想象一下：你正在一家高檔餐廳吃飯。你看了看菜單，決定想吃菲力牛排。你點(diǎn)的牛排要半生的。服務(wù)員把它拿出來(lái)，鍍得很漂亮，服務(wù)也很好。然而，你聽(tīng)到一個(gè)小小的聲音在你的腦后。“我本來(lái)可以在我自己的廚房里完全按照我定義的半生不熟來(lái)準(zhǔn)備這塊牛排的！”

我們都有這樣的感覺(jué)：為了獲得完美的結(jié)果，有時(shí)候你必須自己投入一些工作。 Yandex 認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，因此他們與 NVIDIA 合作，在 NVIDIA 頻譜以太網(wǎng)交換機(jī)上使用 NVIDIA Linux 交換機(jī)。 NVIDIA 的獨(dú)特定位是，在 Yandex 等開(kāi)拓者發(fā)展開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，為他們提供支持。

Yandex 是一家俄羅斯互聯(lián)網(wǎng)公司。你可以把 Yandex 描述為一個(gè)搜索引擎，很像谷歌，但他們不僅僅是搜索。 Yandex 為用戶提供多種服務(wù)：音樂(lè)和電影流媒體、翻譯、智能個(gè)人助理等等。

正如 Yandex 網(wǎng)絡(luò)主管安東·科爾圖諾夫（ Anton Kortunov ）所解釋的那樣，“ Yandex 有幾個(gè)數(shù)據(jù)中心，每個(gè)數(shù)據(jù)中心包含由數(shù)千臺(tái)交換機(jī)連接的數(shù)十臺(tái)甚至數(shù)十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。管理這一基礎(chǔ)設(shè)施不是一項(xiàng)小任務(wù)。”

Yandex 采用云運(yùn)營(yíng)模型，以盡可能低的成本，使數(shù)據(jù)中心的部署、管理和自動(dòng)化盡可能高效、無(wú)縫。

技術(shù)考慮

除了云規(guī)模效率和經(jīng)濟(jì)性的一般要求外， Yandex 還有一些關(guān)鍵需求，這些需求必須由他們提供的任何網(wǎng)絡(luò)解決方案來(lái)滿足：

他們的數(shù)據(jù)中心廣泛使用 IPv6 ；特別是， IPv6 鏈路本地地址上的結(jié)構(gòu)內(nèi)的 BGP 會(huì)話。

需要 QoS 和 ACL 工具，任何網(wǎng)絡(luò)堆棧都必須與遙測(cè)、監(jiān)控和自動(dòng)化工具集成。

支持廣泛 ZTP 或零接觸資源調(diào)配的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)基礎(chǔ)架構(gòu)。特別是， ZTP 需要與監(jiān)控工具相結(jié)合，以驗(yàn)證部署并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模成功。

根據(jù)他們的需求， Yandex 評(píng)估了幾個(gè)選項(xiàng)。為了實(shí)現(xiàn)所需的集成和自動(dòng)化， Yandex 確定他們需要一個(gè)真正開(kāi)源的 NOS 。 SONiC 被考慮過(guò)，但在 IPv6 尋址方面有太多的限制。輸入 NVIDIA Linux 開(kāi)關(guān)。

什么是 Linux 交換機(jī)？

NVIDIA Linux 交換機(jī)允許客戶在頻譜以太網(wǎng)交換機(jī)上運(yùn)行任何 Linux 發(fā)行版作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。 Linux 交換機(jī)的秘訣是 Switchdev ，它是 Linux 交換機(jī)所基于的 Linux 內(nèi)核驅(qū)動(dòng)程序模型。

與服務(wù)器操作系統(tǒng)非常相似， Linux 交換機(jī)是為獨(dú)立性而構(gòu)建的。使用完全標(biāo)準(zhǔn)的 Linux 內(nèi)核接口來(lái)控制交換機(jī)，而不是使用專有的 API 。這使得交換機(jī)和 Linux 發(fā)行版的選擇完全獨(dú)立，交換機(jī)硬件通過(guò)卸載完成繁重的工作。

