Juniper утверждает, что использование JUNOS в ее маршрутизаторах, коммутаторах и аппаратных платформах для специальных приложений снижает затраты и упрощает администрирование. Ее главный конкурент Cisco Systems, напротив, разрабатывает новую ОС для каждого выпускаемого сетевого устройства, что постепенно переводит исходную версию IOS в разряд хорошо забытого прошлого. Только в текущем году Cisco успела выпустить ОС для коммутатора, устанавливаемого в ЦОДах, и систему для последнего поколения граничных маршрутизаторов, хотя четыре года назад создала специальную ОС для маршрутизаторов ядра сети. Руководители Juniper говорят, что конкурент играет им на руку.
Между тем вряд ли кто-то возьмется утверждать, что Cisco рискует вскоре потерять рыночное господство. По данным Dell’Oro Group, в 2007 году на ее долю приходились 82% мирового рынка маршрутизаторов для корпоративных сетей (общий объем 4,2 млрд долл.), 54% рынка граничных маршрутизаторов для сетей сервис-провайдеров (4,7 млрд долл.) и 55% рынка маршрутизаторов для ядра операторских сетей (2,7 млрд долл.). Juniper во всех трех сегментах заняла вторые строчки с долями 5, 18 и 30% соответственно. На 18-миллиардном мировом рынке коммутаторов локальных сетей доля Cisco составила 71,5%, тогда как позиции на нем Juniper вообще не оценивались, ведь ее семейство устройств EX появилось лишь в марте текущего года.
Стоит ли вообще придавать значение различиям в ОС двух производителей? И насколько сильно такие различия влияют на быстродействие сети? По мнению сотрудников Juniper, это влияние не требует доказательств.
«Наши заказчики не в восторге от использования нескольких операционных систем, ведь им приходится всякий раз выяснять, какая версия ОС работает с данным продуктом, — говорит Прадип Синдху, основатель и технический директор Juniper. — Основное следствие многочисленности ОС — рост эксплуатационных расходов клиента». Аналитики тоже указывают на желание пользователей иметь дело с единой ОС, но в силу политики производителей это не всегда возможно. Cisco парирует доводы оппонентов тем, что клоны ее операционных систем — IOS, IOS XR, IOS XE и NX-OS — призваны удовлетворить требования заказчиков к оптимизации и взаимодействию в пределах определенных семейств сетевого оборудования. Корпорация отмечает, что заявления Juniper о наличии единой ОС для всего спектра выпускаемых аппаратных средств вводят пользователей в заблуждение.
«Cisco поддерживает единый пользовательский интерфейс во всех четырех операционных системах, не забывая о требованиях, специфичных для определенных продуктов и архитектур, — утверждает Сареж Шетти, старший директор по маркетингу операторских решений Cisco. — Заверения Juniper об использовании единой ОС во всех поставляемых устройствах вызывают удивление, ведь компания поставляет системы JUNOS, JUNOS ES, ScreenOS, JUNOSe, IVE OS, NetScreen-IDP, WXOS, CTP и даже специальную OEM-версию операционной системы для Security Threat Response Manager, и все они имеют разные пользовательские интерфейсы. Это создает для заказчиков куда больше неудобств, чем наш подход, позволяющий учитывать все разнообразие пользовательских запросов без изменения интерфейса».
Наследие Cisco
За плечами Cisco — более 20 лет работы на рынке корпоративных и операторских сетей, и ее оборудование с самого начала работало под управлением IOS. Эта система создавалась с ориентацией на корпоративные сети, но именно реализация в ней поддержки многопротокольной маршрутизации позволила Cisco превратиться из никому не известной молодой фирмы в колосса с 40-миллардным оборотом.
Шло время, менялись технологии и запросы пользователей, корпорация вышла в новые рыночные сегменты, купив в общей сложности более 120 компаний. Эпоха Internet заставила Cisco принять принципиально иной набор требований операторов к параметрам сетевой обработки, обусловленных необходимостью управления сервисами VPN, защиты данных, высокой доступности, качества сервиса, многоадресной передачи и MPLS-коммутации. Прежде эти возможности не поддерживались IOS. Практически в то же время на корпоративный рынок проникли идеи конвергенции голоса, видео и данных, вызвавшие к жизни новую группу технологий. Это вынудило компанию стать профессионалом в способах обработки трафика, которые прежде оставались уделом производителей телекоммуникационного оборудования.
«Рынки порой развиваются довольно странными путями. Для закрытия продуктовых брешей одни компании приобретают другие, а удержание клиентской базы нередко заставляет предпочесть интеграционную деятельность оригинальным разработкам, — отмечает Марк Сири, вице-президент Ovum/RHK по исследованиям в области коммутаторов и маршрутизаторов. — Наступили ли те времена, когда пора уйти от единой программной платформы? Возможно, наступили, но пока это — все же исключение из правила».
