load BalancingNIC TeamingSMB Multichannel

Windows Server 2012 Hálózati újdonságok• 802.1X Authentikáció (Vezetékes és vezeték nélküli elérés) változása, EAP-TTLS

• BranchCache változása (biztonság, teljesítmény)• Data Center Bridging (Konvergált adatközponti infrastruktúra)• DHCP Failover és Load Balancing• DNS változása (DNSSec, Kliens és szerver optimizálás)• Hyper-V Network Virtualzation (SCVMM 2012 sp1)• Hyper-V Virtual Switch változások (sok új funkció konfigurálható PowerShell-ben)• IP Address Management (IPAM)• Network Policy and Access Services változások (PowerShell)• NIC Teaming (Hibatűrés és aggregáció)• Quality of Services (QoS) (Policy based és Hyper-V QoS)• RRAS és Directaccess Unified role kombináció

• SMB 3.0

DHCP Failover és Load Balancing

DHCP Failover és Load Balancing• A DHCP szolgáltatás alap problémája

• Hibatűrő, magas rendelkezésre állású DHCP szerviz • Kiskálázható szolgáltatás (igen)nagyvállalati környezetben

• Windows 2008 R2 megoldás• Failover Cluster • Split Scope DHCP

• Windows Server 2012• DHCP Failover és LB

DHCP Failover architektúra• Hot standby mód

• Meleg tartalék• Több modell

• Terhelésmegosztó mód• Több scope is elhelyezhető

a telephelyen elosztott kiszolgálókon

DHCP Failover architektúra • Miért jobb, mint a 70/30 szabály?

• Ugyanaz a Scope mindkét kiszolgálón• Ugyanazok a bérletregisztrációk• Kiszolgálóhiba esetén nem igényel beavatkozást

• Miért jobb, mint a Failover Cluster alapú megoldás?• Nem kell hozzá Failover Cluster• Terheléselosztó és hibatűrő megoldás egyben

• Támogatja az IPAM?• Igen, az IPAM konfigurációba replikált dhcp kiszolgálók is felvehetők

DHCP Failover architektúra • Load Sharing

• RFC3074• Kliens MAC hash alapján• 50-50% alpértellmezés

• Maximum Client Lead Time• Failover esetén az ideiglenes IP élettartama, valamint• A failover kiszolgáló mikor veszi át a kontrollt a teljes scope felett

• Reserve Address %• Forró tartalék a standby kiszolgáló számára

• (Auto)State Switchover Interval• 10 perc időtartalék a kommunikáció ideiglenes megszakadása esetén

• Message Authentication

DHCP Failover architektúra DEMO

NIC Teaming

NIC Teaming• Áttekintés• Konfigurációs beállítások• A NIC Teaming menedzsmentje• Demo

NIC Teaming - Áttekintés• Mi a NIC Teaming?

• NIC Bonding, Load Balancing and Failover (LBFO), NIC Aggregation, stb…

• Két, vagy több hálózati adapter kombinált kapcsolata

• Egyszerű adapterként „látszik” az applikációk felé

• Hibatűrő és adatkapcsolati sebességet növelő megoldás

• Per-VLAN interfészek a VLAN szegregációhoz

A Microsoft NIC Teaming előnyei• Gyártótól független• Teljes Windows integráció

• GUI, PoweShell, Hyper-V

• Az igényekhez igazítható konfiguráció• Egyszerű kezelőfelület• Több kiszolgáló konfigurációja egy felületről

Team kapcsolati módok• „Switch independent”

• Nincs szükség extra konfigurációra a fizikai switch szintjén• Védelem switch hiba esetén

• Switch dependent• Konfiguráció a fizikai switch szintjén• Fejlettebb teaming variációk

Terhelés elosztási módok• „Address hash”

• Hash 4 értékből (alapértelmezés) • L2, L3 azonosítók alapján

• Hash 2 értékből L2 azonosítók alapján• MAC hash

• Hyper-V port• Hash a Hyper-V port azonosító alapján.

