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天宇解读:敏捷交换机设计理念
2013-08-21
  近日,华为对外发布了其敏捷网络架构及敏捷交换机S12700产品,华为企业业务BG企业网络行销总工吴?晟分享了从芯开始 改变未来为主题的精彩演讲,精彩内容如下! 

  传统ASIC交换机 VS ENP敏捷交换机 

  今天作为一个网络设备供应商,我们要做预言,要判断有什么样的应用未来会很重要,要把这个应用落实到网络上面去,就应该提前做研究,这种情况下我们开始策划做软件和硬件,等到我们网络设备具备的时候,正好是这个应用开始蓬勃发展的时候。今天有VPN应用,有视频应用,两年前就已经规划好把整个产品盒子给做出来,很早就知道这个应用会起来,但是这个方式是一种被动响应的方式,今天那么多新的应用不断的往外冒。比如说大数据、虚拟化、SDN、微博、微信等创新的应用,这么多的应用快速起来的时候,我们传统做交换机的方法,24个月才能做出来,在这样一种情况下,你会发现问题,那么多新的应用一下子出来,网络设备跟不上。 

  面对今天应用的爆发性出现模式,给网络带来的挑战是非常大,为什么不做一个万能的交换机,想什么就有什么,那么这是有原因的,现在的ASIC交换机非常讲究很快的性能,我们用ASIC的芯片技术来构成网络的转发引擎,就是网络的心脏,我们用了这个技术有很好的好处,就是性能快,而且价格合适,所以今天业界发生变化了,新的应用不断的再出来。我们看一下ASIC最大的问题,因为要达到性能和价格的平衡,所以ASIC交换机比较固化,无法增加新的应用。 

  所以说我们今天做网络设计的维护人员都非常了不起,你们每一个用户有一个新的应用出来,他们都要做一件事情,去查网络上的所有的节点,所有的设备,所有的板卡是不是支持新的应用,如果不支持,我们就需要投钱去买新的设备,进而形成新应用等于新硬件,升级、扩容等于购买新硬件,这是一个相当糟糕的事情,我们唯一的办法是什么?由于交换机的心脏是ASIC,ASIC是固化的,你想把它变的更灵活,就需要把这个交换机的心脏换掉,我们需要一颗敏捷的芯,过去为什么不换?因为我们过去的工艺、技术、能力达不到这个水平。那么今天工艺发展到现在,我们已经有足够的经验积累,我们已经有足够的技术力量去做这样一个芯片出来,我们做出这样一个新的芯片把整个交换机的心脏给换了,这个交换机可以说是一个划时代的。 

  华为投入了大量的人力和物力研发这样的芯片出来,可谓是芯的创新,全球首款以太网络处理器ENP,在整个业界主流的网络厂商中,能够真正拥有自己自研芯片技术的只有三家,华为是其中的一家,所以说这个是业界尖端的技术,我们用这个芯片来改变原来的交换机,把原来的工作模式推翻。

  那么有了我们这样一颗敏捷的芯片,敏捷的核心以后我们看我们做出来的交换机会是什么样子的?那么当我们把这颗敏捷的芯片装进了我的交换机以后,我的交换机就可以在三个方面具备敏捷能力, 

  第一个是敏捷业务,业务敏捷就是说我可以做很复杂的业务,对不对?你今天有wifi的业务我帮你做掉,你今天有业务管理的业务我也行帮你做作掉,你有什么业务都可以帮你做掉,你一定会喜欢。 

  第二管理敏捷,我们可以从两方面来看, 

  第一个方面我们讲管用户,管你的数据流量,那么我们要去管这些东西,我们就怎么样?就一定要识别我们的芯片一定要有读包判断的能力,原来是不行的,原来只能读一个包头,地址转发、走。但是在我们今天,这个芯片有了全解析的能力以后可以把整个包进行感知,你这个语音和视频帮你判断,做优先的调控和精细化,所以我们这边有一个管理上的精细化。 

  第二个我们整个网络的虚拟化,在我们的虚拟化里面,我们要有相当多的动作,要把传统的,已有的加上很多隧道和标签,这样的话呢才能做虚拟化,要不然你想想你这个包本身就是实体,你怎么做?一定要在前面放一个头,虚拟化的头,塞的东西一定要用芯片来改写。 

  第三个演进敏捷,那么我们演进的敏捷很有意思,你今天买了我这个交换机,明天他就是一个SDN交换机,后面别的东西出来,S后面是T的交换机也可以,你可以定做,也可以改。对不对?所以说用了这款交换机以后三个方面来看,能做复杂业务,业务敏捷,做精细化的管理,虚拟化的管理,管理敏捷能够做任意的演进,演进敏捷。 

  第一款随板AC T-bit AC 

  原来的无线流量到了交换机以后,然后转发到AC处理板,所有的流量都必须经过AC,这不是很好的解决方案,这是非常糟糕有问题的解决方案。几个问题?第一,你多一个业务就要怎么样?多一块业务插卡对不对?这块业务插卡会占你的槽位,你有时候想扩容没有槽位了怎么办?非常糟糕的事情,不好。第二占你的流量,你想所有的流量都要去上面绕一圈,这个中间会有瓶颈的,会有性能瓶颈,所有的流量打到这个AC板上去,增加性能怎么办?不好有问题,第三花钱,买AC板要花钱,两个管理结点,这都不是好事情,今天有了可编程芯片你干什么呢,你不要动了,把你AC的活合到我芯片里面去,这样无线的流量全部用一个ENP给你解决掉,省了一个槽位,少花了钱,管理统一了,没有性能的瓶颈。这样可以做一个T的谈吐能力,这样在业界是第一的。

