基于虚拟化技术的网络安全架构

1 网络虚拟化介绍及应用实例

技术背景

随着社会生产力的不断发展，用户需求不断发展提高，市场也不断发展变化，谁能真正掌握市场迎合用户，谁就能够占领先机提高自己的核心竞争力。企业运营中关键资讯传递的畅通可以帮助企业充分利用关键资源，供应链、渠道管理，了解市场抓住商机，从而帮助企业维持甚至提高其竞争地位。作为网络数据存储和流通中心的企业数据中心，很显然拥有企业资讯流通最核心的地位，越来越受到企业的重视。当前各个企业/行业的基础网络已经基本完成，随着“大集中”思路越来越深入人心，各企业、行业越来越迫切的需要在原来的基础网络上新建自己的数据中心。数据中心设施的整合已经成为行业内的一个主要发展趋势，利用数据中心，企业不但能集中资源和信息加强资讯的流通以及新技术的采用，还可以改善对外服务水平提高企业的市场竞争力。一个好的数据中心在具有上述好处之外甚至还可以降低拥有成本。

1. 虚拟化简介

在数据大集中的趋势下，数据中心的服务器规模越来越庞大。随着服务器规模的成倍增加，硬件成本也水涨船高，同时管理众多的服务器的维护成本也随着增加。为了降低数据中心的硬件成本和管理难度，对大量的服务器进行整合成了必然的趋势。通过整合，可以将多种业务集成在同一台服务器上，直接减少服务器的数量，有效的降低服务器硬件成本和管理难度。

服务器整合带来了巨大的经济效益，同时也带来了一个难题：多种业务集成在一台服务器上，安全如何保证？而且不同的业务对服务器资源也有不同的需求，如何保证各个业务资源的正常运作？为了解决这些问题，虚拟化应运而生了。虚拟化指用多个物理实体创建一个逻辑实体，或者用一个物理实体创建多个逻辑实体。实体可以是计算、存储、网络或应用资源。虚拟化的实质就是“隔离”—将不同的业务隔离开来，彼此不能互访，从而保证业务的安全需求；将不同的业 2 务的资源隔离开来，从而保证业务对于服务器资源的要求。

数据中心运行的应用越来越多，但很多应用都相互独立，而且在使用率低下、相关隔绝的不同环境中运行。每个应用都追求性能的不断提高，数据中心拥有多种操作系统、计算平台和存储系统。因此，IT 机构必须提高运行效率，优化数据中心资源的利用率，才能将节省出来的资金用于开展新的盈利型IT 项目。另外，数据中心需要建立永续的基础设施，才能保护各种应用和服务免受各种安全攻击和干扰的危害，才能建立既可以持续改进计算机、存储和应用技术，又能支持不断变化的业务流程的灵活型基础设施。利用整合和虚拟化技术帮助数据中心将计算和存储资源从多个分立式系统转变成可以通过智能网络汇聚、分层、调配和访问的标准化组件，从而为自动化等新兴IT 战略奠定基础。

vdp方案

简介

虚拟数据中心（Virtual Data Center，VDC）是一种基于虚拟化技术的数据中心架构，它可以通过软件定义网络（Software Defined Networking，SDN）和软件定义存储（Software Defined Storage，SDS）等技术将计算、存储和网络资源整合为一个虚拟的资源池，为用户提供灵活、高效的IT资源管理和分配方式。本文将介绍VDC的基本概念、架构和优势，并讨论如何设计和实施一个有效的VDC方案。

VDC的基本概念

虚拟数据中心是基于云计算和虚拟化技术构建的，它使用软件定义的方式将物理硬件资源抽象化，并通过虚拟化管理平台提供给用户使用。用户可以根据自己的需求动态分配和管理计算、存储和网络资源，实现按需使用和灵活扩展。VDC的基本概念如下：

• 虚拟化：VDC利用虚拟化技术将物理硬件资源（服务器、存储和网络设备）抽象化为虚拟资源，使其能够灵活分配和管理。通过虚拟化，用户可以获取所需的计算、存储和网络资源，而无需关注底层硬件细节。

• 软件定义：VDC采用软件定义的方式管理和控制网络、存储和计算资源。软件定义网络（SDN）和软件定义存储（SDS）技术使得网络和存储资源可以被集中管理和配置，提供灵活的网络和存储服务。

• 资源池化：VDC通过将计算、存储和网络资源整合为一个资源池，实现资源共享和动态分配。用户可以根据自己的需要从资源池中按需获取资源，并根据业务需求进行动态调整。

VDC的架构

VDC的架构主要由以下几个重要组件组成：

• 虚拟化层：虚拟化层是VDC的核心部分，它使用虚拟化技术将物理硬件资源抽象化为虚拟资源，并通过虚拟化管理平台进行管理和分配。虚拟化层包括虚拟机管理器、虚拟网络和虚拟存储等组件。