(VM alapú elosztás)

Team interface-ek• „Default mode”

• Minden forgalmat továbbít• Ha van mellette VLAN módú, az adott VLAN forgalmát nem• Hyper-V switch felé a javasolt megoldás

• VLAN mode• Csak az adott VLAN forgalmát továbbítja• VLAN virtuális interface-ek kialakításához• Egy NIC esetén is használható

Team maximumok, szabályok• 32 NIC maximum• Virtuális gépben max. 2 NIC• Team a Team-ben

• Megvalósítható de NEM TÁMOGATOTT

• WiFi, Infiniband nem támogatott• Különböző sebességű NIC-ek

• Nem támogatott

Team Virtuális gépben• Switch Independent, Address hash mód• max. 2 NIC• Hyper-V szintű konfigurációt igényel

Team menedzsment felületek• GUI

• PowerShell cmdlet-eket használ

• PowerShell• NetLbfoTeam (new-, get-, set-, rename-, remove-)• NetLbfoTeamNic (add-, get-, set-, remove)• NetLbfoTeamMember (add-, get-, set-, remove)

NIC TeamingDEMO

SMB Multichannel

SMB történeti áttekintés• SMB 1.0 a korai Windows hálózatok óta

• Common Internet File System (CIFS)• Nincs jelentős változás Windows Server 2008 / Vista -ig

• SMB 2.0• Skálázkatóság (emelkedett a nyitott file-ok és hirdetett Share-ek száma és a

pufferméret)

• SMB 2.1• Windows Server 2008 R2 / Windows 7 („file locking” változások)

• SMB 2.2 3.0• Windows Server 2012 / Windows 8• Jelentős változások, új képességek

SMB 3.0 újdonságok• SMB Transparent Failover

• File Server folyamatos rendelkezésre állással• SMB Scale-Out

• Kiskálázott File kiszolgáló• Scale Out File Servers (SOFS) • Új Cluster Resource, Clustered Shared Volumes V2

• SMB Direct• Remote Direct Memory Access (RDMA) hálózati adatelérés

• SMB MultiChannel• Több adatcsatorna és teljesítmény optimalizálás

• SMB Encryption• SMB forgalom titkosítása

• VSS Support for SMB Shares• VSS lehetőség hálózati megosztáson

SMB Multichannel• Teljes sávszélesség-

allokáció• Aggregáció több NIC között• Több CPU core használata RSS

(Receive Side Scaling) képes NIC esetén

• Automaitikus failover• A NIC teaming támogatott, de nem

szükséges

• Automatikus konfiguráció• A többszörös hálózati utak

automatikus észlelése

SMB Multichannel variációk – 1/2• 1 Session MC nélkül

• Nincs failover• A teljes 10Gb nincs kihasználva• Csak 1 CPU core terhelt

• 1 Session MC használatával• Nincs failover• A teljes 10Gb kihasználható• Több CPU core-t terhel a forgalom

SMB Multichannel variációk – 2/2• 1 Session MC nélkül

• Nincs failover• Nem teljes a csatornák

kihasználtsága• Csak 1 CPU core terhelt• Csak 1 NIC működik

• 1 Session MC használatával• Van failover• Több csatorna együttes sávszélessége• Több CPU core terhelt• Több NIC működik

NIC Teaming és SMB Multichannel• 1 Session, Team, MC nélkül• Automatikus failover• A teljes sávszélesség nincs

kihasználva• Csak 1 CPU core terhelt

• 1 Session, Team+MC• Automatikus failover• Kombinált sávszélesség• TöbbCPU core terhelt

SMB Multichannel teljesítmény példa

Mikor nem használható? 1/2

• Ha a sávszélesség egy session-ben is kihasználható

Mikor nem használható? 2/2• Különböző sebességű és típusú kapcsolatokkal

SMB Multichannel - Konklúzió• A Multichannel alapértelmezésként be van

kapcsolva• PowerShell> Set-SmbClientConfiguration –EnableMultiChannel $false/$true• PowerShell> Set-SmbServerConfiguration –EnableMultiChannel $false/$true

