很難說(shuō)會(huì)先發(fā)生什么：交換和路由將合并，還是說(shuō)會(huì)出現(xiàn)兩種功能兼具的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。Arrcus去年7月推出了一種可在商用芯片上同時(shí)提供交換功能和路由功能的全新網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，因此進(jìn)入公眾視線。如果說(shuō)Arrcus對(duì)此有什么要說(shuō)的，那就是兩者會(huì)同時(shí)發(fā)生。而哪個(gè)是首要原因并不重要。

早在20世紀(jì)20年代，最先發(fā)明了用于電話網(wǎng)絡(luò)的交換技術(shù)，而我們今天所知的數(shù)據(jù)中心交換技術(shù)始于1969年的ARPANET，用于將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來(lái)以便共享數(shù)據(jù)。路由器于1981年在斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院（MIT）獨(dú)立發(fā)明，用于將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)-——可以說(shuō)是一種面向交換機(jī)的交換機(jī)，但它在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的第3層運(yùn)行，而不是在交換進(jìn)行的第2層運(yùn)行。

從那時(shí)起，交換和路由一直處于彼此交戰(zhàn)的狀態(tài)，近年來(lái)路由器功能已并入到交換機(jī)ASIC及其操作系統(tǒng)中，主要是由于超大規(guī)模計(jì)算公司和云構(gòu)建商的數(shù)據(jù)流比典型的企業(yè)要復(fù)雜得多，而且它們厭倦了這一點(diǎn)：擁有第2層功能以及第3層路由功能的交換機(jī)明明可以用少得多的錢(qián)就能完成任務(wù)，卻為路由器骨干網(wǎng)支付高昂的費(fèi)用。

實(shí)際上，在連接方面，數(shù)據(jù)中心開(kāi)始看起來(lái)更像是我們的房子：有一條很粗的管道接入互聯(lián)網(wǎng)，我們使用有線和無(wú)線路由器直接將設(shè)備連接至互聯(lián)網(wǎng)。面對(duì)新興網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，“盡可能使用交換，僅在必要時(shí)才用路由”這句老語(yǔ)可能被徹底顛覆。或者更準(zhǔn)確地說(shuō)，盡可能使用淺ASIC緩沖器，僅在必要時(shí)才用深度緩沖器，因?yàn)閼?yīng)用程序的延遲要求（無(wú)論應(yīng)用程序在邊緣還是在數(shù)據(jù)中心）都將決定架構(gòu)決策和ASIC選擇。交換機(jī)和路由器供應(yīng)商的選擇將放在第三位。

由于商用交換芯片中路由功能的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的這種根本性變化成為可能，超大規(guī)模計(jì)算公司和云構(gòu)建商絕對(duì)要求這樣，它們不會(huì)投入巨額資金購(gòu)買(mǎi)連接龐大的計(jì)算和存儲(chǔ)集群的路由器。它們想要更寬廣更扁平的Clos網(wǎng)絡(luò)，以更動(dòng)態(tài)的方式混合第2層交換和第3層路由，并在必要時(shí)橫跨多個(gè)ASIC。

如果可以選擇，它們寧可只有一套交換和路由軟件在多家原始設(shè)備制造（OEM）或原始設(shè)計(jì)制造（ODM）廠商的硬件上運(yùn)行。這是Arrcus的基本原則，也是其ArcOS網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，年初它移植到了博通的“Tomahawk 3”以太網(wǎng)交換機(jī)ASIC，該ASIC是為超大規(guī)模計(jì)算公司和云構(gòu)建商設(shè)計(jì)的，用來(lái)提供較便宜的100 Gbs端口，分配給服務(wù)器就只有25 Gbs。ArcOS最初支持博通的企業(yè)級(jí)“Trident 3”芯片，該芯片有更縱深的協(xié)議集和低延遲，去年10月增加了支持博通的“Jericho +”深度緩沖器ASIC的功能。而現(xiàn)在即本周，ArcOS被添加到了“Jericho 2”深度緩沖器交換機(jī)，這種交換機(jī)可能有大量的HBM內(nèi)存相連接用于非常深的緩沖器，并支持100 Gbs端口和400 Gbs端口。我們認(rèn)為，過(guò)不了多久，即將推出的“Trident 4”ASIC（已于6月份推出）也將出現(xiàn)在Arrcus支持它們的產(chǎn)品中。

Arrcus的產(chǎn)品管理副總裁Murali Gandluru告訴IT外媒The Next Platform：“企業(yè)和服務(wù)提供商都有一整套工具包可供挑選，為它們所要支持的特定的使用場(chǎng)景選擇合適的組合工具，這可是有史以來(lái)頭一次。如果需要高保真存儲(chǔ)——無(wú)論在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心還是在靠近用戶的邊緣，那不重要，它們就會(huì)需要基于Jericho的平臺(tái)。它們可能會(huì)使用高密度交換ASIC來(lái)構(gòu)建主干交換機(jī)（spine）以互連那些系統(tǒng)，就像我們的客戶實(shí)際所做的那樣，或者它們可能需要深度緩沖器、直到該站點(diǎn)的邊緣，因?yàn)樗鼈儗?duì)等互聯(lián)功能合并到該主干交換機(jī)上。將來(lái)會(huì)有很多有趣的事發(fā)生，通過(guò)商用硅片工具包，你頭一次實(shí)際擁有全面的可能性和靈活性。而ArcOS的獨(dú)特之處在于它可以涵蓋這一切。比如說(shuō)，你實(shí)際上可以用ArcOS構(gòu)建一個(gè)完整的端到端標(biāo)準(zhǔn)化邊緣站點(diǎn)——從超主干到主干再到分支，無(wú)需通過(guò)多個(gè)操作系統(tǒng)。”

