杨绍光 房秉毅 毋 涛

中国联通研究院 北京 100032

引言

云计算的大规模运营给传统网络架构和应用部署带来挑战[1-2]，新一代网络支撑这种巨型的计算服务，不论是技术革新还是架构变化，都需要服务于云计算的核心要求，即动态、弹性、灵活，并实现网络部署的简捷化。具体来说传统网络面临的挑战主要4点。1)服务器的利用率从20%提高到80%，服务器端口流量大幅提升，对数据中心网络承载性能提出巨大挑战，对网络可靠性要求也更高；2)多种应用部署在同一台物理服务器上运行，使网络流量在同一台物理服务器上产生叠加，流量模型更加不可控；3)服务器虚拟化技术的应用必然伴随着虚拟机的迁移，这种迁移需要一个苛刻的网络环境来保障；4)虚拟机的部署和迁移，使得安全策略的部署变得复杂和无助，需要一个动态的机制来对数据中心进行防护[3]。

云计算平台中，虚拟机在物理服务器之间进行迁移，为避免虚拟机迁移后路由的震荡和修改网络规划，迁移通常只在在二层域进行，因此，云计算平台需要具备一个性能更高、二层域更大的网络环境为迁移提供保障。在传统的数据中心网络中，都是通过STP+VRRP的方式进行网络拓扑设计，但由于STP+VRRP的设计和维护都比较复杂，其在很大程度上阻碍了二层域的扩大，随着服务器的数量和网络设备的增多，这种网络设计方式将会变得无法实施。同时，虚拟机的迁移对网络的可用性要求也非常高，在STP+VRRP的组网中，如果链路出现故障，其收敛时间都在秒级，这就增加了应用系统迁移的限制。……