Vì sao các Data Center hiện đại chuyển sang mô hình Programmable?

[dangquangminh]

Cisco Enterprise BGP EVPN: Vì sao các Data Center hiện đại chuyển sang mô hình Programmable?


Khi triển khai BGP EVPN VXLAN cho Data Center, bài toán không chỉ là cấu hình một vài switch. Một Fabric thực tế có thể bao gồm hàng chục, hàng trăm, thậm chí hàng nghìn thiết bị Spine và Leaf. Nếu vẫn cấu hình thủ công bằng CLI, việc vận hành sẽ nhanh chóng trở nên phức tạp và khó mở rộng.

Hình minh họa cho thấy hai cách tiếp cận hoàn toàn khác nhau. 1. Do-It-Yourself (CLI truyền thống)


Đây là phương pháp quen thuộc với hầu hết kỹ sư mạng.

Người quản trị đăng nhập trực tiếp vào từng switch thông qua CLI và thực hiện cấu hình riêng cho từng thiết bị.

Ví dụ:

• SW1
• SW2
• SW3
• ...
• SWN

Mỗi switch đều phải được cấu hình:

• BGP
• EVPN
• VXLAN
• VNI
• NVE Interface
• VLAN Mapping
• Route Target
• Route Distinguisher
• Anycast Gateway
• Loopback
• Underlay Routing

Ưu điểm

• Dễ bắt đầu với các hệ thống nhỏ.
• Toàn quyền kiểm soát từng dòng lệnh.
• Phù hợp cho phòng lab hoặc môi trường thử nghiệm.

Hạn chế


Khi số lượng thiết bị tăng lên, phương pháp này bộc lộ nhiều nhược điểm:

• Tốn nhiều thời gian.
• Dễ cấu hình không đồng nhất giữa các switch.
• Khó mở rộng khi có thêm Leaf hoặc Spine.
• Khó kiểm soát thay đổi và rollback.
• Không phù hợp với mô hình Infrastructure as Code (IaC).

---

2. Programmable Infrastructure


Trong các Data Center hiện đại, thay vì cấu hình từng switch bằng tay, kỹ sư mạng mô tả cấu hình một lần và để hệ thống tự động triển khai đến toàn bộ Fabric.

Một số công nghệ và công cụ thường được sử dụng gồm:

• Cisco NSO (Network Services Orchestrator): Điều phối và tự động hóa cấu hình trên nhiều thiết bị.
• Shell Script: Tự động hóa các tác vụ đơn giản.
• Ansible: Quản lý cấu hình theo mô hình agentless, triển khai đồng thời trên nhiều thiết bị.
• Terraform: Provision hạ tầng và quản lý Infrastructure as Code.
• gNMI: Giao thức quản lý và streaming telemetry hiện đại dựa trên YANG.
• gRPC: Cơ chế truyền thông hiệu năng cao giữa các hệ thống tự động hóa.
• Cisco Catalyst Center: Nền tảng quản lý tập trung, tự động hóa và giám sát hạ tầng mạng doanh nghiệp.

Trong mô hình này, kỹ sư chỉ cần khai báo cấu hình hoặc chính sách một lần. Hệ thống sẽ tự động phân phối cấu hình đến toàn bộ switch trong Fabric.

---

Lợi ích của mô hình Programmable


So với CLI truyền thống, mô hình Programmable mang lại nhiều lợi ích:

• Triển khai hàng trăm thiết bị chỉ trong vài phút.
• Đảm bảo cấu hình nhất quán trên toàn bộ Fabric.
• Giảm lỗi do thao tác thủ công.
• Dễ dàng mở rộng khi bổ sung Leaf hoặc Spine mới.
• Quản lý cấu hình theo phiên bản với Git.
• Tích hợp trực tiếp vào CI/CD Pipeline và Infrastructure as Code.
• Tự động rollback khi phát hiện lỗi.
• Hỗ trợ kiểm thử và xác thực cấu hình trước khi triển khai.

Đây là nền tảng để xây dựng các quy trình NetDevOps hiện đại.

---

Xu hướng của các Data Center hiện đại


Các doanh nghiệp lớn ngày nay không còn quản lý mạng chỉ bằng CLI. Thay vào đó, họ kết hợp nhiều công nghệ tự động hóa:

• Git lưu trữ mã nguồn cấu hình (Source of Truth).
• Terraform tạo hạ tầng mạng và tài nguyên cloud.
• Ansible hoặc Cisco NSO triển khai cấu hình lên thiết bị.
• CI/CD Pipeline tự động kiểm thử và triển khai thay đổi.
• Catalyst Center quản lý và giám sát tập trung.
• gNMI/gRPC thu thập telemetry và quản lý thiết bị theo thời gian thực.

Sự kết hợp này giúp mạng hoạt động như một nền tảng có thể lập trình, thay vì phụ thuộc vào các thao tác cấu hình thủ công. Kết luận


CLI vẫn là kỹ năng nền tảng mà mọi kỹ sư mạng cần thành thạo. Tuy nhiên, với các môi trường BGP EVPN VXLAN, Data Center Fabric và Cloud-Native Infrastructure, chỉ biết CLI là chưa đủ.

Kỹ sư mạng hiện đại cần mở rộng sang Network Automation và NetDevOps, biết sử dụng các công cụ như Ansible, Terraform, Cisco NSO, gNMI/gRPC và Catalyst Center để quản lý hạ tầng theo hướng lập trình và tự động hóa.

Đó cũng là xu hướng tất yếu của các Data Center thế hệ mới: Infrastructure as Code, Network as Code và Programmable Infrastructure.