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Diseño de infraestructura física
La infraestructura física consta de los componentes siguientes:
- Cálculo físico: el cálculo físico proporciona el proceso físico y la memoria que utiliza la infraestructura de virtualización. Para este diseño, los componentes informáticos los proporcionan los servidores bare metal de IBM Cloud® y se enumeran en la Guía de compatibilidad de Broadcom.
- Almacenamiento físico: el almacenamiento físico proporciona la capacidad de almacenamiento en bruto que utiliza la infraestructura de virtualización. Los componentes de almacenamiento los proporcionan servidores nativos de IBM Cloud o la matriz de Almacenamiento adjunto en red (NAS) compartida que utiliza NFS v3.
- Red física: la red física proporciona la conectividad de red en el entorno que utiliza la virtualización de red. La red la proporciona la red de servicios de IBM Cloud e incluye servicios adicionales como, por ejemplo, DNS y NTP.
Para más información sobre los componentes físicos, consulte VCF for Classic - Automated BOM.
Para obtener más información sobre el almacenamiento, consulte Arquitectura de almacenamiento compartido.
Diseño de cálculo físico
Las configuraciones de servidor disponibles en la solución cumplen o superan los requisitos mínimos para instalar, configurar y gestionar vSphere ESXi™. Varias configuraciones están disponibles para satisfacer diferentes requisitos. Para obtener una lista detallada de las especificaciones utilizadas para la solución VMware® en IBM Cloud, consulte la lista de materiales VCF for Classic - Automated.
Los servidores nativos de IBM Cloud residen en IBM Cloud.
Cada instancia de VMware Cloud Foundation for Classic - Automated comienza con un despliegue de 3 o 4 hosts, en función de la solución de almacenamiento elegida.
El servidor nativo de IBM Cloud tiene las siguientes especificaciones:
- CPU: Intel® Xeon dual o cuádruple; configuración de núcleo y velocidad variable
- Memoria: configuración variable, 64 GB o superior
- Red privada: 2 x 10 Gbps o 2 x 25 Gbps
- Red pública (opcional): 2 x 10 Gbps o 2 x 25 Gbps
- Número de unidades: dos o más
Diseño de red física
La red física la gestiona IBM Cloud. Revise las descripciones siguientes de la red física proporcionada por IBM Cloud y por las conexiones de host físico (VLAN, MTU) asociadas con los hosts físicos.
IBM Cloud resumen de la red
La red física de IBM Cloud está separada en dos redes distintas: pública y privada. La red privada también contiene el tráfico de gestión de Intelligent Platform Management Interface (IPMI) con los servidores físicos.
La siguiente figura utiliza estos acrónimos:
- BBR - Backbone Router (Direccionador de red troncal)
- BCR - Backend Customer Router (Direccionador de cliente de fondo)
- CBS - Core Backbone Switch (Conmutador principal de núcleo)
- DAR - Distribution Aggregation Router (Direccionador de agregación de distribución)
- FCR - Frontend Customer Router (Direccionador de cliente frontal)
- LBR - Load Balancer Router (Direccionador de equilibrador de carga)
- MSR - Master Service Router
- POP - Points of Presence (Puntos de Presencia)
- PPR - Pod to Pod Router (Direccionador de pod a pod)
- SLR - Service Layer Router (Direccionador de capa de servicios)
Red pública
Los centros de datos de IBM Cloud y los puntos de presencia de red (PoPs) tienen múltiples conexiones de 1 Gbps o 10 Gbps al tránsito de nivel superior y a los proveedores de red de interconexión. El tráfico de red de cualquier parte del mundo se conecta a la red más cercana de PoP, y viaja directamente a través de la red a su centro de datos, minimizando el número de saltos de red y de transferencias entre proveedores.
Dentro del centro de datos, IBM Cloud proporciona 1 Gbps, 10 Gbps o 25 Gbps de ancho de banda de red a servidores individuales a través de un par de conmutadores de cliente frontales (FCS) separados y agregados por pares. Estos conmutadores agregados están conectados a un par de direccionadores independientes, FCR, para redes L3.
Este diseño de varios niveles permite que la red se escale entre bastidores, filas y pods dentro de un centro de datos de IBM Cloud.
Red privada
Todos los centros de datos de IBM Cloud y los PoP están conectados mediante la red troncal privada. Esta red privada está separada de la red pública, y permite la conectividad a servicios en centros de datos de IBM Cloud alrededor del mundo. El traslado de datos entre centros de datos de IBM Cloud se realiza a través de múltiples conexiones de 10 Gbps o 40 Gbps a la red privada.
Al igual que la red pública, la red privada es multinivel en que los servidores y otros componentes de infraestructura están conectados a conmutadores de cliente de fondo (BCS) agregados. Estos conmutadores agregados están conectados a un par de direccionadores de clientes de fondo (BCR) separados para redes L3. La red privada también da soporte a la capacidad de utilizar tramas Jumbo (MTU 9000) para las conexiones de host físicas.