  业界第一款BRAS 技术积累 

  那么我们今天也找了华为的研发团队,来帮我们开发交换机上面的,所以你看到上面会有一行字,BRAS的技术积累,所以我们请最好的团队做这件事情,帮助用户实现企业网的精细化用户管理。最后我们看,在我们ENP上面,上面也提了,我们有五级的HOS调度,为什么五级,为什么两级,有问题不行。首先每个人的用户,每个人终端上面有不同的应用,办公的、发微博的,下载文件的,我们管这个叫微流,每个人个人有一个流。每个人有一个带宽调度,我这个人有多少带宽,你还要分组,你这个部门有多少带宽,你这个部门什么样的,再上去就是业务优先级,你的业务能够占多少带宽,最后到一个端口,我可能是一个无线的千兆的WIFI只给你五百用,原来简单的不能满足你精细化管理的需求了,所以用了这种BRAS好处很多,比如你的安全策略控制,黑白名单,用户组的QOS控制全部解决掉,所以就把用户介入认证全都做进去,这是一个方向。 

  管理敏捷:网络第一次拥有一致性管理体验 

  也是有创新的,这个叫什么呢?一般叫虚拟的交换曲线的技术,我们可以把汇集的交换机和结构交换机虚拟化,虚拟化以后把他变成一个交换机,那变成一个交换机以后呢,OK,这个交换机你看上去很酷,我们可以把无线管理设备可以做虚拟的端口在里面,你放心好了,你这个园区只要在我控制范围之内,你有线的交换机,WIFI的设备全部帮你虚拟化,我们园区就变成这一个设备,这个设备的能力多少呢?大概可以管一百多台接入交换机,再管五百多台WIFI接入。这样的话呢,你可以发现说,我们的这个园区你管一个园区,原来可能要管上百台设备,你今天就管一台设备,你的管理变的非常简单,这样很多做运维的同事工作就非常简单了,他不用每个都去管理,一个人可能管八个人,全身的管理精力投进去八个人,那一个人管多少设备呢?一百台设备这个人肯定废了,一个人一台设备你还可以让他做其他的事情,劳动生产率会提高。所以我们通过虚拟化的技术把他做成很简单的网络。那么在这样一个网络下面的话呢,我们核心点可以帮你做成多冗余结构,待会讲设备和大家细细过。 

  以简驭繁 接入交换机和AP一体化模板,全免配置开局,业界第一次有线无线采用相同的协议管理,一致管理体验,简化运维。 

  有的人说我不喜欢这种虚拟化,一台虚拟化太危险了,各种各样的原因,有别的设备,另外管理原因就是想分开管,一个人就是要管一百台设备,怎么办?我们有另外的解决方案,另外的解决方案叫什么呢?叫做一致性管理,我们把固定交换机的管理命令好这个语法和无线设备,我们的WIFI设备,IP设备,管理方案做统一了,管理界面做成一致的管理界面,这样如果做独立的设备管理,你想做急插急用,你只要用我们华为的敏捷交换机可以达到,交换机是同一种配制命令行,WIFI是一种同样的配制命令行,你只要说同一种语言,就可以管整个设备。从另一个角度提高你的劳动生产率。所以在这样一种情况下,可以做到我们整个网络几千台的设备,我们用同一种管理语言帮你管,这样的话你的员工又可以把网络做的很简单,非常好。所以这边叫以简驭繁。 

  零偏差运维iPCA 故障精准定界 

  我们看一下下面讲IPCA是什么技术呢?是一个质量管理的技术,原来他有问题,为什么呢?原来做IP的流量管理的时候,都是打模拟流,有一个最大的问题是什么呢?我们这个模拟流不能和业务流同时打,这个对你业务有干扰的,业务六百兆,再打六百兆的模拟流不可以的,不可以和业务同时打,还有你模拟流走的路径不一定和你的业务流一样的,因为IP他可以做负载均衡的,所以打模拟流是没有办法的办法,今天有一个技术叫IPCA,是怎么做呢?我们就直接拿你的业务流,在你的业务流上面做着色,着色以后再出口,再入口出口,同时对那些要着色的数据包做检查,两边一对,好,你这个包的丢包率也全都有了,所以这种技术以后,有这样几个优点。第一零开销、精准,怎么说呢?就是我们直接测试这个业务流,根本不需要模拟流,你的网络不会说有其他的流在里面做干扰,所以这个零开销,精准,想测什么就测什么,不是说今天查下面的线路,流量打到上面去了,不会有这种问题,我们是精准的。第三定位快,两边是硬件帮你查计数器,硬件做帮你做时间,把整个故障排除时间提高。所以有了这个技术以后我们每块板都有ENP,我们会非常快的定位到板卡内的故障,板卡间的故障,链之间的故障,中间还有东西整个路径的故障,所以这样我可以把整个路径,整个网络小到一颗芯片,大到整个路径,所有的故障做随路检测,全部可以帮你查出来,所以我们起一个名字叫网络全身检查,全身体检帮你查出来。 

  华为敏捷交换机S12700,不仅仅是交换机,而且是一台AC,同时也是业界第一款随板BRAS路由器的品质,支持SDN平滑演进。
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