Open Network Summit 2012参会随笔

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笔者(新浪微博@wang_russell)注: 欢迎转载,烦请注明出处。

一、见闻散记

连续参加两次Open Network Summit了,间隔半年明显感受到了SDN在业界显著的进展。去年十月的ONS,尚有不少的SDN质疑者,也没有有说服力的商用部署,Cisco暧昧不明的态度多少也使得大部分的客户采取观望态度。而本次会议,Cisco华丽的转身,投入1亿美元于一个内部创业公司Insieme,专注于SDN产品研发;Google在内部全部部署Openflow,给出了震撼性商用案例,大批的ISP及ICP必将跟随。会议上和各个厂家的工程师聊天,了解到产品相比较于去年大部分都有了显著的进展,更多的产品型号开始支持OpenFlow,部分厂商计划推出支持OpenFlow 1.1或1.2版本,这是个显著的标志,因为对于1.0的单表结构,只要简单映射到ASIC的ACL功能单元上就可以了,而支持1.1+的多级流水线,则需要进一步的开发工作。Intel的FM6000(来自于收购的FulCrum)则开启了硬件针对OpenFlow优化的大门,虽然还比较初步,但是已经宣告了芯片厂商们开始认真地支持OpenFlow. 会场上也碰到了国内盛科的孙总和古总,亲自摆摊展示对OpenFlow的支持,虽然仅仅是软件适配支持1.0,也算是迈出了关键的一步,相信对于市场的开拓还是有一定正面作用。

去年ONS上留给我印象最为深刻的是Scott Shenker的关于Master Complexity vs. Extract Simplicity的演讲,而本次Nick Mckeown关于SDN环境下测试方法软件化、形式化的演讲则给了我进一步对于SDN的信心。的确在过去的网络技术领域,我们只相信Running Code(IETF的风格),值得表扬的是务实的风格,不好的是码农作风,只能堆砖,没法在方法论上突破,从Paper Work Only的极端走到了不相信理论的另一个极端。

从ONF、ONS的组织来看,SDN的成功乃至创新来自于硅谷绝非偶然的,大批的风投、媒体均参加了ONS,并且和组织者有着良好的关系,ONF的Market Education工作组承担了市场推广的主要职责。创新思想的提出->市场的孵化(通过NSF资助的GENI)->风投介入的初创公司(Nicira、BigSwitch, etc.)->媒体的大肆鼓吹->更多的客户被忽悠进来->更多的公司参与其中,这一条道路想不成功也难,当然你得混在硅谷,并且被认定为像Martin Casado一样聪明无比,风投也愿意跟着你混。显然同样重要的一点的是,这个圈子里,技术上的质疑外,互相吹捧而非互相拆台也是大家共赢的必要条件。

二、关于SDN

我们过去无论是在内部推广还是外部介绍Openflow\SDN时,总是遇到很多具体的技术质疑,比如性能如何、可扩展性如何,某个具体功能和现有技术相比如何,后一个问题就如同因为一台Pc上编写的计算器软件和计算器比起来并无显著差别从而得出结论:PC和Casio的计算器比起来并无优势。SDN和现有网络体系是实现理念上的差别,转发控制分离、集中策略控制使得新的网络功能很容易引入,并且集中管理使得网络的可维护性获得质的飞跃。在转发面的具体实现上甚至可以不加多少改动,可以理解是现有的集群路由器的另外一种实现方式 – 集中控制面的集群路由器/交换机,如果非要举一个可比的例子,那就是Juniper的QFabric, 本次ONS上,Juniper也证实Q-Fabric将引入OpenFlow作为控制协议。

我们知道,Internet前身是美国军方的ARPANET,设计理念是能够在核打击后仍然可以正常通信,因此采用了全分布的体系架构,逐跳路由决策,这种网络的整体生存性最好、可扩展性也最好。如果设想一个铁路系统,同时跑了数千辆列车,没有集中的调度系统,依赖于列车长彼此间两两通信协商列车通过时间表,那么会有什么问题?首先这个系统没有单点故障,出现全面瘫痪的可能性较小,这是好处不是问题;其次局部出错的可能性较高,两两协商,个体很难获得全局信息,因此作出错误决策和非最优决策的可能性很高;第三,信息的传播速度慢,比如某线路是东西必经线路之一,线路故障被某列车发现 ,但是因为传播是逐跳的,等到传到东边时,某条列车已经按既定路线出发了,到故障点不得不返回。第四,没有统一决策,遇到利益冲突时可能产生扯皮,从而使系统总体效率严重受损。

