Сетевые «фабрики» и SDN — будущее сетей? Как рассказал Руслан Заединов, руководитель направления ЦОД и облачных вычислений компании «Крок», эти технологии уже сегодня успешно применяются в сетевой инфраструктуре ЦОД «Крок» для предоставления облачных сервисов.
Сетевые «фабрики» и SDN — будущее сетей? Как рассказал Руслан Заединов, руководитель направления ЦОД и облачных вычислений компании «Крок», эти технологии уже сегодня успешно применяются в сетевой инфраструктуре ЦОД «Крок» для предоставления облачных сервисов.

На международном Ethernet-форуме, который прошел в Москве 18 октября, обсуждались актуальные экономические и технические вопросы построения и обслуживания сетевых инфраструктур самого разного назначения — для корпоративных заказчиков, операторов связи, промышленных предприятий, центров обработки данных (ЦОД) и т. д. Мероприятие, собравшее более трех сотен специалистов, было организовано «Журналом сетевых решений/LAN» при поддержке ключевых производителей и интеграторов сетевых решений.

Сегодня «притчей во языцех» стал экспоненциальный рост трафика, но это далеко не единственный вызов, на который предстоит ответить архитекторам современных сетей. Основные потоки передачи данных поменяли свое направление: все больше трафика передается между серверами (запад – восток), а доля традиционного для клиент-серверного мира направления (север — юг) сокращается.

Если к этому добавить необходимость поддержки виртуализированных сред (и облачных сервисов), потребность повышения уровня отказоустойчивости и поддержки все новых приложений, становится понятно, что специалистам по сетям сегодня приходится нелегко. И было бы наверняка еще тяжелее, не будь в их распоряжении такого универсального инструмента как Ethernet, который постоянно совершенствуется, предлагая все более высокие скорости и новые возможности.

Характеризуя текущее состояние «гонки скоростей», Михаил Родионов, руководитель направления по работе с операторами связи компании Extreme Networks, отметил массовое внедрение решений 10 Гбит/с. По его словам, операторы устанавливают соответствующие коммутаторы сотнями и даже тысячами. Экономически эффективными на данный момент являются и решения на 40 Гбит/с, которые также активно внедряются. А вот с технологией 100G Ethernet ситуация иная.

Соответствующий стандарт уже принят, но имеющиеся на рынке трансиверы, в первую очередь CFP, имеют большие размеры, стоят очень дорого и отличаются высоким энергопотреблением (32 Вт на модуль), что существенно ограничивает возможности их использования. Основные надежды производители и заказчики возлагают на новые трансиверы формата CFP2 — они компактны и менее «прожорливы» (всего 8 Вт на модуль), но массовый выход на рынок таких решений ожидается только в 2013 году.

10-гигабитные решения широко используются не только в сетях операторов связи, но и в ЦОД, причем как в ядре соответствующих сетей, так и для подключения серверов. По данным, которые привел Михаил Пергамент, консультант по вопросам построения ЦОД компании Juniper Networks, в Западной Европе сегодня примерно 80% всех устанавливаемых серверов подключаются по 10-гигабитным каналам.

А по мнению Константина Бакановича, технического директора компании DSCon, уже наступает время сетевых адаптеров 40G. Такие адаптеры входят в состав полного решения 40G Ethernet от Mellanox Technologies. Характеристики коммутаторов этого производителя впечатляют: в устройстве высотой 1U помещается 36 портов 40G Ethernet, при этом обеспечивается рекордно низкая задержка — всего 220 нс. Столь малой задержке разработки Mellanox во многом обязаны экспертизе этой компании в области технологии Infiniband, которая применяется для создания высокопроизводительных кластеров.

Чтобы помочь заказчикам справиться со стремительным ростом трафика, сократив при этом капитальные затраты, компания «Энвижн Груп» разработала специальную технико-экономическую модель Pay-as-you-Grow, которую на форуме представил Александр Кашкаров, технический директор дивизиона по работе с операторами связи этого интегратора. Она предполагает оплату сетевого оборудования не по факту поставки, а по уровню его использования. Например, заказчик может уже сегодня построить сеть с каналами 100 Гбит/с, заплатив только за реально используемую емкость, — как будто это решение 10 Гбит/с.

Впоследствии оператор будет иметь возможность наращивать производительность по мере необходимости (доплачивая соответствующие средства) без рисков и временных затрат, связанных с переконфигурированием сети — этого просто не требуется. В настоящее время компания «Энвижн Груп» прорабатывает проект по модели PAYG с «крупнейшим оператором связи РФ». Этот проект предполагает установку мощного сетевого оборудования Juniper на 130 узлах по всей стране, что закроет растущие потребности оператора в пропуске трафика на несколько лет вперед.

В выступлениях и в кулуарах форума очень часто звучали два модных ныне термина «фабрика» и SDN. За первым скрывается новая архитектура построения сетевой инфраструктуры, когда вся сеть, состоящая из множества физических коммутаторов, функционирует как одно виртуальное устройство — с высокой производительностью и низкой задержкой. Основная идея SDN — раздельная реализация процессов управления трафиком, за которые сегодня отвечают операционные системы сетевых устройств, и передачи пакетов данных. По мнению Руслана Смелянского, членакорреспондента РАН и директора по науке и образованию Центра прикладных исследований компьютерных сетей, развитие SDN предоставляет уникальную возможность российским разработчикам ПО и немногочисленным пока производителям сетевого оборудования занять достойное место на рынке сетевых продуктов.

Идеи «фабрик» и SDN не только реализованы в конкретных решениях, они уже используются рядом заказчиков, в частности компанией «Крок». Для предоставления облачных сервисов на базе своих ЦОД она использует сетевые «фабрики», построенные на оборудовании Extreme Networks. Они отвечают за «плоскость данных», то есть обеспечивают высокопроизводительную передачу трафика с минимальной задержкой. Плоскость управления реализована на базе архитектуры SDN: с этой целью используются программные коммутаторы Open vSwitch и контроллеры компании Nicira (недавно приобретена VMware), взаимодействие между ними осуществляется с помощью стандартного протокола OpenFlow.

Как показал форум, Ethernet находит все новые и новые применения. Например, беспроводные варианты Ethernet вышли на гигабитный уровень, что позволяет оперативно организовать сеть там, где проводная связь нецелесообразна или вообще невозможна. Оборудование Ethernet в промышленном исполнении все чаще применяется для объединения комплексов АСУТП и производственных исполнительных систем. А новые протоколы Audio Video Bridging (АVB) открывают Ethernet дверь в мир аудиовизуальных систем. И это только несколько примеров того, что может Ethernet.