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唯有企業e資源虛擬化 才能成就雲端大局

台灣博科通信系統 大中國區技術總監 黃藍玓
台灣博科通信系統 大中國區技術總監 黃藍玓

回顧以往e化歷程,企業導入ERP系統,往往還會導入相對應的伺服器、儲存設備,之後無論部署MES、CRM、SCM…各式各樣軟體,全都依樣畫葫蘆,導致產生出一個個互不相通的孤島,彼此資源利用率都不高,無形當中也衍生許多滯礙難解的問題。

但來自博科通訊系統(Brocade)的大中國區技術總監黃藍玓指出,企業e化一路推展至今,與過去的10年前、甚至更早以前相較,情況已經截然不同,驅使企業一定要改變資訊架構,無論是儲存或運算資源,都需要加以虛擬化;在此同時,訴諸化繁為簡的Ethernet Fabric網路架構,也成為不容忽視的亮點。

因此在15年前,為了提高儲存空間的有效利用率,於是出現SAN技術,以LUN為基礎為磁碟做了一番虛擬化;爾後隨著處理器能力愈來愈強大,但使用率始終停留在20~30%偏低水位,造成許多浪費,因而揭開伺服器虛擬化的序曲,日後更是大行其道。

受限於網路架構,難以全面實施虛擬化

拜SAN、伺服器虛擬化等技術所賜,使得儲存與運算資源的調度彈性驟增,終至演化為可以隨需租用的服務型態,Amazom的AWS(Amazon Web Services)即是經典案例。

早年美國聯邦政府,為了執行1項文件轉檔計畫,初估必須投入數百萬美元部署大量主機與儲存系統,並歷時數個月才能執行完畢,如此昂貴的代價,卻只是為了滿足一次性的任務需求,投資效益確實有待商榷;恰好AWS服務在此時問世,聯邦政府便以每分鐘計費的模式,向Amazom暫時租借資源,結果只用了3週時間,便將計畫執行完畢,而且還不必付出高昂費用,雲端運算之魅力,由此可見一斑。

時至如今,儲存與計算資源都可被虛擬化,使得IT基礎架構改善了,企業運用資源的靈活度變高了,業務拓展能力增強了,一切都往美好的方向前進,似乎再也沒有值得擔憂的事。情況真是如此?黃藍玓並不這麼樂觀。

根據研究機構預測,到了2020年,全球行動裝置將達100億台,累積的資料量將達35ZB,每1公里距離的傳輸成本,也將低到趨近於零,因而產生的流量之龐大,勢必超越大多數人現今的想像空間;連帶也將凸顯1個事實,目前企業引以為豪的「全面性」虛擬化成果,原來只不過是「局部性」,而且受到一定物理限制,其能力不會無限上綱地成長下去,當然也無力應付2020爆衝年代。

為何虛擬化並非「全面」、只是「局部」?黃藍玓解密,癥結點就在網路架構。

Ethernet Fabric,突破層層枷鎖

「Ethernet Fabric絕對是雲端運算的基礎,因為它夠扁平化,有助於大幅降低延遲(Latency),」 黃藍玓說,反觀現在的網路架構,必須遷就許多協議、許多設定,因而產生極其複雜的階層式架構,且賴以滿足備援需求的Spanning Tree協定,萬一任何1條線路失效,交由備援線路接手,亦需因應網路架構改變而重新計算,導致出現些許服務中斷時間;凡此種種,顯然都無法滿足雲端環境需求。

再者,假使某企業將1台伺服器,分割出20~30個虛擬機器,此後因故需要藉由Live Migration功能,將這群虛擬機器遷往另一實體主機,如果處在傳統架構,因為網路認不得Mac位址或VLAN編號,當然無法直接支援這般遷移,必須勞駕網管人員手動更改設定,才能如願以償。

然而一旦改採Ethernet Fabric,所有事情都改變了。它的架構深具彈性,不管加入多少新交換器,增加多少埠,只要一連上Fabric,立即可連上雲端,全無Spanning Tree的服務中斷疑慮;此外,當虛擬機器要進行遷移,所有設定都將跟著走,不再需要網管人員介入調整。

更值得一提的,綜觀傳統網路架構,總是存在著Core、Aggregation、Access不同階層,如今有了Ethernet Fabric,即可將Aggregation與Access併為「Edge」單一層級,使得架構變得更加清爽單純,少了層層箝制,即有助於消弭Latency。

展望未來,黃藍玓認為最值得關注的議題,無疑就是奠基於Openflow的SDN(Software Defined Networking)技術;受惠於SDN架構,原本在每台交換器上,所需執行的VLANs、ACI、QoS、PVLANs或Service Routiing等繁複設定負擔,通通不復存在,一切交由控制軟體發號施令,交換器可回歸到單純的Forwarding定位。

如此一來,有了控制軟體當做大腦,隨時計算最佳路徑,所以交換器即便遭遇壅塞狀況,也能透過軟體的指示,自動轉向另一條暢通的道路,繼續執行它的Forwarding任務,使得封包傳輸速度大幅提升;唯有如此,才能加快雲端應用服務遞送的進程,而且即使日後由於大量行動裝置、大量資料,繁衍出難以預期的爆衝流量,以及串流不息的服務請求,SDN亦可憑藉相對靈活的步履,佐以優異的交換品質,從容應付嚴苛考驗。