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网络新技术知识(此处学习边肖，以云计算网络新技术为例)随着云计算的创新计算行为也产生了新的数据流模式和机房建设模式，传统数据中心的多级网络架构和“尽力而为”的以太网链路已经不能满足大规模云计算的需求，作为数据中心机房设备基础平台的网络技术也发生了变化。

【资料图】

1云数据中心的网络要求

1.1虚拟机之间的网络通信管理

目前虚拟化服务器本身支持的软件或硬件VEB(虚拟以太网桥)只能支持简单的二层网络转发，缺乏QOS和二层安全策略，流量镜像功能较弱。如果物理端口的策略被转换为VEB，服务器CPU将被消耗，其性能将会降低。就网络管理而言，多个虚拟机收发的数据都挤在一个出口，单个操作系统和网络端口没有一一对应关系。针对单个端口的原始策略无法部署，这增加了管理的复杂性。在一些极端情况下，如果虚拟机被感染，它可能会蔓延到整个网络。但是，维护经理无法区分哪个虚拟机是问题所在，不得不关闭整个物理服务器网卡，从而使其他未感染病毒的虚拟机也受到影响。

因此，在虚拟化环境中，接入层的概念不再只是针对物理端口，而是应该扩展到服务器内部，将虚拟机与网络端口重新关联起来。

1.2网络规模的扩大和二层网络的困境

虚拟化最大的特点是可以将业务动态部署到数据中心的任何计算资源上。云数据中心的虚拟化服务器不能被太多的三层网络隔离，因为很多像HA、虚拟机迁移这样的应用需要提供二层网络通道才能实现。每个VM对应一个MAC，二层拓扑会大大扩展。

传统的数据中心网络大多按照经典的分层概念构建，STP协议运行在所有的二层链路上。当任意两点之间有多条路径时，STP会阻塞冗余路径，确保两点之间只能有一条路径可达，从而防止环路。这种模式的部署非常简单，接入层设备不需要复杂的配置，大部分策略部署在汇聚层就可以分发到全网。然而，随着数据中心的扩展，这种模式已经变得不适用。首先，接入设备只有一条上行链路可以通信，特别是万兆链路的投资会被大大浪费，无法支撑业务的快速扩展。而且，在复杂的网络连接中，控制STP的行为变得越来越困难。一旦出现震荡，收敛效率很低。STP使用交换机而不是服务器作为根来计算整个交换网络中的生成树和路由，这并不意味着它是节点的最佳路径。另外，二层交换机通过学习接收到的数据帧的源地址来建立MAC地址表，所有接收到的地址都会被放入MAC地址表中，这可能会导致一个交换机学习整个网段中存储的所有设备的MAC地址，而虚拟机的MAC地址数量可能会比物理机增加很多倍，这就容易导致大型云计算数据中心的边缘设备MAC地址耗尽。

可见传统的两层网络过于简单，只有一个数据平面，没有控制平面。交换机只学习MAC，无法规划最优转发路径，导致大规模二层网络出现一系列问题。

1.3数据中心之间的跨层互连

随着云计算的兴起，数据中心的规模和数量越来越大，数据中心之间的交互机制也越来越复杂。在早期的网络架构中，当位于不同地理位置的多个机房互联时，使用运营商提供的WAN链路跨越多个三层网关，不同互联数据中心的私有地址通过数据中心内部的NAT转换为公有地址，因此两个数据中心的地址空间无法直接通信。如果主备中心通过三层链路互联，对于一些需要运行在同一个VLAN的系统，需要启用NAT来欺骗上层软件，但这样会增加网络部署的复杂度。

因此，在云环境下，数据中心之间的互联链路不仅需要达到之前的带宽、时延等指标，还提出了扩展二层网络的要求，使两个数据中心内同一网段的网络可以直接通信。这种要求被称为DCI(数据中心互连)。

