云計(jì)算時(shí)代，企業(yè)需要新型的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。而新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要指的就是借助軟件定義網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化平臺(tái)來(lái)打造數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。硬件廠商形象深入人心的戴爾近年來(lái)也進(jìn)行了超過(guò)120億美金的收購(gòu)，改變自己的IT形象，其中就包括了大量的軟件定義網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。本文中，我們一起談?wù)凷DN和自動(dòng)化在云時(shí)代的意義。

虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之于云

虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中心的基石。為數(shù)據(jù)中心內(nèi)應(yīng)用程序附加價(jià)值與優(yōu)先級(jí)，其根本出發(fā)點(diǎn)在于價(jià)值。直到現(xiàn)在，數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)仍然是一種設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)乃{(lán)圖：它與所運(yùn)行上層應(yīng)用關(guān)系不大。隨著虛擬化的出現(xiàn)，現(xiàn)在競(jìng)爭(zhēng)局面已經(jīng)完全顛倒。一個(gè)正確的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)現(xiàn)在必須從這些問(wèn)題開始：我希望在虛擬化分層上做什么?我應(yīng)該如何移動(dòng)虛擬機(jī)?我應(yīng)該如何在虛擬機(jī)中部署應(yīng)用程序?我們應(yīng)該如何規(guī)劃這些應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)需求?另外，我應(yīng)該如何保證這些應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心的分發(fā)時(shí)間，它們?nèi)绾巫畲蟪潭壬侠玫讓泳W(wǎng)絡(luò)?因此，軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)很適合用于動(dòng)態(tài)調(diào)整位于應(yīng)用層之上的網(wǎng)絡(luò)，從而使之最適合應(yīng)用程序運(yùn)行。

為了實(shí)現(xiàn)這種設(shè)計(jì)，企業(yè)需要采用一種三層架構(gòu)，其中包括應(yīng)用與管理層、控制器和交換機(jī)。控制器成為另一種指令分發(fā)器，它與上一層次分離。戴爾基于OpenFlow標(biāo)準(zhǔn)的交換機(jī)，它整合了所有方面。并且戴爾認(rèn)為自己有機(jī)會(huì)將應(yīng)用層與控制器、交換機(jī)連接在一起。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化與SDN的結(jié)合

經(jīng)常有CIO問(wèn)道如何將網(wǎng)絡(luò)虛擬化與SDN結(jié)合。使用SDN，就不需要使用手工過(guò)程或命令行界面更改網(wǎng)絡(luò)配置。不需要聘請(qǐng)經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的網(wǎng)絡(luò)工程師。只需要請(qǐng)一些開發(fā)人員，在一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)上整合以下功能：獲取應(yīng)用管理級(jí)分層上的指令，將它發(fā)送給控制器，而交換機(jī)上不需要編程。假設(shè)您想要在半夜時(shí)在兩個(gè)終端間傳輸大量數(shù)據(jù)。最好的方式是，應(yīng)用可以在完全不需要人工干預(yù)的前提下初始化一個(gè)具有大帶寬的VPN通道。所以，SDN就成為一種基于應(yīng)用需求以實(shí)時(shí)方式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可編程性的方法。

網(wǎng)絡(luò)與OpenStack或CloudStack的整合

OpenStack是一個(gè)新領(lǐng)域。有些人可能會(huì)認(rèn)為讓大多數(shù)客戶將整個(gè)私有云運(yùn)行在OpenStack上，現(xiàn)在并不是黃金時(shí)期。但是，戴爾非常看好OpenStack，因?yàn)樗试S使用一些常規(guī)開源開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大量的創(chuàng)新。戴爾參與了OpenStack社區(qū)的許多擴(kuò)展開發(fā)。系統(tǒng)地開發(fā)OpenStack架構(gòu)中網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和存儲(chǔ)的模塊與插件。如果是云服務(wù)提供商，那么可以使用戴爾的存儲(chǔ)、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)，而不需要依賴于VMware或微軟虛擬機(jī)管理程序。最終，私有云客戶也一樣適合使用。OpenStack可以成為它的最有效替代方法。這可能需要一定的時(shí)間，因?yàn)椴煌目蛻魮碛胁煌膹?fù)雜度和用例。因此，OpenStack肯定屬于云服務(wù)提供商可以挖掘經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高端領(lǐng)域，但是對(duì)于大多數(shù)企業(yè)而言，這仍然是一種虛擬機(jī)管理程序主導(dǎo)的領(lǐng)域。

