Définition réseau · Open networking · NOS

Qu'est-ce que la désagrégation réseau ?

La désagrégation réseau est la séparation d'un routeur ou d'un commutateur en éléments achetés séparément : le logiciel du système d'exploitation réseau et le matériel ouvert construit sur silicon marchand. Un réseau désagrégé permet à l'opérateur de choisir, de licencier et de mettre à niveau chaque élément selon son propre calendrier, au lieu d'acheter un équipement fermé unique. IP Infusion développe OcNOS, un système d'exploitation réseau commercial, et le livre sous forme de logiciel et de systèmes complets et validés sur plus de 40 plateformes matérielles ouvertes.

40+plateformes ouvertes qualifiées
7 sur 10fonctionnalités reposant sur une norme publique
SP + DCopérateurs et data centers
De 32G à 51.2Tplage de capacité système

Dans un réseau désagrégé, qu'est-ce qui est séparé ?

Un routeur ou un commutateur traditionnel est vendu comme un seul produit : le fournisseur conçoit le matériel, écrit le logiciel et assure le support des deux comme un tout. La désagrégation scinde ce tout selon des interfaces standard, afin que chaque couche puisse provenir du fournisseur le mieux adapté.

Silicon et matériel

Le boîtier : une puce de transfert en silicon marchand avec le CPU, les ports, l'alimentation et le refroidissement, le tout construit par un fabricant de matériel. La même famille de puces se retrouve dans les systèmes de plusieurs fabricants, de sorte que le matériel devient un choix plutôt qu'un verrou.

Système d'exploitation réseau

Le logiciel : protocoles de routage, contrôle du transfert qui programme la puce, CLI et API. Le NOS s'installe sur le matériel via ONIE, l'installateur ouvert fourni avec la plupart des commutateurs et routeurs ouverts.

Automatisation et assurance

Les outils au-dessus : provisionnement, configuration et supervision via des interfaces standard telles que NETCONF, YANG et la télémétrie en streaming gNMI, au lieu du gestionnaire d'équipements d'un seul fournisseur.

Comment fonctionne un réseau désagrégé en pratique

La désagrégation change la manière dont un réseau est acheté et construit, pas la manière dont les paquets sont acheminés. Un routeur désagrégé exécute les mêmes protocoles que n'importe quel autre routeur ; ce qui change, c'est qui fournit chaque élément et comment ils sont assemblés.

  • Le matériel arrive ouvert. Le commutateur ou le routeur est livré avec un environnement d'installation au lieu d'une image logicielle verrouillée. L'opérateur, ou le fournisseur des systèmes, y charge le NOS choisi.
  • Le NOS pilote le silicon. Le système d'exploitation programme la puce de transfert via l'interface logicielle du fournisseur de silicon, de sorte que le même NOS peut fonctionner sur du matériel de différents fabricants construit autour de la même puce.
  • L'exploitation reste uniforme. Comme le NOS est le même quels que soient les rôles et les fournisseurs de matériel, la CLI, les modèles de configuration et le flux de télémétrie restent eux aussi identiques. L'automatisation s'écrit une seule fois.
  • Les cycles de vie se découplent. Les mises à niveau logicielles suivent le cycle de versions du NOS. Les renouvellements matériels suivent les générations de silicon. Aucun n'impose l'autre.

Trois façons de construire un réseau désagrégé

L'architecture de réseau désagrégé est moins une conception unique qu'un éventail, défini par la part de l'intégration que l'opérateur souhaite prendre en charge.

Auto-intégré

L'opérateur achète le matériel à un fournisseur et un NOS à un autre, puis teste, qualifie et assure le support de l'ensemble en interne. Un choix maximal, et la charge d'ingénierie la plus lourde.

Système validé

Un éditeur logiciel valide son NOS sur des modèles de matériel nommés et livre l'ensemble sous forme d'un système unique pris en charge. L'architecture reste désagrégée, tandis que la charge d'intégration et de support passe au fournisseur.

Châssis désagrégé

Un grand routeur châssis est reconstruit à partir de boîtiers autonomes de cartes de ligne et de fabric sur silicon marchand, reliés par des câbles au lieu d'un fond de panier. Le même principe de séparation, appliqué à l'intérieur d'un seul routeur logique.

Ce que la désagrégation vous apporte, et ce qu'elle vous demande

Les avantages sont structurels. Les coûts relèvent surtout du travail d'intégration, et ils sont réels. Les deux ont leur place dans l'analyse de rentabilité.

Avantages

  • Choix du fournisseur par rôle. Les rôles de site cellulaire, d'agrégation, de cœur et de data center peuvent chacun utiliser le matériel adapté, de plus d'un fabricant.
  • Des lignes de coût distinctes. Le matériel et le logiciel sont tarifés séparément, de sorte que chacun peut être comparé et négocié selon ses propres termes.
  • Un seul modèle d'exploitation. Un seul NOS pour tous les rôles signifie une seule CLI, un seul ensemble de modèles YANG et une seule base de code d'automatisation.
  • Le silicon à votre rythme. Une nouvelle génération de puces arrive sous forme de nouveau matériel sous le même logiciel, plutôt que d'une nouvelle gamme de produits.

