引言
基于戴爾開放式網絡以太網交換機，美國esg實驗室對big switch networks的big cloud fabric（bcf）進行了實際操作測試，重點驗證了bcf以應用程式為中心的網絡設計是否能夠為vmware和openstack資料中心環境帶來自動化、彈性擴充和簡潔性的效果。
除此之外，本文也探讨了bcf的可擴充性、性能以及通過減少營運支出而實作成本節省的可能性。
挑戰
根據esg最新的一份調查，有39%的受訪者指出網絡管理是他們在2015年最為重要的網絡基礎架構投資之一，其他方面的重點投資包括更新資料中心核心網絡(34%)、網絡分析(28%)。由于伺服器、應用程式和桌面虛拟化已經無處不在，對網絡基礎架構管理帶來了越來越大的挑戰。在極富彈性的虛拟化世界中，由于配置工作的持續動态性，造成網絡管理者難以為應用程式和使用者提供适當的服務。随着網絡為了容納私有雲和公共雲基礎架構而不斷擴充，這一問題更是雪上加霜。
傳統資料中心網絡拓撲基于機箱式核心交換機和獨立架頂式配置設定交換機而建構，可能會給資料中心網絡的各個環節（從部署到持續管理）帶來不必要的複雜性和困難。現代資料中心采用極富彈性的虛拟化基礎架構，給it部門帶來了多種網絡挑戰。使用傳統網絡裝置和工具來建構并管理現代資料中心拓撲會相當困難，因為這些工具是為相對靜态的實體基礎架構而設計的。
解決方案：big cloud fabric
bigswitch cloud fabric是一種經過特别設計的網絡結構，支援實體及虛拟工作負載，允許自由選擇協調軟體，提供二層交換、三層路由以及4--7層服務插入與鍊合功能。體系架構如下圖所示：
其體系架構采用分支--主幹拓撲結構。主幹層相當于機箱式交換機或路由器的背闆；而分支層則相當于機箱式路由器以及所有聚合交換機和邊緣交換機中的線卡組合，每個實體分支交換機和主幹交換機相連接配接。bcf控制器的高可用性相當于核心路由器或機箱式交換機的管理卡，負責管理所有的bcf元件。除此之外，bcf控制器叢集在标準伺服器上運作，負責交換機的控制、管理和政策。
面向企業級資料中心，bcf采用超大規模資料中心網絡的設計原則。資料中心的主要獲益包括：集中管理、簡化多租戶配置、基于軟硬體分離的sdn、雲管理平台內建、橫向擴充和彈性、适障性以及工作流自動化和內建等。
big cloud fabric利用戴爾的開放式網絡以太網交換機，提供來自單一供應商的全面交換機配置組合，進而簡化擷取、安裝和支援。所有戴爾開放式網絡交換機的高度均為一個機架機關，專為具有熱插拔備援電源和系統風扇的企業而設計。表1詳細列出了每台交換機的不同端口組合。
esg實驗室測試
針對上述特性，esg實驗室對big cloud fabric進行了實際操作測試，目标是驗證這種以應用程式為中心的全新網絡結構的靈活性與簡潔性程度如何。
bcf配置和基本操作
big switch fabric提供的界面中，操作簡單，顯示直覺。如下圖所示，控制器的gui顯示了網絡的拓撲結構：
測試意義：it經理、進階主管及相關業務人員不斷尋找方法來提高資源效率和roi。由于現代雲計算、虛拟化技術的推行，企業缺乏具備适當技能的專業人員，令上述需求進一步更新為挑戰。
測試結果：esg實驗室證明，big cloud fabric隻需幾次點選操作，即可在15分鐘内從裸機硬體轉變為功能完備的企業資料中心網絡結構。其gui和深度分析十分直覺、易用，可以使我們快速了解邏輯及實體網絡拓撲，并快速調整系統以實作最佳性能。通過将所有網絡硬體都聚合到單一管理域内，bcf簡化了it基礎架構和人員的工作負擔。
部署應用程式——
邏輯租戶、網段和路由器
big cloud fabric采用基于租戶、邏輯網段和邏輯路由器概念的邏輯抽象，可簡化網絡結構配置和維護。如圖所示：
測試意義：在實施邏輯網絡設計方面，網絡架構師面臨巨大的挑戰。手動處理不僅消耗大量的時間和精力，需要深入的專業知識，而且每個實體機器都需要單獨配置。如果bcf能成功部署應用程式，在邏輯租戶、網段和路由器方面将給資料中心帶來巨大獲益。
測試結果：esg實驗室證明，bcf可以将租戶、邏輯網段和邏輯路由器的邏輯抽象自動轉換為正确優化的配置，并應用至網絡結構中所有受影響的分支和主幹交換機。系統會自動應用配置更改，進而消除傳統網絡結構環境那種逐機、費時且易出錯的處理過程。
可程式設計與自動化
big cloud fabric控制器提供标準的rest api來進行系統管理。所有big cloud fabric操作（安裝、配置和更新），無論通過gui、指令行界面(cli)還是自動化腳本來執行，都會通過标準的rest api發送到控制器，如圖所示：
測試意義：虛拟化和雲管理平台非常依賴自動化，借此來減少管理工作負載，實作現代自助服務式it基礎架構。随着網絡和資料中心環境的規模和複雜性不斷增加，自動化變得越來越關鍵。然而，it人員面臨着一個挑戰——像管理環境的其他部分一樣，對網絡基礎架構的管理也同樣能實作簡潔性和高效率水準。
測試結果：bcf直接與vmware vsphere和nsx、cloudstack以及openstack內建，使管理者能夠将網絡結構從實體結構擴充至虛拟結構，并簡化配置和管理。通過自動化，可以實作進一步的內建：所有bcf管理功能全部可通過rest api來通路。
使用chaos monkey方法證明了bcf的适障性，在時長7分鐘的測試中，總計引入超過640次元件故障，性能未受到任何影響。利用備援性，整個網絡結構軟體可以通過一條指令來更新，無需中斷正常運作。通過将适障性、自動化和內建融入到雲管理平台中，bcf降低了it基礎架構和員工所承受的負擔。
為了建構能夠響應高度虛拟化資料中心、公共雲和私有雲業務需求的網絡，組織面臨着挑戰。在此情況下，big switch networks提供的big cloud fabric與戴爾開放式網絡交換機相結合，可以提供一種簡單、可擴充、富有彈性且高度可用的網絡，不僅對傳統機箱式核心交換機和傳統資料中心拓撲來說是可行的替代方案，甚至可能比傳統方案更為出色。
以上簡單介紹了egs對bcf的配置與基本操作、應用程式部署、可程式設計與自動化方面的測試結果，更多詳細的測試内容、方法、結果請參見pdf文檔。
esg， 作為全球十大研究和分析咨詢公司之一，一直為技術廠商、it專業人士和機構投資者提供資料中心技術和業務發展方面的戰略指導。并且，還為整個産業鍊的所有環節都提供了專業的調研，以確定使用者做出其最為正确的選擇。
本文轉自d1net（轉載）