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FlexPod et Cisco ACI : une alliance parfaite
Mark Cates
Responsable produits senior, FlexPod

Les applications constituent l'élément vital de votre entreprise et votre infrastructure informatique doit répondre à leurs besoins. Pas l'inverse. Les solutions d'infrastructure intégrée FlexPod® que proposent NetApp et Cisco offrent une infrastructure partagée qui satisfait aux besoins de vos applications stratégiques les plus exigeantes.

FlexPod a franchi un nouveau cap avec l'introduction de l'infrastructure axée sur les applications Cisco® (ACI) pour les solutions logicielles de mise en réseau. En ajoutant la virtualisation, la gestion et l'automatisation du réseau aux fonctionnalités que proposent déjà les serveurs Cisco UCS et le stockage NetApp® FAS, FlexPod Datacenter avec l'ACI Cisco offre une automatisation de bout en bout.

En plus de présenter brièvement l'ACI Cisco et d'expliquer pourquoi elle constitue le complément idéal de FlexPod, cet article étudie dans le détail la feuille de route de FlexPod avec l'ACI. Au cours des semaines à venir, plusieurs designs validés par Cisco seront déployés pour vous aider à ajuster vos pratiques actuelles en matière de mise en réseau et à tirer pleinement parti de l'ACI. Des flux de travail personnalisés seront également ajoutés à OnCommand® Workflow Automation.

Présentation de l'ACI

L'ACI propose une architecture réseau extrêmement flexible, évolutive et résiliente. Conçue pour prendre en charge le cloud et la Software-Defined IT, elle permet une migration depuis votre infrastructure réseau Nexus existante.

En simplifiant la configuration du réseau, l'automatisation centralisée et les applications réseau pilotées par les règles accélèrent le déploiement des nouvelles applications et diminuent le risque d'erreurs.

Composants de l'ACI

Dans les solutions logicielles de mise en réseau, le plan de données est distinct du plan de contrôle. L'ACI permet d'aller encore plus loin en montrant le provisionnement réseau et la gestion d'un point de vue applicatif. Pour cela, elle s'appuie sur deux composants clés :

Les commutateurs Nexus 9000 qui opèrent en mode autonome permettent de passer d'une mise en réseau traditionnelle à une infrastructure axée sur les applications. Pour préparer cette transition, vous pouvez commencer en mode autonome. C'est d'ailleurs l'approche de NetApp. Nous avons d'ores et déjà déployé Nexus 9000 dans notre nouveau laboratoire de Recherche et développement en Caroline du Nord et procéderons à la transition vers l'ACI dans les prochains mois.

Lorsqu'il migre d'un mode autonome vers un mode structure, le commutateur Nexus 9000 conserve sa fonction de plan de données, tandis que le contrôleur APIC prend le relais pour exécuter les fonctions du plan de contrôle. Exclu du chemin d'accès aux données, le contrôleur APIC effectue uniquement des tâches de contrôle et de gestion. La structure continuera de fonctionner en cas de perte de communication avec le contrôleur APIC. Ce dernier est fourni en tant que dispositif. La disponibilité et les performances exigent au moins trois instances du contrôleur APIC.

Architecture de l'ACI

L'architecture de commutation de l'ACI utilise une topologie spine/leaf où chaque commutateur leaf se connecte à chaque commutateur spine via une liaison Ethernet 40 Gbit/s pour de meilleures performances et une faible latence. Ce design assure une évolutivité linéaire, des chemins d'accès multiples et un équilibrage de la charge.

La Figure 1 présente une architecture FlexPod avec l'ACI qui intègre des commutateurs leaf et spine et un cluster APIC.

Figure 1. Disposition physique de FlexPod Datacenter avec l'ACI intégrant des commutateurs spine et leaf et des contrôleurs d'infrastructure des politiques d'applications (contrôleurs APIC).

Règle réseau

La structure ACI est conçue pour prendre en charge la connectivité applicative. Si les applications d'entreprise et internes peuvent partager la même infrastructure dynamique, les applications logicielles sont définies comme des constructions logiques au sein du contrôleur APIC. Cette approche de la règle orientée applications simplifie les opérations. Plutôt que de réfléchir en termes de construction de réseau comme les VLAN, les sous-réseaux et les pare-feu, vous définissez une règle réseau en termes de niveaux d'application, d'exigences de sécurité, de niveaux de service, etc.

