深析數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有軟件應(yīng)用的局限性

責(zé)任編輯:cres

作者:harbor

2016-12-19 09:29:38

來源:企業(yè)網(wǎng)D1Net

原創(chuàng)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向來以其私密性高示人,具有私有性和封閉性,這也是網(wǎng)絡(luò)安全的保障。但這與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)這些新興的軟件技術(shù)是沖突的,云計(jì)算強(qiáng)調(diào)的是共享,而網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)的是獨(dú)占,當(dāng)兩者遇到一起必然產(chǎn)生火花。

SDN技術(shù)由來已久,相信很多人都已經(jīng)不陌生了,這是自網(wǎng)絡(luò)技術(shù)誕生以來,經(jīng)歷最大的一次變革。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向來以其私密性高示人,具有私有性和封閉性,這也是網(wǎng)絡(luò)安全的保障。但這與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)這些新興的軟件技術(shù)是沖突的,云計(jì)算強(qiáng)調(diào)的是共享,而網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)的是獨(dú)占,當(dāng)兩者遇到一起必然產(chǎn)生火花。顯然,在云計(jì)算技術(shù)推進(jìn)過程中,遇到了很大阻力,來自于網(wǎng)絡(luò)。云計(jì)算需要開放的網(wǎng)絡(luò),才能實(shí)現(xiàn)自己的夢想,而這需要網(wǎng)絡(luò)放棄一切特有的東西,試想想誰愿意將本來屬于自己的東西,免費(fèi)拿出來給大家分享,雖然這種無私的行為是被人們所歌頌的,但“寶寶”心里苦啊,哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商也不愿意這么做,尤其是那些網(wǎng)絡(luò)大廠。反倒是那些小的,甚至混不下去的廠商才心甘情愿地那么做,這樣可以放手一搏,萬一把握住機(jī)會也許就贏了未來。廣大吃瓜的群眾也堅(jiān)信只有云計(jì)算等這些新技術(shù)才可以改變未來,掀起了新一代的信息技術(shù)革命,這得到了來自政府、企業(yè)、高校、數(shù)據(jù)中心等各個(gè)領(lǐng)域的支持。顯然,網(wǎng)絡(luò)部分不能成為云計(jì)算的絆腳石,網(wǎng)絡(luò)廠商,尤其是網(wǎng)絡(luò)巨頭也要拿出合作的誠意來,由此SDN誕生了。
 
SDN技術(shù)的根本就是將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分為了兩層:轉(zhuǎn)發(fā)層和控制層。轉(zhuǎn)發(fā)層由原有的物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組建完成,控制層的軟件指的是原來依附在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之上軟件處理部分,現(xiàn)在從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上脫離出來,放到共同的服務(wù)器上來完成,叫網(wǎng)絡(luò)控制器。這時(shí)網(wǎng)絡(luò)由一大批的白牌機(jī)和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制器軟件組成,所有的轉(zhuǎn)發(fā)流表由控制器學(xué)習(xí)和管理,這是SDN最為理想的情況?,F(xiàn)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境顯然并不具備這樣的條件,甚至是在新建的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中也不具備。SDN在實(shí)際數(shù)據(jù)中心部署中存在很大的問題。
 
首先,白牌機(jī)技術(shù)發(fā)展緩慢,雖然業(yè)界也有不少的網(wǎng)絡(luò)廠商提供白牌機(jī),但這些白牌機(jī)主要面向的并非最終用戶,而是一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商,這些廠商對白牌機(jī)進(jìn)行二次開發(fā),最終向數(shù)據(jù)中心客戶提供可交付的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,這些白牌機(jī)在SDN的流表處理上仍處于發(fā)展之中。和其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型相比,白牌機(jī)的市場占有率太低,還沒有形成廣泛的用戶認(rèn)可,甚至很多數(shù)據(jù)中心客戶對白牌機(jī)沒有概念,拿過來也不知該如何應(yīng)用。白牌機(jī)更適用于那些具有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開發(fā)能力的廠商來使用。如此一來,數(shù)據(jù)中心里99%以上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是傳統(tǒng)的交換機(jī)和路由器,這些設(shè)備本身就具有轉(zhuǎn)發(fā)的能力,將要這些設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)表移植到控制器上來,這些設(shè)備的支持,好在這些設(shè)備都已開始支持,即支持自己學(xué)習(xí)表項(xiàng)然后轉(zhuǎn)發(fā),也支持通過控制器下發(fā)流表轉(zhuǎn)發(fā),兩種方式均可供數(shù)據(jù)中心客戶來做選擇。
 
