企業網路架構轉型　補齊智慧應用服務完整拼圖

台灣博科(Brocade)技術總監黃藍玓。

進入第三平台新世代，隨著雲端運算、社群媒體、行動裝置、大數據等關鍵應用的大量普及，使得不管是企業或個人，也無論在於使用資料的方式，抑或面對的應用服務環境，相較於過往的10年前、20年前，皆起了翻天覆地的巨大變化。

「但在凡事多已改變的浪潮中，唯一不變或少變的，就是『網路』，」台灣博科(Brocade)技術總監黃藍玓說，此一現象，終究會使得企業在邁向第三平台的過程中，遭逢莫大阻礙。

對於企業而言，為何從第二平台躍進到第三平台，是如此急迫且必要之事？黃藍玓解釋，此乃由於，現在除了人們所持有的智慧型手機或平板等裝置外，其餘五花八門各式各樣的智慧型終端裝置，也全都走向連網，導致M2M、物聯網(IoT)風起雲湧，成為未來10年最為重要的技術應用趨勢，許多就連現在想都想不到的創新應用服務，都可望順著M2M與IoT趨勢潮流、並藉助雲端平台應運而生；但是很顯然的，現階段多數企業的資料中心架構，都停留在第二平台格局，無法因應創新應用服務的推展需求，因此迫切需要進行轉型。

網路虛擬化進展落後  亟需迎頭趕上

至於轉型重點，務須將運算、儲存、網路等三大IT資源，從原本實體型態，轉變為虛擬化，到了最後，無論下至基礎架構，中間層次的控制、安全，乃至最上層的應用與資訊安全，無所不在都將走向虛擬化。

也就說是，過去各種IT系統或設備，僅忙著處理對應的通信協議對話，而不計較上層應用屬性，此類格局必將產生變化，取而代之的，將會是一個足以綜觀全局的「腦袋」，由它來執行控制，根據每項應用服務的優先等級，從而支配IT資源的調撥，同時也一併決定相關資料的預選路徑；當然無庸置疑的，先前提及進化最少的網路、乃至於網路功能(例如VPN、防火牆或負載平衡等等)，也必須接受腦袋的指揮調度，但由於過往進化程度、意即邁向虛擬化的程度，明顯不如運算、儲存等其他項目，所以格外需要急起直追。

在此前提下，舉凡軟體定義網路(SDN)，以及網路功能虛擬化(NFV)，預期將是接下來驅動資料中心底層架構升級進化的重要環節，唯有歷經此一過程，才能真正讓資料中心脫胎換骨，能夠游刃有餘地支持未來智慧應用服務的發展。影響所及，對應到SDN與NFV的OpenDaylight、OpenFlow等開源技術，另外搭配堪可扮演指揮樂團功能的OpenStack，個個都有望成為今後數年備受關注的IT顯學。

黃藍玓形容，若將企業資料中心比喻為一個人，網路就好比四肢，理當保有高度靈活性，隨時隨地不管搬運傳遞任何資料，都能夠快速行動；然而既有的網路設備，無論是路由器或交換器，都揹負一堆通信協議在身上，連帶也為網路應用的運行，增添了過於複雜的包袱，也讓企業IT管理者因而戒慎恐懼，擔心更改網路配置如同牽一髮動全身，稍有不慎即會犯下大錯，凡此種種，都將導致四肢變得愈來愈不靈活，完全跟不上雲端服務行雲流水的明快節奏，甚至拖累整體服務效能。

SDN加NFV  讓資料中心的四肢更靈活

那麼如何讓四肢變得更加靈活？即先需要將網路功能予以抽離，使之能棲身在伺服器或虛擬機運用，另外則如同前述，需要有一顆聰明的腦袋，即是SDN控制器，藉以盱衡當下狀況，支配手腳的運行方式。

黃藍玓表示，一旦讓網路與網路功能走向虛擬化，則位居資料中心底層的網路架構，可望大幅簡化，由下而上，大致僅剩下硬體、服務、控制、協同等4個層次，除了最上層的協同層由OpenStack擔綱扮演要角外，Brocade在另外3層都已直接涉入，包括在物理實體層提供VCS系列交換器產品，以及針對服務暨控制層，提供Vyatta控制器。

