測試虛擬網絡：您準備好了嗎

1 引言

新一代數據中心建設和云計算是目前通信行業最熱的技術，不論是各大設備廠商/軟件廠商還是運營商都在對這一改變世界的技術進行深入的研究。其中，這類技術無一例外地提到了“虛擬化”這個概念，虛擬化開始無處不在，虛擬設備、虛擬計算、虛擬應用還有虛擬化的網絡；同現實世界中扮演的角色一樣，對于肩負連接虛擬世界重任的關鍵部件虛擬網絡的測試，您準備好了嗎？

2 數據中心和云計算的趨勢

面對網絡應用的升級，數據中心也在調整：

（1）數據中心整合，虛擬化剛剛開始：5000~25000臺物理服務器，數千臺虛擬服務器。
（2）融合的網絡架構：10GbEthernet利用FCoE組合SAN和LAN網絡；標準的高密度的10GbE交換環境；刀片服務器和虛擬化驅動更高的網絡利用率。

（3）網絡擴展到虛擬服務器：VMware vNetwork分布式交換機和Cisco Nexus 1000V；安全和負載均衡虛擬應用器；虛擬交換硬件。

云計算技術推動了按需網絡的出現，而這些大大小小的網絡云連接著數據中心的服務器，而且其中很多都是虛擬服務器。

在應用驅動下，數據中心虛擬化網絡和云網絡產生，那么如何選擇和部署呢？首先，最重要的步驟是——測試。

3 虛擬化網絡，你到底了解多少

（1）虛擬網絡規模和復雜性

現在的數據中心有很多物理刀片/服務器，而每個可以虛擬1~32個虛擬服務器；一個動態的數據中心超過10000個虛擬服務器，而且隨著應用的增加還需擴容，由此可見規模之大遠遠超出目前的數據中心，是過去的10倍。那么，虛擬交換機的轉發表能承擔起如此之多的設備通信重任嗎？其Mac表有多大？

連接如此多虛擬服務器則是虛擬網絡的工作（見圖1）。隨著應用的增多，虛擬服務器間的數據通信量將成指數級增長，且由于承載在虛擬交換機網絡上，流量更加難以識別和控制，流量復雜性大大增加。

圖1 虛擬網絡規模

（2）虛擬網絡的性能

現實的網絡應用中，尤其對上層業務數據流量，其L2/L3層轉發平面1%的丟包等于20%應用層的性能下降——虛擬化網絡同樣面臨如此問題。在一個基本測試中發現兩個VM（虛擬機）間50Mbit/s的流量就可能產生丟包，這在現代真實的交換機上是不可想象的，且將對應用產生巨大影響（見圖2）。

圖2 虛擬網絡的性能

虛擬交換機同虛擬服務器可能在同一臺物理刀片上，那么當系統分配給虛擬交換機的資源能否支撐起不斷增加的數據交換任務呢？虛擬交換機的吞吐量是多少？其端口可以達到線速轉發嗎？

虛擬服務器不僅同虛擬服務器之間要通信，而且更多還要同服務器外部廣大的用戶通信，那么虛擬機同外部網絡的數據轉發吞吐量是多少？這一指標直接影響服務器的使用率。

（3）虛擬網絡設備的功能

同現實的數據網絡一樣，虛擬網絡同樣需要VLAN，QoS，ACL等技術分類、識別數據流，那么你的虛擬網絡設備支持這樣的功能嗎？如果支持，其性能又有多高？

當然，虛擬設備的功能遠不止上面列舉的那些，其實在現實網絡設備支持的功能，虛擬網絡設備均應該支持，那么如此眾多的虛擬網絡設備和方案中，哪個功能支持最全面、性能最高呢？