Depuis la naissance de l’informatique, les réseaux ont évolué parallèlement aux architectures de calcul. Des mainframes aux serveurs clients, en passant par l’informatique des agences, les réseaux ont dû suivre le rythme en évoluant eux aussi. Aujourd’hui, le calcul est devenu fortement distribué, ce qui entraîne un nouveau bouleversement majeur : pour rester efficaces, les réseaux doivent désormais être distribués.
Les clouds distribués nécessitent des réseaux distribués
Depuis dix ans, les clouds centralisés sont la norme, déployés sous la forme d’un cloud public ou privé. L’innovation en périphérie a donné naissance à l’informatique cloud distribuée, dans laquelle une infrastructure de calcul s’étend sur des sites publics, privés et en périphérie. Les entreprises peuvent ainsi rapprocher les données et les charges de travail des utilisateurs, améliorant l’expérience des clients et des employés.
Maintenant que l’informatique cloud a franchi une nouvelle étape de son évolution, l’infrastructure réseau adopte activement un modèle distribué qui lui permet de gagner fortement en agilité et d’évoluer à la vitesse du cloud. Par ailleurs, les techniques de sécurité modernes, comme le zero trust, doivent évoluer vers un modèle centré sur le réseau afin de protéger les données, les charges de travail et les ressources de calcul distribuées.
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Pluribus étend son fabric aux DPU NVIDIA
Malgré l’évolution du réseau, les entreprises sont toujours confrontées à de nombreux défis liés aux réseaux fragmentés, aux solutions propriétaires et aux coûts d’exploitation élevés. Pluribus Networks estime avoir trouvé une solution à ces difficultés en développant une solution conçue pour les clouds distribués. Le fournisseur a récemment étendu son fabric de commutation aux NVIDIA BlueField data processing units (DPUs) afin de réduire la charge des unités centrales (CPU) sur l’ensemble des infrastructures distribuées.
Environ 25 % des charges de travail seront dans le cloud public d’ici 2023, tandis que la majorité (75 %) des charges de travail resteront dans des environnements privés (hors hyperscalers), selon les données du rapport Pluribus’ 2021 State of Data Center Networking. Le rapport a révélé que les deux principaux défis du réseau cloud sont la complexité de l’architecture réseau et celle de l’exploitation du réseau, toutes deux dues à des solutions fragmentées et incomplètes.
NVIDIA et Pluribus partagent une vision commune
Pluribus travaille avec NVIDIA depuis un an pour concrétiser sa vision d’un « réseau cloud unifié ». Il s’agit de fournir une connectivité réseau unifiée, simplifiée et sécurisée à travers les clouds distribués. Cette approche repose sur le Unified Cloud Fabric, nouvelle phase de son Adaptive Cloud Fabric, qui fournit une connectivité underlay et overlay unifiée, avec visibilité intégrée et automatisation du réseau défini par logiciel (SDN).
Unified Cloud Fabric s’appuie sur Netvisor ONE, le système d’exploitation réseau de Pluribus basé sur Linux. Pluribus a porté Netvisor ONE sur BlueField, fournissant un système d’exploitation commun aux commutateurs et aux DPU. Les charges de travail liées au stockage, au réseau, à la sécurité et à la gestion sont ainsi déchargées des serveurs traditionnels.
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Les DPU allègent la charge des serveurs
« Le DPU est à la fois un mini-serveur et un commutateur », a expliqué Mike Capuano, directeur marketing de Pluribus, à ZK Research lors d’un entretien.
« Il exécute les mêmes tâches qu’un commutateur top-of-rack, mais dans un format compact intégré au serveur, avec une puissance de calcul et une accélération matérielle encore supérieures pour décharger les fonctions réseau et de sécurité à celles de la plupart des commutateurs. Ce petit boîtier offre désormais une puissance considérable. Nous pouvons réaliser toutes ces opérations sophistiquées de manière beaucoup plus distribuée. »
L’utilisation d’un système d’exploitation commun sur les commutateurs et les DPU fournit un point de gestion unique depuis n’importe quel nœud du réseau. Par exemple, si une entreprise décide de déployer un nouveau service comme un réseau local virtuel (VLAN), elle peut le faire depuis n’importe quel commutateur. Le service est propagé dans tout le réseau et reste indépendant de la gestion effectuée sur le serveur.
Lorsque les fonctions réseau sont activées sur le DPU du serveur, il n’est plus nécessaire de disposer d’un commutateur ou d’un autre équipement réseau en dehors du DPU présent dans chaque serveur. Celui-ci peut être utilisé dans n’importe quel environnement où l’entreprise déploie un serveur. Ainsi, si une entreprise a déployé des centaines de DPU, elle peut réduire le délai de fourniture des services au lieu de configurer manuellement chaque équipement.
Avec cette approche, Pluribus veut transférer les fonctions réseau vers les DPU des serveurs afin de créer un véritable environnement zero trust, dans lequel la segmentation s’effectue au niveau de chaque application, sans sacrifier les performances ni l’expérience utilisateur. Les pare-feu virtuels existants, qui rapprochent la sécurité des applications, sont à la fois coûteux et pénalisent les performances du CPU. L’approche fondée sur les DPU constitue une meilleure façon d’activer la sécurité et le réseau distribués, a déclaré Capuano.
« De nombreuses solutions protègent contre les pirates qui parviennent à franchir la sécurité périmétrique. Il existe actuellement des modèles basés sur des appliances et des modèles entièrement logiciels, qui présentent tous deux des compromis. Nous pensons pouvoir faire mieux », a ajouté Capuano.
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Les DPU permettent de réaliser de meilleures économies
Les entreprises qui ont adopté un modèle fondé sur les DPU peuvent éviter les licences logicielles et le coût lié à la multiplication des appliances matérielles, puisque les fonctions sont déchargées du CPU. Des leaders du secteur comme NVIDIA et Amazon estiment que les DPU réduisent la charge des CPU de 25 à 30 %. Ils fournissent également une connectivité réseau cohérente pour toutes les charges de travail ou tous les environnements de virtualisation.
Cependant, la plupart des entreprises ne disposeront pas de DPU déployés partout au cours des prochaines années, voire jamais. C’est là qu’intervient le concept de réseau unifié de Pluribus, qui fournit une infrastructure réseau et un modèle d’exploitation communs aux commutateurs comme aux serveurs via les DPU.
Capuano a déclaré que plusieurs clients s’étaient déjà engagés à utiliser la solution. Dans l’un des cas d’usage, un fournisseur de solutions intégrées destinées aux entreprises de télécommunications a développé sa propre pile applicative virtualisée pour transférer les données depuis des stations terrestres satellitaires. Le fournisseur peut décharger les fonctions réseau virtualisées et logicielles sur les DPU afin d’améliorer les performances.
Pluribus lancera les premiers essais sur le terrain de sa solution Unified Cloud Networking fin avril. L’objectif ultime est de s’attaquer aux environnements fragmentés en unifiant le réseau selon plusieurs dimensions (commutateurs et serveurs), tout en fournissant sécurité et visibilité distribuées.
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