隨著互聯(lián)網和云計算行業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心網絡的重要性前所未有的凸顯。展望2020年，數(shù)據(jù)中心網絡技術會有哪些熱點問題受業(yè)界關注，面臨這些技術熱點問題你會如何應對?

熱點10:SDN的浪潮下，CLI/SNMP運維管理方式是否會被淘汰?

上榜指數(shù)：★★★☆☆

上榜原因：CLI/SNMP難以滿足大規(guī)模網絡運營管理的要求。

CLI命令行和SNMP簡單網絡管理協(xié)議可以說是和網絡設備歷史一樣悠久的古老運維管理技術手段，特別是CLI敲打如飛一度是CTO(Chief Troubleshooting Officer)的體現(xiàn)。今天大部分企業(yè)的網絡運維管理系統(tǒng)仍然依賴CLI和SNMP，然而CLI和大量SNMP MIB的私有性導致適配工作量很大，同時CLI和SNMP在大規(guī)模網絡場景下性能和實時性差、可靠性差的缺點也凸顯出來。

隨著Openflow、OVSDB、gRPC、Openconfig、RestAPI等技術手段的不斷出現(xiàn)和發(fā)展，預計2020年，Telemetry的訂閱和推送機制、RestAPI、Yang model數(shù)據(jù)結構的組合也許會成為新一代數(shù)據(jù)中心網絡運維管理系統(tǒng)的主流選擇，取代CLI/SNMP。

熱點 9:智能網卡發(fā)展迅猛，會取代現(xiàn)有服務器網卡嗎?

上榜指數(shù)：★★★☆☆

上榜原因：網卡容易被忽視，但它的重要性日趨明顯。

過去的幾年中，網卡從千兆網卡變成萬兆網卡，以及25G網卡，速率不斷提升，并且網卡還可以通過SRIOV、TSO等技術提供性能加速。然而，工程師們對網卡有更高的期望，比如將Open VSwitch、DPDK、Vxlan等軟件特性由網卡實現(xiàn)，提高服務器網絡性能、降低時延、節(jié)約CPU。對公有云企業(yè)來說，一臺服務器只要能節(jié)約出一個CPU核，就可以在不長時間內把服務器智能網卡額外的成本收回來。

可以預計，在2020年，智能網卡將會成為公有云服務器、網關類服務器、NVF服務器的標配。

熱點 8:核心交換機功耗越來越高，你的機架電力和散熱還撐得住嗎?

上榜指數(shù)：★★★☆☆

上榜原因：機架真的快撐不住了。

在萬兆時代，一臺滿配36*40G線卡的16槽核心交換機需要10～12KW以上的機架電力支持;在25G時代，一臺滿配36*100G線卡的16槽核心交換機將這個數(shù)字提高到18～20KW;

在2020年的50G/100G時代，一臺滿配36*400G線卡的16槽核心交換機對機架電力的要求預計很可能會高達30～40KW。30～40KW的機架不僅電力改造的成本非常巨大，而且傳統(tǒng)風冷散熱非常困難。

可以預計，如果2020年IDC機架液冷散熱技術仍然不能大規(guī)模普及，核心交換機采用8槽甚至更小的機箱降低單機功耗是更為可行的選擇，代價是需要解決網絡核心設備數(shù)量大幅增加帶來的額外管理、架構設計等問題。你的網絡架構做好準備了嗎?

熱點 7:交換芯片體系架構，緩存會成為瓶頸嗎??

上榜指數(shù)：★★★★☆

上榜原因：緩存對數(shù)據(jù)中心應用的影響不可忽視。

大部分交換芯片的片上緩存都不大，一般都是幾十MB，比如Trident 2是12MB，Trident 3是32MB，甚至有些交換芯片按pipeline分割使用緩存。網絡端口速率從千兆發(fā)展萬兆再到25G，服務器的全速率發(fā)送能力增加到25倍，交換芯片緩存與此同時僅增大為2～3倍左右。如果用同樣的全速率發(fā)送流量模型進行測試，會發(fā)現(xiàn)25G網絡下多打一導致的Tcp incast現(xiàn)象比萬兆網絡更加明顯，相應的對業(yè)務和應用的優(yōu)化要求或丟包率容忍度要求會更高。當然，我們知道Tcp incast并不是通過緩存能夠避免發(fā)生的，相反過大的緩存還可能會導致網絡時延的大幅增加。

預計2020年，受制于時鐘、總線帶寬的能力緩存性能難以大幅提升，考慮到功耗、成本的平衡緩存容量也不會大幅增加，而我們可能要通過適度輕載、部署優(yōu)先級、端到端實時性流控等方式盡可能優(yōu)化對時延和丟包敏感的關鍵業(yè)務流量的性能，如RDMA流量。

熱點 6:可編程芯片，是否會廣泛應用?

上榜指數(shù)：★★★★☆

上榜原因：P4及可編程技術打開了網絡的另外一扇門。

長久以來，網絡工程師們面對的是功能固化的交換芯片，即便是openflow等SDN技術，也只能在傳統(tǒng)轉發(fā)pipeline上通過ACL等表項模擬所需的轉發(fā)行為。然而以Barefoot等為代表的新一代可編程交換芯片提供了改變這一現(xiàn)狀的機會。這類芯片在提供同等轉發(fā)性能的同時，可以讓網絡工程師對轉發(fā)Pipeline的部分行為進行定制化設定。

然而，我們真的需要在線的交換機隨時可以通過芯片級編程來改變轉發(fā)行為嗎?似乎網絡工程師們還看不到這樣的迫切需求。但毫無疑問的是，可編程芯片已經為自定義INT(In-band Network Telemetry)、下一次支持類似vxlan封裝等這類場景做好了準備。

可以預計，2020年，會有很多網絡工程師利用可編程芯片驗證新的類似INT的運營管理手段，驗證vxlan、service chain、openflow等類似應用，以便確定線上最終部署所需的芯片工作模式。至于最終線上部署的交換芯片是否應該是可編程芯片，我的答案是，如果價格足夠便宜、穩(wěn)定性足夠高、性能足夠好，為什么不那?

更多前瞻網絡技術話題，請關注和參與8月22日2017開放數(shù)據(jù)中心峰會。

本文作者：楊志華，ODCC網絡工作組組長、阿里巴巴資深網絡專家。