谷歌B4全球软件定义广域网架构

"本文主要介绍了谷歌的B4网络架构，这是一种全球部署的软件定义广域网，用于连接谷歌的数据中心。B4网络架构的特点包括大规模带宽需求、弹性流量需求以及对边缘服务器和网络的完全控制，这使得在网络边缘可以进行速率限制和需求测量。通过采用OpenFlow来控制基于商用硅的简单交换机，实现了一种软件定义的网络架构。B4的集中式流量工程服务可驱动链路达到近100%的利用率，并根据应用优先级和需求在多条路径之间分配流量。文章详细讨论了B4在三年生产运行中的实践经验。" B4网络架构是谷歌为了满足其全球数据中心间的高效通信需求而设计的一种私有广域网。它具有以下关键特点： 1. **大规模带宽需求**：由于谷歌的数据中心处理着海量数据，B4网络需要具备极大的带宽能力，以支持高速的数据传输。尽管站点数量不多，但每个站点之间的通信带宽需求非常大。 2. **弹性流量需求**：B4网络设计时考虑到了流量的动态变化，旨在最大化平均带宽使用率，确保在不同时间段和不同场景下都能有效利用网络资源。 3. **全面控制**：谷歌对其边缘服务器和网络有完全的控制权，这使得在网络边缘进行流量管理和性能监测成为可能，如速率限制和需求测量，从而提高了网络的灵活性和效率。 4. **软件定义网络（SDN）架构**：B4采用了OpenFlow协议来实现对网络的软件控制。通过OpenFlow，谷歌能够集中管理相对简单的交换机，这些交换机由商用硅芯片构建，降低了硬件复杂性并提升了可编程性。 5. **高效流量工程**：B4的中心化流量工程系统能够使链路利用率接近100%，避免了资源浪费。同时，该系统能够根据应用的优先级和需求，将流量智能地分散到多条路径上，以平衡容量与应用需求。 文章还分享了B4在实际生产环境中的运行经验，这涵盖了三年的时间跨度。这可能涉及到网络性能优化、故障恢复策略、安全性和扩展性的改进等方面。这些经验对于理解大规模分布式网络的运维和优化具有重要的参考价值，同时也展示了SDN在解决现代数据中心互联挑战方面的潜力。