2云数据中心主要网络技术介绍

2.1虚拟机相互访问技术

802.1Qbh是由思科和VMWARE联合提出的标准。其核心思想是在标准以太网帧中加入一个特殊的标签——VN-Tag，以区分不同的Vif(虚拟网络接口)。VN标签被添加在MAC和源MAC地址之后，并且在该标签中定义了新的地址类型来标识虚拟机的VIF。VN-Tag中最重要的内容是一对新地址dvif_id和svif_id，这个地址空间对应的是vif，而不是交换机的端口或IP网段。当多个虚拟机共享一条物理上行链路时，基于VN-Tag的源地址dvif_id可以区分不同虚拟机产生的流量，形成相应的虚拟通道。一旦接入交换机绑定了VIF，虚拟机的所有流量将直接发送到接入交换机端口，VEB将不再处理路由和寻址工作，成为一个纯粹的网络桥接通道。

与思科VN-Tag相反，惠普主要推出的VEPA，即802.1Qbg也旨在将虚拟机之间的交换行为从服务器内部转移到上行交换机。VEPA没有定义自己的帧头，采用802.1ad-VLAN栈q-in-q技术来区分流量。通过用S标签和不同的VLAN ID标记虚拟机流来区分不同的虚拟机流。同时，为了使流量通过网络设备，VEPA重写了生成树STP协议，强制在接入交换机的下游端口上反射数据帧。当服务器同意与不同的虚拟机交换数据时，从虚拟机出来的数据帧将首先通过服务器网卡，上行交换机将检查报头MAC并将帧发送回原始服务器。整个数据流会像发卡一样绕着交换机转，这叫“发卡”。与VN-Tag相比，它只需要升级现有接入交换机和服务器网卡的软件。初始投资成本低是一大优势。

2.2带控制层的二层数据中心的互访技术由于二层网络的问题是缺少控制平面，所以需要在以太网帧前封装一层标识进行寻址转发，既保持了二层网络原有的简单配置风格，又能支持三层网络的动态路由和等价路由。

IETF在2010年提交了TRILL(大量链接的透明拦截)RFC 5556。TRILL定义了一个名为RBridges的网络节点。RBridges互连形成的网络为TRILL网络，其边缘与普通交换机互连。在控制平面上，TRILL引入L2 ISIS作为寻址协议，运行在所有Rb之间，可以完成拓扑构建和路由的工作。TRILL不依赖MAC地址进行寻址，而是依赖每个RB都有一个唯一的标识符昵称。TRILL中的RB会为进入TRILL网管地址的数据帧标记一个全新的两层头。这个报头包含两部分：TRILL网关地址和MAC地址。网关地址是ISIS根据路由结果计算出来的，完全按照三层规则工作。在转发过程中，RB标识符保持不变，而MAC地址在每一跳都变为新的源和目的MAC。此外，报头还包含一个跳数字段，相当于TTL。每当数据帧通过一个RB时，该字段就减一。当字段值减少到零时，数据帧将被丢弃，以防止出现数据环路，因此不再需要运行STP，也不会阻塞任何链路。

FabricPath与TRILL非常相似。它是Cisco在IETF之前发布的专有技术协议，是Cisco的Nexus交换机上的一项技术特性。与TRILL类似，FabricPath有一个新的第2层报头，控制平面实际上运行的是IS-IS协议的简化版本。报头包含源地址、目的地址和TTL。FabricPath定义了一个名为交换机ID的新地址空间。任何新加入的设备都将被分配一个1到4094之间的整数，该整数将被用作交换机ID和节点间路由的基础。与TRILL相比，FabricPath基于前者针对数据中心进行了优化。首先，FabricPath只支持RBs之间的点对点连接，因此消息格式可以更加简化；其次，用FTAG来标识不同的组播树图，可以在同一组FabricPath中支持多拓扑转发；最后，基于基于会话的MAC地址学习机制，只有目的地址为本地设备的数据帧的源地址才会被放入MAC表中，大大减小了MAC地址表的大小。

