什么是新IP的四层网络技术

新IP技术共有四层:物理底层、网络服务、控制服务和编排。通过这四个层级实现网络虚拟化和软件定义网络,下面就来详细说一说什么是新IP的四层网络技术。

物理底层

新IP技术依然是一种基于硬件的技术,脱离不了物理底层,所有的虚拟软件仍需运行在物理设备上。以往网络巨头都是传统的硬件厂商,而随着新IP技术的出现,软件的地位获得提升,但软件作用再大,也脱离不了硬件,需要硬件为基础。有不少专家学者也在讨论未来的网络是否不需要硬件了,显然不是,没有硬件,一切的软件网络技术都是空谈。可以确认的是硬件方面也需要发展。硬件本身必须要支持自动化,并能够在控制服务或编排层响应各种自动化工具。只不过网络硬件部分的利润会被软件抢走,所以很多的网络厂商才更加强调软件的作用,通过销售软件网络技术可以获得更高的利润,但硬件底层部分依然是新IP中的重要组成部分,不可以被替代。

网络服务

网络服务指的是网络功能虚拟化NFV,NFV是由服务提供商推动,以加快引进其网络上的新服务。NFV彻底改变了网络服务配置和部署方式,需要运行在行业标准的X86硬件平台上,NFV的目标是整合网络设备类型为标准服务器、交换机和存储,以便利用更简单的开放网络元素。NFV大大缩短了网络部署的时间,网络路由配置、防火墙以及负载均衡等网络服务能够像虚拟化应用程序一样运行和配置,推出应用以及关联的网络服务几乎可以瞬间完成。数据中心用户不再需要关注底层网络的技术如何实现,只要提供需求,网络部分就可以根据需求来自动化部署。

控制服务

控制层是整个新IP的核心,是新IP网络的“大脑”,也就是我们常说的软件定义网络SDN技术。SDN技术大家都不陌生,诞生于校园网络,研究人员希望能够测试应用程序,且无需在每个网络设备上手动更新软件,于是他们通过分离控制、转发功能、集中控制等技术,使用良好定义接口开发了一个“可编程”的网络,这种概念后来被扩展到服务器虚拟化已经稳定的数据中心里,逐渐形成了完善的SDN技术。SDN真正的创新之处在于能够立式应用界面让大量SDN应用与SDN控制器进行通信,从而决定网络应如何反应。SDN也改变了传统网络技术封闭的状态,学习Linux的发展模式,整个SDN技术都是开源的,有OpenDaylight这样的开源社区,共享SDN技术的最新发展,SDN技术目的也是要消除网络硬件的差异,形成统一的硬件接口标准。SDN给网络设计规划与管理提供了极大的灵活性,我们可以选择集中式或是分布式的控制,对微量流(如校园网的流)或是聚合流(如主干网的流)进行转发时的流表项匹配,可以选择虚拟实现或是物理实现,为网络设计和部署提供了极大的灵活性和便利。

编排

SDN主要实现了控制器的部分,而真正实现控制器和硬件之间的互通,编排最为重要,它制定了两者之间的互通标准,通过共同的语言实现两者之间的互动,最常见的就是OpenStack、CloudStack这样的开源软件技术,这些软件实现了控制器和硬件之间的互通,可以将控制器的指令转换为硬件懂的语言下发到硬件。这个实现有个前提,就是硬件部分要懂得控制器下发的指令,否则两者之间就无法形成联动。正是因为这样的原因,需要网络硬件部分形成统一标准,打破各个厂商之间的硬件壁垒。编排技术并不是复杂,会指定一些互联互通的规则,就像是新定义了一种协议报文类型,不过需要的就是硬件方面的支持。Openflow是目前编排技术的典型代表,获得了广泛认可,在2008年就成立了关于Openflow的论坛,讨论网络革新,对未来互联网进行设计,为了防止网络制造商的利益冲突,这个论坛还禁止加入者为任何网络设备制造商工作,不过这也是Openflow依然没有得到太普遍应用的原因,因为没有获得网络设备制造商的广泛支持。当然网络设备制造商也愿意推动编排技术的发展,但是更愿意推动自己的编排技术,实际上各大有实力的网络厂商都在推自己的Openflow技术,而这种技术可以保证与自己的设备互联互通,但无法支持别的网络设备,虽然都叫Openflow,但实现细节上都有差别,如果按照这样的技术发展下去,网络就又回到了原来的封闭状态,涌现出很多私有技术,不便于网络的互联互通。

不管怎样,网络转型势在必行,新IP技术不仅为网络厂商,也为部署它的数据中心创造了新的机会。新IP技术与传统的IP网络技术有很大的不同,网络转型的大幕已经拉开,新IP技术必将获得更多的支持,在未来的数据中心建设中发挥更大的作用,新IP技术引领了网络技术世界里的第二次变革,让我们努力学习这种技术,以免在未来的技术竞争中掉队。

作者:何妍 

来源:51CTO

时间: 2024-09-20 07:26:56

什么是新IP的四层网络技术的相关文章

新IP解析系列之未来网络的重大发展趋势

技术行业一直以"微创新"和"重大创新"周期的方式运行着.微创新每个小时.每天.每周或每年都在发生.但重大创新周期大约为二十年.每二十年就会有一个庞大而基础性的变革.它不仅改变了我们的行业,还通过所有其他企业和行业来改变我们的工作.生活和娱乐方式.我们正在进入下一个重大创新周期. 从70年代中期到90年代中期,大型机终端和主机模式是进行业务创新的平台. IDC称其为第一个创新平台.而第一个平台所使用的网络是专用线路和SNA. 二十年后,在90年代中期,我们开启下一个重

