智囊团分享：SDN时代的白牌交换机
“智囊团”分享人：杨勇涛，Pica8公司负责中国区业务发展
神秘人物（未提供照片）
Hello，大家好！我是Pica8公司的杨勇涛，今天主要和大家分享一下白牌交换机。
先解释一下Pica8名字的来源，Pika是一种善于建构洞穴网络的鼠兔，斜置的8是无限大的符号，Pica8的Logo整体代表着希望通过SDN实现灵活可控的网络架构。
Pica8是SDN生态系统里的一环，主要提供交换机上运行的网络操作系统PicOS。之前盛科张总和Accton智邦都做过关于网络设备的分享，实际上我们三方合集就是一个完整的交换机产业链：盛科出交换芯片，Accton基于交换芯片生产硬件交换机，那么Pica8就为这台交换机提供大脑-操作系统PicOS。
所以今天的分享就围绕着交换机硬件芯片/交换机操作系统/白牌交换机展开。
其实叫白牌交换机/裸交换机还是白菜交换机不重要，重要的是通过白牌交换机解耦合硬件平台和软件操作系统，最终实现成本降低，给用户选择最佳软硬件平台的权利。PicOS作为独立的第三方OS对白牌交换机的出现还是有一定的贡献，这是因为PicOS的一个技术实现可以保证OS不被任何硬件芯片平台绑定。
为什么独立OS在SDN时代非常重要，首先回顾一下目前的交换芯片市场。目前交换机芯片市场被Broadcom（博通）高度垄断，BRCM占据90%的市场份额。除了大户Google/Facebook等互联网公司，Google实际上业内第二大的交换机厂家，之前只采用自研芯片的Cisco在nexus系列交换机中也开始采用BRCM商用芯片，有一篇文章讲Cisco通过采用商业芯片将N9K的研发周期缩短至不到一年。可想而知Broadcom交换机芯片的margin非常高，这也导致Broadcom公司对新技术的反应速度就慢很多，店大欺客是必须的！
比如目前大家都在诟病OpenFlow应用中Broadcom公司的交换芯片流表大小有限，比如对OpenFlow的支持，直到OpenFlow已经到了1.3版本Broadcom公司才推出了改进后的OF-DPA 2.0版本。
既然有痛点，就有新公司跳出来挑战霸主（分一杯羹），美国有xPliant（被Cavium收购），barefoot等，中国有盛科/联发科/海思等都想借SDN的风口飞一把。
如果交换机的操作系统绑定到某家公司的交换芯片上，比如某些互联网公司采用Broadcom公司自家的fastpath/icos软件，初期看上去很好很方便，如果有一天想利用Cavium（xPliant）的大流表，Barefoot的协议无关时就变得很傻很天真了，因为系统不具有任何移植性。整个系统软件绑定在单一平台上除了技术上的风险，更重要的是在商务上丧失议价权利，从供应链到技术支持都面临考验。一个真实的故事，E公司国内某脆弱女工程师打电话给B公司FAE沟通技术问题，直接被劈头盖顶训斥到哭鼻子。
接下来聊聊独立的交换机操作系统。之前大部分商业交换机就是一个黑盒子，买Cisco就带NX-OS/iOS，买H3C就带Commvare。白牌交换机的出现使得交换机可以选择操作系统成为可能，如同买PC可以安装Windows，也可以安装Linux一样。
目前提供第三方独立交换机操作系统的主要有Pica8/Big Switch/Cumulus等公司，HP公司推出的OpenSwitch目前还处于发展初期暂时不考虑。
Big Switch公司曾经以floodlight控制器惊艳一枪，但是新技术的发展总不是一帆风顺，在被Cisco从OpenDaylight组织中排挤出局后公司几经沉浮，创业团队大换血。目前BSN公司战略也下沉到交换机提供纯Openflow交换机OS，但不具备任何传统2/3层协议功能。科技八卦媒体lightreading网站报道Big switch本周会宣布新一轮融资，如果属实的话也恭喜BSN浴血重生，这同时代表着SDN行业依然是投资的热点。
Cumulus创始团队也很豪华，来自Cisco的老兵JR想利用低成本的白牌交换机挑战Cisco，复制Arista的成功之路。Cumulus将传统网络协议Linux化，让大型数据中心的IT人员可以管理交换机，也就是说让CCIE通通下岗。目前这种做法在北美的大型数据中心以及一些实验环境有一定市场。但是据说国内BAT接洽后相互都没能对上眼，网络规模和企业文化都不匹配，所以Cumulus的主要精力也放在北美，等待被收购。
Pica8走中间路线，同时支持传统网络协议和OpenFlow技术，同时基于专利CrossFlow技术实现两种协议在单台设备间的互通。我们基于自家的交换机，利用CrossFLow特性实现了办公室网络流量的QoS管理，对方案有兴趣的同学可以线下交流。
另外一个值得关注的交换机OS是HP刚刚推出的开源交换机操作系统OpenSwitch，注意不是OpenvSwitch，少个v，目前支持自家以及智邦的几款硬件平台。OpenSwitch最核心的系统状态数据库就是OVSDB。系统目前还处于初级阶段，所以协议支持种类有限，三层协议基于开源的Quagga，另外OpenSwitch目前还不支持openflow。
最后介绍一下白牌交换机的进展，如之前提到的目前90%的交换设备都是基于Broadcom公司的芯片，所以有很多代工厂包括广达、富士康、智邦、天弘、英业达等就自行设计生产交换机的硬件。
Google和Facebook自研交换机和SDN部署已经有太多的报道，尤其是Facebook的OCP(Open Computer Project)对白牌交换机的规范做了很多贡献。现在的裸交换机通过ONIE（）可以自行安装来自第三方的操作系统，和当年攒PC一样方便。
近日Microsoft也在官网公布基于SAI的自家网络操作系统Azure Cloud Switch（ACS），微软在SIGCOMM Demo了对Mellanox/Broadcom/Cavium/Barefoot等公司的交换机芯片的控制。交换机抽象层（SAI）规范由微软主推，是一个对交换芯片进行编程的标准API接口，目前已经被OCP项目接纳。
白牌交换机发展到今天已经不仅仅是代工厂生产硬件+第三方软件，Gartner分析师创造了一个新的名词Brite，即品牌白盒交换机(Branded White Box)，也就是说一些品牌设备也会开放硬件平台给第三方的软件。HP/Dell都是先行者，Juniper将Junos也独立出来看好白牌交换机市场。国内不太方便报料，说一下国外，连Cisco的设备也已经可以运行Pica8公司的操作系统。
这是行业发展的必然，庞然大物诺基亚会被安卓秒杀，openstack横扫Cloud，这些都表明开源开放更符合技术发展的潮流。
关于白牌交换机和SDN应用案例欢迎大家关注技术分享微博weibo.com/pica8china。
Q&A
Q：hp那个开源nos的商业追求是什么？
A：HP的那个OS来自CTO那条线，目前看不出太大实用价值。
Q：国内腾讯，阿里的自研交换机项目，好像都逐渐放弃了。
A：可以放弃了，现在品牌设备都开始软硬件分离了。
Q：思科什么产品可以运行picos？
A：N系列的交换机。
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