• A NIC Teaming segít gyorsabb failover igény esetén

• A NIC Teaming hasznos nem-SMB forgalom esetén

• A NIC Teaming nem kompatibilis RDMA használatakor

Hálózat virtualizációSafranka MátyásArchitectMicrosoft Magyarország

Adatközpont evolúció

Költségek

Tradícionális adatközpont

dedikált kiszolgálókkal

Kiszogláló virtualizáció az adatközpontban

Hatékonyság növekedése

Rugalmasság

KiszolgálókFelhőPublikusPrivátHibrid

Közösen használt adatközpontok

Blueyonder Airlines

Woodgrove Bank

Több ügyfél által közösen használt infrastruktúa

Pénzügy Értékesítés

Több szervezeti egység által közösen haszált infrastruktúra

• Biztonsági izoláció• Dinamikus szolgáltatás elhelyezés• QoS és erőforrás használat mérése

Privát felhő

Publikus felhő

Közösen használtadatközpontok

Adatközpont kihasználtság

Ideális: Konszolidált

Tipikus: Töredezett

A VLAN a virtualizált környezetek esetében

VLAN tag-ek

ToR

AggregátorSwitch-ek

VMs

ToR

A topológia megköti a gép elhelyezéseket és az éles switch-ek átkonfigurálását

igényli

Hyper-V hálózat virtualizáció

Kiszolgáló virtualizáció• Több virtuális gép futtatása egy

fizikai eszközön• Minden VM-nek úgy tűnik mint ha

fizikai vason lenne

Hyper-V Network Virtualization

• Több virtuális hálózat futtatása egy fizikai hálózaton

• Minden virtuális hálózatnak úgy tűnik, mintha fizikai hálózaton lenne

Kék VM Piros VMVirtualizáció

Fizikaikiszolgáló

Kék Network Piros Network

FizikaiHálózat

Virtualizáljunk hálózatokat

Virtualization Policy

System Center

Felhasználó címtartománya (FC)

Piros2

Kék2

10.0.0.5

Piros1

Kék1

10.0.0.5 10.0.0.7 10.0.0.7

Kék

10.0.0.5 192.168.4.11

10.0.0.7 192.168.4.22Piros

10.0.0.5 192.168.4.11

10.0.0.7 192.168.4.22

Kék10.0.0.510.0.0.7

Kékszervezet

Piroscég Piros

10.0.0.510.0.0.7

Adatközpont hálózat

Host 1 Host 2

Szolgáltató címtartománya (SZC)

192.168.4.22192.168.4.11

Kék

10.0.0.5192.168.4.

11

10.0.0.7192.168.4.

22Piros

10.0.0.5192.168.4.

11

10.0.0.7192.168.4.

22

Kék

10.0.0.5192.168.4.

11

10.0.0.7192.168.4.

22Piros

10.0.0.5192.168.4.

11

10.0.0.7192.168.4.

22

FC SZC

NVGRE

Eltérő alhálózat

10.0.0.5 10.0.0.5 10.0.0.7 10.0.0.7

192.168.2.22 192.168.5.55

192.168.2.22192.168.5.55

10.0.0.5 10.0.0.7

GRE Key 5001

MAC

10.0.0.5 10.0.0.7

GRE Key 6001

MAC192.168.2.22

192.168.5.55

10.0.0.510.0.0.7

10.0.0.510.0.0.7

10.0.0.5 10.0.0.7

10.0.0.510.0.0.7

Hálózat virtualizáció architektúraA hálózat virtualizáció transzparens a virtuális gép számára

System Center

Blue• VM1: MAC1, CA1, PA1

• VM2: MAC2, CA2, PA3

• VM3: MAC3, CA3, PA5

• … Red• VM1: MACX, CA1, PA2

• VM2: MACY, CA2, PA4

• VM3: MACZ, CA3, PA6

• …

Data Center Policy

NIC

Management Live Migration

NIC

Hyper-V Switch

VSID ACL IsolationSwitch Extensions

Host Network Stack

PA1

Network Virtualization

VM1 VM1

SystemCenterHost

Agent

Windows Server 2012 CA1 CA1

IP VirtualizationPolicy

EnforcementRouting

Cluster Storage

Hálózat virtualizációban partnereink