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    新一代开源网络操作系统SONiC 之二

    2. SONIC

    有了 SAI, 这让网络操作系统不再关心底层怎么与专有硬件通信,操作系统厂商可以专注于网络操作系统的开发,其中以 SONIC 最为突出,他是 Microsoft/Azure 网络操作系统,由微软和多家厂商一起开发,并且开源。

    2.1. 什么是SONIC?

    SONiC 是一个基于 Linux 的开源网络操作系统,运行在多个供应商和 ASICs 的交换机上。SONiC 提供一整套网络功能,如 BGP 和 RDMA,这些功能在一些最大的云服务提供商的数据中心经过生产验证。它为团队提供了创建所需网络解决方案的灵活性,同时利用大型生态系统和社区的集体力量。

    2.2. SONIC 系统架构[13]

    SONIC 系统的体系结构由各种模块组成,这些模块通过一个集中的、可伸缩的基础设施彼此交互。这个基础结构依赖于 redis-database 引擎的使用: 键值数据库提供独立于语言的接口、数据持久性、复制和所有声音子系统之间的多进程通信的方法。

    SONIC 通过依赖 redis-engine 基础结构提供的发布者/订阅者消息传递范式,应用程序可以只订阅它们所需的数据视图,并避免与其功能无关的实现细节。

    SONIC 将每个模块放在独立的docker容器中,以保持语义仿射组件之间的高内聚性,同时减少脱节组件之间的耦合。每个组件都被编写为完全独立于平台特定的细节,而这些细节是与低层抽象交互所必需的。

    SONIC 将其主要功能组件分解为以下 docker 容器:

    • Dhcp-relay
    • Pmon
    • Snmp
    • Lldp
    • Bgp
    • Teamd
    • Database
    • Swss
    • Syncd

    2.3. SONIC 的功能发展

    尊龙凯时来看一下 SONIC 的功能发展 (来源于 SONIC 官网) [14]

    Release Release Date SAI version Features Included
    SONiC.201705 5/15/2017 0.9.4 BGP
    ECMP
    LAG
    LLDP
    QoS – ECN
    QoS – RDMA
    Priority Flow Control
    WRED
    COS
    SNMP
    Syslog
    Sysdump
    NTP
    COPP
    DHCP Relay Agent
    SONiC to SONiC upgrade
    Multiple Images support
    One Image
    SONiC.201709 9/15/2017 0.9.4 VLAN
    ACL permit/deny
    IPv6
    Tunnel Decap
    Mirroring
    Post Speed Setting
    BGP Graceful restart helper
    BGP MP
    SONiC.201712 12/15/2017 1 Fast Reload
    SONiC Support SAI 1.0
    TACACS+
    LACP Fallback
    MTU Setting
    Vlan Trunk
    Static Port breakout1
    Dynamic ACL Upgrade
    SWSS Unit Test Framework
    CobfigDB framework
    SONiC.201803 3/15/2018 1.2
    Critical Resource Monitoring
    MAC Aging
    IPv6 ACL
    BGP/Neighbor-down fib-accelerate
    PFC WD
    SONiC.201807 7/30/2018 1.3
    gRPC
    Dtel support
    SONiC Architecture and User Manual (Documentation)
    Sensor transceiver monitoring
    LLDP extended MIB: lldpremtable, lldplocporttable, lldpremmanaddrtable, lldplocmanaddrtable, lldplocporttable, lldpLocalSystemData
    SONiC.201811 11/30/2018 1.3 Release Note
    Debian Kernel Upgrade to 4.9
    Warm Reboot
    Incremental Config (IP, LAG, Port shut/unshut)
    Asymmetric PFC
    PFC Watermark
    Routing Stack Graceful Restart
    Basic VRF and L3 VXLAN
    SONiC.201904 4/30/2019 1.4 Release Note
    FRR as default routing stack
    Upgrade each docker to stretch version
    Upgrade docker engine to 18.09
    Everflow enhancement
    Egress ACL bug fix and ACL CLI enhancement
    L3 RIF counter support
    PMon Refactoring
    BGP-EVPN support(type 5), (related HLD Fpmsyncd,Vxlanmgr,template)
    Transceiver parameter tuning PR pending on CR sign off
    SONiC.201910 10/30/2019 1.5 Progress Tracking
    ZTP – design review in progress
    BFD – SW – 100ms interval from FRR
    NAT
    STP/PVST
    Mgmt VRF
    Multi-DB optimization
    Test to Pytest
    sFlow
    Management Framework (Tentative )
    Platform Driver Development Framework
    Build Improvements
    Error handling enhancements
    L2 functional and performance enhancements
    L3 perf enhancement
    BroadView BST
    VRF
    Configuration Validation
    Dynamic Break Out
    Platform APIs move to new APIs *
    Sub-port support
    Backlog
    CLI framework
    VRF (Taken)
    L3 MLAG (Taken)
    EVPN
    RDMA CLI enhancement
    Virtual path for streaming telemetry (pushed off)
    Management VRF (pushed off)
    Port and Vlan configuration and validation (TBD)

    3. 结束语

    今天尊龙凯时先聊这些,尊龙凯时大致了解一下开放型网络包含的几个重要组件,开源软件的概念,开源的网络操作系统的概念,开放的计算硬件有何而来,软件定义网络的概念,但是开放型网络中还包含以下组件:

    • 网络功能虚拟化
    • 云计算
    • 自动化
    • 敏捷型开发方法和处理过程

    SONIC 作为网络操作系统在其中扮演很重要的角色,如果想进一步了解 SONIC 子系统的各个功能以及逻辑,网络功能虚拟化,云计算,网络自动化,以及敏捷型开发方法和处理过程,请关注尊龙凯时。

    参考文献:
    [1] http://en.wikipedia.org/wiki/Software-defined_networking
    [2] http://en.wikipedia.org/wiki/Open_source
    [3] http://en.wikipedia.org/wiki/Open-source_software
    [4] http://www.opencompute.org/about
    [5] http://aptira.com/what-is-open-networking/
    [6] http://events19.linuxfoundation.org/wp-content/uploads/2017/11/Open-Hardware-and-Open-Networking-Software-How-We-Got-Here-and-Where-We-are-Going-Steven-Noble-Big-Switch-Networks-_-NetDEF.pdf
    [7] http://www.opencompute.org/wiki/Networking/ONIE
    [8] http://www.openswitch.net/about/
    [9] http://opennetlinux.org/
    [10] http://events19.linuxfoundation.org/wp-content/uploads/2017/11/Open-Hardware-and-Open-Networking-Software-How-We-Got-Here-and-Where-We-are-Going-Steven-Noble-Big-Switch-Networks-_-NetDEF.pdf
    [11] http://events19.linuxfoundation.org/wp-content/uploads/2017/11/Open-Hardware-and-Open-Networking-Software-How-We-Got-Here-and-Where-We-are-Going-Steven-Noble-Big-Switch-Networks-_-NetDEF.pdf
    [12] http://www.opencompute.org/documents/switch-abstraction-interface
    [13] http://github.com/Azure/SONiC/wiki/Architecture
    [14] http://github.com/Azure/SONiC/wiki/Sonic-Roadmap-Planning

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