Compromis

  • Intégration. Quelqu'un doit confirmer que le logiciel, le matériel, les optiques et le cycle de versions fonctionnent ensemble. Dans un réseau auto-intégré, ce quelqu'un est l'opérateur.
  • Modèle de support. Lorsqu'un port oscille, la panne peut se situer dans le NOS, le matériel ou l'optique. Deux contrats avec deux fournisseurs ralentissent ce diagnostic.
  • Charge de validation. La prise en charge des fonctionnalités varie selon la puce. Chaque fonctionnalité, objectif d'échelle et chemin de mise à niveau doit être vérifié par modèle de matériel et par version.
  • Compétences. Les équipes habituées à un fournisseur intégré unique doivent prendre en charge la sélection des fournisseurs et la planification du cycle de vie.

Un système validé répond directement aux trois premiers points. Un seul fournisseur teste le NOS sur chaque plateforme listée, publie quelles fonctionnalités s'exécutent sur quel matériel et assure le support du logiciel et du matériel comme un seul produit. Pour OcNOS, ce référentiel est public : la Matrice de fonctionnalités OcNOS associe chaque fonctionnalité aux plateformes qui la prennent en charge, et la Liste de compatibilité matérielle recense plus de 40 plateformes qualifiées.

Le réseau désagrégé pour les opérateurs et les data centers

La désagrégation s'est d'abord imposée là où les réseaux sont vastes, répétitifs et sensibles aux coûts. Cela décrit à la fois les réseaux de transport des opérateurs et les fabrics de data center.

Réseaux d'opérateurs

Les FAI Tier 2 et Tier 3, les opérateurs télécoms régionaux, les carriers et les opérateurs mobiles et haut débit utilisent des routeurs ouverts de site cellulaire, d'agrégation et de cœur, y compris l'IP over DWDM avec des optiques cohérentes dans le port du routeur.

Fabrics de data center et IA

Des fabrics EVPN-VXLAN leaf-spine pour les data centers de grandes entreprises et les MSP, et des fabrics IA Ethernet sans perte pour les clusters GPU et les neoclouds, tous construits sur des commutateurs ouverts.

Produits OEM

Les entreprises de produits réseau vont plus loin dans la désagrégation et intègrent un NOS commercial dans leur propre matériel au lieu d'en écrire un.

OcNOS : un logiciel désagrégé, livré sous forme de systèmes validés

IP Infusion développe OcNOS comme logiciel réseau commercial et le livre sous forme de systèmes complets et validés. OcNOS-SP fonctionne sur des routeurs opérateurs qualifiés construits sur silicon Broadcom Qumran et Jericho, et OcNOS-DC sur des commutateurs de data center qualifiés construits sur silicon Broadcom Trident et Tomahawk, soit plus de 40 plateformes au total. Le matériel provient d'Edgecore, UfiSpace et Celestica.

Silicon BroadcomÉdition OcNOSPlateformes qualifiéesCapacité par systèmeRôles dans la HCL
Qumran UXOcNOS-SP732 à 120 GbpsSite cellulaire, agrégation, périphérie
Qumran AXOcNOS-SP3300 GbpsAgrégation, site cellulaire
Qumran 2UOcNOS-SP2360 GbpsAgrégation
Qumran MXOcNOS-SP2800 GbpsAgrégation, périphérie
Qumran 2AOcNOS-SP2800 GbpsAgrégation, IPoDWDM
Qumran 2COcNOS-SP72.4 à 4.8 TbpsCœur, agrégation, IPoDWDM
Qumran 2C+OcNOS-SP17,2 TbpsCœur, IPoDWDM
Jericho2C+OcNOS-SP27.2 à 14.4 TbpsCœur, IPoDWDM
Trident3 X2OcNOS-DC3120 GbpsRéseau de gestion
Trident3 X4, X5, X7OcNOS-DC71.08 à 3.2 TbpsCentre de données
Trident4OcNOS-DC212,8 TbpsData center, IPoDWDM
Tomahawk2, 3, 4OcNOS-DC36.4 à 25.6 TbpsCentre de données
Tomahawk5OcNOS-DC351,2 TbpsData center, IPoDWDM
  • Une seule Matrice de fonctionnalités pour toutes les plateformes. La Matrice de fonctionnalités associe chaque fonctionnalité OcNOS aux plateformes qualifiées qui la prennent en charge, de sorte que la question de validation évoquée dans les compromis ci-dessus dispose d'une réponse publiée.
  • Niveaux de licence. OcNOS est proposé sous licence en niveaux nommés IPBASE, MGMT, MPLS, CSR et PLUS.
  • Trois modes d'achat. Le logiciel OcNOS pour le matériel que vous choisissez dans la HCL, les OcNOS Systems préintégrés et prêts à déployer, ou OcNOS pour OEM intégré à votre propre produit. IP Maestro ajoute l'assurance de service sur l'ensemble du réseau.