В конце прошлого года Cisco представила последнее существенное нововведение в IOS — возможность предоставлять независимым разработчикам и заказчикам доступ к сервисам IOS из создаваемых ими приложений. Раньше такая возможность отсутствовала. Кстати, примерно в то же время Juniper сообщила об аналогичных планах в отношении JUNOS.
Подход Juniper
Фирма возникла 12 лет назад. Она задалась целью разработать ОС для маршрутизаторов операторского класса. Ее маршрутизаторы и операционная система JUNOS разрабатывались специально для рынка сервис-провайдеров, что принципиально отличает продукты Juniper от оборудования Cisco и ее «корпоративной» по происхождению IOS.
Однако с тех пор Juniper расширила сферу своей деятельности, прежде всего на область корпоративных сетей, и купила ряд производителей, включая Unisphere (разработчика граничных маршрутизаторов) и NetScreen (поставщика решений для корпоративных сетей VPN). Несмотря на сарказм руководителей Juniper по поводу множественности операционных систем Cisco, они признают: сегодня компания отчасти сталкивается с теми же проблемами, ведь многие продукты появились в ее портфеле благодаря поглощению других разработчиков.
«Мы обязаны проявлять осмотрительность, когда речь заходит о парке установленного оборудования, лояльности заказчиков и продолжении поставок устройств, доставшихся нам в результате приобретений, — признает Рик Арнард, исполнительный вице-президент Juniper по базовым сетевым технологиям. — Мы придерживаемся хорошо спланированного систематического подхода к встраиванию приобретаемых технологий в состав JUNOS и одновременно продолжаем поставки прежних решений».
В марте Juniper выпустила версию JUNOS 9.0 — 20 млн строк кода, в который встроены функции безопасности, доставшиеся Juniper вместе с фирмой NetScreen четыре года назад. По словам Арнарда, Juniper обновляет свою ОС ежеквартально, причем каждая новая версия является расширением предыдущей, тогда как Cisco выпускает основные релизы ОС раз в два года (текущая версия IOS имеет номер 12.4). JUNOS 9.0 функционирует в операторских Ethernet-коммутаторах серии MX, маршрутизаторах семейств M и T, коммутаторах для корпоративных локальных сетей серии EX, маршрутизаторах серии J для офисов филиалов, а также в новом устройстве Juniper Control System 1200. Отдельно от JUNOS фирма поставляет систему ScreenOS, разработанную NetScreen, и ОС JUNOSe для граничных маршрутизаторов серии E, доставшихся ей шесть лет назад вместе с фирмой Unisphere. На этих маршрутизаторах JUNOS в традиционном варианте (для маршрутизаторов ядра и периферии сети, а также маршрутизаторов операторского класса) выполняться не может. По мнению аналитиков, JUNOS и JUNOSe различаются по функциональности, что и делает платформы не вполне совместимыми.
По мере развития бизнеса Juniper, приобретения ею других производителей и освоения новых рыночных ниш стратегия единой ОС, судя по всему, станет превращаться в постоянно ускользающую мишень. «Мы продолжим изучать возможности рынка корпоративных сетей, — признает Арнард.– Приобретать ли еще одну компанию или ограничиться конкретным продуктом, нужно решать в каждом случае. Но в долгосрочной перспективе мы будем фокусироваться на одной операционной системе — JUNOS».
«Чтобы придти к единой ОС, требуется время. Я думаю, что по этому пути компания обречена продвигаться вечно, — говорит Марк Сири из Ovum/RHK. — Очевидно, ей следует быть осторожной, разбрасывая такое количество камней. Но, в конечном счете, у нее должно остаться меньше версий ОС, чем у Cisco».
Взгляд клиента
Реализуется ли она на практике или существует лишь в теории, но концепция единой ОС находит положительный отклик у заказчиков Juniper. Так, Polycom, известный поставщик систем конференц-связи, использует маршрутизаторы J6350 и M7i, коммутатор/маршрутизатор для операторских сетей Ethernet MX480 производства Juniper и рассматривает возможность установки устройств из нового семейства EX. Одной из причин выбора продукции Juniper стала ОС JUNOS, а точнее — реализованные в ней удобный интерфейс, средства поддержки голоса, видео и данных, функции QoS и информационной защиты.
А вот для FactSet Research Systems, поставщика финансовой информации и аналитических приложений для инвесторов, принципиальным моментом стало знание сетевой ОС. Компания столкнулась с необходимостью интегрировать старые модели маршрутизаторов Cisco 7200 и 7300 в сеть на базе нового маршрутизатора ASR 1000, работающего под управлением IOS XE. Ее технический директор Джефф Янг отмечает, что версия IOS XE существенно изменена по сравнению с IOS. Это создает определенные сложности и требует дополнительных расходов на обучение, но преимущества с лихвой перекрывают неудобства. IOS XE позволяет обновлять аппаратные и программные средства без выключения маршрутизаторов, тогда как в более ранних версиях IOS такая возможность отсутствовала. К тому же пользовательский интерфейс IOS XE остался прежним. «Кто-то назовет это изучением новой операционной системы, но для инженеров, отвечающих за каждодневную эксплуатацию сети, многое осталось на своих местах», — утверждает Янг.