其次,將整個(gè)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)都交給控制器,多少讓人有些不放心,一旦控制器發(fā)生故障,那么要有逃生的功能,即可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自己依然可以靠轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)轉(zhuǎn)發(fā)流量,這也是數(shù)據(jù)中心不愿意選擇白牌機(jī)的重要原因,數(shù)據(jù)中心客戶希望兩種轉(zhuǎn)發(fā)模式都支持,這樣在出現(xiàn)問題時(shí)能夠來回切換。這樣問題來了,什么時(shí)候由控制器下發(fā)流表,什么時(shí)候由設(shè)備自己接管,判斷的方法各個(gè)控制器廠商方法各有不同。實(shí)踐證明,在這種情況下,兩種方式來回切換,技術(shù)實(shí)現(xiàn)上并不成熟,原因在于控制器軟件和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備往往是不同的開發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā),控制器軟件一般由軟件人員設(shè)計(jì),而網(wǎng)絡(luò)設(shè)備往往由硬件人員開發(fā),兩者在開發(fā)過程中難免實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上有差異,從而會出現(xiàn)這樣那樣的適配問題。這樣在實(shí)際的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中就容易出現(xiàn)問題。
 
第三,SDN已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)新標(biāo)準(zhǔn),但實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上各個(gè)廠商仍有差別,在控制器的實(shí)現(xiàn)上也有不少私有的東西,這樣自己的控制器只能控制自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,還沒有哪個(gè)廠商的控制器能說與其它網(wǎng)絡(luò)廠商的設(shè)備能互聯(lián)互通,這也害苦了那些專門做控制器的廠商。這些廠商本想著靠SDN控制器,在數(shù)據(jù)中心市場上也分得的一杯羹,但得不到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商的積極回應(yīng),這些網(wǎng)絡(luò)廠商也紛紛推出了自己的控制器方案,顯然將自己的控制器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一起售賣給數(shù)據(jù)中心客戶,依然可以繼續(xù)獲得豐厚利潤,通過這種方式將專做控制器的軟件廠商排除在外。這樣的現(xiàn)狀讓很多數(shù)據(jù)中心客戶看不下去了,既然這樣我自己來做控制器吧,一些技術(shù)實(shí)力雄厚的數(shù)據(jù)中心,開始開發(fā)一些控制器軟件,要求網(wǎng)絡(luò)廠商提供設(shè)備來適配,這樣不同的數(shù)據(jù)中心開發(fā)水平不同,控制器軟件的水平也有很大差異,一時(shí)讓網(wǎng)絡(luò)廠商適配難度不小,所以SDN技術(shù)的真正落地進(jìn)展緩慢。
 
最后,SDN需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備從硬件芯片上支持,而SDN采用的是全新的流表轉(zhuǎn)發(fā)模式,和傳統(tǒng)的IP轉(zhuǎn)發(fā)不同,很多芯片都是最近兩年才開發(fā)出來,功能的穩(wěn)定性和可用性都不夠,尤其在與SDN控制器適配,實(shí)現(xiàn)起來面臨不少的問題。同時(shí)全網(wǎng)都由一個(gè)控制器下發(fā)表項(xiàng),所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件流表的規(guī)格都要求比較高,需要硬件芯片不斷提升流表規(guī)格。流表雖然轉(zhuǎn)發(fā)效率高,但內(nèi)容不如路由表項(xiàng)豐富,如等價(jià)、優(yōu)先級、隊(duì)列擁塞調(diào)度等方面,流表協(xié)議上仍需要不斷完善?,F(xiàn)有的流表僅僅能夠完成的就是流量可達(dá),還有需要提升。
 
任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展演進(jìn)都不是一撮而就的,需要漫長的進(jìn)步過程,SDN技術(shù)同樣也不例外。雖然SDN在實(shí)際部署之中還存在不少問題,但這正是成長過程中的必經(jīng)之路,相信在未來的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中,SDN技術(shù)會越來越完善。

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