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網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)CISCO IOS對(duì)比Juniper Junos

Juniper公司一直高調(diào)宣傳他們只有一個(gè)操作系統(tǒng)(OS, Operating System),JUNOS,貫穿其所有產(chǎn)品,大大降低了用戶網(wǎng)絡(luò)的管理成本,不像其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,有很多個(gè)操作系統(tǒng),管理困難,…,云云。Juniper所謂的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,也就是思科(Cisco),卻好像每宣布一個(gè)新產(chǎn)品,就推出一個(gè)新的操作系統(tǒng)–邊緣路由器ASR 1000的操作系統(tǒng)是IOS XE,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)Nexus 7000的操作系統(tǒng)是NX-OS,再加上原有的核心路由器CRS-1的操作系統(tǒng)IOS XR,以及思科傳統(tǒng)的IOS操作系統(tǒng)。看起來(lái),Juniper和思科的OS戰(zhàn)略有所不同,那么,一個(gè)和多個(gè)OS,到底哪個(gè)更好?

直覺告訴我們,當(dāng)然是一個(gè)更好。多個(gè)不同的OS增加用戶的維護(hù)成本和學(xué)習(xí)時(shí)間,很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備用戶也表示同意這一看法。但是從商業(yè)角度來(lái)看,多個(gè)OS似乎并未使思科丟失市場(chǎng)份額。據(jù)Dell’Oro公司數(shù)據(jù),2007年,思科在總額是42億美元的企業(yè)級(jí)路由器市場(chǎng)的份額是82%,在47億美元的電信商邊緣路由器市場(chǎng)占54%,27億美元的核心路由器市場(chǎng)占55%。Juniper在上述市場(chǎng)都是第二位,分別占據(jù)5%,18%,和30%。在局域網(wǎng)(LAN)交換機(jī)市場(chǎng),思科占總額18億美元的71%,Juniper的份額可忽略不計(jì),因?yàn)槠銭X系列交換機(jī)上個(gè)月才剛剛開始交付。

讓我們首先從技術(shù)上比較一下思科的傳統(tǒng)OS,IOS,和Juniper的JUNOS。IOS起源于1987年,大概每?jī)赡臧l(fā)布一個(gè)重要的升級(jí)版本,目前最新版本是12.4;JUNOS起源于1996年,每三個(gè)月定期發(fā)布一個(gè)新版本,目前最新版本是9.0版,大概含有兩千萬(wàn)行源代碼(IOS和JUNOS一樣,主要源代碼都是C語(yǔ)言)。IOS起步較早,發(fā)展過程是從小逐步到大,整個(gè)OS就是一個(gè)進(jìn)程(Process)。也就是說(shuō),所有的功能模塊共享同一個(gè)地址空間。這樣的話,一個(gè)模塊的Bug可能會(huì)影響到其它模塊,甚至造成整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)機(jī);另外,如果某個(gè)模塊需要更新,必須先停機(jī),加載新的OS,再重新啟動(dòng)。JUNOS起步比IOS要晚將近十年,它一開始就是一個(gè)模塊化的OS,在開源的FreeBSD的基礎(chǔ)上開發(fā)。Juniper改寫了BSD的網(wǎng)絡(luò)部分,如TCP/IP stack和路由協(xié)議,以及用戶界面,硬件管理部分等,各個(gè)功能模塊都是獨(dú)立的進(jìn)程。可以說(shuō),與IOS相比,JUNOS是一個(gè)更加現(xiàn)代的OS, 一個(gè)模塊的Bug影響其他模塊的可能性較小,比較容易Debug。另外,JUNOS可以進(jìn)行不停機(jī)的功能升級(jí)。從用戶的角度來(lái)看,IOS和JUNOS的用戶界面類似,都是使用所謂的CLI(Commend Line Interface);在網(wǎng)絡(luò)功能上,它們都支持標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議,MPLS,RIP,OSPF,BGP,VPN等等,由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,在網(wǎng)絡(luò)功能方面,IOS和JUNOS基本上完全相同。