SDN中是否還需要結(jié)構(gòu)(Fabrics)

幾年前，結(jié)構(gòu)(Fabrics)只出現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心。結(jié)構(gòu)這個(gè)概念是用于解決所有的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，在結(jié)構(gòu)興起一段時(shí)間之后，戴爾認(rèn)識(shí)到這里涉及許多差別很大的客戶。客戶擁有不同級(jí)別的數(shù)據(jù)中心問(wèn)題。二層端到端結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為Juniper和Brocade等公司的主推技術(shù)。但是，它們不僅非常復(fù)雜，而且必要性也不如剛提出時(shí)那么明顯。有越來(lái)越多的Web 2.0數(shù)據(jù)中心會(huì)在連接三層產(chǎn)品的二層網(wǎng)絡(luò)孤島之間進(jìn)行平衡。一個(gè)扁平交換機(jī)的控制范圍符合管理這些網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)情況。將舊式有限的二層網(wǎng)絡(luò)連接到三層網(wǎng)絡(luò)上，正是最高級(jí)Web 2.0數(shù)據(jù)中心公司目前正在做的工作。結(jié)構(gòu)并沒(méi)有死去，但是它們需要在數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)要求與需求上經(jīng)過(guò)現(xiàn)實(shí)考驗(yàn)。此外，SDN正成為結(jié)構(gòu)的一個(gè)有趣熱點(diǎn)。戴爾甚至還沒(méi)有將它界定為結(jié)構(gòu)的范疇，將它稱為端到端的二三層協(xié)議數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。戴爾所關(guān)心的是，保證虛擬與服務(wù)器計(jì)算節(jié)點(diǎn)能夠以無(wú)阻塞高帶寬方式連接數(shù)據(jù)中心內(nèi)每一臺(tái)設(shè)備。

是否要轉(zhuǎn)到40Gb和100Gb以太網(wǎng)

戴爾認(rèn)為轉(zhuǎn)到40Gb和100Gb以太網(wǎng)是非常重要的。如果每一臺(tái)服務(wù)器都能夠配備10Gb連接，而應(yīng)用需要訪問(wèn)和管理數(shù)據(jù)，意味著每一臺(tái)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的虛擬機(jī)密度更大，那么帶寬需求會(huì)按指數(shù)級(jí)增加。按照定義，假設(shè)一臺(tái)服務(wù)器有10Gb帶寬，那么上游流量則需要40或100Gb。100Gb并非是必須的配置。但是，如果您想開發(fā)40Gb無(wú)阻塞分布式核心架構(gòu)，并且想要直接擴(kuò)展中心與葉子節(jié)點(diǎn)，那么就一定需要這個(gè)配置，這樣就可以實(shí)現(xiàn)40Gb主干網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)架內(nèi)東西向及機(jī)架與分布式核心網(wǎng)絡(luò)的最大路由速度。組合使用10Gb和40Gb，更重要的是在架構(gòu)上進(jìn)行整合，就能夠在數(shù)據(jù)中心內(nèi)實(shí)現(xiàn)足夠大的帶寬。現(xiàn)在，大多數(shù)流量發(fā)生在虛擬機(jī)之間;即所謂的東西向流量。這時(shí)您必須先優(yōu)化本地流量，然后再想辦法實(shí)現(xiàn)100Gb或以上的主干網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)中心以外的終端用戶可能會(huì)有這樣的需求，但是暫時(shí)還不需要在WAN鏈路上實(shí)現(xiàn)10Gb或40Gb帶寬。

無(wú)論如何，SDN和自動(dòng)化對(duì)于未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)以及云數(shù)據(jù)中心而言都是非常重要的，企業(yè)需要開始學(xué)習(xí)接納SDN，探索如何向SDN過(guò)渡。