05 王家富-京東云白盒交換機探索（14頁）.pdf

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1、京東云白盒交換機探索王家富京東云架構師2021年05月初衷01目錄JDNOS02數據平面03應用部署04未來展望05迭代緩慢芯片固化功能復雜，冗余量大技術不統一軟硬件強耦合軟硬件解耦硬件自主選擇和定制；軟件自研。統一技術標準降低運維復雜度；提供高效精細化的監控?？焖俚?，靈活可控快速解決軟硬件各種問題；新方案快速應用。靈活可編程根據需求靈活修改芯片，軟件同步修改落地。按需開發功能更簡潔，運行更穩定，性能更優化。白盒交換機為什么選擇白盒交換機傳統交換機初衷容器化Database交換芯片多樣硬件，白盒硬件，模塊化設計，高性能組件，可編程芯片。軟件，JDNOS，基于開源SONIC，按需定制開發，為各

2、應用場景提供網絡解決方案，與監控運維平臺有機集成，提供統一的自動化部署及管理，高效精細化的監控。LACPLLDPFRRIPv6Tacacs+NTP Mgmt VRFZTPTelemetryDHCP Relay COPP QosACLMirroring京東云白盒交換機JDNOS管理平面自動化部署統一的管理平臺版本維護 自動化上線 安裝版本 加載配置 流程可視化 CLI GRPC接口 Yang模型 批量更改配置 流量不中斷升級 進程恢復 docker級 系統級JDNOS監控平面Telemetry精細監控關鍵事件故障預測 代替SNMP 高效實時 大規模網絡 軟硬件資源 系統狀態 芯片狀態 毫秒級流量

3、監控 丟包 擁塞 時延 芯片異常 路徑可視化 光模塊監控 故障預測 鏈路抖動 定期巡檢JDNOS+P4 P4Runtime P4RT Orch SAI Extensions數據平面管理平臺CLI臺GNMI臺P4RTconfig/appDBSWSS containerP4RT orchintf orch臺SyncdASIC DBSAI Table臺P4 Extensions背景：負載均衡鏈路中各條鏈路具備優先級，優先使用高優先級的鏈路，當其接近或達到滿載時，才選擇低優先級的鏈路。傳統的負載均衡（LAG/ECMP）技術，是按照基于報文字段的哈希算法決定流量轉發路徑，無法滿足需求。方案：采用P4可編

4、程交換芯片，修改轉發流程。數據平面基于鏈路優先級的負載均衡高優先級鏈路低優先級鏈路ECMP數據平面網絡遙測背景：傳統的交換機芯片無法做到實時探測網絡丟包、擁塞、時延抖動，以及路徑的可視化。方案：采用P4可編程交換芯片，部署可視化方案，Postcards模式部署INT，丟包report，隊列擁塞report。Flow WatchlistEvents detectionDrop WatchlistPacket DroppedQueue WatchlistQueue CongestionMonitorPacket header+Switch infoSwitchSwitchSwitchHeaderP

5、ayloadHeaderPayloadHeaderPayloadPacket header+Switch infoPacket header+Switch info應用部署CDN節點京東云IDC互聯網京東云IDC京東云IDCCDN節點邊緣節點邊緣節點無界零售京東云智慧物流大數據/AI應用部署T0T1T2白盒交換機在京東云IDC內T0及T1層完成一定規模的部署。應用部署白盒交換機在邊緣/CDN節點完成部署?；ヂ摼WTORCOREServersServers未來展望流量管控LB網關NATIDCDCI邊緣計算高性能網絡可編程應用IDC/DCI/邊緣節點網絡設備白盒化網絡可視化運維自動化可編程高級應用流量調度、擁塞控制虛擬網絡功能卸載Thanks