企業園區網發展趨勢
【51CTO.com 綜合報道】一、 IT業務的發展趨勢
圖1. IT業務價值的演進
各種IT業務在國內各行各業的應用已經超過二十年。從圖1可以看到,IT業務逐漸從工具向支撐企業整體戰略的方向演進。從企業園區網建設發展上看,經歷了以下階段:
1) 僅僅是聯通辦公區域、實現郵件與網絡互通;
2) ERP、CRM等系統在企業的生產業務中得到應用;
3) 企業規模擴大,需要劃分VLAN、配置路由、選擇帶寬;
4) 企業規模持續擴大,出現多個子公司、控股公司、分廠等等,網絡承載了IP語音、視頻會議、視頻監控等多種業務,網絡中包含多個功能模塊和不同的技術體系,同時還要考慮信息安全、病毒防護等問題……頭痛醫頭、腳痛醫腳的補丁式的建設方式已無法很好滿足要求。
從部署的網絡設備上看,隨著企業業務需求的增加,企業園區網絡中設備的業務能力、轉發能力、控制能力也在不斷的提高。因此在園區網的建設中,在設計時要遵循模塊化的基礎架構,同時要根據企業網所承載的業務,建設適應業務應用變化的網絡。
從企業業務的發展來看,其發展趨勢呈現以下幾個特點:
1. 富媒體化
隨著帶寬的增加及對于信息交流手段需求的提高,網絡承載的業務從傳統的語音業務向視頻業務發展。視頻業務也從傳統的標清的視頻編碼向更高清晰度的高清編碼發展。視頻業務的出現與發展,改變了企業交流的方式,提升了企業運行的效率的同時節省了運營成本。
但是,它對網絡的壓力也是巨大的。從圖2可以看出,在融合了視頻業務、監控業務、語音業務的富媒體化的下一代企業網中,對帶寬提出了極高的要求。
注:其中視頻會議、網真、視頻監控的帶寬使用僅僅是一路所占用的帶寬。
圖2. 目前企業網中的典型應用所占用的帶寬
2. 實時業務增多
傳統企業網的主要業務是E-Mail、WEB等對實時性要求不高的應用,而目前的新業務(語音、視頻或是一些企業的生產業務等)對網絡傳輸的可靠性及實時性都***的提高。
圖3. 新業務應用對網絡質量的要求
從圖3可以看出,它們占有下一代企業網中大部分帶寬的實時流量,其對網絡質量的要求是苛刻的,從網絡設計到網絡協議的演進再到最終設備及網絡整體形態的呈現都必須能夠滿足實時業務的要求。
3. 企業網接入方式的變化
圖4. 企業網網絡范圍的擴大
全球化的協作方式使企業的辦公范圍與場所的彈性越來越大,同時接入企業園區的用戶種類在不斷的增加,可能不僅限于企業內部的員工,也包括外部訪問員工、合作商等等。這些對企業園區網絡的可伸縮性及安全性也帶來的非常嚴峻的考驗。企業網不僅需要使得接入用戶便捷的獲取所需的數據,還必須對這些接入進行控制,實施統一的訪問控制策略,保證其接入的安全性使企業的內部信息不發生泄漏。
4. 云計算業務的部署
云計算是一種新型的IT運行模式,它將大量的計算資源以動態、按需的服務方式供應和部署。云計算完全改變了傳統業務的運行提供方式,一旦業務需求明確,在資源可用時能夠即時、靈活調配,使得業務在短時間內達到運行要求。企業部署云計算的服務大大擴展了IT服務能夠提供的種類和范圍,伴隨這企業業務的高速發展,云計算服務作為后續IT的基礎平臺,能夠更好的支撐企業所需IT業務的運行。
云計算的基本特征是動態、彈性、靈活,按需計算,為滿足云計算的業務要求,統一的基礎網絡要素必然是:高速、統一、透明。
5. 物聯網業務的部署
物聯網的英文名稱為"The Internet of Things” ,簡稱:IOT。由該名稱可見,物聯網就是“物物相連的互聯網”。這有兩層意思:***,物聯網的核心和基礎仍然是現有的網絡,是在現有的人與人聯網的基礎之上延伸和擴展的一種網絡;第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。物聯網各種連接的設備在企業中的部署,需要企業園區網絡作為其傳輸的通道。
由于物聯網連接的設備的分散性,在物聯網部署時,一方面要對其數據進行承載,另一方面要對物聯網的終端進行編址。在數據承載方面,大量的物聯網終端通過無線傳輸,對無線網絡的帶寬和穩定性提出了要求。在終端編址方面,大量的物聯網終端有對企業網現有的編址結構造成了影響,必須采用新的協議才能夠滿足物聯網連接的需求。#p#
二、 IT業務變化下的企業網的變化趨勢
通過***部分的描述,我們已經可以勾勒出未來企業園區網的演進方向,這就是向著更大,更快,更智能的方向發展,其主要的特征包括:
◆更大:在保證安全接入的前提下滿足各種終端,各種用戶的隨時隨地的接入,網絡的擴展性極大的提升。
◆更快:隨著承載業務類型的不斷更新,所需的帶寬也不斷提高,企業網向著更加高速,更可靠的方向發展。
◆更智能:當企業網承載的終端種類及業務種類越來越多的時候,如何保證企業網的服務質量,提供更加安全可靠的用戶接入服務。
企業網的上述三點變化,對網絡設備的功能及性能提出了更多的要求并且對企業園區網絡的設計也帶來更多的挑戰。我們從下面的幾個方面來具體的描述未來企業網中的技術發展趨勢:
1. 更高的帶寬需求帶來下一代以太網標準的發展
正如前文所說,更多的富媒體業務,云計算需求帶來了對網絡帶寬爆炸式的需求,隨著這種需求迫切性的不斷提高,我們距離下一代40G/100G的以太網就越來越近了。
從2002年10G以太網標準通過到今天已有8年,這8年中,隨著服務器虛擬化技術,IP視頻技術及計算技術的發展,10G以太網也得到了蓬勃的發展。40G/100G的以太網標準802.3ba在今年的6月份已經正式被IEEE批準,這標志著下一代40G/100G的以太網標準已經可以正式商用。隨著標準的獲批,各個網絡設備廠商支持40G/100G標準的產品也即將推出,從而帶動企業網向超高速的方向發展。在服務器的網絡側,隨著10G網卡LOM(Lan on Motherboard)技術的出現,制約服務器10G聯網成本的10G以太網卡的瓶頸也即將突破,可以預見,在明后幾年,10G網絡會呈井噴的狀態而40G/100G以太網也將悄悄的進入我們的企業網中。
2. 網絡中對接入終端的識別更加智能
在網絡終端種類多樣化的情況下,網絡層面需要對接入網絡中的終端的安全性及性能進行保證,網絡設備對終端的識別有助于企業對網絡中的終端進行部署,管理,統計及問題定位。在2005年,IEEE通過了LLDP協議,提供了一種標準的鏈路層發現方式,可以將本端設備的主要能力、管理地址、設備標識、接口標識等信息組織成不同的TLV(Type/Length/Value,類型/長度/值),并封裝在LLDPDU(Link Layer Discovery Protocol Data Unit,鏈路層發現協議數據單元)中發布給與自己直連的鄰居,鄰居收到這些信息后將其以標準MIB(Management Information Base,管理信息庫)的形式保存起來,以供網絡管理系統查詢及判斷鏈路的通信狀況。
作為LLDP協議的擴展,IEEE定義了LLDP-MED標準,用于對IP電話的能力進行協商。目前LLDP-MED的用途主要有:拓撲發現、供電協商、資產管理三部分。在一些擴展的協議中,還能夠協商IP電話報文的QoS級別。
隨著支持LLDP及LLDP-MED的網絡設備及終端設備的類型和數量的不斷增長,在網絡中從網絡管理一側能夠識別的終端種類將變得越來越可靠,而對這些設備的識別又可以對這些終端的網絡流量進行保障,滿足多媒體業務對網絡質量的要求。
更進一步的,在企業數據中心的建設中,一種新的網絡虛擬化技術EVB(Edge Virtual Bridging:IEEE 802.1Qbg)標準正在制訂,這種技術使得虛擬化后服務器上VM的虛擬網卡標準化,并以擴展的LLDP標準協議與網絡交換VM信息。EVB要求所有VM數據的交換都通過外部網絡進行,對于虛擬交換網絡范圍內VM動態遷移、調度信息,均通過LLDP擴展協議得到同步以簡化運維。
這樣從企業園區的接入到數據中心側,通過對接入終端的識別及管理,我們可以最終實現接入網絡的設備的統一管理及快速部署。
3. IPv6技術在企業網中的應用越來越多
上文介紹了在物聯網終端部署時,對可用互聯地址的需求大大增加,目前IPv4的地址空間已經無法滿足在企業網中部署物聯網終端的需求。而IPv6的128bit地址空間完全能夠滿足大量的物聯網終端的接入需求。在IPv6部署的初期,為了能夠使這些終端能夠與原有的IPv4客戶端互通,滿足管理性的需求,NAT這種協議轉換的功能在企業網中也是必不可少的部署。
目前IPv6與IPv4的互通存在多種草案,從原有的NAT-PT,到最近的IVI技術等等,都是為了滿足兩種協議棧互通所開發的協議,伴隨著這些協議的進一步開發,最終能夠滿足企業網中IPv6與IPv4之間交互的需要。
4. WLAN技術在企業網中的增強
WLAN技術在企業網中的增強主要體現在三個方面:
◆無線安全的增強:在無線網絡的用戶接入上,隨著802.11i的大規模應用,對企業無線用戶的接入安全保證有了一定的增強。隨著企業內網用戶的種類及業務的種類越來越多的情況下,對無線接入用戶的分類及安全準入也會越來越強,在新的企業網建設中,對訪客用戶的接入安全保障及對園區無線用戶的安全接入評估是一個重要的建設方面。
◆無線速率的增強:隨著802.11n標準通過,當前已經出現了符合11n標準的企業級無線接入設備,由于11n標準中,無線接入的***速率能夠達到600Mbps,所以相應的對后端無線控制器的性能要求也大幅度提高了。原有的CAPWAP的隧道方式的集中轉發必然要配合AP的本地轉發來滿足對無線報文轉發的需求。
◆無線定位的部署:在物聯網的建設中,對于終端的資產管理,信息查詢等方面都需要對終端的位置信息進行確認,采用WLAN的終端定位方案可以根據RSSI,SNR等多種信息進行計算,準確對終端的位置進行識別。
三、 結束語
下一代企業園區網的延伸范圍更大,承載業務的關鍵性更強,接入用戶的種類更多,接入終端的種類更豐富,接入的業務類型更豐富。這就要求作為承載關鍵的園區網能夠對這些變化加以適應,滿足企業業務發展的需要。企業園區網絡的總體發展趨勢是向著更大,更快,更智能的方向發展,通過這些變化,下一代的園區網必將作為企業業務發展的基石滿足企業業務迅速擴展的需要。