隨著數據中心處理能力的不斷攀升,數據中心對其網絡設備的通信能力也提出了更高要求。根據市場研究機構Infonetics作出的評估稱,數據中心以太網市場將迎來全面發展的勢頭,而當前數據中心以太網絡正處于由10Gbps向25Gbps乃至50Gbps交換接口標準大規模升級階段。
因此,隨之而來的數據中心網絡架構、運維管理、虛擬化等相關方面都將做出相應的調整,那么目前在數據中心網絡中普遍存在的問題都有哪些呢?下面讓我們逐一進行列舉分析。
網絡運維成本的不斷累加
對于數據中心網絡而言,用戶大多會面臨每6~8年對相關設備的替換與更新。同時還會面臨廠商協議配置復雜,不同廠商互通性等挑戰,用戶往往需要在不同廠商和型號的交換機上進行操作,進而需要多個不同團隊管理來自多個廠商的軟硬件產品,從存儲,服務器到網絡,以及不同業務分區,而隨著這些新老設備的不斷升級和業務的不斷發展,同時導致運維成本也在不斷累加。
網絡與上層應用的相關性較低
用戶對網絡的所有配置是基于已有的路由協議,用戶很難控制流量的轉發行為,因為一張網絡里可能有幾百臺甚至幾千臺設備,流量的轉發行為是基于配置,如果一個應用想要控制網絡轉發行為,用戶很難用簡單的rest方式連接硬件設備和上層應用。
不夠靈活的傳統網絡架構
與應用和計算不同,網絡一直處于自成體系、垂直集成的堆棧狀態。使得我們必須在硬件性能和OS特性之間做出折衷,幾乎不可能在不同的平臺和廠商間實現一致的管理和策略應用。必須等待產品提供商推出新的特性來改善這些問題。
同時,固定式平臺,不易于編程的網絡設備特性,使得傳統網絡不能輕松添加到動態基礎架構當中去,以及功能各不相同的多種專用接口,則需要集成到自動化協作工具中,和管理虛擬化網絡服務中的實際需求,都給數據中心網絡造成了更多的麻煩。
數據中心網絡時代正在發生改變
而傳統數據中心網絡在向新的方向過渡中將會影響到網絡領域,也將重新定義新的時代特征。其中包括:
數據中心網絡技術正從物理設備向虛擬設備方向發展,投資構建新數據中心的主力將逐步從企業轉變為服務提供商。根據IDC 預測,到2020年,所有高端數據中心構建項目中將有50%以上是由運營商發起的。
在數據中心網絡架構方面,整個行業正快速向開放和開源技術過渡,而數據中心將向軟件定義方向發展,在邊緣/設備級實現工作負載和應用的高度虛擬化。
在數據中心網絡控制方面,我們正加速向‘自助服務創新(self-service innovation)’過渡,這將通過按需容量和資源配置來幫助最終用戶(業務部門和消費者),實現靈活接入和控制。我們將通過云計算掀起這一浪潮,而這在新時代將日益盛行。
在數據中心網絡安全性方面,與以前以接入控制和真實性為關鍵特征的時代相比,數據私密性將成為這個新時代的關鍵,企業必須有效管控自己的客戶數據。
在數據中心應用和數據方面,數據將越來越多地從具體應用中分解出來,將由可托管在任何設備或平臺上的各種應用訪問和分析。因此,智能的高性能存儲網絡和網絡可視性及分析將是關鍵技術。
在數據中心網絡所面對的用戶和設備方面,我們正進入一個需要支持數十億用戶和設備(尤其是如雨后春筍般出現的移動設備)的新時代。
新時代下數據中心網絡解決之道
鑒于數據中心網絡中所越到的各種問題,人們開始探索新的解決思路,而SDN的出現徹底改變了數據中心網絡的格局。不但極大程度的解放了網絡管理人員,同時降低了網絡設備的門檻和廠商間的壁壘,所有廠商設備都可以通過使用標準的openflow協議,使得交換設備不僅可以把控制轉發平面實現分離,同時也能實現轉發芯片和行為的標準化,這就意味著,無論客戶使用哪家提供商的交換機,都可以隨心所欲的創建自己期望的轉發模型。