上例我们可以看出,我们付出效率的代价可以得到避免单点故障的好处,我们一般还可以获得系统可伸缩性的好处。但是并不是每一个系统都是需要象Internet那样增长到十亿级别,其次软硬件技术的发展使得我们可以采用冗余技术使得逻辑上的集中点可用性超过5个9,物理上的Single Point of Failure其实并不存在。那么在规模上限不是很变态的情况下,集中控制的系统简单而高效,比如企业网、数据中心、局部接入网络,而在Internet Scale上,没有什么能够替代全分布的架构,最多我们可以将部分节点组成一个集群进行集中控制,这使得Internet的节点数减少,但是并不会从总体上改变互联网的架构。

三、关于SDN的过度吹捧

在新生事物刚刚萌芽时,从来不缺质疑者,同样在炒作的顶峰,我们同样不缺盲从者。OpenFlow/SDN虽然还没有炒作的最顶峰,但也为时不远。有人认为SDN将成为Internet的控制面、或者网络软件完全和硬件分离。

第一点,在Internet Scale上,永远不会有集中的控制者,首先是多运营商模式不欢迎集中的控制,其次CAP理论也告诉我们,我们没法平衡这样一个系统的Consistency、Availability和partition-tolerance,传统的分散式互联网设计是牺牲一致性来保证Availability和partition-tolerance,而在如此的地域跨度上采用集中控制势必连后两者也保证不了。

第二点, Network不是消费类产业,对人类社会而言不是承载最终使用价值的功能性产品,只是幕后英雄。没有消费者会去关心网络的App,而在产业圈子里,集中管理和订制化能力将是SDN的竞争优势,我们不会有Network的通用AppStore,但是将会像IT产业一样,出现少数寡头化的SDN软件平台、芯片厂商、大量的硬件厂商、大量的订制化应用开发者和系统集成商。

我认为SDN将改变局部网络的实现方式、改变网络设备的产业链、改变网络和应用之间的关系,这已经足够了。在IT订制化需求比较集中的地方,SDN将是首要的应用场所,比如DataCenter和大型企业网络,另一个可能的场所就是运营商的接入网络,用作Mobility、Subscriber、QoS Policy和多接入融合的统一控制,并且也会打开以后运营商网络快速创新的窗口,但是由于电信运营商的保守天性,这一应用落地速度将远慢于Datacenter和大型企业网。

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雁过留声

“Open Network Summit 2012参会随笔”有41个回复

  1. zhaol 于 2012-04-23 5:47 下午

    谢谢,写得很好。

  2. willchen 于 2012-04-23 6:42 下午

    是不是可以这样理解:可以预见的将来,局域网络将逐步转化为openflow,而Internet还暂时维持现状?
    这时,是不是作为两网交汇的网关路由设备会成为最关键设备?

  3. weiwei 于 2012-04-23 7:09 下午

    诸位,作openflow的实验,大家都用什么设备?NetFPGA,商业支持的switch,还是它那个mininet?

  4. Xin Qian 于 2012-04-23 11:55 下午

    “SDN将是首要的应用场所,比如DataCenter和大型企业网络,另一个可能的场所就是运营商的接入网络,用作Mobility、Subscriber、QoS Policy和多接入融合的统一控制”,很同意,而且随着Intel CPU平台IO能力的提高上面说的接入和防火墙的功能有可能能移到云里头,虚拟的实现,实现控制和复杂转发的全虚拟(云化)。然后forwarding由open flow里头负责转发的部分实现。

