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近距离见识CloudStack的物理网络架构
关键字：CloudStack
　　想理解并配置部署的CloudStack系统中某个主机的物理连接，可能一开始让人完全一头雾水。虽然软件定义网络(SDN)势必会大大简化一些方面，但是SDN在CloudStack里面的整合还没有完全成熟起来，它也不会是适合每个人的解决。
　　专业公司ShapeBlue的师Paul Angus，在本文中阐明了一些可能导致人们对CloudStack的物理网络架构方面一头雾水的部分。
　　物理主机与逻辑主机的区别
　　导致大家一头雾水的根源之一是，人们提到CloudStack环境中的“主机”时，他们可能指两种不同的东西：物理主机和与Cloudstack进行的“主机”。可以理解，物理主机是含有、内存和等部件的物理设备。通过管理网络与Cloudstack进行通信的主机则是物理主机里面的虚拟机管理程序。所以比如说，公共流量需要连接到物理主机(那样系统的虚拟机可以对外连接)，而不需要连接到逻辑主机(虚拟机管理程序)。
　　你的物理网络拓扑结构中第一个决定性因素将是所要实施的区域(zone)的类型。我们不妨从物理网络的角度来考虑CloudStack的“基本”区域和“高级”区域。
　　基本区域
　　在基本区域中，你只有一个“物理网络”，因为你没有虚拟(VLAN)隔离，不过你仍可以将流量划分到多个物理网卡上(这方面稍后会有详细介绍)。
　　基本区域还可能只有一个访客网络，没有公共网络。
　　高级区域
　　在高级区域中，Cloudstack允许一个公共网络、创建多个访客网络，它们既可以是物理网络，也可以是逻辑网络(通常使用被标记的VLAN)。
　　额外物理访客网络的使用场合可能是：建立从主机到内非CloudStack网段的物理分隔的链路，比如MPLS网络。
　　其他使用场合可能是：启用专门的访客网络DD这些网络只供某些域或某些帐户使用，或者提供速度更快的访客网络，比如10GB链路而不是1GB链路。
　　网络标签
　　这种配置中最重要的部分是网络标签。如果是ESXi主机，它们是指主机上vSwitch(虚拟)的名称;如果是KVM主机，它们是指你将要建立的网桥;如果是Xenserver主机，它们就是指主机上针对每个网络接口或每个绑定(bond)的网络标签。
　　网络标签告诉CloudStack：主机中哪些物理网络接口连接访客和系统实例上的各个虚拟接口。比如说，SSVM在公共网络、专有网络、网络和管理网络上有接口;这些接口连接到主机里面相应的虚拟网络，这点很重要，而这些虚拟网络反过来连接到物理网络。实际名称/标签可以随意取，但是最好取一个具有提示性的名称，这始终是个好的做法。
　　存储流量
　　在不同的Cloudstack流量类型中，存储流量总是最让人混淆。“存储流量”和“存储网络”这两个术语是指二级存储流量、(备份)、和模板都通过该网络传入到二级，或者从二级存储系统传出。
　　默认情况下，Cloudstack的主存储流量和二级存储流量通过管理网络传输。二级存储流量经配置后，可以通过有别于管理网络的单独网络(存储网络)传输。现在有办法可以在虚拟机管理程序层面分隔主存储流量，不过那是另一个话题。
　　在以下两种情况下，能看到分隔二级存储流量和管理流量(因而分隔主存储流量和二级存储流量)的主要好处：一是创建访客实例时，模板从二级存储系统复制到主存储系统;二是创建快照时，映像从主存储系统复制到二级存储系统。
　　基本网络流量
　　在基本网络中，所有流量都将通过同样的一个或多个接口传输，每种流量类型都会有同样的网络标签。我们不推荐这么做。
　　管理流量、存储流量和访客流量可以分隔开来，只要在主机上为它们使用单独的物理接口，然后用不同的标签来称呼它们。现在你可以让它们连接到同一个交换机、不同的交换机或者连接到同一交换机，但在不同的未被标记的VLAN上。将它们连接到同一个交换机会带来额外的进出主机的吞吐量。
　　将接口连接到不同的VLAN(交换机层面加以配置，见图6)提供了额外的吞吐量和安全性，因为访客流量可与管理流量和存储流量分隔开来。在基本区域配置中，让访客流量通过主机上与管理流量不同的接口传输，这被认为是最佳实践DD每个主机至少需要两个接口。
　　高级网络流量
　　在高级网络中，CloudStack可以通过使用VLAN标记机制，实现流量的逻辑分隔。从某些方面来看，分隔机制在基本网络中更容易配置，因为你只需要设置交换机上的端口，让你使用的所有VLAN都通过隧道来实现。
　　不过，你仍需要实现流量的物理分隔，以提高吞吐量、增强安全性。这再次可以通过根据你想要通过该接口传输的流量类型来映射所要使用的每个物理接口来完成。
　　主机内部
　　将这一切结合起来，含有两个网络接口的高级区域主机的合并后的逻辑和物理图应该就像这样：
　　本文解释了关键概念和术语，想在部署的CloudStack系统中为“基本”区域和“高级”区域配置物理网络，就有必要了解这些概念和术语。尤其是，本文演示了各种CloudStack流量类型在物理网络里面是如何传输的。
[ 责任编辑：李桢君 ]
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详解近距离的几种无线通信技术