2.3跨数据中心多点互联技术DCI

为了实现云计算多数据中心的集群服务和迁移服务，需要在多数据中心之间建立二层互联。两点之间的光纤直连比较简单，只需将光纤拉在两个数据中心核心之间或者汇聚，利用RPR技术可以实现多个数据站之间的环形拓扑。控制协议的交换规则相对简单。定义了节点位置之后，就可以确定内环和外环路径了。环中的每个节点将复制环中的未知数据或逐跳转发。如果数据返回到源节点并被丢弃，转发过程将终止。非电信运营商由于成本因素，会尽可能利用现有的MPLS核心实现互联互通。VPLS将模拟第二层数据在MPLS核心网上的传输。VPLS可以实现点到多点的连接。所有加入VPLS的节点都在同一个广播域，一个地方的以太网无缝延伸到其他地方。

2.4多数据中心广域网路由技术

GSLB(Global Server Load Balance)是一种全局负载均衡技术。该实体相当于一个DNS授权解析服务器。它的主要功能是用一定的规则和算法哈希不同的访问请求，响应不同的服务器地址。该算法可以是服务器轮询或最小连接数和最小响应时间。在vMotion环境中，GSLB和SLB可以合作。SLB(Server Load Balance)的主要功能是将内部服务转化为外部虚拟IP和端口，已经实现了服务器组之间的负载功能。GSLB使用不同的SLB可以解决vMotion前后同一个VM服务IP的迁移和切换问题。此外，虚拟机管理平台可以直接通知GSLB，实现快速切换的效果。

3结论

云计算给数据中心网络带来了新的技术，现在正处于关键时期。总的来说，将以太网从STP协议升级为多路径协议，将各种业务从孤立的分层网络转变为融合网络，将是云计算数据中心网络发展的大趋势。

让我们了解一下新的网络技术和

随着科学的发展和人们物质生活、文化生活水平的提高，网络已经成为人们获取信息的基础设施，在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。今天的网络技术不仅为人们提供了新的社交、学习、工作、休闲和娱乐方式，如远程教育、远程医疗、视频会议、家庭购物、电子邮件等。也为经济运行、政府工作、应急响应、灾害预警、处置和救援提供了快速高效的平台。可以说，网络给人类社会带来了巨大的变化，它已经成为衡量一个国家综合国力的重要标志之一。

新网络技术的发展

新网络技术的发展推动着社会的不断进步。从国家信息基础设施建设来看，网络在注重经济应用需求的前提下，正在向高速化、宽带化发展。统一、高效、先进的国家信息网络基础设施将为各类信息服务和应用提供有力支持。从经济发展的角度来看，网络运营商需要新的关键技术和设备进行网络演进，保持网络的可持续发展能力；服务提供商需要一个开放和竞争的网络环境来引入新的商业模式参与竞争；设备制造商需要能够提升产业竞争力的核心技术，包括技术标准、专利等。新的网络技术应该能够为各种经济体提供有保证的服务质量，在一个独立于网络传输层和接入层的服务平台上提供服务和各种应用，实现资产回报最大化，创造利润，并且是一种开放、灵活的网络技术。新的网络技术是一种能充分发挥容量潜力和保护全面开放经济的多业务。在全球共同提供的智能新服务下，经济发展也有所触动。网络技术是指利用一定的通信协议，通过互联的通道(即通信线路)将分布在不同地方的多个独立的计算机系统连接起来，从而实现数据和服务共享的计算机技术。它是现代计算机技术和通信技术相结合的产物。

网络技术是一个新旧更替、优胜劣汰的过程，必然会被更新更先进的技术所取代。以互联网为代表的技术革命正在深刻改变传统的网络观念和体系结构。IPV6的出现使网络摆脱了地址和空间的限制，成为三网(电话网、计算机网和有线电视网)融合的粘合剂。宽带移动互联网实现了移动网和固网的融合，为固网运营商快速进入宽带移动数据市场提供了机遇。因此，网络新技术是最新、最前沿、最热门、最主流、应用最广泛的网络技术。