  5. 理客 于 2012-04-24 4:37 上午

    CISCO是第一道坎,只要CISCO不阻挡,决定openflow商业前途的一般顺序首先是TCO,然后是compatibility和interoperability,最后是新业务,过了CISCO的坎,openflow的前途已经开始越来越光明起来了,还可以和云计算搞搞,我看好openflow的主要原因首先是思科不block,然后是openflow是正确的技术方向。当初中国IPTN的死亡,是因为世界都不支持,PBB/PBT的死亡,是动了C/J的奶酪而被抛弃,openflow要在保证C/J大部分奶酪的情况下,通过新技术洗牌,摆脱H的追赶,对C/J利大于弊,因为H似乎真的要在数据通讯市场发力了,因为再不发力,往后几年的年报就真的不好写了。
    关于MSAN未来智能化还是更傻瓜化?目前似乎智能化占上风,但MSAN的智能化绝不是简单的功能集成,而是和运营商的业务模式紧密相连,一定是新的业务模型的需要,比如简化HGW,做成vHGW等等,简单设计并不容易,一般来说需要对trading-off更深入全面的考虑,才可能得到一点简单;否则可能多是民科,当然也真的很难说,世界常是很奇妙的,并没有想那么多的年轻人,天然没有藩篱,反而能一棒子打破老人的条条框框,闯出一片新天地,看来老毛还是很清楚的…世界终归是你们(年轻人)的。

  6. 楚庄王 于 2012-04-24 6:58 上午

    openflow应该是正确的方向,就好像智能机终究会取代功能机一样,但是在苹果造出Iphone之前,没有人能确定这一天会在什么时候来临,早半步会成功,但早一步就是先烈。没有人喜欢做先烈…

  7. xnhp0320 于 2012-04-24 7:16 上午

    终于看到一篇对SDN描述清醒的文章。

  8. xnhp0320 于 2012-04-24 7:17 上午

    终于看到对SDN描述清醒的文章了。

  9. zyx 于 2012-04-24 8:01 上午

    我们在水木上有个计算机网络研究版,欢迎专家莅临指导。。。
    http://www.newsmth.net/nForum/#!board/CompNetResearch

    openflow我不了解
    不过我对业界发展如今有了一定体会,主要是基于马列主义的政治经济学发展起来的一点价值轮转的想法
    openflow其实是必然的,是一种业界利益分配的重新洗牌;是对传统硬件厂商的一次革命。。。如同cloud computing是对传统软件厂商的革命一样
    我们看到价值生成的渠道随着互连网的普及已经彻底发生了变化,长尾理论彻底地统治了这一领域的根本模式;即商机无处不在!以此为契机,iter们开始抓住机会重新发掘新的利润点;结果就是提供服务的希望进一步削减管理、开发、运营成本,很遗憾传统网络硬件与解决方案提供商不具备这种挖掘长尾商业价值的能力,他们只能是在基于大客户的基础上进一步拓展业务,面对灵活多变的新经济需求显得黔驴技穷。。。

    openflow代表的是一种业界对传统硬件厂商进行剥离的一种诉求:我不希望你给我提供一坨我并不需要、或者并不非常有效的服务,我只需要一个通用的硬件,从而进一步降低成本、提高利润率;或者是对传统硬件厂商的利益惊醒剥夺的一种手段。

    老厂商不跟着走,就是死路一条。。。

  10. zyx 于 2012-04-24 8:03 上午

    cisco根本不足畏惧,他要怎么样随便他。。。
    现在的问题是openflow成熟之后,cisco就可以去死了。。。
    gfam直接去台湾、大陆采购成品硬件,甚至可以直接提供设计找这些厂商代工。。。cisco等着喝西北风吧。。。