　　随着通信和信息技术的不断发展，短距离无线通信技术的应用步伐不断加快，正日益走向成熟。一般意义上，只要通信收发双方通过无线电波传输信息且传输距离限制在较短范围(几十米)以内，就可称为短距离无线通信。目前我们所看到的短距离无线技术都有其立足的特点，或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求；或建立竞争技术的差异化等，但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求，下面就然我们回顾一下目前的短距离无线技术都有哪些：　　蓝牙技术　　bluetooth技术是广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。　　但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此，业内专家认为，蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。　　Wi-Fi技术　　Wi-Fi是以太网的一种无线扩展，理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内。但实际上，如果有多个用户同时通过一个点接入，带宽被多个用户分享，Wi-Fi的连接速度一般将只有几百kb/s的信号不受墙壁阻隔，但在建筑物内的有效传输距离小于户外。　　WLAN未来最具潜力的应用将主要在SOHO、家庭无线网络以及不便安装电缆的建筑物或场所。目前这一技术的用户主要来自机场、酒店、商场等公共热点场所。Wi-Fi技术可将Wi-Fi与基于XML或Java的Web服务融合起来，可以大幅度减少企业的成本。例如企业选择在每一层楼或每一个部门配备802.11b的接入点，而不是采用电缆线把整幢建筑物连接起来。这样一来，可以节省大量铺设电缆所需花费的资金。　　IrDA技术　　IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。目前它的软硬件技术都很成熟，在小型移动设备，如PDA、手机上广泛使用。事实上，当今每一个出厂的PDA及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA。　　IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。 IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于2台(非多台)设备之间的连接。而蓝牙就没有此限制，且不受墙壁的阻隔。IrDA目前的研究方向是如何解决视距传输问题及提高数据传输率。　　NFC技术　　NFC是由Philips、NOKIA和Sony主推的一种类似于RFID(非接触式射频识别)的短距离无线通信技术标准。和RFID不同，NFC采用了双向的识别和连接。在20cm距离内工作于13.56MHz频率范围。NFC最初仅仅是遥控识别和网络技术的合并，但现在已发展成无线连接技术。它能快速自动地建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。　　NFC通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。有了NFC，多个设备如数码相机、PDA、机顶盒、电脑、手机等之间的无线互连，彼此交换数据或服务都将有可能实现。同样，构建Wi-Fi家族无线网络需要多台具有无线网卡的电脑、打印机和其它设备。除此之外，还得有一定技术的专业人员才能胜任这一工作。而NFC被置入接入点之后，只要将其中两个靠近就可以实现交流，比配置Wi-Fi连结容易得多。　　ZigBee技术　　ZigBee主要应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。ZigBee名字来源于蜂群使用的赖以生存和发展的通信方式，蜜蜂通过跳ZigZag形状的舞蹈来分享新发现的食物源的位置、距离和方向等信息。　　ZigBee可以说是蓝牙的同族兄弟，它使用2.4 GHz波段，采用跳频技术。与蓝牙相比，ZigBee更简单、速率更慢、功率及费用也更低。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s时，传输范围可扩大到134m，并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。可以比蓝牙更好地支持游戏、消费电子、仪器和家庭自动化应用。人们期望能在工业监控、传感器网络、家庭监控、安全系统和玩具等领域拓展ZigBee的应用。　　UWB技术　　超宽带技术UWB是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复杂度发射/接收机实现高速数据传输，在近年来得到了迅速发展。它在非常宽的频谱范围内采用低功率脉冲传送数据而不会对常规窄带无线通信系统造成大的干扰，并可充分利用频谱资源。基于UWB技术而构建的高速率数据收发机有着广泛的用途。　　UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，低截获能力，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入，非常适于建立一个高效的无线局域网或无线个域网(WPAN)。UWB主要应用在小范围、高分辨率、能够穿透墙壁、地面和身体的雷达和图像系统中。除此之外，这种新技术适用于对速率要求非常高(大于100 Mb/s)的LANs或PANs。　　具有一定相容性和高速、低成本、低功耗的优点使得UWB较适合家庭无线消费市场的需求：UWB尤其适合近距离内高速传送大量多媒体数据以及可以穿透障碍物的突出优点，让很多商业公司将其看作是一种很有前途的无线通信技术，应用于诸如将视频信号从机顶盒无线传送到数字电视等家庭场合。当然，UWB未来的前途还要取决于各种无线方案的技术发展、成本、用户使用习惯和市场成熟度等多方面的因素。
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