Gestión de host
En la red privada, cada servidor de IBM Cloud está conectado para la gestión mediante la subred privada de la red primaria. Esta conexión permite el acceso de IPMI (Intelligent Platform Management Interface) al servidor, independientemente de su CPU, firmware y sistema operativo, para fines de mantenimiento y de administración.
Bloques de IP primarios y portátiles
IBM Cloud asigna dos tipos de direcciones IP que se van a utilizar en la infraestructura de IBM Cloud:
- Las direcciones IP primarias se asignan a los dispositivos, a los servidores nativos y virtuales suministrados por IBM Cloud. No asigne ninguna dirección IP en estos bloques.
- Se proporcionan direcciones IP portátiles para que las asigne y gestione según sea necesario. vCenter Server proporciona varios rangos de IP portátiles para su uso. Utilice solo los rangos de direcciones IP portátiles que se asignan a los componentes de NSX®-T específicos y se especifican para uso del cliente. Por ejemplo, Extremo de cliente.
Las direcciones IP primarias o portátiles se pueden convertir en direccionables a cualquier VLAN dentro de su cuenta cuando la cuenta esté configurada como una cuenta de Direccionamiento y reenvío virtual (VRF).
Direccionamiento virtual y reenvío
La cuenta de IBM Cloud infrastructure customer portal debe configurar como una cuenta VRF (direccionamiento y reenvío virtuales) para habilitar el direccionamiento global automático entre los bloques de IP de subred. Todas las cuentas con las conexiones de Direct-Link deben convertirse a, o crearse como, una cuenta de VRF.
Debido a que diversas opciones de conectividad y opciones de direccionamiento de red requieren que la cuenta de IBM Cloud esté en modalidad VRF, se recomienda que la cuenta esté en modalidad VRF antes de realizar el suministro de vCenter Server.
Conexiones de host físico
Cada host físico de este diseño tiene dos pares redundantes de conexiones Ethernet de 10 Gbps o de 25 Gbps en cada conmutador IBM Cloud Top of Rack (ToR) (público y privado). Los adaptadores se configuran como conexiones individuales (no enlazadas) para un total de 4 x 10 Gbps o 4 x 25 Gbps. Esta configuración permite que las conexiones de tarjeta de interfaz de red (NIC) funcionen de forma independiente entre sí.
No es posible eliminar la conectividad de red física a la red pública o privada para los servidores bare metal de IBM Cloud que se utilizan dentro de la oferta automatizada. Los puertos físicos de la NIC interna del servidor nativo se pueden inhabilitar, pero no existe soporte para desconectar los cables.
VLAN y direccionamiento entre red subyacente y de superposición
Las ofertas de IBM Cloud for VMware Solutions están diseñadas con 3 VLAN, una pública y dos privadas, asignadas al despliegue. Como se muestra en la figura anterior, la VLAN pública se asigna a eth1 y eth3, y las
VLAN privadas se asignan a eth0 y eth2.
La VLAN pública y la primera VLAN privada creadas y asignadas en este diseño se descodifican de forma predeterminada en la IBM Cloud. A continuación, la VLAN privada adicional se trunca en los puertos de conmutador físico y se etiqueta dentro de los grupos de puertos de VMware que están utilizando estas subredes.
La red privada consta de dos VLAN dentro de este diseño. Se asignan cuatro subredes a la primera de estas VLAN (aquí llamada VLAN Privada A):
- La primera subred es un rango de subred de IP privado primario que IBM Cloud asigna a los hosts físicos.
- La segunda subred se utiliza para las máquinas virtuales (VM) de gestión, como vCenter Server Appliance y NSX Controller.
- La tercera subred se utiliza para los puntos finales de túnel de red de superposición encapsulados (VTPE) asignados a cada host y extremo a través del NSX Manager.
- La cuarta subred se utiliza para la salida desde la red de superposición encapsulada.
Además de la VLAN A privada, existe una segunda VLAN privada (designada aquí como VLAN B privada) para dar soporte a características de VMware como vSAN™, vMotion y NFS. Como tal, la VLAN se divide en dos o más subredes portátiles:
- La primera subred se asigna a un grupo de puertos de kernel para el tráfico de vMotion.
- La subred o subredes restantes se utilizan para el tráfico de almacenamiento:
- Si utiliza vSAN, se asigna una subred a los grupos de puertos de kernel que se utilizan para el tráfico de vSAN.
- Si utiliza el NAS conectado a NFS, se asigna una subred a un grupo de puertos dedicado al tráfico de NFS.
Todas las subredes que se configuran como parte de una implantación de VMware Cloud Foundation for Classic - Automated utilizan rangos gestionados por IBM Cloud, que garantizan que cualquier dirección IP pueda enrutarse a cualquier centro de datos dentro de la cuenta IBM Cloud cuando necesite la conexión.
