二、用物理交換機(jī)取代虛擬交換機(jī)？

　　云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)目前還處于發(fā)展的初級(jí)階段，為了支持多租戶網(wǎng)絡(luò)和支持VM的可移動(dòng)性，網(wǎng)絡(luò)虛擬化被廣泛使用，包括基于VLan的、基于VxLan和基于GRE的。

　　目 前絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都使用虛擬交換機(jī)（vSwitch）作為網(wǎng)絡(luò)的邊緣，最著名的就是Nicira公司發(fā)起的開源虛擬交換機(jī)項(xiàng)目OVS。之所以vSwitch 被大量用作網(wǎng)絡(luò)虛擬化的邊緣，跟VMware等軟件公司的大力推動(dòng)密不可分，這涉及到他們的利益，也涉及到網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)之爭：究竟是數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)運(yùn)維團(tuán) 隊(duì)控制虛擬網(wǎng)絡(luò)還是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)控制虛擬網(wǎng)絡(luò)？以Cisco為代表的傳統(tǒng)硬件廠商極力反對VMware的這種做法，理由包括網(wǎng)絡(luò)可視化（Network Visibility）以及性能都是大問題，特別是性能問題。

　　但反對歸反對，很多云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的管理員有了先入為主的思維模式，如果有人讓他 們切換到使用物理交換機(jī)，他們會(huì)普遍提出一堆問題，包括以下幾個(gè)很典型的：會(huì)不會(huì)被鎖定到特定的廠商身上？物理交換機(jī)能有虛擬交換機(jī)那么靈活滿足各種需求 嗎？我能像控制虛擬交換機(jī)那樣方便地控制物理交換機(jī)嗎？會(huì)不會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)成本？

　　盡管如此，很多人確實(shí)也都同意，使用虛擬交換機(jī)，例如OVS，確實(shí)有很多性能問題，這是使用物理交換機(jī)的方案最吸引人的地方，順帶著還有可擴(kuò)展性（云管理平臺(tái)要控制的虛擬網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)太多）。所以現(xiàn)在問題就變成了：我知道使用物理交換機(jī)有這樣的好處，但你怎樣解決上述顧慮？

　　其實(shí)OpenStack的Neutron plugin機(jī)制特別是最新版（Havana）引入的ML2 plugin已經(jīng)給出了答案。前面講過，Neutron向上提供了一套標(biāo)準(zhǔn)的編程接口，這套接口獨(dú)立于任何虛擬或者物理的交換機(jī)。對管理員來說，根本不需 要關(guān)心底下用的是誰的交換機(jī)，虛擬的還是物理的。對于數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)研發(fā)部門的工程師來說，他們可以通過plugin機(jī)制引入多種交換機(jī)，虛擬的或者物理 的，前提是這些交換機(jī)必須能支持Neutron向上提供出那些API來，如果無法支持，自然就不會(huì)出現(xiàn)在我的采購列表里面，而支持了之后，如果以后因?yàn)槟?些原因想換掉了，也很簡單，只要換用另外一個(gè)交換機(jī)的plugin就可以了。這樣第一個(gè)廠商鎖定問題就沒有了。特別是Havana版本引入的ML2 plugin機(jī)制，允許一個(gè)OpenStack域內(nèi)同時(shí)支持多種交換機(jī)的plugin。這樣只要管理員愿意，甚至都可以有的節(jié)點(diǎn)使用虛擬交換機(jī)，有的節(jié)點(diǎn) 使用物理交換機(jī)，而且可以是不同廠家的，唯一的前提就是這些交換機(jī)必須支持通用的Neutron API，這是北向接口標(biāo)準(zhǔn)化的好處。

　　第二個(gè)問題，物理交換機(jī)能有虛擬交換機(jī)那么靈活滿足各種需求嗎？其實(shí)對于特定的場景，這是個(gè)很隱蔽的偽命題。一提到靈活性，誰都想要，而且最好是無限靈活。但 如果有人問管理員，我可以滿足你的場景中所有的實(shí)際需求，但無法提供任意不受約束的靈活性，你要任意靈活的話，需要付出代價(jià)，你要不要？我相信絕大多數(shù)理 性的管理員都不會(huì)要求任意靈活，因?yàn)槌^需求之外的靈活，是無意義的，而你要為這些無意義的事情付出代價(jià)。另外，在有了SDN的機(jī)制，交換機(jī)可以向上提供 編程接口而不是命令行之后，特別是有了OpenFlow之后，一些交換機(jī)特別是為SDN優(yōu)化過的交換機(jī)已可以滿足絕大多數(shù)甚至全部云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的需求了。退 一步說，不能滿足需求的交換機(jī)，根據(jù)上面第一點(diǎn)，不會(huì)進(jìn)入采購列表。

　　第三個(gè)問題，我能像控制虛擬交換機(jī)那樣方便地控制物理交換機(jī)嗎？在 SDN控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離的架構(gòu)下，管理員通過云平臺(tái)控制的永遠(yuǎn)都是直接的北向接口，那是與設(shè)備無關(guān)的。設(shè)備的差異性都被底層的實(shí)現(xiàn)給屏蔽掉了，如前所述，只 要底層設(shè)備能夠提供足夠的南向接口，通過換不同的plugin，OpenStack就可以控制不同的交換機(jī)，包括物理交換機(jī)。

　　第四個(gè)問題， 會(huì)不會(huì)增加我的網(wǎng)絡(luò)成本？無論哪種方案，TOR交換機(jī)總是需要的。現(xiàn)在并不需要增加新的交換機(jī)設(shè)備，而只是要讓原來的TOR交換機(jī)支持SDN方式或者換用 能支持SDN的交換機(jī)充當(dāng)TOR。當(dāng)然，客戶都有保護(hù)已有投資的需要，往往不想把現(xiàn)有設(shè)備替換掉，這也沒關(guān)系，前面講過，OpenStack Neutron ML2的架構(gòu)允許網(wǎng)絡(luò)中有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是虛擬交換機(jī)，有的是物理交換機(jī)，所以想保護(hù)已有投資就變得很簡單了，只需要在新增節(jié)點(diǎn)上用云平臺(tái)來控制SDN物理交 換機(jī)就行了，原有的節(jié)點(diǎn)仍然是控制虛擬交換機(jī)，這樣就可以讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)平滑引入物理交換機(jī)作為云平臺(tái)控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。