虛擬化和存儲會讓網絡進入新的黑暗時代嗎?
虛擬化和存儲讓網絡工程師擔心這會帶來新的黑暗不透明時代,但希望仍然存在……
曾經,在IT的黑暗時代,人們圍坐在桌子周圍談論“黑盒子”網絡,同時茫然地望向網絡團隊的方向。對他們來說,網絡(無論是ARCNET、DECnet、以太網甚至是LANTastic)非常高深莫測,他們只是連接自己的東西到電線,然后希望一切都好。
在反思的時候,我們網絡工程師會承認,對他們來說,網絡就像一個黑盒子,因為這是不透明的網絡。我們可以看到數據包進進出出,找出有問題的路由器、緩沖區溢出和崩潰的生成樹,但他們無法訪問網絡,他們只能靠勇氣、直覺和經驗。
在這種早期時候,對話通常是這樣:
他們:“我覺得網絡很慢。”
我:“沒有啊。”
他們:“你看,我檢查了系統,但系統沒問題,我覺得是網絡的問題。”
我:“絕對不會是網絡問題。”
他們:“好吧,我還是覺得……”
我:“那你就需要證明這一點。”
其他人非常難以捅破這層面紗。事實是,如果關于網絡的這個民間傳說是可以相信的,那么,那些不懂網絡如何運作的人會認為云計算又是一個奇跡,因為云計算增加了網絡神圣和不可知的性質。
但我們作為網絡工作人員知道這不是奇跡,并且,這對我們也有點像黑盒子:一個封閉的系統,某種類型的輸入,里面部署某種可監測的流程,然后產生某種類型的輸出。
但隨著時間的推移,這種不透明的網絡不再像黑盒子。設備、軟件的成熟度以及我們的常識都在增加,我們現在可以在接近實時查看帶寬指標、數據包錯誤數據、NetFlow對話、深度包檢測結果、IPSLA等信息。
新的黑盒子可能阻礙可視性
最近又出現兩個新的黑盒子。而這次,我們網絡管理員和大家一樣都在外面。
其中之一是虛擬化及其商品化形式——云計算,該技術已經發展到,中型到大型企業的物理服務器數量有時只是整體服務器數量的十分之一。
如果你詢問應用所有者他是否知道相同主機運行著多少其他虛擬機(VM),你肯定會看到他一臉茫然。如果你再問他是否認為“嘈雜的鄰居”(即在相同主機的虛擬機消耗比預期更多的資源)正在影響他的系統。他可能會詭秘地看著你說:“恩,我覺得肯定有這樣的可能,但我需要證據來證明這一點。”
盡管如此,我們都喜歡虛擬環境,我們喜歡虛擬化帶來的成本節約、便利和靈活性。但不要欺騙自己,其實我們完全不了解虛擬環境,除非你是虛擬化團隊的一員。
存儲帶來與虛擬化相同的挑戰,甚至更嚴重
存儲是另一種“新”黑盒子,它帶來與虛擬化相同的挑戰,甚至更嚴重。磁盤是陣列的構建塊,陣列通過軟件層被收集到邏輯單元號(LUN),通過獨立的網絡架構連接向虛擬層呈現為數據存儲或者向物理服務器呈現為連續的磁盤資源。
如果你再問那個應用所有者他的應用實際安裝在哪個物理磁盤,他會說你還不如要我在海灘中指出特定的沙子。
由于存儲的混合性質,存儲環境變得非常具有挑戰性。從復雜性來看,虛擬化是一個二進制選擇。你的服務器要么虛擬化,要么沒有虛擬化。而存儲則不是那么分明,物理服務器可能有單個傳統的基于盤片的磁盤作為其系統驅動器,并有獨立的驅動器連接到存儲區域網絡來安裝軟件,然后使用本地陣列固態磁盤驅動器來支持高性能數據庫I/O。
那么,所有這一切與網絡有什么關系?這些新的黑盒子最有趣的地方(特別是對于我們網絡人員)是它們如何將網絡轉回成黑盒子。
想想看,基于軟件的“虛擬交換機”從虛擬機分配帶寬到多個網絡連接,你連接到僅存在于虛擬化主機或機箱的軟件內的接口,并映射虛擬局域網(VLAN)到真正交換機中運行的網絡。與此同時,你獲取物理機箱的四個或八個物理接口,并分配單個端口到服務器刀片,或者你合并兩個或更多,然后分配組合帶寬到刀片組。可以肯定的是,這就是網絡。但這正發生在短短幾年前網絡專業人員還未涉足的系統中。
此外,SAN架構通常有更多軟件,而不是硬件。其中確實有交換機,但真正構成SAN架構的是管理設備以及它們使用的軟件,它們將某些陣列的某些磁盤呈現作為連貫的集合或者LUN,供企業的服務器使用。在其本質來看,這與VLAN沒有太多不同。SAN架構不是網絡,但為了讓其運作,SAN團隊經常不得不求助于網絡工程師的專業技能。
SDN的出現帶來新時代挑戰
再有就是軟件定義網絡(SDN)的興起,可以肯定的是,這是一個有前景的技術,但這項技術仍然需要清除某種邊緣。軟件如何定義網絡?這只是針對安全邏輯嗎?SDN是否會創建按需子網、VLAN和路徑以及基于規則的訪問控制列表?在這種新興網絡世界,網絡專業人員如何證明網絡在在一小時、一天或一周前沒有正確配置?好消息是,與以前原來的高深莫測網絡一樣,不斷提升的成熟度和復雜性將降低這種不透明性。
現在,我們可以使用網絡、虛擬化和存儲的融合來比以前連接更多點。因為從磁盤到陣列、LUN、數據存儲、虛擬機管理程序以及實際應用的無縫連接,我們能夠展示所有事物之間相互連接。只要有合適的工具,我們現在可以證明,正在經歷延遲性的陣列如何影響其他事物。