長期以來,網絡工程師別無選擇,只能使用采用垂直集成硬件和軟件設計的單片交換機。隨著先驅裸機交換機供應商獲得動力,網絡交換機也在發生變化。軟件和硬件供應商正在創新。
一般來說,網絡交換機供應商將操作系統軟件分為兩種類型,即單片操作系統和模塊化操作系統。傳統的單片操作系統設計使用一個靜態編譯的映像并在單個內存地址空間中運行。這意味著網絡交換機始終以“全有或全無”模式運行。如果操作系統中的任何一個元素或應用程序出現故障或需要更新,則整個系統必須關閉并重新啟動,從而停止所有數據包流。然而,網絡交換機模塊化操作系統的主要元素是一個內核和一組動態可加載的應用程序,這些應用程序具有自己獨立且受保護的內存空間。內核免受服務和應用程序故障的影響。可以監視每個過程以確定其是否正確運行。如果有問題,
Switch 操作系統開花結果:開源操作系統與專有操作系統
目前,有專有操作系統和開源操作系統。通常,專有操作系統或封閉源操作系統由特定公司概念化、設計、開發和銷售,并不意味著被用戶篡改或調整。專有操作系統通常在名牌垂直集成交換機上運行。任何人都可以使用、更改和共享開源操作系統。它由許多人制作,并在符合開源定義的許可下分發。開源網絡操作系統通常運行在開放式交換機、白盒交換機或裸機交換機上。
圖 1:網絡操作系統比較:開源操作系統或專有操作系統
請注意:有兩種類型的開源軟件——項目/社區開源和商業開源軟件(COSS)。社區開源是完全免費的,任何人都可以下載,包括源代碼,用于評估。即使是 COSS 供應商通常也有免費版本的軟件包,其中包括源代碼。事實上,許多開源軟件,尤其是操作系統,都可以作為“實時”媒體使用,這意味著您不需要實際安裝軟件,而是直接從 DVD 或 USB 閃存驅動器運行它。
表1:市場上的部分開源操作系統和專有操作系統(閉源操作系統)。
開源操作系統 | 專有操作系統(閉源操作系統) |
---|---|
Cumulus Linux 發行版使用 Linux 開放網絡操作系統 (ONOS) 的完整 TCP/IP 堆棧 PicOS,來自 Pica8 的基于 Linux 的支持 OpenFlow 的操作系統 VyOS,來自惠普 Switch 的 Vyatta 路由包 OpenSwitch Linux 網絡操作系統的開源分支Big Switch Networks 的 Light OS IP Infusion Broadcom ICOS 的 ZebOS | JUNOS,用于 Juniper Networks 的路由器和交換機 Cisco Internetwork Operating System (IOS) IPOS,用于 Ericsson 的路由器 FortiOS,用于 Fortinet 的 Fortigates TiMOS,用于 Alcatel-Lucent 的路由器 EXOS,用于 Extreme Networks 制造的網絡設備ZyNOS,用于 ZyXEL 制造的網絡設備 |
網絡操作系統開源操作系統與專有操作系統的比較在于開源軟件公開源代碼,專有軟件保留源代碼。兩者各有優缺點。
成本——開源軟件的主要優勢之一是成本。如果您擁有維護軟件的內部能力和技術專長,以及實施、培訓和為員工提供支持的資源,那么開源可能對您的組織最具成本效益。對于閉源 CMS,根據系統的復雜程度,成本可能在幾千到幾十萬美元之間,其中包括軟件、集成和服務的基本費用以及年度許可/支持費用。
圖 2:開源操作系統和專有操作系統的成本比較
如圖所示,對于客戶而言,開源替代方案可以節省資金,而對于業務應用程序供應商而言,可以獲得更多資金,但代價是閉源操作系統供應商錯過了一次銷售。
