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FlexPod y Cisco ACI: Una combinación perfecta
Mark Cates
Director sénior de producto, FlexPod

Las aplicaciones son la sangre de las empresas, por lo que es su infraestructura tecnológica la que debe responder a las necesidades de las aplicaciones, y no al revés. Las soluciones de infraestructura integradas FlexPod® de NetApp y Cisco ofrecen infraestructura compartida para responder a las necesidades de sus aplicaciones vitales para el negocio más exigentes.

Con la introducción de Cisco® Application Centric Infrastructure (ACI) para conexión en red definida por software, FlexPod ha dado otro paso adelante. La combinación de FlexPod Datacenter con Cisco ACI ofrece virtualización, gestión y automatización de red que complementan las funcionalidades que proporcionan los servidores Cisco UCS y el almacenamiento FAS de NetApp®, de modo que usted puede disfrutar de una automatización integral.

Este artículo proporciona una breve introducción a ACI, explica cómo se combina con FlexPod y detalla la hoja de ruta de FlexPod con ACI. A lo largo de las siguientes semanas publicaremos una serie de diseños validados por Cisco (CVD) para ayudarle a realizar la transición partiendo de sus prácticas de red actuales y obtener el máximo partido de ACI. También agregaremos flujos de trabajo personalizados para OnCommand® Workflow Automation.

Comprender ACI

ACI proporciona una arquitectura de red extremadamente flexible, escalable y resiliente. Está diseñado para admitir la tecnología definida por software y cloud, al tiempo que proporciona una ruta de migración partiendo de su infraestructura de red Nexus actual.

La automatización centralizada y los perfiles de aplicaciones de red condicionados por políticas simplifican la configuración de redes, lo que facilita y agiliza la puesta en marcha de aplicaciones nuevas al tiempo que minimiza la posibilidad de que se produzcan errores.

Componentes de ACI

En la conexión a redes definida por software (SDN), el plano de datos está separado del plano de control. ACI lleva la SDN un paso más adelante al permitir ver la gestión y el aprovisionamiento de red desde la perspectiva de una aplicación. Esto es posible gracias a dos componentes clave de ACI:

Los switches Nexus 9000 que funcionan en el modo independiente le ayudan a realizar la transición de las redes tradicionales a ACI. Puede comenzar en el modo independiente para prepararse para la transición. El propio NetApp sigue esta ruta. Ya hemos puesto en marcha Nexus 9000 en el nuevo laboratorio de I+D en Carolina del Norte y realizaremos la transición a ACI en los próximos meses.

Cuando se actualiza un Nexus 9000 del modo independiente al de estructura, conserva su función de plano de datos, al tiempo que la APIC asume las funciones del plano de control. La APIC se elimina por completo de la ruta de datos y se encarga exclusivamente del control y la gestión. La estructura sigue funcionando aunque se pierda la comunicación con la APIC, que se suministra como dispositivo. Por cuestiones de disponibilidad y rendimiento se necesitan al menos tres instancias de la APIC.

Arquitectura ACI

La arquitectura de switches de ACI usa una topología troncal/periférico, en la que cada switch periférico se conecta a cada switch troncal usando 40 Gbps Ethernet para rendimiento y baja latencia. Este diseño ofrece escalabilidad lineal, capacidad multivía y equilibrio de carga.

La arquitectura de FlexPod con ACI, con switches troncales y periféricos, y un clúster APIC se muestra en la Figura 1.

Figura 1) Diseño físico de FlexPod Datacenter con ACI que incluye tanto switches troncales y periféricos como controladoras de infraestructura de políticas de aplicaciones (APIC).

Política de red

La estructura ACI está diseñada para admitir conectividad de aplicaciones. Tanto las aplicaciones empresariales como las internas pueden compartir la misma infraestructura dinámica. Las aplicaciones de software están diseñadas como elementos lógicos en la APIC. Este método de políticas orientado a las aplicaciones simplifica las operaciones. En lugar de pensar en términos de elementos de red como VLAN, subredes y servidores de seguridad, debe definir una política de red en términos de niveles de aplicaciones, requisitos de seguridad, SLA, etc.