• 管理层：管理层负责VDC的整体管理和监控，包括用户管理、资源调度、性能监测和故障管理等功能。管理层通过管理接口与虚拟化层和用户界面进行交互。 • 网络层：网络层负责VDC内部和外部网络的连接和通信，包括软件定义网络（SDN）和网络虚拟化技术。网络层提供动态网络配置、流量控制和安全策略等功能。

数据　网络通信・信息技７　・Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

中心安全　网络虚拟化　

李清固　（开封龙宇化＿Ｔ－有限公司　河南开封４７５０００）　【摘要】随着数据集中在企业信息化领域的展开，企业级数据中心的建设当前成为行业信息化的新热点。传统　的数据中心的关键需求是性能、安全、永续，随着应用的展开，服务器、存储、网络在数据中心内的不断增长、集中　引起了较多的问题，网络规定设计部门往往为单个或少数几个建设独立的基础网络，使得数据中心网络系统十分　复杂。　【关键词】安全；网络；虚拟化　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｄａｔａ　Ｃｅｎｔｅｒ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ＬｉＱｉｎｇ－ｇｕ　Ｔｈｅ　Ｋａｉｆｅｎｇ　Ｌｏｎｇ　Ｙｕ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．ＨｅｎａｎＫａｉｆｅｎｇ　４７５０００）　【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄａｔａｓｅｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｉｅｌｄ　ｏｆ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｅｘｐａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ－ｃｌａｓｓ　ｄａｔａ　ｃｅｎｔｅｒ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　ｂｅｃｏｍｅ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｈｏｔ　ｓｐｏｔ　ｆｏｒ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｎｅｅｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｄａｔａ　ｃｅｎｔｅｒ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｓｅｃｕ哪，ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｅｎｃｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｓｅｒｖｅｒ，ｓｔｏｒａｇｅ，ｎｅｔｗｏｒｋ　ｗｉｔｈｉｎ　ｔｈｅ　ｄａＷ　ｃｅｎｔｅｒ　ｃｏｎｔｉｎｕｅｓ　ｔｏ　ｇｒｏｗ，ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ，ｃａｕｓｉｎｇ　ｍｏｒｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｎｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆｔｅｎ　ｓｉｎｇｌｅ　ｏｒ　ｆｅｗ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｎｄ　ｄａｔａ　ｃｅｎｔｅｒ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ．　【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｓｅｃｕｒｉｔｙ；ｎｅｔｗｏｒｋ；ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ　

航天电子SAP系统

华为虚拟化技术建议书

航天电子虚拟化整体设计架构

设计组网

方案概述

针对本次航天电子SAP系统建设需求，建议采用华为Fusion Sphere虚拟化整体解决方案。利用虚拟化技术，部署CAMS、ERP、MII等应用系统环境，实现节能环保，简化管理，业务快速上线及灵活扩容的建设要求。同时结合业务需求，利用现有存储设备对虚拟化环境进行备份。 解决方案设计

本次采用2台高性能物理服务器，通过部署华为Fusion Sphere虚拟化构建生产系统群集，互为热备。同时可利用虚拟化平台本身HA环境，确保业务的高可用。

存储通过FC组网，通过2台SAN光纤交换机与前端物理服务器链接，SAN交换机备份，服务器及存储各通过4条光纤组成冗余链路，确保链路冗余性。

架构逻辑图

服务器选型设计

根据航天电子SAP系统建设需求，推荐采用华为RH5885 v3高性能服务器。RH5885 V3是新一代4U 4路机架服务器。它支持Intel® Xeon® E7 v2系列处理器，可提供60个计算核心，通过处理器、内存、I/O、硬盘的灵活配置，以最优的性价比，满足数据库、ERP、商业智能分析、大数据、虚拟化等业务需求。

本次配置2台高性能RH5885 v3服务器，每台服务配置4颗E7-4820 v2 8核处理器,6根16G内存，共96G容量，最大可支持3T的内存容量扩容，本地配置4块300G 15K高速热插拔硬盘，板载提供6个千兆网口及2块双通道8G HBA卡，冗余插拔电源。

存储选型设计

本次建议采用华为OceanStor 5300 v3系列存储设备，其具备面向云架构的操作系统、新一代硬件平台和丰富的智能管理软件。可扩展到8控、1TB缓存、5PB存储容量，支持16Gbps FC、56Gbps IB、PCI-E 3.0、12Gbps SAS、智能IO卡。满足大型数据库OLTP/OLAP、文件共享、云计算等数据存储需求，广泛用于政府、金融、电信、能源、媒资等行业。