可用性——可用性通常是開源的一個主要批評領域,因為該技術通常不經過可用性專家的審查,而是迎合開發人員而不是絕大多數外行用戶。對于封閉或專有軟件,可用性是一個很高的賣點,因為針對更有針對性的受眾進行了專家可用性測試。
安全性——開源的安全性通常是大公司關注的問題,因為軟件并不總是在受控環境中開發的。降低這種潛在風險的一種方法是采用具有強大在線社區支持的集中開發團隊的知名品牌。專有或封閉軟件通常被認為更安全,因為它是由具有共同方向的集中團隊在受控環境中開發的。
圖 3:網絡操作系統比較:開源操作系統和專有操作系統具有不同的特性
網絡操作系統如何影響網絡交換機硬件市場
并非所有開關都生而平等。目前,市場上的交換機可分為兩大類。一種是將硬件與軟件解耦并允許在交換機上使用第三方軟件的裸機交換機,另一種是預裝專有軟件的傳統供應商交換機產品。對于任何網絡工程師來說,可靠性和支持都是不可妥協的要求。一些人爭辯說,開放式開關可以提供比專有開關更高的可靠性。
首先,專有交換機更昂貴。以一臺思科傳統交換機的價格,企業可以購買至少四臺開放式交換機,并以經濟實惠的方式在手頭保留多對備件或冗余交換機。
其次,當專有交換機出現故障時,供應商會提供一些更換部件。但是,如果導致停機,則必須等待這些設備到達可能代價高昂。僅僅兩個小時的網絡停機時間就可能造成數萬美元的損失。相比之下,裸機交換機不僅更容易通過開放式交換機實現可靠性和成本更低,而且還可以更頻繁地在內部提供支持。這是因為許多在裸機交換機上運行的第三方操作系統都是基于 Linux 的。由于交換機使用開放系統,管理員可以使用他們已有的基于 Linux 的標準服務器工具來排除故障和管理它們。這意味著等待供應商處理幫助臺票或運送更換部件的時間更少。
第三,對于許多企業而言,運行數據中心的團隊來自 IT 方面,因此沒有理由將交換機與服務器進行不同的配置。他們想像管理服務器一樣管理它們,并希望它們是可編程的。裸機交換機提供了該選項,并允許他們根據需要選擇專門的操作系統。
因此,裸機交換機被很多網絡人考慮。選擇裸機交換機時,除了軟件性能外,還應該關注一些硬件參數,如交換能力、吞吐量、時延、無阻塞帶寬等。例如FS.com N系列25G/100G開放式交換機是高性能的 L2/L3 交換機。它們具有高交換能力、低延遲和大吞吐量,非常適合下一代城域網、數據中心和企業網絡應用。此外,可以提供裸機類型和預裝許可 Broadcom ICOS 和 Cumulus Linux 操作系統的類型。使用我們的裸機交換機,您可以根據您的特殊要求安裝網絡操作系統,如OcONOS、Open Network Linux、PicOS等。
開源操作系統仍在持續開發中
最近,開源操作系統取得了重大進展。它在將近 30 年后變得強大,并且仍然有其頑固的支持者。開源軟件的服務質量 (QoS) 在許多方面都優于專有軟件。毫無疑問,開源許可和產品的商業模式正在成為主流,尤其是隨著社區和貢獻者的不斷壯大,開源獲得了動力。即便如此,開源操作系統仍有很長的路要走,因為它只是在軟件世界中建立了相當大的存在,但并未完全贏得專有操作系統,或者在網絡操作系統比較中還沒有完全取代專有和閉源替代品。
圖 4:開源平臺的發展增加了總市場規模
圖 4 說明了縮小閉源平臺以發揮開源平臺優勢的動態過程。圍繞閉源平臺離開市場的資金進入了構建在開源平臺之上的產品市場。當客戶審查可用產品的選擇時,他們會根據可用的產品和他們的 IT 預算來重新確定購買的優先級。這種動態對任務關鍵型應用程序的供應商特別有吸引力,他們通常比不太重要、更增量的應用程序獲得更高的采購優先權??。