策略驱动型数据中心

本书涵盖了数据中心很多相关技术领域，如服务器、网络、存储、虚拟化、安全和运维。前半部从数据中心的架构，云架构的建立谈到ACI如何实现完整的策略驱动管理模式，虚拟和物理的集成，以及ACI（APIC）和OpenStack的集成合作及运营管理优势。后半部则着重探讨了ACI的网络设计思考，服务的嵌入，自动监测等。最后具体介绍了硬件设计。这是一本由浅入深、内容丰富的综合技术专业书，能帮助广大读者深入了解目前实现SDN的很好实践方案ACI。更希望国内的同行、IT专家和思科一起来探讨和描绘ACI的蓝图。

 Lucien Avramov，CCIE 19945，思科资深技术营销工程师。Lucien的技术专长是Nexus数据中心产品和ACI技术。曾设计过世界各地的数据中心网络，在交换机架构、QoS、超低延迟网络、高性能计算设计和OpenStack领域拥有丰富的经验。LImien拥有计算机科学硕士学位和法国阿莱斯国立高等矿业学校的通用工程专业学士学位。
Maurizio Portolani，思科全球杰出技术营销工程师。从事数据中心网络设计。他是《数据中心基础》一书的合著者，并拥有多项有关近期新数据中心技术的专利。他曾就读于都灵理工大学和巴黎中央理工大学，主修电子学。
刘军，思科全球杰出工程师，网络规划设计师，从业20年，长期从事企业网络的规划、顾问和建设工作。参与多个国内网络行业标准编写制定工作；拥有多个国际专利和4个CClE证书；熟悉网络硬件架构和芯片技术；专注于路由交换、数据中心、SDN、工业以太网等技术。
周超，资深网络架构师，思科中国技术总监，长期在硅谷网络一线工作。参与制定多个国际国内网络标准；拥有多项国际国内专利；涉足广泛的网络技术领域，包括MPLS、快速路由转换、流量工程、数据中心和SDN等。