网络新技术对经济活动的基础作用

网络新技术的迅猛发展开创了网络经济时代。什么是网络经济？网络经济是基于现代新网络技术特别是互联网的网络经济活动的集合。网络经济是数字化、信息化、网络化带来的全新经济现象，具体表现为以经济为主体的产品、交换、分配、消费等各种经济活动。目前，金融机构和政府职能部门的经济行为越来越依赖于信息网络。他们不仅从网络中获取大量的经济信息，而且依靠网络进行预测和决策，许多交易都是直接在信息网络上进行的。网络经济是以信息产业为基础的经济。它以知识为核心，以网络信息为依托，用最直接的方式拉近服务者与服务对象之间的距离。在网络经济形态下，传统经济行为的网络化趋势日益明显，网络成为企业价值链各环节的主要媒介和实现场所。网络经济的本质是利用新的网络技术来生产产品

首先，网上交易可以大大降低经济活动的成本。可以从三个方面来实现：第一是可以降低经济的交易成本。网上证券交易成本降低80%。在“北大金融论坛”平台上，西南证券公司总裁孙兵表示：“西南证券与北京世纪飞虎信息技术公司联合推出网上证券交易服务。经纪人在投资专业服务方面有很大的优势。互联网公司在互联网技术开发方面实力雄厚，而银行则广泛分布在全国各地。将这三大优势结合在一起，可以为投资者提供卓越的投资服务，同时大幅降低成本。”随着网上银行的兴起，越来越多的中小企业开始使用网上银行。有三类企业可以通过网上银行降低交易成本：1。办公地点远离开户银行的企业。由于这些企业距离开户银行较远，办理结算业务相对不方便。使用网上银行是这些企业的最佳选择，从而方便交易，降低成本。同时，企业可以办理网络共享签约业务，方便日常现金存取业务。2.财务经理(总监)需要经常出差，或者留在外企。这些企业的财务经理或财务总监因工作需要，经常出差或常驻外地、国外，往往不能按时对公司的财务状况和资金运作进行管理和监控。通常这类企业会授权经理办理相关业务，或者干脆被动等待财务经理回来。因此，网上银行是金融系统的最佳选择。3.结算金额大、密切关注余额、对资金结算时间要求高、异地结算较多的企业。这些企业的财务人员一般一天要去银行好几次，拿收据，要余额，等结算凭证，办理电汇，才能结账。因为他们对银行的交易方式和时间非常熟悉，所以对银行的服务要求更高。这个时候网银的24小时账户查询和资金实时转账就非常适合这类人。通常这类具有一定规模的企业，通过搭建网上虚拟结算网络，可以加快资金结算速度，提高工作效率。因此，与传统的交易方式相比，网上交易的成本降低了。第二个方面是降低企业的信息成本。互联网上的信息是互动的、开放的、免费的。利用这一功能，企业可以自由发布自己的相关信息，收集自己需要的信息。这样可以大大降低信息发布、收集和处理的成本，减少信息处理的重复投入。第三个方面是可以降低内部运营成本，减少内部决策环节，节省甚至省略采购和营销的费用。

第二，网上交易具有价格发现功能。这不仅是因为网上交易中买卖双方的信息是充分的，而且是因为网络技术可以同时汇集多个供需方，形成集合竞价的局面，从而在一个市场中找到一个可以接受的价格。

第三，网上交易具有规避风险的功能。网络的虚拟性使其不仅具有现实交易的功能，还具有预约交易的功能，可以将实物交易与合同交易相结合，将交易与投资相结合。网络经济的兴起对现代企业的研发、生产、经营和管理的各个方面都产生了巨大的影响。

在网络时代，人们正在从一个稳定的商品供应垄断者主导的经济向一个暂时的商品供应垄断者主导的经济转变。大规模制造和大规模销售正在让位于大规模定制。因此，在网络经济时代，市场竞争的焦点不再是谁的技术更好，谁的规模更大，谁的资本最雄厚，而是谁最先发现最终消费者，最先能够满足最终消费者的需求。谁能成功地为消费者提供他们需要的商品或服务

