Виртуализация, как способ решения проблем

Когда через месяц в ЮАР начнется очередной чемпионат мира по футболу, большинству любителей этого вида спорта будет безразлично, каким образом видеосигнал будет передаваться на экраны телевизоров, мобильных и планшетных компьютеров и других мобильных устройств. Главное, чтобы качество изображения было высоким, трансляция не прерывалась, а любимая команда выигрывала. Но доставка видео высокого качества — задача не из легких, особенно, когда десятки тысяч людей во всем мире хотят одновременно принимать один и тот же контент с помощью самых разных устройств — от домашних экранов высокого разрешения до смартфонов.

В ситуации, когда операторские сети испытывают перегрузку из-за растущих объемов мультимедийного трафика, чемпионат мира по футболу может превратиться в весьма поучительную демонстрацию проблем доставки видео в мировом масштабе. Более того, по мнению Cisco, чемпионат покажет необходимость принципиально нового подхода к решению этих проблем, в том числе с использованием стратегии виртуализации, которую компания опробовала на центрах обработки данных (ЦОД), а теперь распространяет на весь глобальный Интернет.

Если вдуматься, то реализация этой идеи означает не что иное, как полную перестройку Интернета, которая окажет фундаментальное влияние не только на видеостратегию Cisco, но, по мнению этой компании, и на другие ключевые рыночные перемены, включая, к примеру, распространение совместной работы и внедрение технологий Web 2.0. "Модернизированный Интернет будет доставлять видеоуслуги с помощью сети, сетевого облака и центра обработки данных на любое оконечное устройство, будь то телевизионный экран, экран мобильного компьютера или мобильный телефон", — утверждает старший вице-президент Cisco Келли Ахуджа (Kelly Ahuja), возглавляющий подразделение по разработке маршрутизаторов для операторов связи.

Эта стратегия опирается на те же принципы, что и новаторская инициатива Cisco для ЦОД, получившая название "среда унифицированных вычислений" (Unified Computing System) и использующая сеть для интеллектуальной передачи общих сетевых и вычислительных ресурсов, систем хранения и виртуализации туда, где они нужнее всего в данный момент — например, на поддержку онлайновых видеосайтов или корпоративных систем начисления заработной платы. Однако стратегия Cisco в области видео распространяется далеко за пределы ее стратегии для ЦОД: она предназначена для всех сетей в глобальном масштабе, в связи с чем один из аналитиков рынка назвал ее "глобальной виртуализацией" (wide area virtualization). По мнению представителей Cisco, эта стратегия стала логическим продолжением предыдущих стратегий компании, сосредоточенных на коммуникационной инфраструктуре. Как заметил Келли Ахуджа, "сегодня мы говорим не только о сетях и маршрутизации, но и о конвергенции сетей, вычислительных ресурсов и систем хранения на основе виртуализации".

На практике этот подход предусматривает использование таких технологий, как NPS (Network Positioning System — система позиционирования сетей). Эта технология, включенная в состав недавно объявленных маршрутизаторов Cisco CRS-3, позволяет маршрутизаторам взаимодействовать с центрами обработки данных настолько по-новому, что кое-кто даже назвал этот способ взаимодействия "революционным". Схожесть NPS с сокращением GPS не случайна, но если GPS использует спутниковые данные для поиска оптимального маршрута между двумя точками, то NPS использует протоколы маршрутизации, базы данных с информацией о политиках и другие источники информации для поиска кратчайшего пути к виртуализированным ресурсам (системам хранения видео, серверам и т.д.), а затем подключает к ним пользователя. NPS поможет глобальным организациям оптимально распределять свои ресурсы между центрами обработки данных. Если ресурсы одного центра окажутся на пределе своих возможностей, то NPS добавит к ним дополнительные виртуальные ресурсы, почерпнув их из другой части сетевого облака.

Проиллюстрируем это на примере предстоящего футбольного первенства. NPS, говорит Келли Ахуджа, может помочь болельщикам в Европе и США получить более качественную видеоизапись матча, сделанную в ЮАР и сохраненную в различных частях света. Дело в том, что NPS позволяет сетям выявлять хранилища запрашиваемого контента, находящиеся недалеко от пользователя. В результате, по словам старшего вице-президента Cisco, "я получу доступ к контенту гораздо быстрее, а затраты оператора значительно сократятся".

