RÉSEAU DE STRUCTURE DANS L'ARCHITECTURE D'ENTREPRISE

Qu'est-ce que le Fabric dans les réseaux d'entreprise ?

Le Fabric, dans les réseaux d'entreprise, désigne une architecture permettant une conception de réseau hautement évolutive, flexible et fiable grâce à l'interconnexion de nœuds. Contrairement aux architectures réseau hiérarchiques traditionnelles, les topologies Fabric permettent une sélection dynamique des chemins, une gestion simplifiée et une configuration automatisée. Elles sont particulièrement adaptées aux centres de données, aux réseaux de campus et aux environnements d'entreprise multisites qui exigent robustesse et communication transparente entre de nombreux périphériques et services.

Fondamentalement, un réseau Fabric abstrait la complexité des interconnexions physiques en traitant l'ensemble des commutateurs et routeurs comme un système unifié. Cette abstraction permet un contrôle centralisé grâce aux principes des réseaux définis par logiciel (SDN), facilitant ainsi le provisionnement du réseau, l'application des politiques et la gestion des pannes.

Les réseaux Fabric peuvent être mis en œuvre à l'aide de diverses normes propriétaires et ouvertes, telles que l'architecture de réseau numérique (DNA) de Cisco, VMware NSX, CloudVision d'Arista et les topologies CloS basées sur des normes. Ces solutions offrent une bande passante élevée, une faible latence et une optimisation du trafic est-ouest par rapport aux modèles de réseau classiques à trois niveaux.

Réseaux Fabric vs Réseaux traditionnels

• Topologie : Les réseaux traditionnels utilisent les couches cœur, distribution et accès. Fabric utilise une architecture spine-leaf ou maillée qui aplatit le réseau.
• Évolutivité : Fabric permet une mise à l'échelle horizontale aisée, tandis que les modèles traditionnels nécessitent souvent une refonte pour l'extension.
• Automatisation : Fabric prend en charge la configuration et le provisionnement automatisés via des contrôleurs SDN. Les modèles traditionnels nécessitent souvent des mises à jour manuelles.
• Flux de trafic : Les architectures Fabric sont optimisées pour le trafic est-ouest, plus fréquent dans les applications modernes.

Pourquoi les entreprises adoptent la technologie Fabric ?

La transformation numérique et l'adoption du cloud ont remis en question l'efficacité des réseaux traditionnels.

• Une plus grande agilité dans le déploiement de nouveaux services.
• Une mobilité optimisée des charges de travail entre les sites ou les clouds.
• Une meilleure tolérance aux pannes grâce à la redondance des chemins.
• Une visibilité centralisée et une application des politiques via SDN.

L'architecture Fabric élimine les points de défaillance uniques et crée un maillage de nœuds interconnectés qui redirigent automatiquement le trafic en cas de panne, assurant ainsi la continuité de service et améliorant la disponibilité.

Types de déploiement Fabric

• Fabric de centre de données : Hautement évolutif et généralement conçu selon une topologie spine-leaf pour prendre en charge la communication serveur à serveur à grande échelle.
• Fabric de campus : Conçu pour les environnements d'entreprise, il offre une segmentation réseau intuitive et des politiques utilisateur/appareil entre les bâtiments.
• Réseau étendu Fabric : Étend les principes du Fabric à des sites géographiquement dispersés à l’aide de routeurs SD-WAN ou compatibles Fabric.

Quel que soit le type de déploiement, l’architecture Fabric favorise l’automatisation, l’agilité et la simplicité des opérations réseau.

Comment construire des réseaux d'entreprise avec Fabric

La construction d'un réseau d'entreprise avec Fabric implique une intégration soignée du matériel, des logiciels et des cadres de politiques conçus pour fonctionner comme un système cohérent. Vous trouverez ci-dessous les composants fondamentaux et leurs rôles dans la création de réseaux Fabric efficaces et évolutifs.

1. Topologie Spine-Leaf

La plupart des déploiements Fabric adoptent une topologie Spine-Leaf. Dans cette architecture :

• Les nœuds Leaf servent de commutateurs d'accès qui se connectent aux périphériques, tels que les serveurs ou les terminaux.
• Les nœuds Spine fonctionnent comme des commutateurs centraux connectant tous les commutateurs Leaf, garantissant ainsi à chaque Leaf un accès égal au cœur du réseau.

Cette conception réduit considérablement la latence et les goulots d'étranglement, car deux terminaux quelconques peuvent communiquer via un nombre de sauts prévisible et constant.

2. Réseaux superposés

L'architecture de réseau s'appuie souvent sur des technologies superposées comme le VXLAN (Virtual Extensible LAN). Les réseaux superposés permettent aux réseaux virtuels de fonctionner sur l'infrastructure physique, ce qui rend possible la segmentation, le mutualisation et la mobilité des charges de travail sans modifier la topologie physique.

Le VXLAN, par exemple, ajoute une couche d'abstraction en encapsulant les trames Ethernet de couche 2 dans des paquets UDP de couche 3. Cela permet aux VLAN de s'étendre sur différents sites physiques et offre une évolutivité accrue (jusqu'à 16 millions de segments).

3. Contrôleurs et orchestrateurs

Le réseau est géré et automatisé par des contrôleurs centralisés. Ces plateformes offrent des points d'interface pour la configuration, l'application des politiques, la télémétrie et le dépannage.

