中小企业尝鲜2008网络新技术

作者: 张番

责任编辑: 阚智

来源: 中小企业IT采购

时间: 2006-03-28 09:36

关键字: 中小企业,网络

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每年层出不穷的新技术让网络管理员眼花缭乱。到2008年,中小企业能够“品尝”到哪些新技术?我们这里选择了一些既有前瞻性,又不失实用性;致力于通过削减成本或者提高效率来增加盈利;都是大众化网络技术,跨多个行业;最重要的是,都还处在发展初期,前景广阔。

  出席技术改变工作方式

  出席技术将改变分布式工作小组在虚拟世界的协作和交流方式。出席就是用户表明其在线状态的功能。集成了即时消息(IM)客户软件的出席技术可表明个人是“在办公室”还是“外出就餐”。

  将来的出席状态会动态改变。譬如,一旦话机摘下,新型电话客户软件如Avaya的IP 通讯系统会自动把用户状态改为“通话中”。状态自动更新将使出席技术进入下一个发展阶段:在线对象而不是个人能够广播状态。譬如,现在已有了能够更新货车位置状态的发货软件。

  虽然这些技术存在有好长时间,但都需要开发专利产品。扩展消息与出席协议(XMPP)和面向即时消息与出席利用扩展的会话初始化协议(SIMPLE)等标准化协议可通过定义如何创建出席系统、让软件厂商能够利用现有的出席基础设施来简化开发。
  
  这些技术标准与XMPP和VoIP中的IM以及SIMPLE中的SIP密切相关。随着出席技术日渐普及,需要制订严密的隐私条款。文化适应是个大问题,幸好熟悉使用IM的员工越来越多。
   
  多频带技术 无线的无限

  多频带OFDM 和ZigBee有望让无线技术延长距离,改变网络基础设施。无线会在将来扮演重要角色。手机解放了语音用户,Wi-Fi也在解放数据用户。下一代无线不是仅仅取代有线,而是旨在增添前所未有的无线连接,彻底改变网络。将来,办公室里的客户设备并非仅限于PC或IP电话,还可能包括灯泡和煮咖啡器等不同的网络节点。

   实现这一梦想并非易事。连接这些设备所需的普及无线网络依赖两种新兴技术的融合:超宽带(UWB)无线和自适应移动网状网。UWB传输数据速率高、功耗低,缺点是传输距离短。
  
  由英特尔牵头的多频带OFDM联盟(MBOA)提议的标准有望成为赢家。它计划在几年内推出首批产品。此外,摩托罗拉倡导的直接序列UWB,性能稍高,但要求更多的部件,从而增加了成本。

   据预测,基于其物理层的首个标准将是无线USB:数据速率高达480Mbps,最大传输距离只有2.8米。另一个版本的数据速率为120Mpbs,传输距离为30米,足以构建个人区域网(PAN)。

  IP路由器还无法嵌入到每种设备,不过厂商已经在开发ZigBee,这是为无线网状网设计的轻便路由协议。目前,ZigBee只与802.15.4兼容。

   以太网图谋东山再起

  以太网将来有望主导数据中心、提高性能和灵活性。现代的数据中心需要三层计算:Web服务器、应用服务器和存储或数据库服务器。以太网连接Web服务器和应用服务器;InfiniBand聚集应用服务器;光纤通道构建存储区域网(SAN)。这三种专用联网技术不见得有多合理。因为部署三种交换数据结构所需的成本与难度意味着由三批专家来运行三套硬件。而以太网数据中心只需要一人来管理一种技术,因为以太网比较灵活。

  就服务器群集而言,远程直接内存访问(RDMA)是眼下的热门话题。这项技术使网卡无须通过OS即可直接访问应用程序的存储空间,大大降低了内存到内存传输时延。RDMA目前应用于InfiniBand群集,以实现高性能分布式应用。
  
  在存储基础设施层面,iSCSI是替代光纤通道SAN的以太网/IP方案。尽管iSCSI技术仍处在初级阶段,产品却已经在交付。RDMA还有助于存储技术。其实,存储应用的性能提升可能比服务器群集更明显,因为传输的存储数据容量往往较大,所以更有必要采用RDMA所需的iSCSI协议。
    
   以太网+WAN=珠联璧合

  以太网访问将消除LAN和MAN的差距、淘汰帧中继、为受制于铜线的办公室提供高速访问。以太网先后征服LAN、进入数据中心,WAN是它的下一个目标。以太网将在网络界掀起一场风暴。

  以太网在最后一英里的拼接技术将为亟需光纤的办公室提供高速服务,提供与光缆同样的带宽和价位选择。公司有了更多带宽,就可以把带宽密集型企业应用部署到远地办公室,无论是视频会议、医疗成像还是垂直应用。