    前几天wired有报道,gfma现在都有从台湾采购网络设备。。。cisco掌握自己的命运只能自身求变了,抗拒就是死路一条

  11. 陈怀临 于 2012-04-24 11:30 上午

    从头到尾又读了一遍。。。

  12. zyx 于 2012-04-24 11:45 上午

    我还是太武断了,大公司还是有需求的,一些isp之类的。不过这一块会遭到华为之类的厂商的进一步挤压

  13. ZC 于 2012-04-24 11:01 下午

    但是将会像IT产业一样,出现少数寡头化的SDN软件平台、芯片厂商、大量的硬件厂商、大量的订制化应用开发者和系统集成商。

    ——————————–

    这才是关键,其实格局还就是同样的格局,只是给了一个分割现有蛋糕的机会,呵呵。

    大规模网络无用,中小规模性能真的可以提高过少,还需要观察。

  14. Matt 于 2012-04-25 12:56 上午

    Russell W和理客说的有理。补充一点,CAP定理的价值在理论上,业界对CAP的真实需求从来就不是100%的。所以业界的集中和分布的本质,就是汾酒必喝,喝酒比汾。

  15. chedan 于 2012-04-25 2:06 下午

    不看好OpenFlow。首先思科没有华丽转身。思科不会真心支持OpenFlow。它只会想法把OpenFlow庸俗化,最后偷梁换柱搞成CiscoFlow。二是硬件上没有,近期也不会有像PC一样一统天下的架构。WinTel式的长期的互动在网络业界不存在。没有很强的企业有能力去建立这个生态圈。

    Configuration集中控制不一定要OpenFlow。现有软件搞得更开放一些就行了。也不是难事。

    至于Protocol Stack集中运行,也不一定就需要OpenFlow。普通Leaf-and-Spine的架构就有人设计是Spine决定路由,再Push到节点Switch。路由表的发布是单向的。节点运行的Protocol Stack没有什么智能设置。

    OpenFlow鼓噪的作用可能就是敲敲边鼓,促进Vendor开放更多API。

  16. 理客 于 2012-04-25 3:14 下午

    如果有可能,思科一定想这么干,并会试图去这么干,但不太好说对openflow的利弊,靓妞傍大款,为什么不呢

  17. russellw 于 2012-04-26 8:16 上午

    to chedan: Cisco不一定支持OpenFlow倒是真的,但是OpenFlow只是SDN的南向接口协议,不等于SDN;其本身也在演进,未来也许会引入packetC等高级语言更进一步增强控制能力。但是Cisco对于SDN的公开态度已经完全改变,你可以看看钱伯斯最近的讲话,看看对Insieme的投入,了解一下其带头人M. P. L.是什么样的人,问一问Dave Ward.
    私下也了解到,Cisco从SDN也看到了更多的机会,SDN的网络自动化将彻底改变网络管理方式和形态,带来更多的服务市场机会。

  18. russellw 于 2012-04-26 8:26 上午

    我曾希望过Cisco能像Lucent、Nortel对待IP那样对待SDN,那样SDN的发展会艰难些,但大家都能够从逐渐蚕食Cisco的市场中获得一些乐趣,增加一些成长的机会。但是事实表明Cisco仍然年轻,大事上绝不糊涂,而一旦Cisco重视了,就表明这个技术不再有市场颠覆性了 – 原本很多人希望凭借其颠覆Cisco在企业网、DataCenter网络近70%的市场占有率。

  19. chedan 于 2012-04-26 3:41 下午

    to russellw: 同意SDN不等于OpenFlow。思科发展自己的SDN,别的厂家也会搞一套。如果最后SDN也就是一坨RFC,就和其他网络技术也一样只是技术上循序渐进的一步而不是革命。

    革命得要有人舍生取义才行。如果没有古狗砸钱搞Android免费给厂家用,就不会有今天的Android手机市场。如果没有Linus和无数无名英雄高手的奉献,就没有今天的Linux市场。现在的SDN公司, Nicira之类的,都是想赚钱的。都是打算举着OpenFlow的旗号骑在硬件厂商的头上赚钱。让硬件商做粗活重活,自己赚大钱?这世界上哪有那么好的事?

  20. Leon 于 2012-04-26 5:19 下午

    最近弯曲更新贴子,发表评论不算很勇跃,难道大家都在潜水?

