Resilient Network Infrastructure for Virtualization

Network topology 101 for Virtual Infrastructures

I usually don’t like writing about obvious matters. Yes, fire is hot – night is dark and ice is cold. But in recent times I’ve witnessed some network topology designs (?), that made me frown.

I admit, that in some cases the situation is based on a lack of budget or just structures that have grown over years. I can understand that and it’s no shame. It’s my job to give advices and help to re-design.

No matter how many resources you have – if you use them without thinking, it will never be enough.

On the other hand there are environments who boast with high class components that have cost a fortune and which are organized in such an inefficient way that it almost hurts.

This article is not intended as a networking deep-dive. It’s a shallow 101 about network design that should be common knowledge. It’s a guide for the novice but I’d be happy to get responses by experts too.

The Basics

First let’s start with four simple networking requirements for Virtual Infrastructures.

  • redundancy
  • resiliency
  • bandwidth
  • latency

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Switch Monitoring mit Netdisco

Netzwerk-Infrastrukturen sind komplex und es bedarf strenger Disziplin, dabei den Überblick zu behalten.

  • Welche Geräte habe ich im LAN und wieviele davon?
  • Welches Device ist mit welchem Nachbarn verbunden?
  • Wie ist der Status der Firmware?
  • Wo gibt es Probleme?

Natürlich kann man jedes Gerät zyklisch prüfen, indem man sich auf der CLI oder WebGUI einloggt, aber das ist mühsam, zeitintensiv und fehleranfällig. Denn leicht vergisst man ein Gerät. Wie gut, dass mit dem Simple Network Management Protokoll (SNMP) eine Fernabfrage möglich ist. Die Möglichkeit der Abfrage allein genüngt natürlich nicht, man braucht auch Werkzeuge, die diese Daten vernünftig visualisieren.

Es gibt eine recht große Produktpalette auf diesem Gebiet. Darunter kommerzielle und freie Produkte. Einige davon sind sehr einfach, andere mächtig und komplex.

Ich möchte heute ein Produkt vorstellen, welches recht einfach und übersichtlich in der Handhabung ist, aber dennoch sehr funktional ist. Es heisst Netdisco und wird unter der BSD-Licencse verbreitet. Netdisco eignet sich für kleinere und große Infrastrukturen, wie z.B. universitäre Netze. Es arbeitert auf SNMP Basis, indem es ARP- und MAC-Tabellen von Layer2-Switches und Routern ausliest, diese in Verbindung setzt und lokal in einer Postgres Datenbank ablegt. Die Darstellung erfolgt über den integrierten Webserver.

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VirtualSAN und Multicast

Warum man keine SoHo Switch-Architektur im VirtualSAN Umfeld verwenden sollte.

Ein schöner Artikel von Greg Ferro beschreibt die potenzielle Problematik durch Verwendung des Multicast Protokolls in VirtualSAN bzw. Evo:Rail Umgebungen. Ein Aspekt, der mit in dieser Form bisher noch nicht bewusst war. Aber das ist ja das schöne an der IT, dass man permanent neues lernt. 😉

VMs mit spezifischem NIC suchen

In größeren VMware Umgebungen kann die Suche nach bestimmten VM-Eigenschaften sehr mühsam werden. Natürlich kann man in die Einstellungen jeder VM gehen und nachsehen, aber das ist zeitaufwendig und stupide. Hier ist – wie so oft – PowerCLI der Freund und Helfer.

Zunächst stellt man eine Verbindung mit vCenter oder einem bestimmten ESX Host her.

Connect-VIserver <Servername>

Welche VMs haben einen e1000 Netzwerk Adapter?

Get-vm | ?{Get-networkadapter $_ | where-object {$_.type -like "e1000" }}

 

Welche VMs haben einen VMXNET Netzwerk Adapter ?

Analog funktioniert die Abfrage nach einem VMXNET Adapter. Im Resultat werden VMs mit VMXNET2 und VMXNET3 Adapter gelistet.

Get-vm | ?{Get-networkadapter $_ | where-object {$_.type -like "VMX*" }}