正如我們之前指出的那樣，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的變化不僅僅是將網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與底層硬件分解，并將該操作系統(tǒng)中的API暴露給外界。這是很重要的一部分，有人認(rèn)為數(shù)據(jù)中心未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)應(yīng)該是開(kāi)源的，建立商用硬件基礎(chǔ)，可能由單單一家大牌供應(yīng)商來(lái)支持該開(kāi)源網(wǎng)絡(luò)軟件堆棧。Arrcus當(dāng)然也認(rèn)為應(yīng)該有一個(gè)NOS可以橫跨所有重要硬件。所以到頭來(lái)，關(guān)鍵不是切換vs路由，而是將適當(dāng)?shù)穆酚芍С郑ň凸杵δ芎蛙浖霉杵墓δ芏裕┳鋈氲浇粨Q機(jī)ASIC中。

那么，為何那么久才走到今天這一步？為何思科和瞻博網(wǎng)絡(luò)稱霸路由領(lǐng)域這么久？

Gandluru解釋道：原因就在于之前別無(wú)選擇。我們現(xiàn)處于一個(gè)拐點(diǎn)，使用主干和分支的Clos架構(gòu)如今在交換和路由領(lǐng)域都被模仿，結(jié)合ArcOS的商用硅片大有希望與思科、瞻博及其他廠商的定制ASIC一較高下。因此，現(xiàn)在我們可以采取進(jìn)攻的姿態(tài)，為客戶提供成本可能只有思科或瞻博十分之一的路由平臺(tái)。之前做不到這樣。上一代路由芯片沒(méi)有很多路由功能，比如線速流建模，互聯(lián)網(wǎng)和骨干網(wǎng)中絕對(duì)需要這類功能。現(xiàn)在你擁有這些功能。同時(shí)出現(xiàn)了其他事件。首先，路由控制平面從主干或邊緣進(jìn)入到數(shù)據(jù)中心，使應(yīng)用程序交互變得容易。然后，商用硅片方面的芯片組趕上并超過(guò)了定制硅片。現(xiàn)在你有了控制平面以及更好的ASIC，可以滿足所有這些邊緣環(huán)境的需要。這是降低網(wǎng)絡(luò)擁有成本的重要因素。”

下面列出了已添加到ArcOS以充分利用Jericho 2芯片中路由功能的一些路由功能：

ODM廠商在迅速追趕這股潮流，正在采用ArcOS，作為基于Arrcus支持的博通芯片的交換機(jī)（和交換機(jī)/路由器混合產(chǎn)品）上的一個(gè)選項(xiàng)。Celistica、Edgecore和Delta支持博通芯片上的ArcOS，由于廣達(dá)電腦已經(jīng)支持Trident 3 ASIC，會(huì)希望增加其他產(chǎn)品，我們預(yù)計(jì)它很快會(huì)跟進(jìn)。

一直在為Arrcus提供資金的風(fēng)險(xiǎn)資本家也已看到了這種模式，剛剛參與了另注資3000萬(wàn)美元的B輪融資。這一輪由Lightspeed Venture Partners領(lǐng)投（去年A輪融資也由它領(lǐng)投），融資總額達(dá)到4900萬(wàn)美元。General Catalyst和Clear Ventures也投入了一些資金。這次B輪融資超額認(rèn)購(gòu)，所有首次注資的投資者都希望再次注資，這總歸是個(gè)好兆頭。這些資金將用于擴(kuò)大工程、銷(xiāo)售和營(yíng)銷(xiāo)團(tuán)隊(duì)，以加強(qiáng)ArcOS的功能，并使ArcOS出現(xiàn)在博通ASIC之外的ASIC上。來(lái)自Barefoot Networks（很快將隸屬英特爾）的Tofino芯片組和來(lái)自Innovium的Teralynx芯片組是明顯的選擇，但還有其他選擇。

據(jù)Arrcus的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Devesh Garg聲稱，該公司現(xiàn)有員工約50名人，到年底規(guī)模將會(huì)翻番。一名新聘的重要人物是Arthi Ayyangar，他之前效力于瞻博，最近擔(dān)任Arista Networks的工程副總裁，負(fù)責(zé)其交換機(jī)的可擴(kuò)展操作系統(tǒng)（EOS）。

ArcOS現(xiàn)用于少數(shù)幾家服務(wù)提供商的生產(chǎn)環(huán)境中，目前總客戶數(shù)量是“兩位數(shù)”。

本周該公司宣布了一款獨(dú)立的附加工具：ArcIQ，這個(gè)基于AI的網(wǎng)絡(luò)操作中心（NOS）平臺(tái)類似超大規(guī)模計(jì)算公司、云構(gòu)建商和服務(wù)提供商自行編寫(xiě)的那種平臺(tái)，因此完善了Arrcus的交換和路由軟件堆棧。ArcIQ可以完成各種更高級(jí)別的管理和監(jiān)控任務(wù)，包括跨邊緣、云和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備查看網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況，以及跟蹤這些設(shè)施中的資產(chǎn)。AI在拿來(lái)從網(wǎng)絡(luò)獲取的遙測(cè)數(shù)據(jù)用于流量整形方面發(fā)揮了作用。ArcIQ還可以使用超大規(guī)模計(jì)算公司和云構(gòu)建商廣泛部署的BGP協(xié)議的FlowSpec功能，幫助對(duì)付分布式拒絕服務(wù)攻擊（DDoS）。順便說(shuō)一下，你需要線速流執(zhí)行此操作，只有最新的博通ASIC才能實(shí)現(xiàn)該功能。

更新版ArcOS將于本季度投產(chǎn)，本季度ArcIQ將開(kāi)始向早期采用者發(fā)布，第四季度將推出正式版。