По мнению Келли Ахуджи, такой подход гораздо лучше используемых ныне традиционных решений, которые могут переслать запрос от пользователя из США в Южную Африку, откуда контент и будет скачиваться. Операторам слишком накладно переправлять большие пакеты видео за тысячи миль. К тому же, если один и тот же видеоконтент будут смотреть тысячи болельщиков, сети наверняка переполнятся, и их производительность упадет. NPS же, по словам Келли Ахуджа, дает возможность множеству пользователей просматривать хранимый контент одновременно.

Широкие магистральные каналы, разумеется, будут и впредь играть важную роль в любой эффективной системе доставки видео. Поэтому Cisco продолжит расширять границы возможного для сетевого оборудования, выпуская на рынок такие устройства, как CRS-3, способные решить проблемы передачи видео по всему миру. CRS-3, утверждает Ахуджа, — настоящий чемпион отрасли по масштабируемости, экономичности и производительности. Тем не менее, замечает главный аналитик телекоммуникационной консалтинговой фирмы Infonetics Research Майкл Ховард (Michael Howard), поставщики сетевых систем не могут конкурировать только по скорости и производительности. Это станет особенно очевидным во время предстоящего чемпионата мира по футболу. Операторам связи не только придется перестраивать свои сети, наращивая их для поддержки пиковой нагрузки, исчисляемой десятками, а то и сотнями тысяч пользовательских обращений, но и учитывать рост количества пользователей, желающих просматривать спортивные соревнования с высоким разрешением. Еще большую нагрузку сети будут испытывать из-за того, что американская телекомпания ESPN впервые в истории станет транслировать футбольный чемпионат мира на Европу в трехмерном режиме.

Насколько технологии, подобные NPS, и стратегия глобальной виртуализации Cisco смогут помочь решению перечисленных выше проблем, по мнению аналитиков, еще предстоит выяснить. Во всяком случае, говорят они, эта стратегия дает надежду, особенно, в ситуации, когда функции видеомаршрутизации: кэширование на границе сети, видеомониторинг, качество услуг (QoS) и глубокая инспекция пакетов, — становятся обязательными для операторов связи. "NPS поможет реализовать функции, которые операторам рано или поздно все равно придется внедрять, — говорит Майкл Ховард, добавляя, что это случится, когда облачные вычисления станут обычной практикой. — Сетевым вендорам не следует сидеть сложа руки, они должны регулярно обсуждать будущие проблемы со своими заказчиками".

По мнению Евы Грилиш (Eve Griliches, управляющий партнер и аналитик технологической консалтинговой компании ACG Research), Cisco сделала полезное дело, разработав технологию NPS. "После апробации этой стратегии в центрах обработки данных есть смысл распространить ее на глобальные сети", — говорит она, добавляя, что данная технология в принципе напоминает исследования глобальных компаний в области избыточности ЦОД: если один ЦОД отключается, можно ли сделать так, чтобы его рабочую нагрузку взял на себя другой центр и, в случае необходимости, "тянул" эту нагрузку в течение нескольких недель, пока сбойный ЦОД не будет полностью отремонтирован? Если же взять глобального широкополосного оператора, то в случае землетрясения он может, к примеру, "потерять" свою сеть в штате Калифорния. "Может ли оператор разместить свои ресурсы в другом месте, чтобы справиться с подобным кризисом?" — вопрошает Ева Грилиш. Келли Ахуджа, в свою очередь, считает NPS критически важным элементом видеостратегии Cisco и предвестником других новшеств, которые эта компания планирует реализовать в Интернете нового поколения.

Сетевой гигант не впервые делает ставку на стратегию, приводящую многих в недоумение. Лет десять назад руководители отрасли посмеивались над пророчеством главы компании Cisco Джона Чемберса (John Chambers) о том, что телефония уйдет в Интернет и станет бесплатной. Сегодня они уже не смеются. "Надо отдать Cisco должное: эта компания умеет заглядывать далеко в будущее", — признает Ева Грилиш.