数据中心走向开放已不是一个新的话题，从Linux操作系统和x86服务器的出现开始，人们就已经开始了推动数据中心走向开放的步伐。
从服务器市场看来，开放平台已成为主流，Linux或Windows操作系统不必依赖于任何硬件设备，不论是x86平台、ARM平台、Power平台或是基于其它处理器的平台，都可以直接安装和使用Linux或Windows；对于硬件设备来讲，不论是谁家的服务器，不论是品牌的还是白牌的服务器，都可以安装各种Linux操作系统、Windows操作系统或者其他的操作系统。在服务器市场上已经实现了软件和硬件的解耦、软件和软件厂商的解耦、硬件和硬件厂商的解耦，形成了一个开放的生态。带来的结果就是各种不同的应用百花齐放，在不同的软硬件平台上都得到了极大的性能提升，整个生态圈变得非常活跃，为人类的生活提供了很大的便利。
但是从网络设备来看，特别是网络交换机，到目前为止，任然是封闭式的系统占据了主要的地位，用户在选择软件的时候， 必须配合相应的硬件；在选择硬件的时候，也必须选择固定的软件。尽管业界已经推广了交换机开放很多年了，仍然传统软硬件一体的交换机产品在占据主要的市场。
平台要想开放，软件必须先行。在交换机市场上，经过过去几年的努力，已经有一些基于交换机的开放软件逐渐变得成熟，比如OCP推广的SONIC和ODCC推广的凤凰软件（Phoenix），进过OCP和ODCC会员单位的共同努力，已经可以满足数据中心以及企业级用户的一些应用场景的需求，并在实际的应用中得到了验证。软件的开放和成熟给硬件的开放打开了大门，交换机市场能像服务器市场那样最后走向完全开放，让用户的应用成为最终的决定者吗？这是现在所有的交换机厂商共同关注的问题。
为什么要开放硬件呢？
1. 现代数据中心正在发生一个革命性的变化，以前我们在谈论数据中心的时候，会把服务器、网络和应用分开来谈。这也是为什么很多数据中心用户有服务器、网络和应用三个不同的部门。现在服务器和网络正在走向融合， 网络中很多传统的功能都已经转移到了服务器中，比如网管的功能、防火墙的功能……使用服务器来实现这些功能可以提供更快的速度和更好的扩展性。数据中心对于网络的功能需求也在变化，性能需求在增加，功耗需降低，管理需求在简单化但是更精确化，这诸多的改变正在削弱用户对于传统交换机厂商在软件上的依赖性。“简单可靠”的概念正在成为数据中心对于交换机的新的追求。再从应用的角度来看，在有限的硬件和功耗的前提下达到最高的应用性能，这是每个数据中心的希望，越来越多的应用运行在了多机集群上，单独优化服务器的性能已不再能满足应用的需求，整体集群性能的提升才是解决问题的关键，在点对点通信得到了最优性能的时候，网络优化就变得尤为重要。如何能得到最优的网络，网络能够感知应用的特性，针对不同的网络提供不同的服务，这将是网络工作者的关注重点。基于这个出发点，依靠传统的封闭交换机是无法达到目的的，因为交换网络的决定者不是应用的专家，应用的专家没有精力来研究复杂的网络协议和架构，即使他们想在网络做一些工作，也无法对于每一个交换机厂商的私有网络软件栈进行统一的优化。只有通过开放架构，依靠开放社区里所有成员的共同努力，共享在网络和应用上的成功经验，让用户能在最简单高效的通信模式下来运行他们的应用，才能达到最佳应用性能。这正是SONIC和凤凰软件推广的目标之一。
2. 数据中心的用户希望能有更多的交换机选择，更低的交换机价格。就像服务器市场一样，开放的生态带来了服务器价格的大幅下降，服务器种类的极大丰富。如果交换机的硬件也可以有更多的供应商，用户就可以有更多的选择。以前软件是交换机硬件不能开放的主要门槛，因为软件的开发需要投入大量的人力和时间，等你的软件开发完成，交换机硬件平台已进入了下一个版本，前面的投入可能化为乌有。现在有了SONIC和凤凰软件，可以帮助交换机的生产厂商消除对软件的顾虑。
3. 不同的数据中心和企业级用户对交换机有着不同的规格需求，传统交换机的机型没有办法满足所有的需求，一些小的交换机厂商愿意生产定制化的交换机来显示差异化，但是缺乏软件开发和技术支持的实力，导致他们不敢进入交换机制造市场， SONIC和凤凰软件解决了这个后顾之忧。
4. 大型的数据中心用户希望能对所有数据中心的软硬件设备实现统一的管理，遇到问题的时候可以做第一线的技术排查，不必强依赖于供应商。所以他们希望能根据需求定义交换机的规格来满足自己独特的数据中心管理和运维的规范，然后委托授权的厂商来生产。如果这个生产厂商能有开放硬件资料作为参考设计，就不必一切从零开始。
5. 随着现代数据中心的规模越来越大，散热问题变得越来越明显，许多厂商都在寻求液冷的散热方案。当未来液冷成为散热主方案的时候，对于硬件设计的修改就变成一个很正常的需求了。有了交换机开放硬件设计，我们可以通过修改交换机的硬件来满足单机液冷或是机柜一级的整体液冷需求。
6. 开放交换机硬件带来了整个数据中心集中设计的可能性，用户可以更容易的将计算设备和网络设备从整体设计上做优化整合，不需要遵循传统的计算和网络分层的做法，对于优化系统设计提供了新的方向。
7. 开放交换机硬件也为进一步寻求降低硬件的成本提供了可能性。OCP的设计去除了服务器的机箱，交换机未来也可以去掉机箱，从机柜一级来解决散热问题。这也提供了用户可以选择只买交换机主机板，不用买整机的可能性。
当然，开放交换机设计之路还很漫长，需要用户的推动和交换机厂商的支持，需要各厂商用开放的心态面向未来的需求。从服务器市场开放的历程来看，从数据中心技术的发展趋势来看，要想构建最优的数据中心，实现交换机软件和硬件的解耦，软件和软件的解耦以及硬件和硬件之间的解耦， 是一条必经之路。作为交换机产品的提供商，需要尽早认识到市场的潮流，改变传统的思路，面向应用，通过开放网络来扩大市场，才能成为未来数据中心的赢家。
作者：宋庆春
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