  起推动作用的技术主要来自IEEE的802.3ah最先一英里以太网(EFM)任务组。该小组制订了一项标准草案:PMI聚合功能(PAF)。PAF定义了如何最多合并成32条同步高位速率数字用户线路(SHDSL)或甚高位速率数字用户线路(VDSL),以便通过铜线双向提供高达10Mbps的速率。具体速率可能低至2Mbps,这取决于到中心局的距离。
  
  在WAN方面,以太网服务将成为连接办公室的事实上的方法。以太网虚拟连接(EVC)是通过以太网构建ATM类型的永久虚拟电路(PVC)的一种标准,它将取代点对点电路。
    
  
   打破瓶颈的TCP

  IT部门在获得新兴高速以太网服务的投资回报之前,最好改改TCP。部分中小企业用户认为:只要提高网络带宽,吞吐量问题就迎刃而解。不过,高速网络在考验TCP的极速。如果公司想使用新的高速WAN服务,跨远距离运行存储区域网(SAN)、灾难恢复及内容分布网络,自然要改进TCP。


   迄今为止,几项计划和草案旨在改动。Web100项目在完善原有TCP。另三个项目致力于重新设计TCP:名为“面向大型拥塞窗口的高速TCP”的试验型RFC(RFC 3649)、“可升级TCP”草案;以及“快速主动队列管理可升级TCP”(FAST)草案。
  
  这些项目都是为了处理同一个问题:网络连接上传输的数据量其增幅已远超出TCP的设计范围。如果网速快、延迟长,发送主机接到确认信号(ACK)前,就会清空发送数据包窗口。结果就是,可用带宽在发送站等待ACK信号的过程中给浪费了。
  
  
   幕后的英XML

  XML交换为网络提供了实施业务流程自动化所需的一切。业务流程自动化概念始于XML交换机。流程实现自动化的公司需要确保进出的XML文档得到验证,然后发到合适目的地。应用交换,确切地说是XML交换,就有这种功能。XML交换机能检查XML内容有无安全威胁,然后把文档转到目的地。

  如果部署了XML交换机,企业可以更充分利用XML技术,假如克服了部署过程中的配置问题。关键不是仅仅知道如何处理业务文档,而是知道最佳处理方法。要像供应链自动化那样节省成本、提高效率,就要安装体现业务流程功能的网络。

   XML交换机成了业务伙伴赖以联系的门户,它能检查、管理及转换进来的XML文档的每个数据元,然后根据与网络相关的各种组合的属性进行交换。交换机分析进来文档后,检查内容有无异常或者病毒或DoS攻击。一旦验证完毕,就会搜索文档内容,寻找关键属性。然后修改这些属性,准备数据转到目的地。
  
   网络设备虚拟化

  一旦虚拟化技术帮助削减成本、降低风险,网络产品将销声匿迹。热门的虚拟化技术有望加强安全、降低人员成本、提高组织响应能力、更有效地利用数据中心的现有基础设施,它很可能会成为明日的希望之星。

  虚拟化技术不是新概念。大型机长期就为OS及运行在上面的应用系统提供虚拟机环境。虚拟化新就新在,不久它也许适用于诸多不同的服务器、存储及网络系统。

  如果服务器采用虚拟化,Windows、Linux和NetWare可以在不知道对方存在的情况下,运行在同一服务器上。这些OS看到的只是虚拟硬件,而不是实际硬件。

  如今虚拟化用来把应用系统合并到更强大的服务器上。它还有助于制作OS及应用软件的映像在服务器上运行,从而降低成本、大大提高环境安全。此外,存储区域网(SAN)和网络连接系统(NAS)一直在提供物理层虚拟化。

  最后,网络基础设施本身也在虚拟化。有了VLAN和第三层交换,新的应用就可以部署在现有系统上,用不着重新布线。
  
  标准化管理是充分发挥虚拟化功效的关键,这方面最有希望的是分布式管理任务组(DMTF)的通用信息模型(CIM)。



   光网络,一个未来的希望

   对于光通讯来说,新技术新产品层出不穷。降低网络的整体拥有成本(TCO)也随着用户更加谨慎的投资而成为网络建设和规划时的首要考虑因素。其中引入竞争,分片建设是降低网络投资,保证网络可增值、可运营、可盈利的关键。

   如何提高干线网络中带宽利用率,如何解决网络调度难,如何充分利用城域光纤的资源,如何满足城域多种业务的需求,如何提高网络的智能化,如何提供传送网的增值业务服务等一系列问题摆在运营商和设备供应商的面前。