Представители Cisco подчеркивают, что в том-то и состоит целенаправленная политика компании. «Наша главная цель: каждая новая ОС должна выглядеть так же, как прежняя, — говорит Дуг Гурлей, старший директор Cisco по решениям для центров обработки данных. — При создании NX-OS мы воспользовались программным обеспечением, разработанным в группе IOS, перенесли его в имеющуюся среду (общие интерфейс, операционные характеристики, код и интерпретатор команд) и заставили выполняться поверх Linux. Я допускаю, что пользователи даже не смогут назвать различия между двумя нашими ОС. За исключением тех случаев, когда мы сознательно отказались от какой-то функции, все выполняется так же, как прежде».
Ядро Linux позволяет компании и ее заказчикам добавлять новые сервисы IOS в виде модулей, что облегчает их виртуальное исполнение. Традиционно IOS представляла собой монолитную операционную систему, в которой сервисы и процедуры были тесно привязаны к ядру. В результате для доступа к новым функциям приходилось полностью заменять ПО.
По словам Гурлея, разновидности операционных систем IOS XR, IOS XE, NX-OS разрабатывались для поддержки специальных приложений в разных частях сетевой среды. Так, IOS XR создана для масштабирования маршрутизаторов ядра сети с несколькими коммутационными матрицами, IOS XE — для граничных устройств, а NX-OS — для консолидации устройств хранения и Ethernet-коммутаторов в центрах обработки данных.
«Для того чтобы обеспечить сегментацию ПО, поддержку высоких темпов реализации новых функций, быстрое выявление проблем и их оперативное устранение, необходимы разные архитектурные подходы, — подчеркивает Гурлей. — В ближайшие 6–12 месяцев мы продолжим консолидацию платформ ОС, создававшихся для специальных приложений».
Как бы то ни было, выбор между единой или несколькими ОС — за пользователями. Кому-то больше по душе интеграционные усилия Juniper, а кто-то поддерживает Cisco в ее стремлении разрабатывать операционные системы, оптимизированные для конкретных сетевых приложений.
Технические различия
Одно из различий IOS и JUNOS кроется в их архитектуре.
IOS традиционно была монолитной системой, т.е. выполнялась в виде единственного экземпляра кода, а все ее процессы использовали общее адресное пространство памяти. В результате ошибка в одном процессе неизбежно сказывалась на остальных. Если пользователь хотел добавить в ОС новые функции, систему IOS приходилось выгружать и заменять новой версией.
Система JUNOS, напротив, изначально строилась по модульному принципу. Ее ядро базируется на ОС FreeBSD, а процессы выполняются поверх ядра в виде модулей с доступом к памяти в защищенном режиме. Добавление новых функций в действующую версию JUNOS не требует остановки последней. Такая схема обновления упрощает устранение ошибок, повышает уровень доступности и надежность системы.
По мнению Джеффа Дойла, президента консалтинговой компании Jeff Doyle and Associates, система JUNOS более современна. Новые версии операционных систем от Cisco (IOS XR, IOS XE и NX-OS) призваны ликвидировать ограничения традиционной монолитной ОС, повысив надежность и доступность ОС для магистрального и граничного оборудования операторских сетей и центров обработки данных. Они имеют модульную архитектуру, а их сервисы выполняются поверх Linux-ядра (в IOS XE и NX-OS) либо поверх ядра реального времени на базе системы POSIX независимых разработчиков. «Фирма движется в правильном направлении, и я думаю, что через какое-то время первоначальная IOS вообще уйдет со сцены», — заключает Дойл.
Архитектура новых операционных систем Cisco призвана удалить из ядра все процессы, не обязательные для ее функционирования. Они должны выполняться по модульному принципу — наподобие приложений на ПК. В этом смысле операционные ядра на базе Linux, POSIX и FreeBSD заметно упрощают переход к модульной архитектуре и виртуализации сервисов. Правда, FreeBSD является «законченной» операционной системой: драйверы устройств, утилиты и программные оболочки встроены в ту же часть кода, что и ядро ОС. А вот в Linux ядро, утилиты и приложения разрабатываются по отдельности.
В отношении самих процессов (защита трафика и формирование VPN, поддержка QoS, мультипротокольная коммутация трафика на основе меток, маршрутизация IP-пакетов, многоадресная рассылка и поддержание IP-адресации) IOS и JUNOS практически идентичны. Обе системы поддерживают индустриальные стандарты, связанные с перечисленными категориями задач. Патентованные же технологии начинаются там, где требуется поддержка специфических возможностей оборудования.