Revise la tabla siguiente para obtener un resumen.
| VLAN | Tipo | Descripción |
|---|---|---|
| Público | Primario | Asignada a hosts físicos para el acceso de red pública. Los hosts se asignan a una dirección IP pública pero dicha dirección IP no está configurada en hosts, por lo que no son directamente accesibles en la red pública. En cambio, la VLAN pública está pensada para proporcionar acceso público a Internet a otros componentes, como los bordes de VMware NSX-T™. |
| Privada A | Primario | Subred única asignada a hosts físicos asignados por IBM Cloud. Utilizado por la interfaz de gestión para el tráfico de gestión de vSphere y para interfaces IPMI. |
| Privada A | Portátil | Subred única asignada a máquinas virtuales que funcionan como componentes de gestión |
| Privada A | Portátil | Subred única que está asignada a NSX-T VTEP |
| Privada A | Portátil | Subred única que está asignada para la salida de extremo de NSX |
| Privada B | Portátil | Subred única asignada para vSAN, si está en uso |
| Privada B | Portátil | Subred única asignada para NAS, si está en uso |
| Privada B | Portátil | Subred única asignada para vMotion |
En este diseño, todos los hosts y VM respaldados por VLAN se configuran de modo que apunten al direccionador de cliente de "red privada" de fondo (BCR) de IBM Cloud como la ruta predeterminada. Mientras que las instancias automatizadas permiten el uso de redes definidas por software (SDN), las superposiciones de red creadas dentro de una instancia de VMware que incluyen el enrutamiento a subredes internas no son conocidas por los enrutadores gestionados por IBM Cloud.
Si desea enrutar entre la capa superpuesta y la subyacente, debe desplegar un dispositivo cortafuegos IBM para la VLAN privada predeterminada concreta cuando se despliegue la instancia automatizada. Este dispositivo permite la inserción de rutas estáticas y peering de protocolo de enrutamiento dinámico con los dispositivos de red de superposición para permitir el enrutamiento entre la subcapa y la supercapa.
Las conexiones de red privada están configuradas para utilizar un tamaño de MTU de trama Jumbo de 9000 para mejorar el rendimiento de las grandes transferencias de datos, como el almacenamiento y vMotion. Este valor es la MTU máxima permitida dentro de VMware y por IBM Cloud. Las conexiones de red pública utilizan una MTU Ethernet estándar de 1500. Este valor se debe mantener, ya que cualquier cambio puede provocar una fragmentación de paquetes a través de Internet.
Diseño de almacenamiento físico
El diseño de almacenamiento físico consiste de la configuración de los discos físicos instalados en los hosts físicos y en la configuración del almacenamiento compartido conectado a la red. Este almacenamiento incluye el sistema operativo (vSphere ESXi) y los discos que se utilizan para el almacenamiento de las VM. El almacenamiento para las VM puede constar de discos locales virtualizados por la vSAN de VMware, el almacenamiento compartido a nivel de archivos o el almacenamiento compartido a nivel de bloque.
Discos del sistema operativo
El hipervisor de vSphere ESXi se instala en una ubicación persistente. Como resultado, los hosts físicos constan de dos discos en una configuración RAID 1 para soportar la redundancia del hipervisor vSphere ESXi.
Discos vSAN
Este diseño permite la opción de utilizar VMware vSAN o almacenamiento conectado a red compartida como almacén de datos primario para las VM. En el caso de VMware vSAN, se configura utilizando una configuración enteramente flash. Este diseño permite varias opciones de configuración, incluyendo el chasis 2U y 4U, varios números de discos y varios tamaños de disco. Todas las configuraciones utilizan dos grupos de discos vSAN, con un disco de estado sólido (SSD) para la memoria caché y uno o más SSD para la capacidad. Todas las unidades asignadas para el consumo de vSAN se configuran en un RAID 0 de un solo disco.
Para más información sobre las configuraciones admitidas, consulte VCF for Classic - Automated BOM.
Almacenamiento de nivel de archivo compartido entre hosts
Si utiliza almacenamiento de nivel de archivos compartido, se conecta un recurso compartido NFS de 2 TB a los hosts que componen el clúster inicial de VMware. Este recurso compartido, conocido como recurso compartido de gestión, se utiliza para los componentes de gestión, como vCenter Server, Platform Services Controller y VMware NSX.
El almacenamiento se conecta mediante el protocolo NFS v3 a un nivel de 4 IOPS/GB desde IBM Cloud.
Puede asignar y montar más comparticiones de archivos en todos los hosts para las cargas de trabajo en el momento de la compra o más tarde dentro de la consola. Puede seleccionar entre las opciones de capacidad de almacenamiento de archivos de Endurance IBM Cloud disponibles y niveles de rendimiento en el centro de datos de IBM Cloud correspondiente. Todas las acciones se adjuntan utilizando el protocolo NFS v3. El almacenamiento de archivos de resistencia de IBM Cloud incluye el cifrado gestionado por el proveedor de datos en reposo (cifrado de AES-256) y está respaldado por el almacenamiento all-flash.
El nivel de rendimiento de 10 IOPS/GB está limitado a una capacidad máxima de 4 TB.
Para obtener más información sobre el NAS compartido que se utiliza en esta solución, consulte Arquitectura de almacenamiento compartido.