互聯(lián)網(wǎng)給人們的生活帶來(lái)了深刻的變化，娛樂(lè)、社交、購(gòu)物、搜索等越來(lái)越多依賴(lài)互聯(lián)網(wǎng)，當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分，人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)和服務(wù)要求也越來(lái)越高。同時(shí)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、面向服務(wù)的云計(jì)算等業(yè)務(wù)逐漸由探索走向成熟，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也面臨新一波的發(fā)展機(jī)遇。互聯(lián)網(wǎng)公司在考慮為海量用戶提供快速變化、種類(lèi)繁多的業(yè)務(wù)的同時(shí)，作為為業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)架構(gòu)保障的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建也面臨著巨大挑戰(zhàn)，那么，如何構(gòu)建滿足未來(lái)云計(jì)算架構(gòu)需求的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)解決方案？
互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)面臨挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)一：如何構(gòu)建滿足超大規(guī)模服務(wù)器集群處理能力的網(wǎng)絡(luò)
據(jù)IDC公司預(yù)測(cè)，從2009年到2020年，需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)將從0.8ZB（1ZB = 109T）增長(zhǎng)到35ZB，增長(zhǎng)44倍。隨著數(shù)據(jù)進(jìn)一步集中，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心需要更大規(guī)模的服務(wù)器集群的處理能力來(lái)滿足海量用戶的訴求。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器規(guī)模將逐漸擴(kuò)大，從四五千臺(tái)向數(shù)萬(wàn)臺(tái)發(fā)展。
挑戰(zhàn)二：如何構(gòu)建滿足云數(shù)據(jù)中心流量模型的網(wǎng)絡(luò)
云計(jì)算時(shí)代的分布式計(jì)算和分布式存儲(chǔ)以及虛擬機(jī)資源的遷移等，導(dǎo)致傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心南北向流量向云數(shù)據(jù)中心的東西向流量模型轉(zhuǎn)變。據(jù)估計(jì)，云計(jì)算時(shí)代的數(shù)據(jù)中心將有70%以上的流量在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，數(shù)據(jù)中心的流量模型不再是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的收斂模型。
挑戰(zhàn)三：如何構(gòu)建跨4代服務(wù)器演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)
從2000年開(kāi)始，服務(wù)器的GE接口大約持續(xù)了10年時(shí)間，云計(jì)算時(shí)代，服務(wù)器內(nèi)虛擬機(jī)數(shù)量的增長(zhǎng)等需要更高的接口帶寬。在未來(lái)10年，服務(wù)器接口速率增長(zhǎng)加速，10GE/40GE/100GE這3種類(lèi)型接口將會(huì)共存。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)之初，如果不考慮如何同時(shí)支撐1GE/10GE/40GE/100GE跨4代服務(wù)器，將會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)頻繁的更換。
挑戰(zhàn)四：如何構(gòu)建彈性業(yè)務(wù)的開(kāi)放平臺(tái)
當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的兩大主題是應(yīng)用和開(kāi)放。由于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)具有時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)，為第三方合作伙伴提供快速?gòu)椥圆渴饦I(yè)務(wù)的能力，滿足互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)靈活多變、頻繁變化特征的開(kāi)放平臺(tái)將是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。支撐開(kāi)放平臺(tái)的核心技術(shù)之一是服務(wù)器虛擬化，因此滿足虛擬機(jī)的遷移、滿足業(yè)務(wù)無(wú)屬地化部署的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)是必須要考慮的問(wèn)題。
挑戰(zhàn)五：如何構(gòu)建與業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)的智能網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是封閉的，網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用割裂，即網(wǎng)絡(luò)不與上層應(yīng)用產(chǎn)生互動(dòng)。在快速變化的云計(jì)算時(shí)代，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需要快速滿足上層應(yīng)用的實(shí)時(shí)需求，能夠?yàn)闃I(yè)務(wù)提供智能動(dòng)態(tài)的QoS和安全策略調(diào)整，能夠提供清晰透明的狀態(tài)監(jiān)控。如何打破傳統(tǒng)的封閉網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)如何智能化地與業(yè)務(wù)協(xié)同，在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中顯得尤為關(guān)鍵。
