文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
DOI: 10.19358/j.issn.2096-5133.2022.03.001
引用格式: 張成林,宋玲玲. 面向未來網(wǎng)絡(luò)的白盒交換機(jī)體系綜述[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全,2022,41(3):2-8.
0 引言
根據(jù)預(yù)測,至2030年,未來網(wǎng)絡(luò)將需要承載自動駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)、全息通信、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能制造、智慧城市等新型復(fù)雜業(yè)務(wù)[1]。這些業(yè)務(wù)要求網(wǎng)絡(luò)滿足不同用戶的差異化服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)母呔韧ㄐ乓约胺?wù)器的高帶寬響應(yīng),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要滿足可編程、確定性、高性能等需求。同時(shí),隨著近十年來用戶規(guī)模和流量的爆炸式增長,云計(jì)算、云原生等云化技術(shù)獲得充分發(fā)展,使得數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的服務(wù)器、存儲器等資源逐漸虛擬化,倒逼應(yīng)用通信相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也進(jìn)行虛擬化,網(wǎng)絡(luò)需要云化升級,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要開放化。然而,當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)依然采用封閉的、供應(yīng)商壟斷式的專用交換機(jī),這種交換機(jī)采用一體化的設(shè)計(jì):定制的專用集成電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)芯片、特定于ASIC芯片的軟件開發(fā)工具包(Software Development Kit,SDK)、特定于設(shè)備的閉源操作系統(tǒng),交換機(jī)的各軟件和硬件組件緊密地捆綁在一起,只能提供指定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與功能。顯然,這些設(shè)備既無法滿足未來網(wǎng)絡(luò)靈活業(yè)務(wù)的需求,又難以適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)云化的要求,嚴(yán)重阻礙著未來網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新發(fā)展。
作為未來網(wǎng)絡(luò)開放創(chuàng)新的關(guān)鍵設(shè)備,白盒交換機(jī)采用支持設(shè)備開放化以及網(wǎng)絡(luò)可編程的開放架構(gòu),契合了新型業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的亟需。白盒交換機(jī)突破傳統(tǒng)設(shè)備的軟硬件一體化設(shè)計(jì),解耦底層網(wǎng)絡(luò)硬件與上層操作軟件,同時(shí)控制平面支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的軟件可編程,數(shù)據(jù)平面支持轉(zhuǎn)發(fā)芯片的硬件可編程,從而提升了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開放性以及可編程性,對未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和研究具有重要意義。
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作者信息:
張成林1,宋玲玲2
(1.東南大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院,江蘇 南京211189;2.網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京211111)