當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到了互聯(lián)網(wǎng)+，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心發(fā)展到了云，企業(yè)數(shù)據(jù)不論從規(guī)模還是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度上都是以往所不能比的。面向未來的業(yè)務(wù)和應(yīng)用，企業(yè)需要能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，從而第一時(shí)間從數(shù)據(jù)中挖掘到數(shù)據(jù)價(jià)值，所以數(shù)據(jù)中心就需要有更高的性能，更快的速度，更大的容量，這對我們現(xiàn)有的云基礎(chǔ)設(shè)施提出了挑戰(zhàn)。

事實(shí)上硬件技術(shù)的高速發(fā)展已經(jīng)做到了這點(diǎn)，處理器性能根據(jù)摩爾定律呈現(xiàn)出周期性的提升，閃存替換了大量低性能的磁盤從而消除了存儲(chǔ)的性能瓶頸。而各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和解決方案更是呈現(xiàn)出飛速發(fā)展的趨勢，這點(diǎn)可以從三個(gè)方面來講。

首先是網(wǎng)絡(luò)速度的周期性提升。以以太網(wǎng)為例，當(dāng)下萬兆以太網(wǎng)已經(jīng)非常普及，并且朝著25G、40G以及100G方向演進(jìn)，由于生態(tài)非常完善，以太網(wǎng)也被眾廠商看好。與處理器性能的提升一樣，網(wǎng)速周期性的提升是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)演進(jìn)的一個(gè)基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在功能上的豐富也都是建立在網(wǎng)絡(luò)速度提升這個(gè)基礎(chǔ)之上的。

說到網(wǎng)絡(luò)速度的提升需要進(jìn)一步提到數(shù)據(jù)中心的流量，造成數(shù)據(jù)中心流量增長的因素很多，其中移動(dòng)終端及社交網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展造成了數(shù)據(jù)中心南北流量的提升。而IDC中國企業(yè)級研究部研究經(jīng)理胡向東先生提到大數(shù)據(jù)帶來了大量的東西向流量，在大型的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，我們可以看到實(shí)際已經(jīng)逐漸不能夠滿足需求。他認(rèn)為40G是更適合于交換機(jī)之間互聯(lián)，對于服務(wù)器來講，25G由于部署的方便性，成本更低，擁有一個(gè)更好的性價(jià)比，所以25G取得了在10G和40G之間比較好的平衡，所以它會(huì)是未來發(fā)展的一個(gè)方向。

其次是硬件技術(shù)的提升使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能愈加豐富。隨著硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能也愈加強(qiáng)大。就最常見的網(wǎng)卡來講，當(dāng)下以太網(wǎng)卡早已不是單純的數(shù)據(jù)接收和轉(zhuǎn)發(fā)的角色，對于虛擬化和RDMA的支持是以太網(wǎng)卡技術(shù)的關(guān)鍵突破。

Mellanox最新發(fā)布的ConnectX-4 Lx就是當(dāng)下以太網(wǎng)卡的一個(gè)典型代表，在其產(chǎn)品亮點(diǎn)中，對SR-IOV 的支持非常關(guān)鍵。SR-IOV 是基于硬件的一種虛擬化解決方案，由于SR-IOV 標(biāo)準(zhǔn)允許在虛擬機(jī)之間高效共享 PCIe設(shè)備，并且它是在硬件中實(shí)現(xiàn)的，這意味著ConnectX-4 Lx的虛擬化功能在性能和成本(SR-IOV在節(jié)能、簡化配線及減少交換機(jī)端口上有非常大的優(yōu)勢)上都非常具有優(yōu)勢。在對SR-IOV的支持上，ConnectX-4 Lx支持最大512個(gè)虛擬功能，同時(shí)最多每個(gè)主機(jī)16個(gè)物理功能(這里指一個(gè)物理端口上虛擬出的物理功能)。

另一方面，對于RoCE(基于融合以太網(wǎng)的RDMA)的支持是另一個(gè)亮點(diǎn)，RDMA當(dāng)下被公認(rèn)為降低網(wǎng)絡(luò)對CPU資源消耗，同時(shí)提高系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換速度的重要技術(shù)。Mellanox可以說是RDMA技術(shù)理解最為深刻的網(wǎng)絡(luò)廠商。不僅是在ConnectX-4 Lx中體現(xiàn)了對于RDMA的支持，在Mellanox眾多數(shù)據(jù)中心解決方案中都體現(xiàn)了RDMA的優(yōu)勢，比如之前FMS2015上，Mellanox就演示了一個(gè)NBDx解決方案，這一解決方案將RDMA與NVMe以及傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)合在一起打造高速、高效的新一代存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