新IP连载(一)——未来网络的重大发展趋势

技术行业一直以"微创新"和"重大创新"周期的方式运行着.微创新每个小时.每天.每周或每年都在发生.但重大创新周期大约为二十年.每二十年就会有一个庞大而基础性的变革.它不仅改变了我们的行业,还通过所有其他企业和行业来改变我们的工作.生活和娱乐方式.我们正在进入下一个重大创新周期. 从70年代中期到90年代中期,大型机终端和主机模式是进行业务创新的平台. IDC称其为第一个创新平台.而第一个平台所使用的网络是专用线路和SNA. 二十年后,在90年代中期,我们开启下一个重

引领新IP技术 博科描绘下一代网络路线图

当前,云计算毋庸置疑已经成为IT发展的主流趋势,大数据.软件定义.虚拟化等技术也开始在企业中不断深化.而随着企业对业务要求的不断提高,这些需求正在由上而下的改变着传统IT系统的发展.包括企业网络.运营商.数据中心等场景在内,都在大力实践新技术给业务本身带来的实际价值. 为了实现更高的业务需求,传统IT系统中的网络部分就必须做出相应调整,这也让SDN(软件定义网络)技术越来越得到企业的重视.业界一致认为,SDN技术将对未来IT系统的性能.灵活性.及可管理性方面发挥重要作用,为企业实现数字化转型奠定

中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东:对网络转型与5G网络的发展思考

由天地互连.下一代互联网国家工程中心主办的"2017全球SDNFV技术大会" (2017.chinasdn.org)于 2017年8月2-3日,在北京国宾酒店火热开幕.在3日上午的大会中,中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东做了"对网络转型与5G网络的发展思考"的主题演讲. 中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东 以下为现场演讲实录: 段晓东:感谢主持人.今天非常高兴,很荣幸和大家一起利用这个机会探讨一下关于网络转型和5G发展的思考.在陈院长后面讲还是有压力的,陈

二、三、四层交换的区别/四层交换技术简介

随着宽带的普及,各种网络应用的深入,我们的局域网络正在承担着繁重的业务流量.网络系统中的音频.视频.数据等信息的传输量充斥着占用带宽,我们不得不为这些数据流量提供差别化的服务,让时延敏感性的和重要的数据优先通过,这就不得不考虑第四层交换,以满足基于策略调度.QoS(Quality of Service:服务质量)以及安全服务的需求. 二.三.四层交换的区别 第二层交换实现局域网内主机间的快速信息交流,第三层交换可以说是交换技术与路由技术的完美结合,而第四层交换技术则可以为网络应用资源提供最优分配

无线网络技术和发展

在结束与WAP的短暂接触之后,无线应用终于迎来其真正意义上的高潮.看看照片上这些正在无线上网的人有多惬意,就知道无线网络已经以迅雷不及掩耳之势进入我们的生活了.但无线网络究竟是何方神圣?它在国内的应用状况如何?它将如何改变我们的网络使用习惯?其前景又将如何? Part1 无线网络的进化史 计算机技术的突飞猛进让我们对现实应用有了更高的期望. 千兆网络技术刚刚与我们会面,无线网络技术又悄悄地逼近.不可否认,性能与便捷性始终是IT技术发展的两大方向标,而产品在便捷性的突破往往来得更加迟缓,需要攻克的

2015年信息通信网络技术展望

通信产业正进入一个新的变革和高速发展期,互联网和通信网络的深入融合成为信息通信网络发展的重要特征,行业颠覆与重构正在出现.一方面,互联网业务的蓬勃发展和各种颠覆性新技术的不断涌现,对通信网络提出了更高的要求;另一方面,IT技术进步,尤其是新型数据中心和云计算技术的成熟和广泛应用,推动通信网络向超宽带"云"网络发展.最高的网络性能.最低的每比特传送成本和最个性化的网络是未来网络将要重点面对的三大需求.All IP.SDN/NFV和云将是未来网络的三大使能技术,宽带化.移动化.泛在化和融合

GNTC顶级大咖共绘网络技术发展蓝图

2017年11月28日-30日,由天地互连-下一代互联网国家工程中心主办的GNTC 2017全球网络技术大会(www.theGNTC.com)将在北京长城饭店会议中心火热开幕.作为中国本土规模最大的网络技术盛会之一,GNTC 2017将汇聚超过2000位行业精英,共话全球网络重构.在大会第一天上午的全体大会上,中国工程院院士邬贺铨.吴建平:互联网名人堂入选者Paul Mockapetris.Paul Vixie:美国国家工程院院士.斯坦福大学教授Nick McKeown: APNIC主席Paul

overlay网络技术之VXLAN详解

作为网络虚拟化的重要技术,VXLAN备受关注,该协议是如何运作的?如何通过数据与控制层面的分离实现SDN网络?如何部署?本博文将为您详细介绍...一 . 为什么需要Vxlan1. vlan的数量限制4096个vlan远不能满足大规模 云计算数据中心的需求2. 物理网络基础设施的限制基于IP子网的区域划分限制了需要二层网络连通性的应用负载的部署3. TOR交换机MAC表耗尽虚拟化以及东西向流量导致更多的MAC表项4. 多租户场景IP地址重叠?二. 什么是Vxlan1. Vxlan报文vxlan(v