   目前,IP等数据业务的蓬勃发展也正促使人们在传统的静态光网络中引入动态智能控制机制,从而使新一代的光网络具有智能化和自动化,为实现高效的传送数据业务,发展按需分配带宽和提供不同服务等级的新型商业模式铺平了道路,同时,通用的智能控制机制也为最终实现多厂商,多运营商环境下的网络互操作提供了可能。可以说,智能光网络的提出对整个电信网络的规划设计,体系结构和运营机制都会带来深远的影响。

   摆脱互联网的无线社区网

  基于无线网格的概念,一些技术专家提出了社区网(Community Area Networks)的概念。社区网是无线网格的一种形式。

  社区网是一个使用免费频道的全无线网络,是可以连接社区或城区,包含固定用户及移动用户的网络。处于其覆盖范围内的用户能够通过Wi-Fi网络与其他用户通信并连接互联网,这样就提供了一个独立的社区网以连接每一个中小企业到当地政府部门或组织。
  
  Wi-Fi社区网提供了一个基础结构。在这个基础结构之上我们建立服务平台,其功能包括信息传播、信息收集、对等局部搜索、查询与跟踪、普适结构支持、视频会议和视频点播服务等。Wi-Fi社区网有许多优点。像草根Wi-Fi一样,它提供了一个低成本的互联网访问。在非营利性应用方面,它为政府信息、在线教育、法律实施、信息共享和城镇会议等提供了便利性。它同样可以用在社区安全或者老年人护养等方面;营利性应用有诸如视频传播平台允许商业合作者提供视频点播服务。值得注意的一点是,以上应用都并不依靠互联网。
  
  网络“中间件”
  社区网的基础结构提供了很多的基本服务,诸如无线网络的端到端连接,但是需要更多类型的服务才能获得高级应用。互联网的代理被用在覆盖网中,而在社区网中超级节点本身就可以被用来建立覆盖网。超级节点可被用作复制引擎来区域播送和多播,存储空间可以被用来缓冲或镜像。这样,中间件使得这些服务功能易于实现。中间件和服务平台所需提供的功能包括:区域播送和多播、缓冲、镜像、信息广播、信息收集、视频会议和查询与跟踪。

  无线网格是一个新兴的领域,它将改变当今网络世界的现状,同时能够为亿万人民提供新的机遇,不仅对于软件企业有意义,跟终端用户更是有着密切的关系。社区网是一种无线网格,可以被认为是无线网格的一部分。社区网与无线网格有许多共同的问题,也有它的特殊点。

  在过去几年的无线网格的研究中。初步研究成果包括802.11的远距离传送,天线研究及信号干扰,无线网格路由器的研制,视频服务器及视频信号在无线网格上的传送等,形成了一个最终成为社区网基础的新型系统结构。相应的路由协议及动态通道分配算法便社区网有望成为一个高性能的基础结构。所有这些,都为建立一个社区网奠定了一个坚实的基础。初步实验结果已经证明社区网的基本思想是正确的、方法是可行的。

   架构全面的智能化

  客户的需求更加明确了网络厂商的开发方向&集成化网络系统组件,而不仅仅是高性能网络设备。网络必须整合不同的设备、软件和硬件,并且是一个能够实现所有这些任务的、最重要的架构。

  以往,网络厂商和服务商一贯注重的是逐次逐个地解决客户所遇到的问题,每个产品是专门针对某种特殊情况而设计的。因此,网络设备制造商所开发的网络组件很可能会增加管理的复杂程度,而且无法为现有的基础设施提供投资保护。因为每个产品都拥有自己的管理和功能设计,网络的运营、管理、维护和优化都变得更加复杂、更具挑战性和更加昂贵。

  显然,这种困难是由产品的独立性所导致的。因此,是客户需求推动了一些网络厂商开发集成化网络系统组件、而不仅仅是高性能网络设备的进程。 企业怎样建立一个能够在由多个网络构成的系统中智能化地传输数据、语音和视频的基础设施?思科提出了“智能化信息网络”的概念,目的在于使用户了解到网络需要智能化的传输,以确保其各项应用。

  实际上,建立一个由基本架构和网络功能组成的稳固平台,仅仅是创建智能化信息网络的开始。智能化信息网络日益复杂的任务将需要更加先进的功能,例如更高的内容感知能力、无缝的加密和过滤、更高的服务质量,以及更加精确的流量整形。为了满足这些需求,技术必须支持多种特性,例如覆盖整个网络的安全性、端到端的性能控制、服务级永续性,以及整个系统的管理可见性。

  智能化信息网络的发展大致可分为三个阶段。目前第一个阶段的任务是在一个由多个网络组成的系统中实现数据、语音和视频的融合,而在未来3~5年中,企业将陆续经历网络的后两个发展阶段。每个阶段都将互相承接,又有所重叠。

