211service.com
Bedrijven hopen het internet te ‘programmeren’
De meeste datanetwerken kunnen sneller, energiezuiniger en veiliger zijn. Maar netwerkhardware - switches, routers en andere apparaten - is in wezen vergrendeld, wat betekent dat netwerkoperators de manier waarop ze werken niet kunnen veranderen. Software genaamd OpenFlow, ontwikkeld aan de Stanford University en de University of California, Berkeley, heeft een aantal netwerkhardware geopend, waardoor onderzoekers apparaten kunnen herprogrammeren om nieuwe trucs uit te voeren.
Uit knop : Deze visualisatie toont netwerkverkeer wanneer de verkeersbelasting laag is en schakelaars (de grote stippen) kunnen worden uitgeschakeld om stroom te besparen.
Nu hebben 23 bedrijven, waaronder Google, Facebook, Cisco en Verizon, de Open Networking Foundation (ONF) opgericht met de bedoeling om open en programmeerbare netwerken mainstream te maken. De stichting heeft tot doel OpenFlow en vergelijkbare software in meer hardware te stoppen, standaarden vast te stellen waarmee verschillende apparaten kunnen communiceren en programmeurs software voor netwerken te laten schrijven zoals ze zouden doen voor computers of smartphones.
Ik denk dat dit een echte kans is om internet naar een nieuw niveau te tillen, waarbij applicaties rechtstreeks op het netwerk worden aangesloten, zegt Paul McNab, vice-president datacenter switching en services bij Cisco.
Computernetwerken zijn misschien niet zo tastbaar als telefoons of computers, maar ze zijn cruciaal: kabeltelevisie, Wi-Fi, mobiele telefoons, internethosting, zoeken op het web, zakelijke e-mail en bankieren zijn allemaal afhankelijk van de goede werking van dergelijke netwerken . Toepassingen die draaien op het type programmeerbare netwerken dat de ONF voor ogen heeft, zouden HD-video soepeler kunnen streamen, betrouwbaardere mobiele diensten kunnen bieden, het energieverbruik in datacenters kunnen verminderen of zelfs computers op afstand kunnen verwijderen van virussen.
Het probleem met de netwerken van vandaag, legt uit: Nick McKeown , een professor in elektrotechniek en computerwetenschappen aan Stanford die hielp bij het ontwikkelen van OpenFlow, is dat gegevens er inefficiënt doorheen stromen. Omdat gegevens door een standaardnetwerk reizen, wordt het pad bepaald door de schakelaars die het passeert, zegt McKeown. Het lijkt een beetje op een navigatiesysteem [in een auto] dat probeert te achterhalen hoe de kaart eruitziet, terwijl het tegelijkertijd probeert de weg te vinden, legt McKeown uit.
Met een programmeerbaar netwerk, zegt hij, kan software informatie verzamelen over het netwerk als geheel, zodat gegevens efficiënter kunnen reizen. Een completer beeld van een netwerk, legt Scott Shenker uit, hoogleraar elektrotechniek en computerwetenschappen aan de University of California, Berkeley, is een product van twee dingen: de eerste is OpenFlow-firmware (software ingebed in hardware) die in de schakelaars tikt en routers om de staat van de hardware te lezen en het verkeer te sturen; de tweede is een netwerkbesturingssysteem dat een netwerkkaart maakt en de meest efficiënte route kiest.
OpenFlow en een netwerkbesturingssysteem zorgen voor een consistent beeld van het netwerk en doen dat tegelijk voor veel applicaties, zegt McKeown. Het wordt triviaal om nieuwe wegen te vinden.
Sommige OpenFlow-onderzoeksprojecten vereisen slechts een paar honderd regels code om de dataverkeerspatronen in een netwerk volledig te veranderen, met dramatische resultaten. In één project, zegt McKeown, verminderden onderzoekers het energieverbruik van een datacenter met 60 procent door simpelweg het netwerkverkeer binnen het centrum om te leiden en schakelaars uit te zetten wanneer ze niet in gebruik waren.
Dit soort onderzoek heeft de aandacht getrokken van grote bedrijven en is een van de redenen waarom de ONF is opgericht. Google is geïnteresseerd in het versnellen van de netwerken die zijn datacenters verbinden. Deze datacenters communiceren over het algemeen via gespecificeerde paden, maar als een route mislukt, moet het verkeer worden omgeleid, zegt Urs Hoelzle, senior vice president of operations bij Google. Met behulp van standaard routeringsinstructies kan dit proces 20 minuten duren. Als Google meer controle had over hoe de gegevens stroomden, zou het binnen enkele seconden de route kunnen omleiden, zegt Hoelzle.
Cisco, een bedrijf dat de hardware bouwt die veel van de gegevens op internet stuurt, ziet ONF als een manier om klanten te helpen betere internetdiensten te bouwen. Facebook vertrouwt bijvoorbeeld op Cisco-hardware om statusupdates, berichten, foto's en video te leveren aan honderden miljoenen mensen over de hele wereld. Je kunt je de stortvloed aan data wel voorstellen, zegt McNab.
Toekomstige ONF-standaarden zouden mensen in staat kunnen stellen een netwerk te programmeren om verschillende soorten prestaties te krijgen wanneer dat nodig is, zegt McNab. Het inbouwen van dat soort functionaliteit in Cisco-hardware zou het aantrekkelijker kunnen maken voor internetdiensten die snel moeten zijn.
Het eerste doel van de ONF is om de specificaties van OpenFlow over te nemen, zegt McKeown. Als onderzoeksproject heeft OpenFlow succes gevonden op meer dan een dozijn campussen, maar het moet worden aangepast zodat het goed kan werken bij verschillende bedrijven. De volgende stap is het ontwikkelen van gebruiksvriendelijke interfaces waarmee mensen netwerken kunnen programmeren zoals ze een computer of smartphone zouden programmeren. Dit is een zeer grote stap voor het ONF, zegt hij, omdat het de acceptatie van standaarden zou kunnen vergroten en de innovatie voor netwerktoepassingen zou kunnen versnellen. Hij zegt dat het proces twee jaar kan duren.
In de tussentijd zullen bedrijven, waaronder Google, Cisco en anderen, open netwerkprotocollen testen op hun interne netwerken - in wezen zullen ze een volledig nieuw soort internet testen.