Réseaux intégrés, auto-intégrés et désagrégés validés

Le même réseau peut s'acheter de trois façons. Les différences portent sur qui intègre, qui assure le support et quelle part de choix subsiste.

QuestionIntégré traditionnelDésagrégé auto-intégréSystème désagrégé validé
Source du matérielLe fournisseur du routeur uniquementTout fabricant choisi par l'opérateurDes plateformes nommées de plusieurs fabricants
Source du logicielIntégré au matérielSous licence séparéeSous licence séparée, qualifié sur chaque plateforme
Qui intègreLe fournisseurL'opérateurLe fournisseur du logiciel
Qui traite une panneUn seul fournisseurDeux fournisseurs ou plusUn seul fournisseur pour le logiciel et le matériel
Couverture fonctionnelle par plateformeFiche technique du fournisseurTests de l'opérateurPubliée par plateforme
Renouvellement du matérielSuit la feuille de route du fournisseurChoix de l'opérateurChoix de l'opérateur dans la liste qualifiée
Exploitation sur l'ensemble des rôlesPeut varier selon la gamme de produitsUn seul NOS si ce choix est faitUn seul NOS pour tous les rôles

FAQ sur la désagrégation réseau

Qu'est-ce que la désagrégation réseau ?
La désagrégation réseau consiste à acheter séparément le logiciel et le matériel d'un routeur ou d'un commutateur. Le système d'exploitation réseau provient d'un éditeur logiciel, le boîtier provient d'un fabricant de matériel qui s'appuie sur du silicon marchand, et l'opérateur ou un fournisseur de systèmes les assemble. Chaque élément peut alors être choisi, licencié et mis à niveau indépendamment.
Dans un réseau désagrégé, qu'est-ce qui est séparé ?
Trois éléments qu'un routeur ou un commutateur traditionnel livre en un seul bloc : le silicon de transfert et le matériel qui l'entoure, le système d'exploitation réseau qui exécute les plans de contrôle et de gestion, et les outils d'automatisation et d'assurance au-dessus. Les interfaces entre eux sont standard, comme ONIE pour installer le logiciel et NETCONF, YANG et gNMI pour le gérer.
Quels sont les avantages d'un réseau désagrégé pour un opérateur ?
Un FAI, un opérateur télécom ou un carrier dispose d'un choix de fournisseurs de matériel pour chaque rôle, des routeurs de site cellulaire aux routeurs de cœur, tout en conservant un seul système d'exploitation et un seul ensemble d'automatisation pour tous. Le matériel et le logiciel se renouvellent selon des cycles distincts, et l'opérateur peut passer à un silicon plus récent sans changer son modèle d'exploitation.
Quels sont les coûts cachés des réseaux désagrégés ?
Les coûts faciles à négliger sont l'intégration et la validation : confirmer que chaque fonctionnalité fonctionne sur chaque modèle de matériel, confirmer l'interopérabilité des optiques, tester les mises à niveau et décider qui répond à un appel au support lorsque la panne peut venir du logiciel ou du matériel. Acheter un système validé, pour lequel un seul fournisseur a déjà testé le logiciel sur le matériel et assure le support des deux, supprime l'essentiel de ce travail.
Que faut-il valider avant d'adopter un réseau désagrégé ?
Vérifiez que chaque fonction dont vous avez besoin est prise en charge sur le modèle de matériel et la version logicielle exacts que vous déploierez, que vos optiques interopèrent avec la plateforme, que la synchronisation, l'échelle et la convergence répondent au rôle, que le chemin de mise à niveau a été testé et que le contrat de support couvre ensemble le logiciel et le matériel. Pour OcNOS, la Feature Matrix publie la prise en charge des fonctions par plateforme et la Hardware Compatibility List nomme chaque plateforme qualifiée.
Peut-on assurer la synchronisation sur un réseau désagrégé ?
Oui, lorsque le matériel prend en charge la synchronisation et que le système d'exploitation réseau l'implémente. OcNOS prend en charge PTP et SyncE pour la synchronisation 5G sur des routeurs ouverts de site cellulaire, de sorte qu'un réseau de transport mobile désagrégé peut transporter la synchronisation de phase et de fréquence.
Le réseau désagrégé est-il la même chose que l'open networking ?
Ils se recoupent. La désagrégation désigne la séparation du logiciel et du matériel. L'open networking est l'approche plus large que la désagrégation rend possible : matériel ouvert, interfaces de gestion standard et choix des fournisseurs à chaque couche.

Vous planifiez un réseau désagrégé ? Partez des rôles.

Listez les rôles, les débits de ports et les fonctionnalités dont vous avez besoin. La Liste de compatibilité matérielle indique quelles plateformes qualifiées conviennent à chaque rôle, la Matrice de fonctionnalités indique ce qui s'exécute sur chacune, et un ingénieur IP Infusion peut prendre le relais.