  第一阶段的发展已经显示出了一个系统级设计方法的特点。思科公司正在从以往那种支离破碎的安全方法发展到覆盖整个网络的安全策略,从特定路由的性能发展到端到端性能,从路由级永续性发展到服务级永续性,从设备级管理发展到系统级管理。因此,第一阶段实际上是为用户提供更低的总体运营成本(TCO)、更好的网络管理和性能、更加经济有效的可扩展性,以及对先进技术(例如无线、存储、IP语音和安全)的无缝支持。

  智能化信息网络的第二个发展阶段主要是动态资源利用,即更加有效、灵活地利用网络的资源。通过更加灵活、有效的资产利用,将使企业网络从实质上降低企业运营成本。与用专门的资源支持各种应用和服务不同,这些应用和服务现在可以从一个资源池中获取自己所需要的资源。这将实现通常所谓的“按需”计算。智能化信息网络将依靠消息级通信和策略,动态地管理资源的分配。

  在第三个发展阶段,企业用户更加强调“应用和服务的虚拟化”。这个阶段的目的是让企业和消费者可以更加方便地使用与智能化信息网络相连的资源,最终的目标是让用户可以随时以任何方式访问他们所需要的应用和信息。这就需要加强网络和应用之间的通信能力,以及消息级的检测能力。为此,第三阶段将需要功能强大的应用编程界面(API),以便让应用可以将其所需要的资源和服务告知网络。这就是被称为面向应用的网络。

   集中控制与分布接入

  随着采用TDM技术的话音电路交换PBX和专用自动交换(PABX)系统进入换代阶段,几乎所有企业都会选择支持IP语音通信、基于语音包交换技术的VoIP基础设施。在这个过渡中,哪些是转变的关键呢?

  在以往的语音通信系统中,是由一个PBX设备上插多块板卡来完成的;而在新的融合系统中,最显著的设计思路的改变是:不再内置CPU,而是由一台服务器统一进行处理,习惯称为媒体服务器;同时,其余的硬件变为媒体网关。这种结构体现了媒体服务器集中控制、媒体网关分布式接入的思想,其最大的优势在于实现了IP语音融合处理能力,并且开放、灵活,易于扩展。

  这种非多点连接的独立系统,是以往的传统语音通信厂商目前普遍采用的思路,而各家的区别主要体现在对这一思想的技术落实和产品落实上。

  当前,中小企业成为了许多融合网络产品提供商的新目标。Avaya公司以“打造中小型企业的通信法宝”为宗旨,推出了以其S8500与G650/G350产品为组合的融合通信解决方案,主要是帮助企业在IP网络的环境下部署融合应用。

  接受《中小企业IT采购》周刊采访的一网络工程师则认为:以往的经验表明,如果单纯推IP网络技术是有困难的,而结合行业的具体应用,提供IP通信应用的解决方案,则较容易推广。就国内中小企业对融合网络的应用需求来看,金融行业较多地采用分布式呼叫中心和办公系统;大型企业往往会有临时办事处的接入要求;对于一些服务提供商,如中国联通,它没有固话网,因此往往会选择IP Centrex等外包托管方式;而中小企业往往更加注重自身的形象和成长,需要一些特殊定制的功能和方案。

   交换和路由的创新

  网络之新,本质在于不局限于计算机间的互连。而实现全球网络化、各种终端的互连,必须有足够的地址空间、足够的网络速度和足够的管理能力,这些无疑都体现在网络设备的一次又一次创新上。
  
  目前,已经有不少网络厂商对IPv6支持的产品,能够提供IPv4和IPv6线速千兆以太网和万兆以太网转发及安全控制,包括IP交换、路由和组播。 与此同时,一些厂商还推出了针对关键业务应用和服务器组基础设施而设计的全新的高可用性第4~7层应用管理和Web设备,其中包括了业界第一款高可用性万兆以太网(10GbE)应用管理设备。

  部分厂商允许用户通过一套完善的负载均衡方法、深入的网络安全防护以及智能化可配置的内容检查和交换功能,创建和部署可扩展、高性能和功能强大的应用服务器组。能够通过一系列网络防范措施,保护关键业务服务和应用的完整性和可用性,包括使用扩展访问控制列表、检测和消除分布式DoS攻击、防范各种病毒和蠕虫,以及用于在网络层消除垃圾邮件(SPAM)的基于策略的安全控制。

后记:

   网络技术在看似平静的外表之下,仍然不断有新的热点涌现。无论是关于网络架构及策略层面的,还是具体的单项技术突破与创新,给业内所带来的振奋和激动,都不亚于时下这火一般的季节。 尽管不能包罗万象、面面俱到,但是一些主流网络企业的最新动态,仍然颇具代表性地表现了近一段时间以来网络技术、产品及应用的发展方向。 当好2008网络新技术的“品尝官”,SMB也行!
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