Figure 2. Grâce à l'ACI, les besoins réseau de vos applications deviennent une règle applicative qui peut être enregistrée et appliquée à votre infrastructure réseau le cas échéant.

Les applications modernes sont constituées de plusieurs composants. Par exemple, une application e-commerce peut nécessiter un serveur web, un serveur de base de données, des données stockées dans un SAN et avoir besoin d'accéder à des ressources externes. Un profil d'application va modéliser ces besoins. Vous définissez des groupes de points de terminaison (EPG) qui représentent des ressources physiques ou virtuelles nécessitant des règles et des services communs. Par exemple, un ensemble de serveurs fournissant une fonction applicative commune peut être un EPG. Le trafic peut alors être mappé à des EPG de manière statique ou dynamique.

Figure 3. Les profils d'application sont mappés à une infrastructure FlexPod, permettant à la configuration de services réseau appropriée de répondre aux besoins de l'application.

Intégration de l'ACI à FlexPod Datacenter

L'ACI Cisco est une architecture holistique avec profils d'application pilotés par les règles et automatisation centralisée qui apportent la flexibilité logicielle et les performances matérielles. Grâce à l'ajout de l'ACI à FlexPod Datacenter, FlexPod renforce ses fonctionnalités d'automatisation sur le réseau et dispose de services L4-7 associés, ce qui lui permet de proposer une règle réseau cohérente et d'accélérer le déploiement des applications.

L'association de FlexPod et de l'ACI convient parfaitement aux applications stratégiques et aux déploiements clouds. Cette approche logicielle du data center améliore l'automatisation et la gestion.

Les avantages de FlexPod avec l'ACI

Les facteurs suivants permettent à l'ACI Cisco d'intensifier les avantages qu'offrent les serveurs UCS et les systèmes FAS8000 utilisés dans FlexPod :

  • Fonctionnalités de l'ACI, telles que la qualité de services du réseau, la sécurité et les services L4-7
  • Fonctionnalités clustered Data ONTAP® complémentaires, notamment la continuité de l'activité, Storage Virtual Machines, la protection des données intégrée, l'efficacité du stockage et la qualité de services du stockage
  • Infrastructure extrêmement évolutive qui associe l'évolutivité réseau de l'ACI et l'évolutivité du stockage de clustered Data ONTAP
  • Provisionnement des applications de bout en bout (et déprovisionnement en toute sécurité) sur la pile d'infrastructure
  • Virtualisation dans toutes les couches de la pile d'infrastructure (calcul, réseau et stockage)

Détails de l'architecture FlexPod avec l'ACI

Le design de FlexPod avec l'ACI (Figure 1) est une solution de stockage IP de bout en bout qui prend en charge l'accès SAN via iSCSI. Cette solution offre une structure Ethernet 10/40 GbE définie par des liaisons montantes Ethernet à partir des interconnexions de fabric Cisco UCS et des dispositifs de stockage NetApp connectés aux commutateurs Cisco Nexus. Un démarrage SAN peut par ailleurs être configuré au moyen d'une solution Fibre Channel over Ethernet (FCoE). L'accès FCoE est fourni en connectant les contrôleurs FAS NetApp directement aux interconnexions de fabric Cisco UCS.

La configuration du stockage de base de FlexPod avec l'ACI est une paire haute disponibilité de système FAS8000 à 2 nœuds exécutant clustered Data ONTAP. Pour l'évolutivité, vous pouvez ajouter une capacité de stockage à une paire haute disponibilité existante, ou opter pour une évolutivité horizontale en ajoutant d'avantage de paires haute disponibilité au cluster.

Cisco UCS propose des options de calcul basées sur des serveurs lames (UCS B-Series) et des serveurs installables en rack (UCS C-Series). Le système comprend une structure en réseau unifiée 10/40 Gigabit Ethernet à faible latence et sans perte, équipée de serveurs x86 de grande qualité. Grâce à lui, les nouveaux services sont dispensés plus rapidement, tandis que le provisionnement et la migration sont pris en charge sur les systèmes physique et virtuel.

