近年來云計算這個詞在業(yè)界越來越火熱，從公有云到私有云各家廠家都紛紛在為云領(lǐng)域努力著。云計算已經(jīng)被視為科技業(yè)的下一次革命，它將帶來工作方式和商業(yè)模式的根本性改變。然而云是高高在上的，要讓云計算真正跑起來，數(shù)據(jù)中心就成了云計算的著力點。只有在數(shù)據(jù)中心，云計算才能發(fā)揮出其優(yōu)越的技術(shù)性能。但是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心無法承載如此先進的軟件計算技術(shù)，尤其是網(wǎng)絡(luò)資源，云計算技術(shù)的精髓都是分布式計算，云計算能否發(fā)揮出應(yīng)有的效能，要完全依仗數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)無法滿足云計算的需要，因而出現(xiàn)了一系列數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，為云計算的應(yīng)用提供了網(wǎng)絡(luò)保障。下面就來詳細說一說其中幾種典型的為云計算而生的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

VXLAN

VXLAN全稱Virtual Extensible LAN，是一種覆蓋網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或隧道技術(shù)。VXLAN將虛擬機發(fā)出的數(shù)據(jù)包封裝在UDP中，并使用物理網(wǎng)絡(luò)的IP/MAC作為外部報文頭進行封裝，然后在物理IP網(wǎng)上傳輸，到達目的地后由隧道終結(jié)點解封并將數(shù)據(jù)發(fā)送給目標(biāo)虛擬機。VXLAN技術(shù)本身主要是為了解決VLAN數(shù)量不足的問題，IP標(biāo)準(zhǔn)中用12 BIT定義了VLAN ID，總數(shù)是4094個，這個數(shù)量的VLAN遠不能滿足大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心的需求。當(dāng)然VXLAN也可以解決傳統(tǒng)二層環(huán)路協(xié)議STP端口和網(wǎng)絡(luò)鏈路的浪費，并可以解決接入交換機MAC地址容量不足的問題。VXLAN很好地解決了云計算在數(shù)據(jù)中心部署時面臨的網(wǎng)絡(luò)問題，這個協(xié)議就是為云而生的，不過在原有報文的基礎(chǔ)上加了外層報文頭，每個數(shù)據(jù)包要多傳輸一些數(shù)據(jù)，增加了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)，但是和滿足云計算相比，這點倒是微不足道的。

OTV

OTV全稱Overlay Transport Virtualization，也是一種隧道技術(shù)。其通過隧道技術(shù)穿越三層網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)的互通，是一種二層擴展技術(shù)。具體實現(xiàn)上就是在原有三層報文的基礎(chǔ)上再增加一個二層報文頭，讓跨三層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間完成二層轉(zhuǎn)發(fā)。這種技術(shù)是由思科公司提出來的，完全為了解決物理鏈路種類的限制。比如非常典型的云計算應(yīng)用，要讓處于多個數(shù)據(jù)中心里的虛擬機要任務(wù)平滑遷移，這些虛擬機之間都是二層轉(zhuǎn)發(fā)，而實際上使處于不同的數(shù)據(jù)中心里，物理上藥經(jīng)過三層網(wǎng)絡(luò)才能可達，在這種情況下，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無法滿足，而OTV技術(shù)就可以很好地解決這類問題。

LISP

LISP全稱Locator/ Identifier Separation Protocol，即定位器/標(biāo)示符分離協(xié)議，依然是隧道技術(shù)，意在滿足云計算的移動性。云計算的最大特點就是計算資源的虛擬化，單個應(yīng)用程序?qū)⒉辉俳壎ㄔ谝慌_服務(wù)器上，而是在多個處于不同位置的服務(wù)器上都可以運行。當(dāng)一臺虛擬化發(fā)生飄逸時，其身份在移動前后保持一致，而寄存的服務(wù)器位置卻發(fā)生了變化，然而由于IP地址的天然屬性，即代表了設(shè)備的身份又表明了其在網(wǎng)絡(luò)中的位置，強調(diào)的就是網(wǎng)絡(luò)位置，兩者在技術(shù)上無法融合，LISP的誕生就是為了解決這個問題的，其將IP地址拆分為表明位置的路由標(biāo)識符和表明身份的節(jié)點標(biāo)識符，路由標(biāo)識符定義了設(shè)備是如何接入網(wǎng)絡(luò)，如何能被找到，而節(jié)點標(biāo)識符則是定義了設(shè)備是誰，屬于什么組織。LISP打破了原有的位置與身份之間的紐帶。當(dāng)然部署LISP會增加路由表規(guī)模，增加了網(wǎng)絡(luò)部署的復(fù)雜性，正因為這樣，這種協(xié)議仍處于優(yōu)化協(xié)議文件階段，原型實驗產(chǎn)品也處于研發(fā)過程中。

不管是VXLAN、OTV還是LISP都是通過隧道技術(shù)，在原有的報文基礎(chǔ)上增加報文頭來完成云計算業(yè)務(wù)部署。在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，思科還是領(lǐng)頭羊，除了VXLAN技術(shù)之外的OTV和LISP都是思科率先提出來的新技術(shù)，也只有思科針對兩種協(xié)議設(shè)計出了原型網(wǎng)絡(luò)實驗室設(shè)備，其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備紛紛效仿。在這三種技術(shù)里，VXLAN和OTV都是利用隧道傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)，他們都可以實現(xiàn)將一個VLAN橫跨多個三層網(wǎng)關(guān)的效果。OTV的應(yīng)用場景是數(shù)據(jù)中心互聯(lián)，因此它的控制平面可以在沒有組播的情況下工作，因為不是每個地方的運營商都會將廣域網(wǎng)上的組播服務(wù)開放給普通用戶使用。VXLAN突破了VLAN的數(shù)量限制，延伸了VLAN的部署范圍，當(dāng)這些VLAN需要延伸到另一個數(shù)據(jù)中心的時候，可以利用OTV實現(xiàn)跨廣域網(wǎng)的VLAN擴展。VXLAN和OTV分別定位于不同的需求，兩者之間沒有沖突，也可以共同部署在同一個數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)上。LISP更強調(diào)的則是IP地址的移動性。LISP和OTV是針對不同需求的兩種廣域網(wǎng)技術(shù)。VXLAN、LISP和OTV都將數(shù)據(jù)進行了封裝，它們的目的都是在不影響上層業(yè)務(wù)流程的情況下，賦予數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)更大的靈活性，三者并不矛盾，互相之間也不沖突，在一個大型兩地三中心的數(shù)據(jù)中心設(shè)計中，可能同時存在VXLAN、LISP和OTV，以便為云計算業(yè)務(wù)提供最靈活的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，下面的表1說明了三種技術(shù)在數(shù)據(jù)中心里部署的位置，三種技術(shù)歸根結(jié)底都是為了解決云計算在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用時面臨的網(wǎng)絡(luò)問題。

云計算的火熱給數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶來了新的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)早已無法滿足云計算的需要，只能變革。VXLAN、OTV、LISP雖然都是隧道技術(shù)，卻是解決云計算在數(shù)據(jù)中心面臨的不同問題，三大技術(shù)都有自己的特點，以滿足復(fù)雜多變的云計算，為云計算應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心大面積落地鋪路。