Figura 2) Con ACI, los requisitos de red de sus aplicaciones se convierten en políticas de aplicaciones que se pueden guardar y aplicar a su infraestructura de red según sea necesario.

Las aplicaciones modernas contienen un gran número de componentes. Por ejemplo, una aplicación de comercio electrónico puede requerir un servidor web, un servidor de bases de datos, datos ubicados en una red de área de almacenamiento y acceso a recursos externos. Un perfil de aplicación da forma a estos requisitos de la aplicación. Usted debe definir los grupos de punto final (EPG, End Point Group), que son recursos físicos o virtuales que requieren servicios y políticas comunes. Por ejemplo, un conjunto de servidores que proporcionan una función de aplicación común pueden ser un grupo de punto final. El tráfico se puede asignar a los grupos de punto final de forma estática o dinámica.

Figura 3) Los perfiles de aplicaciones se asignan a la infraestructura de FlexPod, de modo que se establece la configuración de servicios de red correcta para responder a las necesidades de las aplicaciones.

Interacción de ACI con FlexPod Datacenter

Cisco ACI es una arquitectura holística con automatización centralizada y perfiles de aplicaciones condicionados por políticas que ofrece flexibilidad de software con rendimiento de hardware. Agregar ACI a FlexPod Datacenter extiende las funcionalidades de automatización de FlexPod a la red y los servicios de capa 4-7 asociados, lo que proporciona una política de red constante y una puesta en marcha de aplicaciones rápida.

La combinación de FlexPod con ACI es perfecta para las aplicaciones esenciales para el negocio y las puestas en marcha de cloud, lo que mejora la automatización y la gestión con un método de centro de datos definido por software.

Ventajas de FlexPod con ACI

Cisco ACI amplía las ventajas de los servidores UCS y el almacenamiento FAS8000 usados en FlexPod con:

  • Funcionalidades ACI como calidad del servicio de red, seguridad y servicios de capa 4-7
  • Funcionalidades complementarias de Clustered Data ONTAP®, como operaciones no disruptivas, máquinas virtuales de almacenamiento, protección de datos integrada, eficiencia del almacenamiento y calidad del servicio de almacenamiento
  • Infraestructura escalable masivamente que combina la escalabilidad de red de ACI y la escalabilidad del almacenamiento de Clustered Data ONTAP.
  • Aprovisionamiento integral de aplicaciones (y cancelación segura del aprovisionamiento) en toda la pila de la infraestructura
  • Virtualización en todas las capas de la pila de la infraestructura: informática, red y almacenamiento

Detalles de la arquitectura de FlexPod con ACI

El diseño de FlexPod basado en ACI (véase la Figura 1) es una solución de almacenamiento IP integral que admite acceso SAN con iSCSI. La solución proporciona una estructura 10/40 GbE definida con enlaces ascendentes Ethernet de interconectores de estructura Cisco UCS y dispositivos de almacenamiento de NetApp para los switches Cisco Nexus. Opcionalmente, el diseño de FlexPod basado en ACI se puede configurar para arranque SAN usando Fibre Channel sobre Ethernet (FCoE). El acceso FCoE se proporciona conectando controladoras FAS de NetApp directamente a los interconectores de estructura Cisco UCS.

La configuración del almacenamiento base de la solución FlexPod con ACI es un par de FAS8000 de alta disponibilidad de dos nodos que ejecuta Clustered Data ONTAP. Para el escalado puede agregar capacidad de almacenamiento a un par de alta disponibilidad existente, o escalar horizontalmente agregando más pares de alta disponibilidad al clúster.

Cisco UCS proporciona tanto opciones informáticas blade (UCS serie B) como montadas en rack (UCS serie C). UCS integra una estructura unificada de redes 10/40 Gigabit Ethernet sin pérdidas y de baja latencia con servidores de arquitectura x86 de nivel empresarial. UCS acelera el suministro de nuevos servicios con soporte para aprovisionamiento y migración para sistemas virtuales y físicos.

