Software para conmutadores: redefinición de las redes en centros de datos

William Scull

14/07/2017

Las redes están alcanzando el mismo nivel que el resto de la tecnología de los centros de datos. El innovador sistema operativo Cloud Network de Lenovo (CNOS), basado en estándares abiertos, simplifica la programación, el control de hipervisores y la integración de las herramientas de automatización, y todo desde un solo punto de control fácil de gestionar.

Al igual que los servidores y el almacenamiento, el control del hardware de redes en los  centros de datos se está trasladando a la capa de software de los hipervisores, lo que permite crear y gestionar redes de forma similar a la ya utilizada para gestionar máquinas virtuales y almacenamiento virtual. Con la migración de la red a un control de software centralizado, el centro de datos totalmente definido por software (SDDC) adquiere más realidad operativa.

Para posicionarse en la vanguardia de esta área, Lenovo ha creado un sistema operativo para redes totalmente nuevo llamado CNOS. No se trata de una versión mejorada del su predecesor, Enterprise NOS, sino que se ha creado desde cero, basado en el sistema operativo Linux, lo que facilita mucho la creación de enlaces de programación a herramientas de código abierto y software estandarizado de  orquestación y el abastecimiento (que suelen estar basados en Linux).

Capacidad de programación y alcance a dispositivos de la red más sencillos

El sector informático está progresando hacia herramientas de abastecimiento de software comunes basadas en estándares abiertos que simplifican el diseño de la nube híbrida y la integración de los recursos de red en los centros de datos. Esta tendencia surgió por primera vez de la mano de «megacentros» de datos a hiperescala, cuyas recomendaciones sobre plataformas abiertas como la plataforma de computación abierta, u Open Compute Platform (OCP), se están implantado en instalaciones de centros de datos de empresas.

CNOS de Lenovo ofrece una infraestructura de red sencilla, abierta y programable, diseñada para escalarse tal y como sea necesario. Al estar basada en estándares abiertos de Linux compatibles con las aplicaciones habituales de automatización y organización, se obtiene una integración de centros de datos sencilla y excepcionalmente ajustada.

Toda la pila de red sigue los mismos principios de diseño que la computación y el almacenamiento para permitir el escalamiento horizontal y la preparación para la automatización. De este modo, gracias a CNOS, los hipervisores y otras herramientas de gestión de software pueden controlar con más facilidad los conmutadores de Lenovo, con lo que la red se puede definir mediante software, como se hace con los recursos de almacenamiento y los servidores.

Mejor automatización y gestión de conmutadores

El modelo de consumo de una pila de red integrada también se puede aprovechar para otras soluciones hiperconvergentes y definidas por software con redes abiertas. De este modo, a los clientes les resulta más sencillo implementar arquitecturas de escala web desde un solo «panel» de gestión para otros productos. De hecho, CNOS constituye una tecnología para hacer posible la integración de los conmutadores de red en las herramientas de gestión general de los centros de datos que ya se utilizan.

La automatización aporta otras ventajas. Limita la demanda de recursos, reduce los errores y ayuda a los administradores de los centros de datos a gestionar más elementos. Con CNOS, también se pueden utilizar para la red las herramientas de automatización y las prácticas de DevOps existentes.

La herramienta de abastecimiento Ansible es un buen ejemplo. Ansible es un motor de automatización de código abierto que automatiza el abastecimiento en la nube, la gestión de la configuración y la implementación de aplicaciones. Al haber sintetizado la inteligencia del sistema en herramientas de software de nivel superior y al producirse la gestión de cambios en la capa de software lógica en lugar de directamente en el hardware, CNOS puede aportar un control más directo y sencillez en la configuración.

El módulo de proveedor necesario para la comunicación con el servidor de software de control de Ansible está integrado en CNOS, por lo que las tareas de automatización y abastecimiento se pueden definir en el servidor de Ansible y ejecutarse en los hosts (es decir, los conmutadores de red de Lenovo). Ansible también puede utilizarse para abastecer servidores.

Alcanzar el verdadero potencial de la hiperconvergencia

Al combinar CNOS con sistemas hiperconvergentes como Lenovo HX Series con software Nutanix, los clientes pueden superar las limitaciones de recursos de los centros de datos tradicionales «aislados» y pueden simplificar y agregar recursos de computación y almacenamiento. Sin embargo, la verdadera hiperconvergencia debe incluir las funciones de red. Gracias a la función de Nutanix de agente de instalación de redes basado en políticas, la integración de CNOS la infraestructura de red se puede descubrir y configurar directamente desde la herramienta de gestión Prism sin que sea necesario acceder a la interfaz de línea de comandos del conmutador. Desde Prism, el administrador de virtualización puede realizar tareas básicas como la creación de VLAN sin tener que solicitarlo al equipo de red; de este modo, es posible controlar y supervisar todos los elementos del centro de datos (almacenamiento, servidor y red) desde una sola herramienta centralizada.

Por otro lado, puede garantizar que los parámetros de red se mantengan «unidos» a una VM cuando se desplaza dentro del clúster, sin que sea necesaria la intervención manual. El software necesario para vincularse a la interfaz de Prism es parte de CNOS* y se puede implementar ya: esta función se incluirá en breve dentro de la solución convergente llamada Lenovo ThinkAgile Network Orchestrator. 

*  Ya disponible para el hipervisor Acropolis KVM, planificado para ESX e Hyper-V

Configuración mejorada de OpenStack

OpenStack es una iniciativa de infraestructura de código abierto para la creación y la gestión de grandes grupos de servidores privados virtuales en entornos de computación en la nube. Para crear clústeres de OpenStack, los clientes siguen beneficiándose de los estándares abiertos de computación y almacenamiento. Los sistemas de redes en estos entornos han sido históricamente más difíciles, pero esta situación está cambiando.

Neutron es un proyecto de OpenStack cuya finalidad es ofrecer «redes como servicio» o NaaS (por sus siglas en inglés, networking-as-a-service) entre dispositivos de interfaces gestionados por otros servicios de OpenStack. Lenovo ahora ofrece una solución para que sus conmutadores se puedan configurar desde este software de organización. El complemento de Neutron de red de Lenovo constituye un modo de organizar las redes LAN virtuales (VLAN) en los conmutadores físicos de Lenovo. En entornos de nube donde se alojan máquinas virtuales en servidores físicos, éstas ven una nueva capa de acceso virtual proporcionada por la máquina host. Esta nueva capa de acceso se puede crear normalmente mediante diversos mecanismos, por ejemplo, Linux Bridges o un conmutador virtual.

Cuando se establecen las políticas de la capa de acceso virtual (red virtual) deben coordinarse con las establecidas en los conmutadores de hardware. El complemento de Neutron de Lenovo ayuda a coordinar este comportamiento automáticamente sin la intervención manual del administrador del centro de datos.

Hacia un futuro de redes definidas por software

Estos no son más que algunos ejemplos de la creciente gama de soluciones definidas por software de Lenovo, incluida la integración de todos los productos de hardware de red. Ya se encuentran disponibles o bien se están desarrollando soluciones similares para Microsoft, VMware y SUSE. El carácter intrínsecamente abierto de CNOS garantiza que estas soluciones serán el comienzo de una integración aún más innovadora y ajustada entre la infraestructura de hardware y las herramientas de software del centro de datos.

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