Feuille de route de FlexPod avec l'ACI

NetApp et Cisco collaborent pour offrir des solutions ACI complètes et bien définies pour FlexPod. Des guides de design décrivent dans le détail les composants FlexPod nécessaires et l'architecture globale. Chaque guide de design s'accompagne d'un guide de déploiement qui détaille les différentes étapes normatives de configuration de l'infrastructure.

Guides de design avec le commutateur Nexus 9000 en mode autonome

Deux guides de design sont à votre disposition pour vous aider à déployer FlexPod avec le commutateur Nexus 9000 en mode autonome. Ces designs jettent les bases d'un futur déploiement de l'ACI avec FlexPod et vous permettent de vous préparer à la transition de votre data center vers l'ACI :

Guides de design avec le commutateur Nexus 9000 en mode structure ACI

L'ACI Cisco est sortie en août dernier. Le guide de design ci-dessous a été publié récemment afin de vous permettre de tirer pleinement parti du fonctionnement en mode structure. Il décrit un design d'ACI pour une application e-commerce simple :

Nous venons également de publier un nouveau guide de design pour le déploiement de Microsoft SharePoint avec l'ACI :

D'autres designs vous seront proposés dans le courant de l'automne et de l'hiver. Ils concerneront Microsoft® Exchange et d'autres célèbres applications d'entreprise. Par ailleurs, nous publierons un design Fast Track pour le cloud privé Microsoft.

UCS Director et l'orchestration

Dans les designs initiaux, la gestion de l'ACI s'effectue par le biais de l'interface graphique ou de l'interface de ligne de commandes de l'ACI. Un autre guide de design consacré à l'ACI FlexPod et UCS Director pour l'orchestration d'applications de bout en bout est actuellement en cours de rédaction. Le contrôleur APIC expose une API REST qui permet d'intégrer et d'orchestrer la gestion du réseau. Grâce à ce guide de design, vous serez en mesure d'appliquer les concepts d'orchestration à d'autres designs existants.

Intégration à OnCommand Workflow Automation

Si vous êtes un fidèle lecteur de Tech OnTap, vous devez savoir que OnCommand Workflow Automation (WFA) est un outil d'automatisation qui permet de créer et de réutiliser des flux de travail du stockage pour le provisionnement et la gestion des services de stockage. Vous trouverez des informations supplémentaires sur WFA dans deux précédents articles Tech OnTap : SDS : réussir avec les derniers outils OnCommand et Cloud NetApp : services de stockage pour le cloud privé.

Nous publierons un pack de flux de travail WFA tout spécialement pour les environnements ACI en vue d'optimiser le provisionnement des services de stockage. Ces flux de travail géreront automatiquement les détails, comme le mappage des interfaces clustered Data ONTAP aux groupes de points de terminaison de l'ACI, la configuration des réseaux pour la réplication ainsi que la configuration des relations de protection du stockage.

Synergie optimale

Grâce à ses performances réseau, son évolutivité et sa gestion logicielle, l'ACI Cisco est idéale pour les environnements dynamiques et le cloud. Avec l'ajout de l'ACI à FlexPod Datacenter, FlexPod est encore mieux adapté aux besoins de ces environnements. Notre solide feuille de route pour ces solutions simplifiera et accélérera encore le déploiement et le provisionnement de l'infrastructure et des applications stratégiques.

Si vous souhaitez être informé des derniers développements FlexPod, consultez régulièrement la page de la communauté dédiée à FlexPod et l'infrastructure convergée.

De Mark Cates, Responsable produits senior, FlexPod

Membre clé de l'équipe de gestion des produits FlexPod, Mark Cates travaille essentiellement sur les technologies Cisco, notamment l'ACI et InterCloud. Fort de plus de 25 années d'expérience acquise auprès de fournisseurs de services et de logiciels, ayant conduit au développement de logiciels et de produits d'infrastructure de data center, il est employé chez NetApp depuis 5 ans. Mark Cates est titulaire d'une licence et d'une maîtrise en sciences informatiques, ainsi que d'un MBA de l'Université Duke.

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Novembre 2014

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