为什么Quantum在云网络中很重要?

网络在云计算中的角色是怎样的呢?定义并交付网络架构，满足一系列云工作负载的最佳实践是怎样的呢?云中的网络存在一个标准的模型吗?

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新型的开源社区OpenStack上周在波士顿举办了OpenStack开发者峰会，展示了其在云计算网络方面的决心和力量。但是最为引人的是开发者全都站着参加的有关Quantum 网络服务项目的会议。

尽管我通过Cisco的OpenStack项目参与了Quantum计划，但是我个人并没有为该项目提供代码。本文中表述的所有观点仅代表我自己，与我的雇员无关。

为什么Quantum在云网络中很重要?因为我认为Quantum代表了当今的云基础设施服务中最有意义的虚拟网络模型。在本文中，虚拟网络指的是一个新的抽象集合，该抽象集合对OSI 二层网络概念(比如网段以及网络接口)以及三层网络概念(比如网关和子网)进行了封装，用户不用和实际的交换机或路由器进行交互。实际上，在大多数云网络中，交换机或路由器并没有直接的表示形式。

下图来自于我在去年九月在虚拟网络连接会议中进行的“云与网络系统的未来”演讲：

对云网络强烈的兴趣正在形成：

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· 从应用程序开发者的视角来看，网络正在变得越来越大，越来越扁平化，越来越基础，同时直接暴露给应用的复杂性也越来越低。网络提供了连通性，所有的服务通过虚拟设备或在线的云服务进行明确的交付。

在云网络中有很多的网段连接在一起(和三层Web架构一样)，但是基础的网络分段抽象通常只是用于服务器，存储以及其支持的服务之间的连接。

· 从服务提供者的视角来看，抽象通过具有各种程度智能及自动化的物理基础设施交付，物理基础设施大大扩展了应用所有者进行部署和运营的选择。需要跨数据中心的网络吗?应用程序不必进行网络抽象的编程，实际存在的基础设施就能够满足该需求。

使用电力设施做个比喻(我通常很讨厌这么做，但是在此处适用)，二层网络抽象和所有的设备交付给每个家庭的标准的电压，电流以及插座规范类似，这是一种商品机制，在所有的公共事业市场中并没有实际的区别。

然而，底层物理系统的功能(实际的二层和三层网络)和当今的发电和传输很类似。面对竞争激烈的市场，电力基础设施在一些特性，比如效率，成本以及“绿色”上有所不同。尽管不同选择之间基本没有差异，但是我们都受益于市场上产品的争相创新。

抽象实际上正在成为云的标准模型吗?我要说的是实现规范，包括抽象以及底层的物理网络仍有众多差异。但是大量证据表明大多数的云已经拥抱了抽象的理念。但是在大部分情况下很难看到这一事实，因为云部署通常隐含在其他的一些服务比如计算服务(Amazon Web Services's EC2)和平台服务(Google App Engine)当中。

请记住，公有云服务是多租户的，因此公有云服务必须在众多的独立服务用户当中找到共享物理网络资源的方式。解决这一问题的最好方法就是采用某一级别的网络虚拟化概念而不仅仅是VLAN(尽管VLAN经常被用于对物理网络进行抽象)。

大多数服务提供了对虚拟机和应用(在平台服务的情况下)的网络访问。亚马逊的安全域就是其中的一个例子。比如 GoGrid以及亚马逊的虚拟私有云提供了子网级的抽象。

在本系列的第二部分，我将解释Quantum如何明确地满足云网络的需求，以及Quantum在扩展对真实场景进行抽象的适用性时所面临的问题。与此同时，如果你使用云服务，可以进一步了解作为这些服务的一部分网络是如何被处理的。你将看到市场上一些新网络模型的迹象。

在不久的将来，云计算一定会彻底走入我们的生活，有兴趣入行未来前沿产业的朋友，可以收藏云计算，及时获取人工智能、大数据、云计算和物联网的前沿资讯和基础知识，让我们一起携手，引领人工智能的未来！

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