至於歷經改造的全新IT架構，與傳統架構究竟有哪些差異？回顧過往，企業IT架構側重功能導向，設計重點在於配置幾台伺服器、幾台核心交換器，及搭配運用多少頻寬，如果不夠，再添加新資源入列，惟從頭到尾並未想到上層應用；至於新架構則明顯不同，主要是藉由站在制高點的雲端管理機制，綜觀整個大局，可看到所有可支配調度的邏輯資源，所以最終使用者只需透過簡單點擊，便可根據其實際應用上的需要，恰如其分地取得相對應的資源。

而在網路方面，傳統網站架構，走的是接入、匯聚、核心等拾級而上層次的樹狀結構，在接入、匯聚兩層之間的眾多鏈路中，有一半是不通的，此乃基於防止迴圈的不得不然之舉，如果用戶有感於可供接入的埠數不夠，需要添加一台交換器，即需隨之增加兩條鏈路，並考慮銜接到哪台匯聚層交換器，過程堪稱繁複；反觀新式網站架構，走的是Ethernet Fabric，用戶如需增加交換器，直接將新增資源置入雲端環境，無需考慮互相連結的因素，即可快速啟用，不僅如此，新的網站架構，也具備舊架構所欠缺的虛擬機感知能力。

虛擬機屬性可攜化  無需人工配置即能帶著走

「明顯可見，傳統網路交換器，根本無法滿足新世代資料中心需求，」黃藍玓說，此話的道理很簡單，假使有企業欲增設第二台交換器，原本第一台交換器必須停機，待新機配置完成，才能重啟運作，到了日後，如果該企業又需要增設第三台交換器，那麼既有的第一、二台交換器亦需停機等候配置，而且即使配置完成，三台交換器之間必然有一條鏈路不通，因為必須要防止迴圈，從這些運作過程來看，著實存在著諸多問題。

但如果以博科VCS系統交換器而論，企業若需部署三台交換器，只要開機，再將彼此串聯起來即可，完全沒有迴圈的顧慮，而且它們會自動形成一朵雲，而不需進行額外配置；也就是說，管理者從Console上看到的，就會是一台擁有許多埠的交換器。

另值得一提的，傳統網路架構中，交換器與交換器的鏈路，假使有3條，彼此分配到的權重，取決於晶片上的演算規則，而非實際應用需要，因此經常出現高達70%流量集中塞在鏈路A，其餘鏈路B與C分別僅承擔30%、20%負荷，道路相對寬敞空曠，明顯缺乏負平衡機制。

但若是Brocade的VDX交換器，則會透過ISL Trunking技術，在第一層即做好自動分配，俾使將所有流量負荷，依照各自3分之1的權重，平均分散到3條鏈路，不僅如此，當這些鏈路上接到匯聚層，接著往上串聯到核心層，屆時還會有第二、三層的負載平衡。

黃藍玓接著說，傳統網站架構，約有70%流量屬於南北向，但進入新架構後，形勢則大幅逆轉，原本吃重的南北向流量，將會降到30%比例，取而代之的要角，則是東西向流量；由此可見，虛擬機與虛擬機之間的連結，在未來必將成為常態，所有交換器必須具備辨識虛擬機的能力。

換言之，每一台虛擬機不管在於QoS、VLAN、Security或ACL…等等各方面的屬性，都能緊密跟隨虛擬機，不管虛擬機移動到哪個新的位置，這些屬性都將亦步亦趨地跟著移動，其間完全不需要藉助人工手動配置，此對於網路管理者而言，無疑是值得額手稱慶的樂事。

總括而論，VCS系列交換器可以自動形成網路，自動辨識其間所有鏈路；還可藉由OpenFlow可程式化的控制邏輯，隨時掌握通行路由；能夠與位居協同層的OpenStack聯袂運作，方便管理者集中管控運算、儲存及網路等所有邏輯資源；另外也能與VMware的多項解決方案直接整合，便於省卻底層物理交換器本該執行的繁瑣設定。