圖 1 。 NVIDIA Linux 交換機(jī)堆棧

Linux 交換機(jī)為 Yandex 帶來(lái)了幾個(gè)關(guān)鍵好處。如前所述， Yandex 有一些關(guān)鍵的技術(shù)要求，任何網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都必須滿足這些要求。 Linux 交換機(jī)為 Yandex 提供了定制和優(yōu)化交換機(jī)以滿足其確切需求的靈活性，而無(wú)需增加額外功能以提高成本。

Linux 交換機(jī)和 Linux 操作模型的透明性還允許 Yandex 完全了解發(fā)行版，大大簡(jiǎn)化了故障排除和調(diào)試。這使 Yandex 能夠?qū)⑵渚W(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與內(nèi)部構(gòu)建的自動(dòng)化和配置管理工具集成在一起。

通過(guò)將 Linux 交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與這些定制工具相結(jié)合， Yandex 可以完全控制功能集，而無(wú)需從頭構(gòu)建操作系統(tǒng)。

為什么是 NVIDIA ？

作為 Linux 內(nèi)核的一部分，沒(méi)有什么東西可以限制 SwittDeV 到英偉達(dá)的頻譜以太網(wǎng)平臺(tái)。是什么讓 NVIDIA Linux 交換機(jī)成為正確的選擇？

答案是硬件很重要。英偉達(dá)軟件定義的硬件加速方法使頻譜成為唯一適合 SwittDeV 的合適的方法。對(duì)于每個(gè)新的 ASIC 和平臺(tái)， Switchdev 支持和兼容性是設(shè)計(jì)階段的首要考慮事項(xiàng)之一，并且每個(gè) NVIDIA 交換機(jī)平臺(tái)都支持 Linux 交換機(jī)。

此外，交換機(jī)端口速度的廣度（從 1 到 400G ）和交換機(jī)外形系數(shù)（ 1 / 2U ，以及半寬）使頻譜組合能夠滿足任何數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需求，包括 Switchdev 或其他。

作為優(yōu)化硬件組合的補(bǔ)充， NVIDIA 是開(kāi)源網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成員。 NVIDIA 與開(kāi)源社區(qū)合作，支持和分類客戶問(wèn)題。 NVIDIA engineering 進(jìn)行的 Linux 交換機(jī)優(yōu)化是所有主要 Linux 發(fā)行版的一部分。

圖 2 。英偉達(dá)開(kāi)放以太網(wǎng)之旅

隨著 Linux 在頻譜上的切換， Yandex 獲得了網(wǎng)絡(luò)的透明度和控制權(quán)，并分解了網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件，降低了成本。正如 Kortunov 所說(shuō)，“我們實(shí)現(xiàn)了讓白盒交換機(jī)像供應(yīng)商白盒一樣工作的總體目標(biāo)?！?Yandex 獲得了專有供應(yīng)商解決方案的所有優(yōu)點(diǎn)，而沒(méi)有專有鎖定帶來(lái)的所有相關(guān)負(fù)面負(fù)擔(dān)。

關(guān)于作者

Taylor Allison 負(fù)責(zé)與 NVIDIA 以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品組合相關(guān)的產(chǎn)品營(yíng)銷，包括硬件平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和遙測(cè)工具。 Taylor 熱衷于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的產(chǎn)品營(yíng)銷和管理，擁有網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、 HPC 和 AI / ML 方面的專業(yè)知識(shí)。在 2021 年加入 NVIDIA 之前， Taylor 是聯(lián)想的 HPC / AI 存儲(chǔ)領(lǐng)導(dǎo)者，負(fù)責(zé)高性能存儲(chǔ)平臺(tái)、軟件和解決方案。泰勒在北卡羅來(lái)那大學(xué)獲得數(shù)學(xué)碩士學(xué)位。

審核編輯：郭婷