摘要：短短幾年間，很多人從不知道什么是SDN、Trill、VXlan，對這些技術不屑一顧，到現在幾乎每個數據中心都在謀求轉型，每個從事信息技術的人如果還不知道這些單詞是什么就Out了，就像這年頭還不用微信一樣，跟不上主潮流了。

當然這些新技術之所以被提出來，并得到很多人的響應和熱捧，是因為隨著應用的復雜化，人們信息需求不斷增加，現有數據中心出現了不少自身無法解決的問題，必須要對現有數據中心進行優化或重建，尤其是數據中心網絡要重建。在這樣的背景下，催生了很多數據中心網絡新技術，這里不乏有一些不切合實際的技術，也有不少只是實驗室技術，根本無法實際應用，但是正是有了這些技術探索，逐漸拋棄了一些不合理的，再對合理的不斷進行修改，到目前為止可以基本形成一套成熟理論，這套理論基本是未來數據中心網絡的樣子。未來的數據中心網絡包括三大件：SDN、Overlay無狀態網絡、vDC虛擬私有數據中心。這三大件的核心理念都是圍繞著軟件、自動化管理，大規模設計的，將人從繁瑣的配置中解脫出來，讓數據中心網絡可以部署更大規模，下面就來好好說一說這三大件。

SDN最早為人們所熟知，即軟件定義網絡。核心理念是將網絡功能和業務處理功能與網絡設備硬件解耦，變成抽象化的功能，再通過外置的控制器來控制這 些抽象化對象。通過把傳統網絡的緊耦合架構拆分為應用、控制、轉發三層分離的架構，網絡將不再成為制約業務上線和云效率的瓶頸，而是在完成數據傳輸任務的同時，也能變得和虛擬化后的計算、存儲資源一樣，成為一種可靈活調配的資源。在數據中心里，網絡技術是最為封閉的一部分，這導致長時間以來網絡成為數據中心發展的瓶頸，網絡部分的投資也占據了數據中心總投資的很大一部分。SDN的到來就是要打破這種網絡的封閉性，讓網絡走向開放。

SDN包含控制器和openflow兩大部分，控制器是一個軟件，可以對整個網絡設備進行管理和控制，管理包括下發轉發表項，控制包括對所有網絡設 備運行狀態進行監控。Openflow是控制器與網絡設備之間互通的語言，控制器通過Openflow對所有網絡設備進行轉發表項下發，設備管理。長久以來，人們都希望將數據中心能變成一種更為靈活、便捷、按需索取的資源，通過部署SDN就可以把“軟件”從“硬件”平臺中解放出來，實現了人們的愿望。

Overlay無狀態網絡技術也是未來數據中心的重要組成部分。Overlay是疊加的意思，即通過在現有網絡上疊加一個軟件定義的邏輯網絡，原有網絡盡量不做改造，通過定義其上的邏輯網絡，實現業務邏輯，從而解決原有數據中心的網絡問題，極大的節省傳統用戶投資。Overlay是一種將(業務的) 二層網絡構架在(傳統網絡的)三層/四層報文中進行傳遞的網絡技術。這樣的技術實際上就是一種隧道封裝技術。其實在網絡技術里已經有了不少的封裝技術，比如MPLS、VPLS、GRE等等。

Overlay最為關鍵的是要實現無狀態網絡，即在多個數據中心之間互訪，虛擬機遷移都可以無感知地進行。對于上層應用業務無告知，也許一種業務是多個數據中心同時多個虛擬機提供的，這個在Overlay網絡里再正常不過了。Overlay目前包含有三大標準技術，其中當屬VXlan技術最受關注，VXlan是思科和VMware共同提出來的，自從被提出來就廣受關注。從封裝的結構上來看，VXlan提供了將二層網絡overlay在三層網絡上 的能力，VXlan Header中的VNI有24個bit，數量遠遠大于4096，并且UDP的封裝可以穿越三層網絡，比VLAN有更好的擴展性。在數據中心里，Overlay提供了一種解決數據平面轉發和多租戶隔離的技術手段，而之前說到的SDN，是定義了一種控制和管理的網絡架構。兩者在未來數據中心里作用并不沖突，而且VXlan技術還是SDN部署的必要條件，只有部署了VXlan才能上SDN，兩者可以有機地結合，共同發揮作用。

未來的數據中心有了SDN和Overlay，是不是就夠了?當然不夠。還有一個重要的組成部分，那就是vDC虛擬私有數據中心。vDC虛擬私有數據中心其實包含很多內容，安全的虛擬化，服務器的虛擬化以及網絡的虛擬化，對數據中心全面做虛擬化。vDC虛擬私有數據中心網絡部分的典型技術目前是 VMware的Neutron網絡技術。Neutron目的是為 OpenStack 云更靈活地劃分物理網絡，在多租戶環境下提供給每個租戶獨立的網絡環境。另外，Neutron 提供 API 來實現這種目標。Neutron 中用戶可以創建自己的網絡對象，如果要和物理環境下的概念映射的話，這個網絡對象相當于一個巨大的交換機，可以擁有無限多個動態可創建和銷毀的虛擬端口。 Neutron是一個站在SDN之上的，提供接近應用層的網絡虛擬，偏應用層的技術，是SDN的有效補充。SDN實現的是三層以下的虛擬化，而vDC網絡關注的是四到七層的虛擬化。

上面講述的三大件將是未來數據中心網絡的主要特征，未來的數據中心網絡離不開這三大件。當然，目前數據中心網絡還相差的比較遠，我們甚至找不到一個完成部署一項技術的數據中心。一方面人們認識和接受這些新技術需要一段很長的時間，另一方面是這三大技術也有不少的缺陷，還需要不斷優化，以便可以盡快實用，不要成為實驗室展品。也許要達到三大技術全部部署還要很長的時間，但是這個大趨勢已經不可逆轉，讓我們一起期待那一天的到來。