Was ist eine Kopfstelle?

Ein Headend ist die zentrale Verwaltungs- und Steuerungsebene einer SD-WAN-Bereitstellung von „ Versa “ – bestehend aus einem „ Versa Director“, einem „ Versa Analytics“-Cluster und einem oder mehreren „ Versa Controller“-Knoten, optional in Kombination mit dem „Concerto“-Orchestrator. Es wird in der Regel in einem Rechenzentrum oder einer öffentlichen Cloud gehostet und dient zur Konfiguration, Steuerung und Überwachung von VOS-Geräten in Zweigstellen und Hubs.

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Ein Headend ist die Ebene für Verwaltung, Analyse und Steuerung des SD-WAN-Systems „ Versa “.
• Es kann auf Bare-Metal-Systemen oder virtualisiert auf ESXi, KVM, AWS, Azure oder GCP bereitgestellt werden.
• Der Verkehr in Richtung Norden wird an Director und Analytics weitergeleitet; der Verkehr in Richtung Süden an Controllers.
• Durch geografische Redundanz werden Kopfstellenkomponenten über zwei Rechenzentren verteilt.
• Concerto kann eine VOS-Appliance von einer Kopfstelle zu einer anderen migrieren.

Auf dieser Seite: Warum das wichtig ist · So funktioniert es · Arten · Kopfstellen & Versa · Häufig gestellte Fragen

Warum sind Kopfstellen wichtig?

Jede Zweigstelle und jeder Knoten in einem SD-WAN-Netzwerk nach dem Prinzip „ Versa “ benötigt einen Ort, an dem sie ihre Konfiguration abrufen, ihre Control-Plane-Sitzungen aufbauen und ihre Protokolle senden kann. Das Headend ist dieser Ort: eine zentrale Stelle, von der aus Administratoren Richtlinien bereitstellen, Controller-Knoten die IPsec-Tunnel und MP-BGP-Sitzungen beenden, die das Overlay zusammenhalten, und Analytics die Telemetriedaten erfasst, die in Dashboards und Berichten ausgewertet werden. Ohne ein zentralisiertes Headend wäre jede Zweigstelle eine Insel – manuell konfiguriert, für die netzwerkweite Überwachung unsichtbar und ohne einheitliche Kontrollstelle.

Da so viel davon abhängt, kommt der Gestaltung der Kopfstelle große Bedeutung zu. Eine schlecht konzipierte Kopfstelle stellt einen Single Point of Failure für die gesamte SD-WAN-Struktur dar. Daher werden in Produktionsumgebungen geografische Redundanz, getrennte Datenpfade für Management- (Northbound) und Steuerungsverkehr (Southbound) integriert und alle Komponenten gegen Angriffe abgesichert. Die richtige Architektur bereits vor der Einbindung der Geräte festzulegen, ist eine Grundvoraussetzung für ein stabiles Netzwerk und darf nicht erst im Nachhinein berücksichtigt werden.

Was ist eine Kopfstelle?

Die drei Kernkomponenten eines Headends erfüllen jeweils unterschiedliche Aufgaben. Versa Director speichert und überträgt Konfigurationen und stellt die GUI sowie die REST-APIs bereit, die von Administratoren und OSS-Systemen genutzt werden. Versa Analytics – unterteilt in Knoten der „Analytics-Personality“ und der „Search-Personality“ – sammelt Protokolle und Telemetriedaten von VOS-Geräten und steuert Dashboards, Berichte und die Protokollsuche. Versa Controller-Knoten stellen die Steuerungsebene bereit, beenden IPsec-Zweig-Tunnel und MP-BGP-Sitzungen und koordinieren in hierarchischen Designs die Zusammenarbeit mit Hub-Controller-Knoten über isolierte Regionen hinweg. Wo Concerto eingesetzt wird, orchestriert es ein oder mehrere Headends als Fabric, erkennt deren Directors und Controller und verwaltet die Mandanten über diese hinweg.

Der Datenverkehr zum Headend teilt sich in zwei Segmente auf: ein „Southbound“-Segment für den Verwaltungsdatenverkehr – Zugriff von Administratoren und OSS auf Director und Analytics sowie die HA-Synchronisation zwischen Director-Instanzen – und ein „Northbound“-Segment, über das der Steuerungsverkehr zwischen den Controllern und dem SD-WAN-Overlay übertragen wird.