第1章 数据中心架构考虑因素  1
1.1 应用和存储  1
虚拟化数据中心  2
存储虚拟化  4
大数据  6
高性能计算  12
超低延迟  14
超大规模数据中心  19
设计拓扑结构示例  23
1.2 基于POD的设计  24
共享基础架构和云计算的POD模型或数据模型  24
FlexPod设计  25
1.3 数据中心设计  26
列端式  27
采用主干-叶节点ACI基础架构的逻辑数据中心设计  30
1.4 小结  32
第2章 云架构的组建模块  35
2.1 云架构简介  35
2.2 云的网络需求和ACI解决方案  37
2.3 Amazon Web Services模型  39
2.4 自动化服务器配置  40
PXE启动  41
使用Chef、Puppet、CFengine或类似工具部署操作系统  41
2.5 基础架构即服务的编排器  44
vCloud Director  45
OpenStack  45
UCS Director  49
Cisco Intelligent Automation for Cloud  50
协调不同的抽象模型  52
2.6 小结  53
第3章 策略数据中心  55
3.1 为什么需要基于策略的模型？  55
3.2 策略理论  57
3.3 思科APIC策略对象模型  58
终端组  60
思科APIC策略执行  63
应用网络配置文件  67
契约  67
3.4 理解思科APIC  74
思科ACI操作系统（思科ACI Fabric OS）  75
架构：思科APIC的组件和功能  75
策略管理器  76
拓扑结构管理器  76
观察器  77
引导控制器  77
设备控制器  78
VMM管理器  78
事件管理器  78
设备组件  78
架构：具有分片的数据管理  78
用户界面：图形用户界面  81
用户界面：命令行界面  81
用户界面：RESTful API  82
系统访问：身份验证、授权和RBAC  82
3.5 小结  83
第4章 运营模型  85
4.1 现代数据中心的关键技术和工具介绍  85
网络管理选项  86
REST协议  86
XML、JSON和YAML  87
Python  89
Git和GitHub  96
4.2 使用思科APIC的操作  99
对象树  100
使用REST来设计网络  106
ACI SDK  114
4.3 更多信息  116
4.4 小结  116
第5章 基于虚拟机管理程序的数据中心设计  117
5.1 虚拟化的服务器网络  118
为什么服务器上有软件交换组件？  119
网络组件概述  121
虚拟机热迁移  123
5.2 分割选项  123
VLAN  123
VXLAN  123
5.3 Microsoft Hyper-V网络  126
5.4 Linux KVM和网络  129
Linux网桥  130
Open vSwitch  131
5.5 VMware ESX/ESXi网络  136
VMware vSwitch和分布式虚拟交换机  137
VMware ESXi服务器流量需求  138
vCloud Director和vApp  139
5.6 思科Nexus 1000V  141
5.7 使用VN-TAG扩展端口  144
5.8 思科ACI对虚拟服务器连接性的建模  146
叠加网络标准化  146
VMM域  147
终端发现  148
策略解析即时性  148
思科ACI与Hyper-V的集成  148
思科ACI与KVM的集成  149
思科ACI与VMware ESX的集成  149
5.9 小结  151
第6章 OpenStack  153
6.1 什么是OpenStack？  153
Nova  154
Neutron  155
Swift  158
Cinder  158
Horizon  159
Heat  159
Ironic  159
6.2 企业中的OpenStack部署  160
6.3 思科ACI和OpenStack的优势  162
思科ACI策略模型  163
物理和虚拟集成  163
矩阵通道  164
服务链  164
遥测  164
6.4 OpenStack APIC驱动程序架构和操作  164
6.5 部署示例  166
Icehouse的安装  167
思科APIC驱动程序的配置  169
故障排除  172
6.6 OpenStack上的Group Based Policy项目  173
6.7 小结  174
第7章 ACI矩阵设计方法  177
7.1 ACI矩阵重要功能总结  178
ACI转发行为  178
使用终端组划分网段  185
管理门户  186
7.2 硬件和软件  189
7.3 物理拓扑结构  191
思科APIC设计考虑因素  192
主干设计考虑因素  193
叶节点设计考虑因素  194
7.4 多租户考虑因素  200
7.5 初始配置步骤  201
全自动配置  201
网络管理  202
基于策略的访问端口配置  205
接口策略组和PortChannel  209
虚拟机管理器（VMM）域  212
7.6 配置虚拟拓扑结构  215
网桥域  216
终端连接  217
外部连接  219
7.7 小结  220
第8章 在ACI实现嵌入式服务  221
8.1 包含4到7层服务的ACI设计概述  221
优势  222
连接终端组与服务图  222
对虚拟化服务器的扩展  223
管理模型  223
服务图、功能和呈现  224
8.2 硬件和软件支持  225
8.3 思科ACI对服务插入的模拟  226
服务图定义  227
具体设备与逻辑设备  228
逻辑设备选择器（或上下文）  228
拆分网桥域  228
8.4 配置步骤  229
服务图的定义  230
具体设备和具体设备集群的定义  237
8.5 小结  242
第9章 高级遥测  243
9.1 原子计数器  243
原理  243
更多的解释和示例  244
原子计数器和APIC  246
9.2 延迟测量指标  246
9.3 ACI健康监测  247
统计数据  248
故障  249
事件，日志和诊断  253
健康评分  254
9.4 ACI的集中式Show Tech支持  255
9.5 小结  256
第10章 数据中心交换机架构  259
10.1 数据，控制和管理平面  259
数据，控制和管理平面隔离  259
控制，数据和管理平面的交互  260
使用CoPP保护控制平面  261
10.2 数据中心交换机架构  264
交叉开关交换矩阵架构  267
中央共享内存（SoC）  277
多级SoC  278
10.3 QoS基础知识  280
数据中心QoS需求  280
数据中心QoS功能  285
Nexus QoS的实现：MQC模型  292
10.4 小结  294
总结  296