Google使用Openflow技術(shù)來部署自己的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的傳說由來以及,但是一直沒機(jī)會看到資料介紹相關(guān)的情況,今天終于看到了一個 google的PPT文檔,介紹它的部署情況,不算太詳細(xì),但已經(jīng)足以透露不少信息了。
閑來無事,分析一下,這個文檔透露了以下信息:
1.Google的Openflow目前看起來僅僅用于WAN網(wǎng)絡(luò),包括面向Internet的和他們的不同數(shù)據(jù)中心之間的網(wǎng)絡(luò),貌似還沒涉及到一個數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)。我覺得這是很明智的,內(nèi)部的更復(fù)雜,可以一步一步來。
2.Google所用的Openflow交換機(jī)是定制的交換機(jī),這些交換機(jī)所用的芯片都是商業(yè)ASIC,這意味著什么呢?意味著轉(zhuǎn)發(fā)面的實現(xiàn)并不是使用標(biāo)準(zhǔn)的Openflow Spec的方式,而是TTP的方式,即向上提供Openflow標(biāo)準(zhǔn)接口,但是芯片轉(zhuǎn)發(fā)面并不是用標(biāo)準(zhǔn)的openflow流表,而是組合使用傳統(tǒng)表項 (Mac, IP, ACL等)包裝出Openflow flow來,估計做了不少擴(kuò)展。(關(guān)于這第二點,這個PPT沒提,是我從另外一個Nick McKeown寫的paper看到的,那個paper提到了一句話,說google的Openflow交換機(jī)使用了商業(yè)ASIC)
3.Google這個網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是標(biāo)準(zhǔn)的SDN的架構(gòu),使用集中化controller,controller之上運行了很多application,包括一些標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,他們明確提到的包括OSFP, BGP, ISIS,這些路由協(xié)議都來自于開源的quagga協(xié)議棧(也就是商業(yè)協(xié)議棧ZebOS的前身,現(xiàn)在仍在維護(hù)中)。
4.Google在這個事情上展現(xiàn)出了其強(qiáng)大的軟件實力,他們用軟件模擬了完整的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò),可以模擬任意拓?fù)洌⑶乙卜抡媪私粨Q機(jī)和交換芯片,用于模擬網(wǎng)絡(luò)測試,同時完成了復(fù)雜的應(yīng)用程序和控制器來控制網(wǎng)絡(luò)。
交換機(jī)還支持Hitless upgrade,也就是說在線升級軟件,應(yīng)該說Google的網(wǎng)絡(luò)模型別人也能模仿,但是這種強(qiáng)大的軟件實力就不是別人輕易能模仿的了的,BTW他們的交換機(jī)的OS是Linux.
5.他們的部署分為三個階段,第一階段是2010年春天完成的,把Openflow交換機(jī)引入到網(wǎng)絡(luò)里面,但是這個時候Openflow交換機(jī)對同網(wǎng)絡(luò)中的其它非Openflow設(shè)備表項的就像是傳統(tǒng)交換機(jī)一樣,只是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都是在controller上完成的,外部行為來看表現(xiàn)的仍然像傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。第二階段是到2011年中完成,這個階段引入更多流量到Openflow網(wǎng)絡(luò)中,并且開始引入SDN管理,讓網(wǎng)絡(luò)開始向SDN網(wǎng)絡(luò)演變。第三個階段在2012年初完成,整個WAN backbone網(wǎng)絡(luò)完全切換到了Openflow網(wǎng)絡(luò),引入了Traffic Engineering,完全靠Openflow來規(guī)劃流量路徑,對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行極大的優(yōu)化?吹某鰜,他們使用Openflow,最主要做的事情就是 Traffice Engineering,優(yōu)化轉(zhuǎn)發(fā)路徑,其它的相對次要。
6.他們目前已經(jīng)看到該網(wǎng)絡(luò)帶來的一些好處包括:網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率大大提高,網(wǎng)絡(luò)更穩(wěn)定,管理簡化了,Cost降低了,其它好處有待于進(jìn)一步觀察。
7.但是他們認(rèn)為Openflow的部分潛在機(jī)會機(jī)已經(jīng)得到驗證和肯定,包括對整個網(wǎng)絡(luò)的視圖可以看得很清楚,可以更好地來做Traffice Engineering從而更好的進(jìn)行流量管控和規(guī)劃,更好的路由規(guī)劃,能夠清楚地了解網(wǎng)絡(luò)里面發(fā)生了什么事情,包括monitering, alert.
8.他們也總結(jié)除了Openflow仍然需要提高改進(jìn)的地方,包括OF協(xié)議仍然不成熟,Master的選舉和 Control plane的責(zé)任劃分仍有很多挑戰(zhàn),對于大型網(wǎng)絡(luò)flow的programming會速度比較慢,到底哪些功能要留在交換機(jī)上哪些要移走還沒有一個很科學(xué)的劃分,但是他們認(rèn)為,這些問題都是可以克服的。
9.最后他們得出了幾個結(jié)論: Openflow is ready for real-world use. SDN is ready for real-world use. Google的數(shù)據(jù)中心WAN網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成功地基于Openflow搭建起來了。
總的看來,Google的報告對SDN和Openflow是正面的,積極向上的,用經(jīng)濟(jì)術(shù)語來說,是重大利好。