Hoja de ruta de FlexPod con ACI

NetApp y Cisco colaboran para ofrecer soluciones ACI para FlexPod completas y bien definidas. Se han elaborado guías de diseño detalladas que describen los componentes FlexPod necesarios y la arquitectura general. A cada guía de diseño le sigue una guía de puesta en marcha detallada que ofrece pasos preceptivos sobre cómo configurar la infraestructura.

Guías de diseño con Nexus 9000 en modo independiente

Tenemos dos guías de diseño para ayudarle a poner en marcha FlexPod con Nexus 9000 en modo independiente. Estos diseños son la base para la futura puesta en marcha de ACI con FlexPod y le ayudan a prepararse para la transición del centro de datos a ACI:

Guías de diseño con Nexus 9000 en modo de estructura de ACI

El lanzamiento completo de Cisco ACI tuvo lugar en agosto. La guía de diseño posterior se publicó recientemente para que usted pueda beneficiarse del funcionamiento en modo de estructura. Incluye una descripción de un diseño ACI para una aplicación de comercio electrónico sencilla:

También acabamos de lanzar una nueva guía de diseño para la puesta en marcha de Microsoft SharePoint con ACI:

No se pierda una programación completa de diseños adicionales que se presentará en otoño e invierno. Estos diseños incluirán Microsoft® Exchange, así como otras aplicaciones empresariales populares. También lanzaremos un diseño Fast Track para Microsoft Private Cloud.

UCS Director y orquestación

En los diseños iniciales, la gestión de ACI se realiza mediante la interfaz gráfica de ACI o la interfaz de línea de comandos. Estamos desarrollando otra guía de diseño para FlexPod ACI y UCS Director para una orquestación de aplicaciones integral. La APIC expone una API REST para la integración y la orquestación de la gestión de redes. Podrá aplicar los conceptos de orquestación de las guías de diseño próximas a otros diseños existentes.

Integración con OnCommand Workflow Automation

Si sigue Tech OnTap, sabrá que OnCommand Workflow Automation (WFA) es una herramienta de automatización que le permite crear y volver a utilizar flujos de trabajo de almacenamiento para aprovisionar y gestionar servicios de almacenamiento. Puede obtener más información sobre WFA en dos artículos anteriores de Tech OnTap: SDS: No se pierda las herramientas más recientes de OnCommand y Cloud de NetApp: Servicios de almacenamiento para el cloud privado.

Lanzaremos un paquete de flujos de trabajo WFA específicamente para entornos ACI para agilizar el aprovisionamiento de los servicios de almacenamiento. Estos flujos de trabajo manejarán automáticamente cuestiones como la asignación de interfaces de Clustered Data ONTAP a grupos de punto final ACI o la configuración de redes para replicación y de relaciones de protección del almacenamiento.

Juntos, aún mejor

Cisco ACI ofrece rendimiento de red, escalabilidad y gestión definida por software que hacen que sea perfectamente indicado para entornos empresariales dinámicos y el cloud. Cuando se agrega ACI a FlexPod Datacenter, mejora aún más la idoneidad de FlexPod para responder a las necesidades de estos entornos. Nuestra sólida hoja de ruta de soluciones hará que sea aún más fácil y rápido poner en marcha y aprovisionar aplicaciones cruciales e infraestructuras.

No se pierda la página de la comunidad de FlexPod e infraestructura convergente para estar informado de las puestas en marcha de FlexPod más recientes.

Mark Cates, Director sénior de producto, FlexPod

Como miembro clave del equipo de gestión de productos FlexPod, Mark se centra en las nuevas tecnologías de Cisco, como ACI e InterCloud. Lleva 5 años en NetApp y tiene más de 25 años de experiencia en los sectores de software y proveedores de servicios, durante los cuales lideró el desarrollo de productos de software y de infraestructura de centro de datos. Mark tiene un BS y un MS en informática, así como un MBA por la Duke University.

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Noviembre de 2014

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El cloud privado de Microsoft le ayuda superar la barrera de la virtualización y llegar a una auténtica plataforma cloud. En julio de 2014 NetApp lanzó un diseño FlexPod específicamente para Microsoft Private Cloud. Estamos trabajando en un diseño que incorpora ACI.

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