思科 vs. H3C:云时代技术路线对比

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  在数据中心网络市场,思科和H3C是两个重要的参与者,也是最大的竞争对手。当开放逐渐成为IT行业主旋律时,惟有网络技术的很多协议依然是私有的:这一方面是因为两家公司占据了绝大多数的市场份额,即使是私有协议,也几乎成为行业标准;另一方面,传统的数据中心网络多是物理服务器互联的,私有协议不影响整个数据中心内部数据的互联互通。
  
  然而,随着云计算兴起、各种虚拟化技术陆续被采用,数据中心网络逐渐从物理服务器互联转向了虚拟服务器互联。虚拟化给数据中心网络带来了新的挑战:如何实现虚拟服务器的边缘虚拟桥接(Edge Virtual Bridge)?如何实现数据中心内部数据之间的连接和转发?如何实现“云间网”之间的连接?如何对大规模数据中心进行管理?
  思科和H3C两大网络巨头的技术路线开始出现分野。
  
  虚拟机交换:VEB vs. VEPA
  
  实现虚拟机的边缘桥接,目前有软件和硬件方法两种,分别简称为VEB和VEPA。
  思科是软交换方法的积极倡导者,与虚拟软件供应商VMWare建立了著名的VCE联盟,积极推动软交换——虚拟边缘桥接(VEB, Virtual Ethernet Bridge),在物理服务器中采用一个软件虚拟交换机,实现虚拟机的数据交换。思科向用户推荐的重点方案Nexus1000v软交换方案,是用思科的nexus 1000v软交换机代替VMware的vSwitch,嵌入到虚拟化平台中。这样,软件虚拟交换机既具有专业性、具有思科交换机丰富的功能特性,也可以实现和思科物理交换机的统一管理。
  H3C采取的是硬件方法,也就是业界著名的VEPA(Virtual Ethernet Port Aggregator)标准,这是HP协同H3C向IEEE提出的新一代数据中心虚拟接入解决方案标准草案,该标准也被称为802.1qbg标准,据悉今年年底将会得到正式通过。其目标是要将虚拟机之间的交换从服务器内部移出到接入硬件交换机上,实现虚拟机之间的“硬交换”。采用这种方法,只需要将接入交换机中的软件进行修改,就能快速实现。VEPA是标准化和开放化的技术,具有性能高、可靠性高的特点,因此得到了Juniper、IBM、Qlogic、Brocade等网络设备厂商的支持。
  上述两种方案各有利弊:软件方案看起来很美,但没解决网络和主机管理界面模糊的问题,需要服务器额外开销、交换性能低、只支持VMware虚拟化平台;硬件方案一旦获得IEEE的标准通过,由于具有开放性,前途不可限量,但用户需要采购新的交换机设备,会增加使用成本。据悉,思科目前也有采用VEPA虚拟硬件交换的设备。
  
  “云内网”交换:VSS vs. IRF2
  
  数据中心已经从小规模,发展到行业公认的“大二层规模”——同一个虚拟专网(VLAN)会出现在所有的接入层交换机上,即所谓“云内网”。这时,服务器集群之间的交换互联也出现了不同的发展路线。
  针对万台以上服务器的互联,目前业界已经有了IETF标准TRILL(Transparent Interconnection of Lots of Links) 技术。虽然TRILL与IEEE的最短路径桥接SPB标准还存在争议,但传统网络设备厂商大都遵循TRILL协议。而在万台以下服务器集群的互联互通上,思科和H3C采取的是各自的私有协议。
  H3C的技术是IRF2,被称为“重量级”的技术,因为据说能让最多4台核心交换机融合在一起,形成一个巨大的虚拟交换机,实现万台服务器以内的交换转发,性能很高。
  思科的技术是VSS,这是一种网络系统虚拟化技术,可将两台Cisco Catalyst 6500交换机组合为单一虚拟交换机,从而提高运营效率、增强不间断通信,并将系统带宽容量扩展到1.4Tbps。
  H3C在所有交换机中都部署了IRF2,这样交换设备之间可形成一个整体;而思科却只在S6500系列交换机中采用了VSS,这与思科近年来大量的收购有关,也与其产品线太长有关——思科的产品目前没有统一到一个平台上,还比较割裂。
  
  “云间网”交换:OTV vs. VPLS
  
  异地数据中心的互联是网络设备厂商重点关注的领域,也称为“云间网”。构建“云间网”有特殊要求:要实现虚拟机跨数据中心的迁移,也就是跨数据中心实现“大二层网络”。可选的方式有直接拉光纤,但价格昂贵;也可以通过IP技术构建“大二层”,思科与H3C均采用这种方法。但两者的实现方式不同:思科采用的是覆盖传输虚拟化(OTV)技术,这是思科的私有技术,可简化多个数据中心之间的连接部署;H3C选择的是开放标准虚拟专用局域网服务(VPLS),在公用网络中提供一种点到多点的大二层VPN业务。
  
  管理:
  分立平台vs.统一平台
  
  软件管理平台是维持数据中心网络运转的灵魂,所有的网络互联互通的实现都以此为基础。
  思科在网络软件平台上拥有众多的分类,属于典型的分立平台模式:ISR上运行的是IOS;核心路由器CRS-1上运行的是IOS-XR;边缘的GSR既有IOS又有IOS-XR;数据中心交换机NEXUS系列采用的是NX-OS。这与思科的收购战略有关,大量收购给思科带来了快速切入市场的好处,但是产品整合面临诸多困难。
  H3C所有网络设备都使用统一软件平台Comware,功能特性相同、操作模式相同。这与H3C是网络设备领域的后起之秀有关。从管理上来说,用户当然更会青睐统一平台。
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