现在似乎每个人对网络和网络分层框架都有自己的想法。
事实上,随着软件定义网络 (SDN) 和网络功能虚拟化 (NFV) 的出现,一些专家即将完全摒弃分层概念,转而支持完全集成的堆栈,其中转发、传输、会话管理和所有 其余的只是一个大层,或者充其量只是控制器需要担心的抽象层。
在这一切之中是开放系统互连 (OSI) 模型,自 1990 年代互联网首次融合到 TCP/IP 堆栈以来,该模型主要作为理论练习被保留下来。
和旧的一起出去?
但是,仅仅因为传统的物理网络正在被网络虚拟化所取代,就开始呼吁一个全新的网络框架是正确的吗?
当现代方法只需要三层或四层,或者根本不需要时,是否还有理由理解 7 层网络架构的概念?
作家兼网络技术专家 Russ White 去年秋天直言不讳地指出:“OSI 模型不能准确描述网络。”这引起了一些人的注意。
虽然这可能是正确的,但可以公平地说,TCP/IP 或当前的 SDN 或 NFV 都没有构建。 网络分层本身纯粹是概念性的,所以说 OSI 是错误的,因为它将表示和会话管理等操作分解到它们自己的层中,而不是将它们混入传输或网络中,这只是一个视角问题。
怀特接着说,OSI 旨在承载指导电路切换到较新的分组交换网络 (PSN) 的概念。 虽然这允许分组网络在电路网络之上分层,但随着承担单个主机的分组交换责任的中间盒的出现,它变得相当笨拙并且在很大程度上是不必要的。
最后,他认为,OSI 在设计应用程序时可能很有用,但在设计实际网络时并不是那么好。
等等,IP Space 的网络架构师 Ivan Pepelnjak 说。
OSI 远不止是一个简单的分层模型。 它同样可以用作功能框架、网络堆栈指南,甚至堆栈的实际实现,例如以太网上的 LCC 或网络层上的 CLNP。 通过以良好有序的方式查看各种网络操作,您可以以合理、可预测的方式管理这些功能。
从这个角度来看,OSI 用于解释网络如何工作,即使最终架构没有严格遵守纸面上的框架。
不幸的是,他说,多年来,OSI 已经成为一种宗教,因为网络学生在各个层面上受到盘问,他们所做的事情没有被告知这只是可以查看网络的方式,而不是必须如何查看它们。
虚拟分层
现在我们正处于 SND/NFV 时代,控制器处理所有这些,而人类操作员唯一需要关心的是他们想要将哪些数据移动到哪里。
当然,SND 只有三层——应用程序、控制和基础设施——而 NFV 描述了基础设施、虚拟网络和管理/编排 (MANO) 的三个功能。
但同样,这两个框架都包含了 OSI 中描述的基本操作,尽管使用了不同的术语并且包含在不同的层/功能中。
公平地说,SDN 和 NFV 并没有像 TCP/IP 那样减少对 OSI 的需求。 相反,它在新的管理和编排范式下包含 OSI(和 TCP/IP),使网络更容易并更能响应现代用户和应用程序的需求。
正如 Total Uptime 最近指出的那样,传统的联网方法既死板又耗时。 更改需要大量的映射、编码,甚至调试,然后固定在网络上,直到出现新的更改需求。
SDN 和 NFV 将所有这些虚拟化并通过集中控制器进行漏斗管理。
因此,运营商无需管理网络上的每台设备,只需告诉控制器他们需要什么,控制器就会通过最有效的路径将每个数据包定向到其目的地。
与应用程序、会话、演示甚至物理网络相关的功能仍在我们身边,但分层方式不同。
最后的想法
查看 OSI、TCP/IP 和所有其他网络框架的最佳方式是将它们比作房屋的蓝图。 每个房子都有地基、墙壁、屋顶、电线、暖气等,但有些房子会以不同于其他房子的方式实现这些元素。
如果最初的蓝图有木墙和茅草屋顶,那么即使石板屋顶和石膏板等更新的发展已经流行起来,它仍然可以为基本房屋的外观提供有价值的指导。
所有网络都提供相同的基本功能:将数据从一个地方获取到另一个地方。
了解早期网络是如何设想的,可以简化了解网络现状以及未来如何改进的道路。