早期的云计算数据中心建设模式

说起云计算，就要先说说虚拟主机（下文简称"虚机"）。虚机最大的优点就是提高物理服务器资源和带宽资源的利用率。中国最早大规模部署虚机的互联网企业就是淘宝，淘宝之所以虚机用的规模最大，实际上也是因为其电商的业务性质导致，毕竟都是网页、文字和图片，服务器利用率很低。不过像百度这种搜索业务的数据中心，服务器利用率很高，且业务应用层面而言早已分布式部署，所以对虚机需求还不高。

从网络建设角度看，实际上由于云计算的产生，传统的设备硬件也好，还是传统的交换路由协议也好，并不能很好的支撑池化后的服务器资源。所以为了支撑云计算，支撑服务器资源池化，作为基础设施的网络设备，从早期园区网设备级别发展到数据中心专业级网络设备，从硬件的clos架构、大缓存、虚拟化、绿色节能、散热风道、高密40ge/100ge、可变长信源流量调度，到软件级别的irf、mdc、vepa、trill、vepa、fcoe、vxlan、nvgre、openflow，再到操作系统的分布式/高可用架构、scm、lipc、dbm、issu、进程级gr等等，从硬件架构、操作系统、交换协议、软件特性均做了重大升级。而网络架构也会根据网络和软件的不同理念发展为云就绪网络数据中心和sdn+overlay数据中心两种。

云就绪网络数据中心的核心发展理念是：虚机的mac封装传递由网络设备负责。所以为了保证虚机之间或与网关通信的mac传递，整张网络为大二层网络环境。

云就绪网络数据中心从网络层面是一套完整的云计算网络解决方案。但是，随着硬件技术的不断升级、云计算的网络规模不断扩大，对核心网关设备要求越来越高，包括各种表项的要求，刷新率的要求，以及很多生产数据中心需要面对从三层ip网络到大二层网络的过渡瓶颈，所以综上考虑，云就绪网络更适合中小型，较为传统的云计算数据中心。

为了解决云就绪网络数据中心的问题，sdn+overlay数据中心的核心理念是：虚机的mac封装由虚机自行完成，网络作为通道只要ip可达即可。简单来说，就是虚机自行将mac已标签形式封装进ip报文内进行传递，可以理解为虚机之间自行实现tunnel的技术，网络则作为ip通道的大三层，网关在接入交换机上即可。

vxlan是目前主流的overlay技术，但它也只是封装技术，而控制则是通过网关设备——sdn的contrller（控制器）解决，从而在未来云就绪数据中心条件不满足的情况下，支撑云计算网络的搭建。但目前由于vxlan需要面对来自数据中心中应用stp和vlan带来的限制问题（stp对与端口和网络链路的浪费和vlan的数量限制）以及对于多用户组环境的需要和tor交换机上的流表数量不足的问题，而openflow也需要面对版本不兼容和不稳定的问题，所以"sdn+overlay"数据中心还未正式规模商用。