基于网络的电子商务将极大地改变传统的企业管理模式，摆脱常规的交易模式和市场局限。什么是电子商务？关于这个概念，至今没有统一的说法。电子商务专家隋文帝教授将电子商务定义为：交易双方或参与者利用现代信息技术和计算机网络(主要是互联网)进行的各种商业活动，包括货物贸易、服务贸易和知识产权贸易。“电子商务”定义中所包含的“现代信息技术”实际上是指基于网络信息技术的联系方式；“业务”是指所有业务关系带来的所有相关事项，无论是否有合同参与。我们把“现代信息技术”作为一种关系，把“商业”作为另一种关系，那么电子商务所包含的丰富内容应该是这两个共同部分的集合，也就是说，“电子商务”的定义实际上涉及到了互联网、局域网、内部网以及信息数据交换在贸易中的各种用途。这就规定了交易各方和相应的服务部门在商业信用和支付银行信用方面高度成熟，要求保险机构、金融机构、供应商和客户在电子网络交易系统中高度集成和兼容，使网上市场成为密切相关的交易参与者的集合，他们的利益密切相关，从而改变传统企业的运作模式和参与者之间通过网络的关系。

电子商务营销不同于传统营销市场。这种模式可以花大量的时间告诉消费者所购买产品的特点和独特卖点，让消费者充分认识到产品的全面内容。线上产品需要更专业的内容来支撑线上销售。不像传统市场，有时候越专业越不容易被消费者接受。网上有很多半价超市的网站，其实和你逛街的时候是一样的。没有人会强迫你买商品。只要在一些网站购买一定数量的产品，在逛街的时候也可以照常成为会员。众所周知，会员的意义就是下次来这家的时候，会给你打折。而且，很多公司会在你购买并付款后送货上门。另外可以做网站推广。电商和直销不一样，不会要求你直销。只要把消费从普通商场切换到网购，就会获得购物积分的返利，电商促销的奖励非常高。简单来说，你可以为公司开发推广产品，公司会给你奖金，你会得到相应的利润，每个公司都不一样。

电子商务这种网络营销模式，产生的是网络品牌。这种网络品牌已经大大超出了其传统营销市场的影响力，而这些网络品牌要想发展，就需要各大门户网站去适应和认可网络品牌经济发展中的这一新生事物。随着网络经济的发展，要求传统分销商适应电子商务的各种形式的分销行为。也正是网络新技术的发展促使中小企业从传统营销转向网络营销。在中国，30%面临破产的中小企业已经通过网络重新开始运营。

信息技术和信息系统将使企业的内部机制和管理进一步电子化和信息化，促进企业管理技术的变革。基于信息和网络技术，一系列企业内部管理方法和手段不断发展，使企业内部机制和管理更加高效、协调、及时。通过互联网实现企业内部的信息沟通，形成高度的内部整合，是企业信息化的第一步。第二步，在网上寻找客户，拓展新的销售渠道，形成新的管理职能。第三步，全面整合价值链或供应链，实现电子化管理的高效运行，使企业内部机制和管理发生实质性变化。最后，通过网上销售扩大关系范围

新的网络技术使企业管理手段创新，从而使管理更加高效。利用信息和网络手段可以提高企业的组织效率，使企业通过减少管理层次和职能部门来改革和调整组织结构成为一种新时尚。

现在的网络，无论是通信网、计算机网、互联网还是移动网，都不能适应未来的发展趋势，必须走向下一代。因此，大量的创新技术，以IP为中心，整合各种服务，可以持续推动网络经济的发展。新网络技术的未来取决于其新服务最终能否更好地服务于客户。由于规模经济的模式，服务成本通常会随着用户基数的增加而降低，因此网络新技术的挑战是关键。其实看起来就是一把大伞，涵盖了固网、互联网、移动网、城域网、接入网、用户端网络、家庭网络等诸多内容。

随着网络新技术的快速发展，网络经济将继续显示其巨大的变革力量，这也意味着企业的运营模式和管理模式有着无限的创新空间。发展网络经济不是简单的电子信息技术的应用或商业模式的选择，而是在融入全球经济发展的过程中，适应和顺应国际潮流，不断增强竞争力的战略选择。

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