而面對新時代下數據中心網絡所將要面臨的問題,博科提出了第3代平臺(The Third Platform)。相關的網絡過渡以數據中心為核心,而這正是博科的核心專長和優勢所在。實際上,在整個過程中,數據中心本身的角色也在不斷變化,從托管后臺應用的機構變成了所有企業的“門戶”。也就是說,數據中心將是企業使用無數種設備和應用與客戶及其它企業開展業務的通道。
博科軟件化網絡產品模型構建網絡功能虛擬化(NFV)
要實現這一切,其實原理上還是基于傳統的SDN控制器,可編程網絡和應用型網絡等基礎功能,所以SDN控制器是所有關注和投入SDN的廠家爭奪的金字塔頂端,而博科的第3代平臺(The Third Platform)則將SDN與NFV最大程度的進行了結合,這樣無論從前期投資還是運維成本上都會實現更大的成本優勢。
博科基于開源SDN控制器全面支持應用的可移植性
值得一提的是,博科與大多數傳統網絡廠商不同的是,其完全走的是一條開源SDN道路。這就意味著不會被任何廠商鎖定,能夠實現現有設備的SDN功能和與其他廠商controller的兼容性,因此開源的SDN保證了其通用性。另外,通過開源社區的強大力量在保證快速的技術反饋和更新的同時,也盡可能的降低了其成本。
新IT時代的真實投入
面對機房場地費用隨著規模擴張的不斷上漲的問題,博科技術專家指出,“發現很多數據中心都有數量不小的庫存備機,這些備機占用了投資同時也占用了一定的存儲空間,有些備機存放多年,甚至還沒上場就報廢了。”
同時,博科技術專家認為,“面對這些高額費用其實是可以進行節省的。舉例說明吧,百度一個數據中心每個機柜電量大概5000W,一天的電費是2000塊錢,一個數據中心1000多個機柜整個數據中心一天的電費要200萬,一年的電費要7個多億,如果采用NFV網絡功能虛擬化,例如Vrouter或者ADX,可以減少硬件設備的能耗,合理利用服務器的資源,每降低10%的能耗,對數據中心就意味著7千萬的節約開支,省錢即是賺錢。”
除此以外,博科技術專家還指出,“購買硬件的備件服務,定時的升級替換也都是持續和滾動性的投入,采用軟件替代硬件,在后續投入上也會進一步降低對硬件投入的成本。”
博科為何全力發展SDN領域
用戶真的需要那么多昂貴的硬件交換機嗎?用controller+switch或者NFV能否一樣實現傳統IP網絡的功能?為什么在傳統網絡廠商的業務中,SDN只是錦上添花,而不能作為一項重要的全面替代原有產品的戰略?
面對這些問題,博科技術專家給出了自己的答案,認為:“包括Cisco ACI、Juniper contrial等控制器在內的主流網絡廠商所提倡的SDN,仍然是一種不可替代性的封閉式架構,仍然還要使用廠商專有的設備。而博科的解決方案融合了開源控制器、軟件、硬件,從而形成了一套完整并且開放的解決方法,最大程度上保護客戶的投資和可擴展性。”
博科Vyatta控制器所能提供的功能平臺
而Brocade Vyatta控制器最大作用是把各種各樣的協議和配置語言抽象成Rest API,給上層應用提供標準化的接口,所以無論是客戶還是廠家開發上層的應用都不需要在和各種復雜的協議對話,而是和控制器平臺對話,這就使應用可以做到和廠商解綁,自由的調用和部署自己需要的功能。
最后,博科技術專指出,為什么博科要全力支持SDN,相信SDN是公司發展的動力引擎呢?因為如果目前在數據中心網絡中所出現的一系列過渡和升級的這些潛力都能得到全面的發掘的話,相信它將是互聯網面世以來最重要的一次過渡,這也將給傳統網絡廠商帶來更加強大的發展動力。