  21. fastpath 于 2012-04-26 6:39 下午

    To 17: weibo

  22. 麦克 于 2012-04-26 6:58 下午

    网络早不是大家关注的中心,目前的热点是移动智能终端,连首席都开始搞 apps,为了出名,出卖色相,走凤姐路线了。

    就openflow本身,对大公司应该是有点价值的,但做到 google 这么大的互联网公司有多少? 对cisco而言, 正如前面一位兄弟所述,把其改造成 ciscoflow有更大的价值。 一个不能大幅产生新价值,又不能大幅降低成本的技术,个人很怀疑,就像 atm/ims 等历史上无数的好技术一样,未来的命运如何,太难讲。连ipv6这个各厂家、政府一致叫好、努力推动的东西,还一直没落地啊。
    btw,其实atm真挺不错的,问题在于53个字节实在太小,要是改成53/1500 两种规格,估计又是另外一篇故事了,只不过历史没有如果。

  23. to 楼上 于 2012-04-26 7:25 下午

    ipv6不用担心, 早晚都会来的.

  24. CLOUD 于 2012-05-01 5:52 上午

    DC方向逐步向二层隧道入三层演进(可能VM或TOR出二层隧道)。OENFLOW流触发建立表项,对于DC TOR减少MAC/HOST ROUTE有价值,OPENFLOW统一转发模型不利于转发平面创新,统一转发原语就可以了。OPENFLOW只是一个技术点,被忽悠过了。
    SDN才是价值和推动力所在,在网络带宽不是瓶颈情况下,集中控制可以获得很多好处。这个技术势必会逐步从边缘走向核心。但SDN开放高层接口会非常漫长,各家利益很难统一,也被忽悠过了,采用用户策略/建模接口方式比较容易接受。

  25. 老球 于 2012-05-01 9:29 上午

    没明白Nicira 能靠什么赚钱?在openstack中力推的quantum思想是很好,但是基于软件实现的openflow不靠谱、不实用啊

  26. ciel 于 2012-05-01 7:29 下午

    我觉得这种控制平面和转发平面分离的思想,到和一些端到端配置的网管系统有些概念上的类似.

    利用收集到的分布节点信息,建立全网视图,保存在数据库中,然后利用网管服务器的计算能力分析拓扑,计算路径,进行端到端的业务配置。

    似乎H的U2000对某些端到端业务的配置就是这样做的?

  27. hhy 于 2012-05-08 3:07 上午

    您是哪位啊?公司的?大学?参加过两届ONS?评论很有深度哦!

  28. zuoqy 于 2012-05-11 6:18 上午

    看样子目前工业界也在关注OpenFlow技术了。刚才上面很多人提到应该更多的关注SDN,而不是OpenFlow,其实,现有SDN这个概念,借助于OpenFlow才真正火起来。
    我同意理客的观点,CISCO确实是一道坎,目前用得比较多的除了斯坦福的netFPGA,另外就是pronto、NEC、HP的几款OpenFlow机型,一旦cisco也投入到其中,至少说明工业界终于开始全盘投入到研发当中,及时只是跟风,但说明气候已成。
    其实除了google的商用,目前在学术界,针对未来网络的试验床部署,已经有很多大型项目在采用OpenFlow技术了,如美国的Internet2、欧洲和日本的很多研究项目。国内也有多所大学已经展开研究。其实所谓的扩展性,OpenFlow网络肯定不可能只是单点中央控制,针对控制平面的分布式管控是未来的潮流,即通过多台控制器进行管控,这方面研究Nicira在2010年已经在顶级会议OSDI上阐述过相关观点了,因此单控制器不会也不可能是未来的发展方向。这点,在工业界,也应该是需要进行研究的地方。

  29. 理客 于 2012-05-12 4:21 下午

    楼上见解很深。
    openflow/FOCE/SDN在降低E2E TCO和网络解耦激活新业务能力上应该有自己的优势。但在成为工业实事之路上,临门一脚还不能说已经踢出来了。
    在传统非IP的电信网络中,集中管控已经熟过了,但在IP网络中再次走向集中路由,在商用之路上应该会有不少值得研究和投入的地方。

