我很早就有了《腾云，云计算和大数据时代网络技术揭秘》这本书的纸质版，但是一直没有细读；这次借着图灵科技的电子书阅读奖励计划“狠下心”读了起来。

正式开始分享笔记之前，先说几句题外话。

我们所处的这个时代，很多新的概念。这些概念我们感觉都明白了，但是真正让我们说出个一二三四的时候，又感觉说的不是那么清楚。

例如这个技术是什么？解决什么问题？同类的技术有哪些？这些技术各自的优缺点都是什么？

2010年左右，我刚开始在公司推广服务器虚拟化技术的时候，耳边就有人不断的提及云计算。

但是，当我和VMware的销售人员提及云的时候，他们居然说先别提什么云不云的，都是些“虚”的东西。不过VMware过了几年也推出了vCloud。

可见新的事物每个人的接受度都是不一样的。我们需要做的，也许就是始终保持Stay hungry, Stay foolish。

 

《腾云，云计算和大数据时代网络技术揭秘》一书共分四个部分。

第一部分介绍了云计算以及云计算对网络的要求。这部分从云计算的历史讲起，讲解的比较清楚，IaaS、PaaS、SaaS等三种云计算的类型以及每一种背后都有哪些典型的代表技术。

第二部分从数据中心外部的视角介绍了云计算相关网络技术，主要从安全性、可靠性、灵活性等角度出发介绍了准入、网络加密（VPN）两种安全技术，流量标签的QoS网络质量保证技术，DNS重定向、健康路由注入以及LISP位置身份分离等网络灵活性技术（保证资源可以跨中心迁移后仍然可以被访问）。

第三部分从数据中心内部的视角介绍了云计算相关网络技术，主要包括TRILL和SPB等适应虚拟化的数据中心网络扩展技术、FCoE以太网传输存储流量、支持虚拟机层面网络管理的交换机、虚拟化网卡技术、跨广域网的数据中心二层互联技术（OTV），此外还讲解了软件定义网络的Openflow技术，从虚拟化角度解决二层网络扩张时引起的VLAN资源不足等问题的VxLan以及NVGRE技术（VxLan、OTV、LISP等三种技术的对比在P227页），桌面虚拟化技术中的桌面显示协议，大数据网络设计（这部分比较简略）。

第四部分主要从企业IT实际角度，讲述了云计算时代下数据中心所需考虑的一些方面，例如机房的设计、保障网络质量的虚拟出向队列VOQ技术，刀片服务器的网络设计，万兆网络的设计等。

 

整本书读下来，的确如作者在后记中所说，“简单、可控”是这一代网络技术的特点。

书中很多值得学习的方面，我想重点分享一下这几点：一个是支持虚拟机跨数据中心漂移的技术，二是服务器接入网络的方式，第三个是软件定义网络技术。

第一：关于跨数据中心漂移虚拟机的技术

从大二层角度，对应的技术有TRILL/SPB，主要解决传统模式无法跨越三层网关扩张、虚拟化技术引起的横向漂移流量增多等问题。

现有的二层网络共有四步：1、收到数据帧；2、查看目的地址；3、查看MAC地址表；4、将数据帧从对应端口送出去。

如果在第三步的时候，MAC地址不在当前MAC地址表内，交换机就会在所有端口广播，但如果交换机有环路，就会广播。交换机厂商引入了STP来避免广播。

我们希望两点间多条路径能够同时转发流量、类似IP网络平滑扩张、快速收敛等。这就是FabricPath诞生的前提，FabricPath是思科的私有协议，对应TRILL标准。TRILL和SPB分别是IETF和IEEE对应的标准。

FabricPath主要通过增加一个二层的帧头，其中包含了名为Switch ID的源地址、目的地址信息以及TTL值等信息。此外，增加了一套IS-IS的简化路由协议。

这些解决了原有二层网络仅有转发功能的局限。具体可以参考原书的7.1-7.5节。

 

LISP是一种身份位置分离技术，它可以解决跨越数据中心迁移虚拟机时，IP地址更改的问题。

 

OTV和VxLan都是利用隧道传输数据的技术，OTV主要用于数据中心互联，VxLan主要用于数据中心内部自动化部署。

VXLAN\OTV\LISP技术的对比具体可以参考P227。Vxlan的竞争技术是微软的NVGRE。

[读书笔记]云计算时代的网络，读《腾云，云计算和大数据时代网络技术揭秘》

 

第二：服务器接入网络的方式

目前根据应用场景的不同有两种，分别是ToR柜顶接入和EoR列头接入，ToR是传统的上架一台服务器，接一次线的方式。

柜顶接入更加的适合需要整机柜扩张的数据中心，优点是可以节约水平布线。但是柜顶接入造成每个柜顶都有一台二层交换机，势必带来管理成本的增加。

思科的Nexus 7000/5000+Nexus 2000远端板块形式的交换机，可以解决这类问题。

 

第三：软件定义网络技术

SDN（基于流的转发）就是要将数据平面和控制平面分离，从而实现底层硬件与上层软件控制功能分离的效果。

主要的好处有：1、控制平面和数据平面采用不一样的部署方式，以提高可靠性。2、SDN的核心是集中式的中央控制器。控制平面运行在中央控制器上，通过对控制平面的改变，就能改变全网的流量转发策略。

SDN是一个模型，OpenFlow提出了SDN的一个实现方式。Openflow交换机分为两种，一种是专用交换机，全新网络；一种是兼容交换机，用以解决与现有混合组成网络时的匹配问题。

分布式转发模块化交换机、远端板块都是在朝着类似软件定义网络方向发展的产品。

Nexus1000V是Openflow技术落地的一个产品。但仅仅在vmware平台内使用。OpenSwitch则是类似Nexus1000V的开源产品，支持除Vmware外的其他虚拟化平台。

12.3和12.4节有Openflow的详细描述。

 

整体说来，书中还有很多不错的讲解。例如面向虚拟机管理的VN-TAG和VEPA交换机。

我们需要了解这些技术，并关注如何解决我们的问题；用的时候再深入阅读。

通过阅读本书，解决了一些我心中曾经的困惑，例如跨数据中心迁移时，到底如何规避IP地址变更带来的影响？

什么是SDN，我们为什么需要软件定义网络？大二层网络对于支持虚拟化、云计算到底有哪些好处？机房为什么会引入ToR柜顶接入技术？

更多需要学习的是，从TCP/IP角度深入学习一下网络技术（画一个包转发图？O(∩_∩)O~）。

 

有几个需要思考的问题，放在这里：

1、书中部分技术的对比都停留在书的出版阶段,也就是2013左右，例如TRILL和SPB的争夺、FCoE的市场推广情况。

这些放在2017年，到底有了哪些变化呢？是有更新的技术了呢，还是有了胜负，这可以是一个不错的后续研究方向。当然，作者也可以考虑在再版时更新下。

2、基于本地磁盘的VSAN存储技术，对FCoE有没有冲击？

3、竞争对于新技术到底有哪些影响？积极的方面，能否促进新技术推广？消极的方面，是否带来浪费？

 

附录资源：

1、阮一峰：Stay hungry, Stay foolish

2、图灵出版的《图解TCP/IP》