Exemples :

• Cisco DNA Center : Propose des analyses basées sur l'IA, la mise en réseau à l'intention et la gestion des politiques.
• VMware NSX Manager : Crée des couches Fabric virtualisées et sécurisées pour les environnements multicloud.
• Juniper Apstra : Plateforme d'automatisation en boucle fermée pour la mise en réseau sécurisée à l'intention.

Ces systèmes prennent en charge l'automatisation, simplifiant ainsi les processus de mise à niveau du réseau, d'intégration des périphériques, de segmentation dynamique et de gestion des SLA.

4. Segmentation et politiques

Fabric facilite la micro-segmentation et la macro-segmentation du trafic réseau. Grâce à des technologies comme la stratégie basée sur les groupes (GBP) ou le contrôle d'accès défini par logiciel, les administrateurs peuvent appliquer des stratégies basées sur :

• Identité de l'utilisateur
• Type d'appareil
• Utilisation des applications
• Données de localisation

Cette capacité réduit la surface d'attaque, garantit la conformité et renforce la cybersécurité dans les différentes succursales de l'entreprise.

5. Résilience et redondance

L'architecture Fabric exploite le routage ECMP (Equal-Cost Multi-Path), qui permet plusieurs chemins de données actifs et répartit la charge du trafic sur les liaisons réseau disponibles. En cas de défaillance d'un chemin, le trafic est instantanément redirigé, ce qui rend le système robuste face aux pannes de nœuds ou de liaisons.

6. Visibilité et télémétrie

Les réseaux Fabric modernes intègrent une visibilité via l'analyse des flux, le traçage des paquets et la détection d'anomalies basée sur l'apprentissage automatique.

Cette visibilité approfondie permet aux équipes informatiques de surveiller les performances de manière proactive, de localiser les goulots d'étranglement en temps réel et de garantir le respect des accords de niveau de service (SLA) relatifs à la santé du réseau.

En intégrant la surveillance aux niveaux du plan de contrôle et du plan de données, les administrateurs peuvent interpréter les modèles de trafic et effectuer des analyses de causes profondes plus efficacement.

Avantages et tendances futures du réseau Fabric

Le réseau Fabric a transformé la façon dont les entreprises construisent et gèrent leurs réseaux, ce qui leur confère des avantages opérationnels et de sécurité considérables. À mesure que les environnements informatiques deviennent plus distribués et dynamiques, la pertinence et la mise en œuvre de Fabric ne feront que s'accroître.

Avantages opérationnels

• Gestion simplifiée : Grâce à l'orchestration centralisée, les équipes informatiques peuvent déployer, configurer et surveiller le réseau depuis une interface unique, réduisant ainsi les erreurs manuelles et accélérant les opérations.
• Évolutivité : Les architectures Fabric prennent en charge la mise à l'échelle horizontale, permettant l'ajout transparent de nouveaux périphériques, emplacements ou services supplémentaires sans réarchitecture.
• Réduction des coûts : En réduisant la complexité et en minimisant les temps d'arrêt grâce à l'automatisation, les organisations constatent souvent une baisse de leurs coûts opérationnels au fil du temps.
• Dépannage rapide : L'analyse en temps réel et les capacités d'autoréparation permettent une résolution plus rapide des problèmes et une meilleure disponibilité des services critiques.

Améliorations de la sécurité

La sécurité est intégrée à l'architecture Fabric. Grâce à des fonctionnalités telles que :

• Application du modèle Zero Trust : L’accès au réseau est accordé dynamiquement en fonction des identités et des contextes vérifiés, bloquant par défaut le trafic non autorisé.
• Micro-segmentation : Elle limite la propagation latérale des menaces au sein du réseau, réduisant ainsi l’impact potentiel d’une violation de données.
• Tunnels chiffrés : Souvent, les chemins de données dans les superpositions Fabric sont chiffrés de bout en bout, sécurisant ainsi le trafic métier sensible sur l’infrastructure partagée.

Intégration avec les technologies émergentes

La compatibilité de Fabric avec les technologies nouvelles et en évolution constitue un autre atout. Domaines d'intégration :

• Architectures compatibles avec le cloud : Fabric prend en charge de manière transparente les environnements hybrides et multicloud, facilitant la portabilité des charges de travail et l'application de politiques cohérentes.
• Informatique de périphérie : Fabric permet une connectivité agile aux périphériques de périphérie, favorisant les applications en temps réel, l'IoT et l'IA en périphérie du réseau.
• 5G et réseaux sans fil privés : L'intégration de Fabric avec la 5G améliore le déploiement sans fil à l'échelle du campus et la prise en charge de la mobilité.

Perspectives d'avenir

À mesure que les réseaux d'entreprise se décentralisent, le réseau Fabric est appelé à jouer un rôle fondamental dans la prise en charge des nouvelles priorités numériques. Les développements futurs pourraient inclure :

• Amélioration de la prise de décision basée sur l'IA au sein des contrôleurs Fabric.
• Intégrations renforcées entre le réseau et la sécurité Fabric.
• Les modèles de déploiement Fabric open source et indépendants des fournisseurs gagnent en popularité.

Grâce à son architecture robuste, sa segmentation basée sur des politiques et sa conception à haute disponibilité, Fabric est destiné à constituer la base de la prochaine génération de réseaux d'entreprise, en soutenant les innovations en matière d'automatisation, de durabilité et de cybersécurité.