  30. russellw 于 2012-05-13 7:34 上午

    to hhy:目前在某公司打工
    to zuoqy:Very Large Scale的网络肯定是多点控制,但这些点之间的关系和SDN没关系,BGP/IGP耦合就行了,一个SDN的控制域就是一个BigSwitch或者SuperRouter。你提的Nicira OSDI’10的论文是指分布式Controller架构,也就是用分布式技术(首选DHT)将多个物理设备构成逻辑上的单个控制器,分布式技术在计算领域或传统电信领域早就广为应用,不过在转发控制面上还是第一次应用,数据的分布模型需要一些研究,但并不难,关键是数据一致性&可用性&性能的均衡考虑和实现

  31. zuoqy 于 2012-05-14 8:08 上午

    to russellw:其实我是从楼主在sdn discuss gruop的帖子看到这来的,不过以前也在弯曲逛过。从OpenFlow目前的应用场景来看,它主要面向于数据中心和企业网之类的网站,AS级别的BGP路由,目前个人觉得OpenFlow的控制器还做不到这样大规模网络的功能,这点貌似Scott Shenker谈到OpenFlow时也提到过。其实SDN的思想,和ForCES很相似的,都研究了十多年了,也早已写进RFC。而且很多设备厂商上也都有自己的一套控制转发分离的系统架构,但为什么OpenFlow能这么火,也许这估计也和作者有关吧。

  32. zuoqy 于 2012-05-14 8:12 上午

    to russellw:您都参加两届ONS了,肯定在OpenFlow方向研究颇深,能否透露一下你在哪个公司工作?不然怎么会对OpenFlow这么感兴趣。

  33. 楚庄王 于 2012-05-15 11:19 下午

    又拜读了一遍,确实写的非常不错,处处是干货,写出了作者自己的思想。

  34. russellw 于 2012-05-16 8:34 上午

    to zuoy:可以微博私下联系。
    关于SDN和Forces的对比问题,其实和大家提到了的NGN、智能网和SDN对比的问题类似。再往前看,X.25、ISDN、ATM是不是都是分组网络,IPX/SPX、NetBIOS、NetBEUI是不是都是网络协议,为什么拼不过IP?我的观点是技术不能回答这个问题,关键在于技术体制所构成的生态链,上下游厂商是否能参与进来,是否有好处?成本如何?IP除了其足够简单、可扩展性相对较好外,产业链相对开放,并得益于早期Unix操作系统的广泛支持。SDN画了一个大饼,芯片、设备供应商(Cisco除外)、安全厂商、IT厂商、运营商均看到或多或少的利益,并且ONF采用会员间专利自动交叉免费授权的IPR策略从某种程度上可以避免参与者的IPR风险。
    换句话说,你自己一个人玩,把别人都当作假想敌,注定无人喝彩,做成一件大事,必须要有一个ecosystem。CDMA为什么被抛弃,也一定程度上说明了这个问题。
    近期我也写了一篇文章,分析了一下SDN对产业链的影响,发布在微博上,请大家指正

  35. 沙加 于 2012-05-16 6:28 下午

    russellw微博是?

  36. Andy Wang 于 2012-06-14 4:15 上午

    Ericsson 对openflow 似乎也比较热情
    Ericsson released OF1.1 reference
    EZChip NPU has an 1.1 implementation

    http://www.fp7-ofelia.eu/assets/ECOC2011-OFELIA-Workshop-Presentations/9DesignConsiderationsforOpenFlowExtensionsTowardsMulti-DomainMulti-LayerandOpticalNetworks.pdf

  37. kernelchina 于 2012-06-15 2:27 上午

    是不是在数据中心要做到即插即用,零配置?但是openflow对security的机会在哪里?把idp/ipsec往flow table里面加?这个可能吗?

  38. 理客 于 2012-06-15 9:58 上午

    E///是正常的,因为它在传统IP网路里已经基本没有位置了

  39. 请教 于 2012-06-15 1:02 下午

    请各位高手科普一下:

    如果要做一个低成本的,有几十上百个千兆以太网口,两个万兆以太网口的交换机,全部外包,需要如何操作,联系哪些芯片厂家???

  40. Onepass.design 于 2012-06-15 3:25 下午

    芯片厂商不见得会有兴趣,如果你不是问着玩把需求写一下发到onepass.design@gmail.com吧

  41. Wangle 于 2012-06-22 6:50 上午