又是什么神仙技术?老余带你了解【FRR】您从未听说过的却是最受欢迎的网络路由器!
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又是什么神仙技术?老余带你了解【FRR】您从未听说过的却是最受欢迎的网络路由器!
网络行业的每个人似乎都属于两个阵营之一:那些使用基于服务器的路由软件的人和那些不知道存在这种事情的人。现在,一种名为自由路由(FRR)的解决方案正在接管世界各地的云和企业数据中心,如果您处于后者阵营,您可能从未听说过它。
FRR 的根源可以追溯到 Quagga(以及在此之前的 Zebra),它发展成为一个软件路由套件,近 20 年来一直是开源社区的一部分。Quagga软件套件为Linux和Unix服务器提供了BGP,OSPF和RIP支持。这允许开发诸如BGP路由服务器或基于服务器的VPN集中器之类的东西。Quagga被网络工程师视为网络工程工具箱中的一个了不起的工具,他们了解基于软件的路由器相对于主要网络供应商的传统设备的价值。Quagga在一个小而专注的开发人员社区中取得了缓慢而稳定的进展。

FRR 路由软件堆栈。每个协议都与称为 Zebra 的共享路由信息库通信,Zebra 会将这些路由直接安装到 Linux 内核中。
2010年Cumulus Networks成立时,Quagga路由套件被用作其数据中心网络软件Cumulus Linux(现在是Nvidia Networking的一部分)的核心组件。Cumulus Linux 在其分解的数据中心交换机上为其客户提供 BGP 和 OSPF 路由服务。Cumulus以错误修复,质量保证和功能改进的形式向Quagga项目投入了大量资源。每个客户发布的修复程序都变成了一个补丁,交付回Quagga上游社区。

在Cumulus的带领下,商业开发人员社区开始增长,增加了VMware,Orange Telecom,6Wind等。未来几年的贡献率和新功能超出了Quagga项目框架所能提供的。由Cumulus Networks领导的一个开发团队,包括刚刚命名的团队,于2016年将Quagga项目分叉为自由范围路由(FRR),并将其置于Linux基金会的治理之下,确保该项目保持强大,开放和公平。
路由软件的价值
作为一个免费的开源应用程序,FRR允许用户轻松获取和使用该软件。用户从基于 VM 的简单实验室或环境中的测试软件路由器开始。这些不同的用例显示了纯软件路由应用程序的一些价值。当路由器功能和创新不再仅在硬件路由器设备中可用时,不同的用例就会出现,并且更多的部署变得具有成本效益,从而迫使客户部署专有的硬件 - 软件堆栈。
有许多生产部署使用 FRR 作为软件路由器,包括使用基于 x86 的面向互联网的路由器、BGP 路由反射器、BGP 路由服务器,甚至是运行路由协议的普通端点主机 - 通常称为主机上的路由,完全消除了对 VLAN、多机箱链路聚合 (MLAG) 或数据中心中任何第 2 层的需求。主机上的FRR路由还可以利用Nvidia ConnectX等SmartNIC,或者在Nvidia BlueField等数据处理单元(DPU)上运行。此实现将数据包处理卸载到适配器芯片,从而提供软件定义和硬件加速的主机网络。
在主机上使用路由之类的东西时,会出现意想不到的优势,包括能够将服务器移动到数据中心的任何位置并保留其IP地址。现在,无论服务器位于何处或位于何处,路由协议都会将 IP 连接到架顶式交换机的子网,而不是将 IP 绑定到机架式交换机的子网。
对于具有简单面向 Internet 需求的用户,现代 CPU 可以轻松地轻松传递 10 Gb/秒甚至 25 Gb/秒的流量。当与 FRR 等路由软件结合使用时,您现在可以以传统边缘路由器的一小部分成本创建互联网路由器。由于该服务器只是一个Linux服务器,因此您可以添加其他应用程序和服务,如防火墙,负载平衡器,甚至SD-WAN(如应用程序或脚本),而不受经典路由器的限制。需要每秒太比特的交换吞吐量的用例可以在Nvidia Spectrum系列等高性能以太网交换机硬件上运行FRR。这些交换机运行 FRR 并编程专用 ASIC,以提供无阻塞的高吞吐量和超低延迟。
例如,客户可以选择在其架顶式 (ToR) 交换机上运行 Nvidia Cumulus Linux,在其网络骨干交换机上运行 SONiC 或 DENT,并在单个主机上运行 FRR。在这种情况下,数据中心的三个级别都运行 FRR 以进行路由,并且可以以相同的方式管理其网络。
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财务条例与监管的未来
有了这样一个强大且不断增长的社区,FRR的未来是光明的。路线图上有许多高级功能,包括扩展其现有的网段路由支持、思科系统公司 EIGRP 路由协议的实施、基于 YANG 的完整数据模型、BGP RPKI 支持等。现在,AT&T DANOS项目也使用FRR作为其路由堆栈,因此在增强服务提供商功能方面进行了大量投资,超越了现有的FRR对数据中心网络的关注。
除了不断增长的功能路线图之外,FRR还开始成为实现IETF最初座右铭"粗略共识和运行代码"的地点。通过IETF提出的新协议正在利用FRR的开放性来创建协议提案的运行实现。FRR 是一个自然的、供应商中立的地方,用于开发新标准的实现,同时允许任何人访问代码以进行审查和贡献。将OpenFabric添加到FRR中,这是OpenFabric IETF草案的工作实现,就是一个很好的例子。
预计未来将在您与之交互的各种网络技术中看到更多的 FRR,从防火墙设备到在 CPU 或 DPU 上运行 FRR 的软件路由器、网络操作系统甚至服务器应用程序。虽然您可能从未听说过 FRR,但您几乎每天都在与 FRR 交互并使用它连接到云。
参加这期训练营的同学都可以获得实体手册一本