Arten von Kopfstellen-Implementierungen

Headend-Komponenten können „Bare-Metal“ direkt auf der Hardware des Host-Betriebssystems oder virtualisiert auf ESXi, KVM oder in den öffentlichen Clouds von AWS, Azure und Google Cloud Platform ausgeführt werden; „Bare-Metal“ bietet in der Regel eine um 20–30 % bessere Leistung, ist jedoch mit Hardware-Abhängigkeiten verbunden, da nicht jede Serverplattform – beispielsweise spezielle RAID-Controller – unterstützt wird. Die Topologie ist ein weiterer Aspekt: Ein Headend in einem einzigen Rechenzentrum nutzt flache Layer-2-LANs mit VRRP für die Gateway-Redundanz, kann jedoch keine Layer-3-Sicherheitszonen durchsetzen, ohne Firewalls im Bridge-Modus hinzuzufügen, während ein geografisch redundantes Headend die Komponenten auf zwei Rechenzentren verteilt, die über Service-VNF-Router miteinander verbunden sind. Von Concerto verwaltete Flotten unterscheiden Headends zudem nach ihrer Rolle – ein Headend in der Vorproduktionsphase zum Testen der Konfiguration einer VOS-Appliance und ein Headend in der Produktionsphase, auf das die Appliance später migriert wird.

Kopfstellen & Versa

Concerto behandelt das Trio aus Director, Controller und Analytics als den von ihm koordinierten DCA-Komplex, ermittelt die Komponenten jedes Kopfstellensystems und zeigt – bei Brownfield-Mietern, die bereits vor der Einführung von Concerto direkt auf Director konfiguriert wurden – diese Komponenten im deaktivierten Zustand an, bis ein Administrator sie aktiviert. Concerto kann zudem eine integrierte VOS-Appliance von einer Kopfstelle zu einer anderen migrieren – indem es die CSV-Datei des Standorts exportiert, das „Director“-Feld neu verweist und die Bind-Data-Variablen der Appliance für den Director der neuen Kopfstelle neu veröffentlicht. Die Empfehlungen zur Absicherung im Design-Leitfaden gelten für jede Kopfstelle unabhängig von der Topologie: synchronisiertes DNS und NTP über alle Knoten hinweg, eine gemeinsame Zeitzone für die Protokollkorrelation, signierte SSL-Zertifikate und Passwortabsicherung sowie die neuesten Sicherheitspakete für Director und das Betriebssystem. Die vollständigen Richtlinien zur Kopfstellenkonzeption finden Sie im „Consolidated SD-WAN Design Guide“, den Migrationsablauf für Concerto im Dokument „Migrating VOS Appliances Between Headends “.

Häufig gestellte Fragen

Aus welchen Komponenten besteht eine Kopfstelle von „ Versa “?

Eine „ Versa “-Kopfstelle besteht aus einem „ Versa “-Director, einem „ Versa “-Analytics-Cluster und einem oder mehreren „ Versa “-Controller-Knoten, die optional vom „Concerto“-Orchestrator koordiniert werden. Zusammen werden diese Komponenten manchmal als „DCA-Komplex“ – Director, Controller, Analytics – bezeichnet und in der Regel in einem Rechenzentrum oder einer öffentlichen Cloud statt an einem Zweigstandort gehostet.

Was ist der Unterschied zwischen einer Kopfstelle und einer Abzweigung?

Die Kopfstelle ist die zentrale Verwaltungs- und Steuerungsebene, die in der Regel in einem Rechenzentrum oder in der Cloud gehostet wird. Eine Zweigstelle ist ein entfernter Standort, an dem ein VOS-Gerät betrieben wird, das zur Konfiguration, für Control-Plane-Sitzungen und zur Protokollübermittlung eine Verbindung zur Kopfstelle herstellt und das je nach Topologie den Datenverkehr auch direkt an andere Zweigstellen, in die Cloud oder an ein Rechenzentrum weiterleiten kann.

Kann eine „ Versa “-Bereitstellung mehr als eine Kopfstelle umfassen?

Ja. Größere oder regionenübergreifende Netzwerke umfassen mehrere Kopfstellen, und Concerto kann mehrere davon gleichzeitig erkennen und koordinieren – einschließlich der Unterscheidung zwischen einer für die Staging-Phase genutzten Vorproduktions-Kopfstelle und der Produktions-Kopfstelle, auf die ein Gerät später migriert wird, sobald dessen Konfiguration validiert und seine Bind-Data-Variablen erneut veröffentlicht wurden.

Sollte eine Kopfstelle als Bare-Metal-Lösung oder virtualisiert bereitgestellt werden?

Beides wird unterstützt. Bare-Metal bietet in der Regel eine um 20 bis 30 % bessere Leistung und Skalierbarkeit, führt jedoch zu Hardware-Abhängigkeiten, da nicht jede Server-Hardware unterstützt wird. Virtualisierte Bereitstellungen auf ESXi, KVM oder in einer öffentlichen Cloud wie AWS, Azure oder der Google Cloud Platform tauschen einen Teil der reinen Leistung gegen Flexibilität bei der Bereitstellung und eine einfachere Skalierung ein.

Was ist der DCA-Komplex?

„DCA Complex“ ist der Sammelbegriff für „ Versa Director“, „ Versa Controller“ und „ Versa Analytics“ – die drei Komponenten, aus denen sich eine Kopfstelle zusammensetzt und die von Concerto koordiniert werden, um VOS-Geräte in den Zweigstellen und Hubs einer Installation zu konfigurieren, zu steuern und zu überwachen.

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