IOS誕生于思科還是初創(chuàng)公司之時(shí),隨著思科的成長(zhǎng)壯大,它兼并了120多家公司,許許多多的來(lái)自五湖四海的代碼也不斷的加入IOS,使得IOS對(duì)于不同的設(shè)備,衍生出許多不同的版本。您如果看到過IOS的“Upgrade Tree”,就知道它不是“tree”,更像一片茂密的森林。IOS含有如此多來(lái)源不定的代碼在同一個(gè)地址空間內(nèi)運(yùn)行,可想而知,Debug是多么的艱難。

所以,思科的OS戰(zhàn)略是用三個(gè)OS逐步取代IOS。IOS XR用于核心路由器(Core Router),IOS XE用于邊緣路由器,NX-OS用于數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。三個(gè)都是模塊化的OS,IOS XE和NX-OS基于Linux內(nèi)核(目前Linux的代碼質(zhì)量已經(jīng)全面超過BSD,JUNOS 1996年起步時(shí)Linux還不成熟,如果Juniper現(xiàn)在起步,大概也會(huì)選擇Linux),IOS XR基于一個(gè)兼容POSIX的微內(nèi)核(Microkernel), 名叫QNX。IOS的各個(gè)功能模塊被移植到這些新的OS,作為單獨(dú)的進(jìn)程運(yùn)行于內(nèi)核之上。

當(dāng)然,戰(zhàn)略歸戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常復(fù)雜,完成這一工作需要不是一年、兩年,而是五年、甚至十年。再加上IOS的數(shù)十萬(wàn)的Installation Base,在可預(yù)見的將來(lái)IOS會(huì)長(zhǎng)期存在下去。另一方面,雖然Juniper一直宣稱他們的JUNOS貫穿其所有設(shè)備,那么他們真的只有一個(gè)OS嗎?當(dāng)然不是。除JUNOS外,Juniper的邊緣路由器的OS是JUNOSe,雖然名字中也有JUNOS,但JUNOSe和JUNOS完全是兩碼事;防火墻產(chǎn)品用的是ScreenOS;其它OS還有JUNOS ES,IVE OS,NetScreen-IDP,WXOS,和CTP等。可見一個(gè)OS也只是Juniper的戰(zhàn)略,但戰(zhàn)略和現(xiàn)實(shí)總有一定的距離。和思科一樣,Juniper的這些OS也是來(lái)自其收購(gòu)的幾個(gè)公司(JUNOSe來(lái)自Unisphere,ScreenOS、IVE OS、NetScreen-IDP來(lái)自NetScreen,WXOS來(lái)自Peribit,等等),往JUNOS的集成工作也在不斷進(jìn)行,例如JUNOS 9.0中就集成了ScreenOS的許多功能模塊。但集成工作進(jìn)展緩慢,在這些OS消失之前,Juniper很可能又兼并了新的公司,他們大概永遠(yuǎn)都不會(huì)只有一個(gè)OS。不過,Juniper的產(chǎn)品比思科少很多,歷史也比較短,所以其OS的混亂情況要比思科好很多。

理論上講,對(duì)于一家網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商來(lái)說(shuō),一個(gè)OS要好于多個(gè)OS。但是,不論是思科還是Juniper,由于許多技術(shù)和非技術(shù)上的原因,長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都需要開發(fā)和維護(hù)多個(gè)OS。那么,他們就應(yīng)該盡量使各個(gè)OS的用戶界面相同,降低用戶的使用和學(xué)習(xí)難度。在這一點(diǎn)上,思科做得較好,其IOS和三個(gè)后續(xù)OS的CLI基本兼容。而Juniper的各個(gè)OS的CLI完全不一樣,這大概和用戶不從Juniper購(gòu)買成套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有關(guān),還有就是Juniper的主要產(chǎn)品都已經(jīng)運(yùn)行JUNOS,包括T系列,M系列,MX系列,E系列,和J系列路由器和交換機(jī)等。

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