云時(shí)代解決方案3大特點(diǎn)
根據(jù)上述互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)可知，滿足未來(lái)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需求的解決方案需要具備3個(gè)特點(diǎn)：高彈性的無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)、大二層和虛擬機(jī)感知的網(wǎng)絡(luò)、開(kāi)放的智能網(wǎng)絡(luò)。
高彈性無(wú)阻塞的網(wǎng)絡(luò)
高彈性：一方面體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以支撐超大規(guī)模的服務(wù)器數(shù)量，提供更高的服務(wù)器集群的計(jì)算能力；另一方面體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)可以支撐未來(lái)跨4代服務(wù)器的平滑演進(jìn)，確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
無(wú)阻塞：考慮到維護(hù)性和擴(kuò)展性，業(yè)界通常的做法是采用兩層架構(gòu)（接入+核心）搭建無(wú)阻塞的胖樹(shù)網(wǎng)絡(luò)，無(wú)阻塞的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以支撐云時(shí)代互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)東西向流量占主導(dǎo)的流量模型。
可以看出，構(gòu)建高彈性無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，尤其是核心交換機(jī)，需要提供更高的處理能力、平滑的演進(jìn)能力、線速的轉(zhuǎn)發(fā)能力。
大二層和虛擬機(jī)感知的網(wǎng)絡(luò)
與位置無(wú)關(guān)的服務(wù)器/VM的部署以及VM的熱遷移，可以更靈活迅速地完成業(yè)務(wù)部署發(fā)放，也可以更充分地利用數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源。但傳統(tǒng)的二層STP協(xié)議存在收斂慢、范圍小、鏈路利用率低等問(wèn)題，無(wú)法滿足云數(shù)據(jù)中心的訴求，必須通過(guò)新的協(xié)議實(shí)現(xiàn)大二層網(wǎng)絡(luò)。針對(duì)各類(lèi)新的協(xié)議而言，基于CT的方案（TRILL/SPB）相比IT的方案（VxLAN/NVGRE）成熟度更高一些。
VM的移動(dòng)性導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心由靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)變?yōu)閯?dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，VM的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)配置需要隨著VM的遷移而動(dòng)態(tài)遷移，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需要具備虛擬機(jī)感知能力。
目前，網(wǎng)絡(luò)對(duì)虛擬機(jī)的感知方案分為帶內(nèi)和帶外兩種方式。帶內(nèi)方式的802.1Qbg標(biāo)準(zhǔn)還未正式發(fā)布，另外需要服務(wù)器支持802.1Qbg VDP（VSI Discovery and Configuration Protocol）協(xié)議；而帶外方式則由于不同廠家的虛擬化管理軟件vCenter提供的API都是不同的，需要nCenter（VM網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度中心，負(fù)責(zé)VM物理網(wǎng)絡(luò)策略自動(dòng)遷移功能）分別進(jìn)行適配。
具體選擇何種大二層和虛擬機(jī)感知的網(wǎng)絡(luò)方案需要根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)具體情況進(jìn)行綜合考慮。
開(kāi)放的智能網(wǎng)絡(luò)
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的封閉性，不足以支撐面對(duì)海量用戶的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的快速變化。只有通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使得網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用可視化，并且網(wǎng)絡(luò)資源能與業(yè)務(wù)應(yīng)用進(jìn)行智能聯(lián)動(dòng)，才能大幅提升網(wǎng)絡(luò)的靈活性，滿足互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的訴求。這需要業(yè)務(wù)平臺(tái)為上層應(yīng)用提供開(kāi)放的API接口，通過(guò)OpenFlow/SDN接口，把網(wǎng)絡(luò)的能力，如轉(zhuǎn)發(fā)路徑、QoS能力、流量監(jiān)控、安全控制等開(kāi)放給互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的上層應(yīng)用平臺(tái)。通過(guò)對(duì)開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)的靈活編程控制，重新定義網(wǎng)絡(luò)的行為，從而使得網(wǎng)絡(luò)更好地服務(wù)于業(yè)務(wù)。
華為：滿足未來(lái)云數(shù)據(jù)中心訴求
華為公司最新發(fā)布的Cloud Fabric數(shù)據(jù)中心解決方案，以下一代CloudEngine 12800/6800/5800系列數(shù)據(jù)中心交換機(jī)為載體，在高彈性無(wú)阻塞的網(wǎng)絡(luò)、大二層和虛擬感知的網(wǎng)絡(luò)，以及開(kāi)放的智能網(wǎng)絡(luò)3方面進(jìn)行了卓有成效的創(chuàng)新和規(guī)劃，能夠很好地滿足未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的訴求。