不論是基于硬件的虛擬化技術(shù)SR-IOV還是能夠有效降低CPU壓力的RDMA技術(shù)都意味著當(dāng)前以太網(wǎng)卡承擔(dān)了更多系統(tǒng)的功能，變得更加智能。與之前第一點(diǎn)談到的網(wǎng)絡(luò)速度的提升相比，這些功能上的豐富和升級是未來網(wǎng)卡技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向，也是硬件技術(shù)高度發(fā)展的必然結(jié)果。

最后是基于硬件的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品向更注重軟件作用的SDN方向轉(zhuǎn)變。硬件技術(shù)的高速發(fā)展一定程度上造成了硬件性能過剩，同時(shí)基于硬件的解決方案在功能的豐富程度及靈活度上都表現(xiàn)較差，所以軟件的重要性得到了高度重視。這也是SDN當(dāng)今能夠大行其道的一個(gè)重要基礎(chǔ)。當(dāng)今SDN的討論是一個(gè)生態(tài)級別的話題，因?yàn)镾DN的關(guān)鍵優(yōu)勢在于開放，而只有整個(gè)生態(tài)鏈上的合作伙伴都對SDN報(bào)以支持，這種開放才有價(jià)值。

而Mellanox新一代的Spectrum交換機(jī)就是定位在開放以太網(wǎng)交換系統(tǒng)上。Spectrum所做的首先是在功能及性能上做到最好，Spectrum最高可做到6.4Tb/s的傳輸帶寬，每秒47.7億數(shù)據(jù)包吞吐量，高密度方面1U機(jī)架內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)32個(gè)40/56/100GbE端口，同時(shí)100GbE版本兩端口之間的延遲僅為300ns。而從架構(gòu)上，Spectrum是開放的，允合作伙伴可以再Spectrum的基礎(chǔ)上做系統(tǒng)級的開發(fā)。

Mellanox公司市場副總裁 Gilad Shainer 先生就開放網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)談了自己的看法，他認(rèn)為這個(gè)世界正在朝開放以太網(wǎng)發(fā)展，因?yàn)樗梢灾С治覀兊撵`活性、創(chuàng)新性，同時(shí)還有非常好的競爭優(yōu)勢，Mellanox是創(chuàng)建開放以太網(wǎng)的早期生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。而Mellanox在開發(fā)新的辦法來給客戶開放解決方案以及更高性能方面投入了大量的研發(fā)，因?yàn)檫@個(gè)需求還在不斷增長。

以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢非常明顯，首先就是性能的提升，其次是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對于虛擬化等功能的支持，并通過RDMA這樣的技術(shù)釋放處理器資源并提升系統(tǒng)性能，最后是圍繞SDN等技術(shù)建立網(wǎng)絡(luò)生態(tài)。從Mellanox發(fā)布的ConnectX-4 Lx以太網(wǎng)卡及Spectrum以太網(wǎng)交換機(jī)新品上都可以看到對以上三個(gè)發(fā)展趨勢的支持。

從角色上來講，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也已經(jīng)從數(shù)據(jù)包接收和轉(zhuǎn)發(fā)的底層角色上升到對數(shù)據(jù)中心流量的監(jiān)控和管理。這使得當(dāng)前以太網(wǎng)解決方案在追求高速和高效的同時(shí)更加智能。Mellanox作為能夠提供從板卡、線纜到交換機(jī)及更完整的端到端網(wǎng)絡(luò)解決方案的廠商，其對于數(shù)據(jù)中心流量是尤其深刻的。這也奠定了ConnectX-4 Lx以太網(wǎng)卡及Spectrum以太網(wǎng)交換機(jī)能夠得到云、Web 2.0、數(shù)據(jù)分析、人工智能等行業(yè)客戶的青睞的基礎(chǔ)，同時(shí)Mellanox也將在與服務(wù)器、存儲(chǔ)、軟件以及云服務(wù)商等合作伙伴共同構(gòu)造數(shù)據(jù)中心生態(tài)過程中更有話語權(quán)。