Article de référence | Réf : IN147 v1

Agrégation de switchs
Virtualisation des réseaux locaux - Switch, hyperviseur et pare-feu

Auteur(s) : Fabrice BRUEL

Date de publication : 10 mai 2012

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

RÉSUMÉ

Le besoin d’hébergement des applications et de données ne cessent de croitre. Mais cette augmentation fait apparaitre 2 contraintes a priori opposées : il faut à la fois rationaliser les machines pour maintenir les coûts de fonctionnement et environnementaux, mais il faut aussi parfaitement isoler les applications et les données entre-elles. Ce défi est l’élément de base de la virtualisation : réutiliser au maximum les ressources, tout en donnant à chacun le sentiment d’avoir un environnement dédié. C’est ce défi que cet article se propose d’aborder en focalisant sur le réseau local.

Cet article décrit comment, en partant d’un  réseau conçu à une époque où de tels besoins n’existaient pas, des mécanismes de cloisonnement ont pu être mis en place. Il aborde  aussi le cloisonnement logique Ethernet (VLAN) au sein d’un pare-feu (instance virtuelle de pare-feu par réseau logique dans FreeBSD), mais aussi au sein d’un hyperviseur (cloisonnement de bout en bout et sa mise en œuvre dans VMware).

Enfin, et sachant que la concentration des besoins d’hébergement devient très importante, cet article détaille également l’évolution des équipements de réseaux locaux pour aller vers un agrégat d’équipements, celui-ci devant être vu comme un équipement unique.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

The need for hosting application and data continues to grow. But this increase brings up two opposing constraints: on the one hand we must streamline the machines to keep operating costs and environmental and on the other hand we must fully isolate applications and data with each other. This challenge is the basic element of virtualization: maximum reuse of resources, while giving everyone the feeling of having a dedicated environment.

This is the challenge that this article seeks to address, by focusing on the local network. This article explains how, starting from a network designed at a time when these needs did not exist, partitioning mechanisms have been put in place. It addresses the Ethernet partitioning (VLAN), its implementation at a firewall level, with an example of virtual firewall instance per logical network in FreeBSD, but also the partitioning within an hypervisor covering its implementation in VMware.

Finally and as the needs of hosting applications have increased, this article also describes the evolution in order to define an aggregate of equipments, this aggregate of equipments will be viewed as a single equipment.

Auteur(s)

  • Fabrice BRUEL : Architecte sécurité - Orange Business Service

INTRODUCTION

Points clés

Domaine : Réseau Ethernet

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : switch, pare-feu, Ethernet, 802.1q, hyperviseur

Domaines d'application : hébergement de serveurs, virtualisation, réseaux locaux

Principaux acteurs français : Industriels : Alcatel-Lucent, Orange

Autres acteurs dans le monde : Juniper, Cisco, VMware, FreeBSD Foundation

Contact : [email protected]

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

MOTS-CLÉS

hyperviseur

KEYWORDS

hypervisor

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in147


Cet article fait partie de l’offre

Automatique et ingénierie système

(142 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation
Version en anglais En anglais

5. Agrégation de switchs

Notre hébergeur continue de croître. Il multiplie les hosts VMware l'obligeant à déployer plusieurs switchs physiques pour avoir la connectivité nécessaire. De plus, pour des raisons évidentes de sûreté de fonctionnement, il a maintenant une architecture nominale dans un bâtiment et une architecture secours dans un autre bâtiment.

Chaque bâtiment comporte plusieurs switchs, interconnectés entre eux. Pour éviter des problèmes de boucle niveau 2 (au niveau Ethernet), il est nécessaire de mettre en place, entre les switchs, un protocole supplémentaire appelé « Spanning Tree ».

De manière simplifiée, si plusieurs switchs sont reliés entre eux et s'échangent les informations sur les adresses Ethernet qu'ils hébergent, il y a fort à parier qu'à un moment où à un autre, pour une adresse donnée, le chemin ne sera pas déterministe et introduira une boucle au niveau 2 qui va faire circuler le paquet Ethernet à la vitesse maximum, saturant ainsi le réseau.

Pour pallier ce problème, le protocole « Spanning Tree » est utilisé, il permet de calculer un chemin unique vers une adresse Ethernet, et surtout de la recalculer en cas de défaillance d'un des switchs.

Très utilisé, ce protocole est cependant loin d'être parfait dans des architectures compliquées, du fait de son temps de convergence et de sa complexité.

  • Comment virtualiser des switchs ?

    Les constructeurs ont donc travaillé sur la virtualisation des switchs : comment faire pour que, vu de l'extérieur, un ensemble de switch soit vu comme un seul, avec une seule interface d'administration, sans problème de « Spanning Tree », etc. ?

Chaque constructeur travaille actuellement sur sa solution, propriétaire, et il faudra sûrement attendre un certain temps avant d'avoir quelque chose de normalisé.

Le concept est très inspiré du mode de fonctionnement d'un cœur de réseau IP d'un opérateur fournissant, par exemple, un service MPLS (Multi Protocol Label Switching) à ses clients, comme illustré à la figure 7.

On a donc les éléments suivants :

  • des switchs périphériques, qui font la capillarité vers les serveurs (par analogie au backbone IP = PE routeur) ;

  • des switchs spécialisés centraux, qui ne font que de...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Automatique et ingénierie système

(142 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Agrégation de switchs
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ZEC (M.) -   Network stack virtualization for FreeBSD 7.0.  -  University of Zagreb http://www.bsdcan.org/2007/schedule/attachments/14-network_virtualization_zec.pdf

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Automatique et ingénierie système

(142 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS