Společnosti doufají, že „naprogramují“ internet

Většina datových sítí by mohla být rychlejší, energeticky účinnější a bezpečnější. Ale síťový hardware – přepínače, routery a další zařízení – je v podstatě uzamčen, což znamená, že provozovatelé sítí nemohou změnit způsob, jakým fungují. Software nazvaný OpenFlow, vyvinutý na Stanfordské univerzitě a Kalifornské univerzitě v Berkeley, otevřel síťový hardware a umožnil výzkumníkům přeprogramovat zařízení tak, aby mohla provádět nové triky.

Vypínač : Tato vizualizace ukazuje síťový provoz, když je zatížení provozu nízké a přepínače (velké tečky) lze vypnout, aby se šetřila energie.

Nyní 23 společností, včetně Google, Facebook, Cisco a Verizon, vytvořilo Open Networking Foundation (ONF) se záměrem učinit otevřené a programovatelné sítě mainstreamem. Nadace si klade za cíl umístit OpenFlow a podobný software do více hardwaru, zavést standardy, které umožní různým zařízením komunikovat, a umožnit programátorům psát software pro sítě, jako by to dělali pro počítače nebo chytré telefony.

Myslím, že toto je skutečná příležitost posunout internet na novou úroveň, kde jsou aplikace připojeny přímo k síti, říká Paul McNab, viceprezident pro přepínání datových center a služby ve společnosti Cisco.

Počítačové sítě nemusí být tak hmatatelné jako telefony nebo počítače, ale jsou klíčové: kabelová televize, Wi-Fi, mobilní telefony, internetový hosting, vyhledávání na webu, firemní e-mail a bankovnictví – to vše závisí na hladkém fungování takových sítí. . Aplikace, které běží na typu programovatelných sítí, které si ONF představuje, by mohly streamovat HD video plynuleji, poskytovat spolehlivější mobilní služby, snižovat spotřebu energie v datových centrech nebo dokonce na dálku čistit počítače od virů.

Problém dnešních sítí, vysvětluje Nick McKeown , profesor elektrotechniky a počítačových věd na Stanfordu, který pomohl vyvinout OpenFlow, je, že přes ně data proudí neefektivně. Jak data putují standardní sítí, jejich cestu určují přepínače, kterými procházejí, říká McKeown. Je to trochu jako navigační systém [v autě], který se snaží zjistit, jak mapa vypadá, a zároveň se vám snaží najít směr, vysvětluje McKeown.

S programovatelnou sítí, říká, může software shromažďovat informace o síti jako celku, takže data putují efektivněji. Ucelenější pohled na síť, vysvětluje Scott Shenker, profesor elektrotechniky a informatiky na Kalifornské univerzitě v Berkeley, je produktem dvou věcí: první je firmware OpenFlow (software zabudovaný v hardwaru), který se napojuje na přepínače. a směrovače pro čtení stavu hardwaru a pro řízení provozu; druhý je síťový operační systém, který vytváří mapu sítě a volí nejefektivnější trasu.

OpenFlow a síťový operační systém poskytují konzistentní pohled na síť a dělají to najednou pro mnoho aplikací, říká McKeown. Najít nové cesty se stává triviálním.

Některé výzkumné projekty OpenFlow vyžadují pouze několik set řádků kódu, aby zcela změnily vzorce datového provozu v síti – s dramatickými výsledky. V jednom projektu, říká McKeown, výzkumníci snížili spotřebu energie datového centra o 60 procent jednoduše přesměrováním síťového provozu v centru a vypnutím přepínačů, když se nepoužívaly.

Tento druh výzkumu upoutal pozornost velkých společností a je jedním z důvodů, proč ONF vznikla. Google má zájem na zrychlení sítí, které propojují jeho datová centra. Tato datová centra obecně komunikují přes specifikované cesty, ale pokud trasa selže, je třeba provoz přesměrovat, říká Urs Hoelzle, senior viceprezident pro operace ve společnosti Google. Při použití standardních pokynů pro směrování může tento proces trvat 20 minut. Pokud by měl Google větší kontrolu nad tím, jak data proudila, mohla by se přesměrovat během několika sekund, říká Hoelzle.

Cisco, společnost, která vyrábí hardware, který směruje většinu dat na internetu, vidí ONF jako způsob, jak pomoci zákazníkům budovat lepší internetové služby. Facebook například spoléhá na hardware Cisco, který poskytuje aktualizace stavu, zprávy, obrázky a videa stovkám milionů lidí po celém světě. Dokážete si představit tu záplavu dat, říká McNab.

Budoucí standardy ONF by mohly lidem umožnit naprogramovat síť tak, aby v případě potřeby získala různé druhy výkonu, říká McNab. Zabudování tohoto druhu funkčnosti do hardwaru Cisco by jej mohlo učinit atraktivnějším pro internetové služby, které musí být rychlé.

Prvním cílem ONF je převzít specifikace OpenFlow, říká McKeown. Jako výzkumný projekt OpenFlow našel úspěch na více než tuctu kampusů, ale je třeba jej upravit, aby mohl dobře fungovat v různých společnostech. Dalším krokem je vyvinout snadno použitelná rozhraní, která lidem umožní programovat sítě stejně, jako by programovali počítač nebo chytrý telefon. To je pro ONF velmi velký krok, říká, protože by to mohlo zvýšit přijetí standardů a urychlit inovace pro síťové aplikace. Proces podle něj může trvat dva roky.

Mezitím společnosti jako Google, Cisco a další otestují otevřené síťové protokoly na svých interních sítích – v podstatě budou testovat zcela nový druh internetu.

skrýt