نظام تشغيل الشبكات من ديل

نظام تشغيل الشبكات من ديل ( DNOS ) هو نظام تشغيل شبكي يعمل على محولات الشبكات من ديل . وهو مشتق إما من نظام التشغيل PowerConnect (DNOS 6.x) أو نظام التشغيل Force10/ FTOS (DNOS 9.x)، وسيكون متاحًا لمحولات سلسلة S من ديل بسرعة 10 جيجابت في الثانية وما فوق، ومحولات سلسلة Z الأساسية بسرعة 40 جيجابت في الثانية، كما يتوفر الإصدار DNOS6 لمحولات سلسلة N.

عائلتين من الإصدارات

تأتي عائلة أنظمة تشغيل الشبكة DNOS في عدد قليل من الإصدارات الرئيسية:

DNOS3

  • DNOS 3.x: هذه عائلة من البرامج الثابتة لمفاتيح الوصول إلى الحرم الجامعي والتي لا يمكن إدارتها إلا باستخدام واجهة مستخدم رسومية قائمة على الويب أو تشغيلها كجهاز غير مُدار.

DNOS6

  • نظام التشغيل DNOS 6.x: هو نظام التشغيل المُستخدم في محولات الشبكة من سلسلة Dell Networking N (المخصصة للشبكات الجامعية). وهو أحدث إصدار من نظام التشغيل PowerConnect، ويعمل على نواة لينكس. يتوفر كترقية لمحولات PowerConnect من سلسلة 8100 (والتي تُصبح بدورها محولات Dell Networking N40xx )، كما أنه مُثبّت على جميع محولات DN من سلسلة N1000 وN2000 وN3000. يتميز بواجهة مستخدم رسومية كاملة عبر الويب، بالإضافة إلى واجهة سطر أوامر كاملة ، تُشبه إلى حد كبير واجهة سطر أوامر PowerConnect الأصلية، مع إضافة مجموعة من الميزات الجديدة مثل PVSTP (بروتوكول الشجرة الممتدة لكل شبكة VLAN)، والتوجيه القائم على السياسات، و MLAG .

DNOS9

  • نظام التشغيل DNOS 9.x: هو نظام التشغيل المُستخدم على محولات Dell Networking من سلسلتي S وZ، وهو تطوير لنظام التشغيل FTOS أو Force10. يوفر نظام DNOS 9.x القياسي (وكذلك FTOS) واجهة سطر أوامر فقط، ولا يوفر واجهة رسومية، مع إمكانية إنشاء واجهة رسومية مخصصة على محولات DNOS9/FTOS باستخدام مجموعة أدوات التشغيل الآلي. يعمل نظام DNOS 9.x على نظام NetBSD .

سيتمكن جهاز PowerConnect 8100 فقط من العمل بنظام DNOS 6.x، بينما ستستمر جميع محولات PowerConnect Ethernet الأخرى في العمل بنظام PowerConnect OS الخاص بها (المبني على VxWorks)، في حين ستعمل سلسلة PowerConnect W على إصدار خاص من ArubaOS من Dell. أما سلسلة Dell Networking S-xxxx وZ9x00 فستعمل بنظام DNOS، بينما ستستمر محولات Dell Networking الأخرى في العمل ببرنامج FTOS 8.x الثابت.

نظام التشغيل OS10

نظام التشغيل OS10 هو نظام تشغيل مفتوح المصدر قائم على نواة لينكس، ويمكن تشغيله على جميع محولات بيئة تثبيت الشبكة المفتوحة (ONIE). وبما أنه يعمل مباشرةً في بيئة لينكس، يستطيع مسؤولو الشبكة أتمتة منصة الشبكة بشكل كبير وإدارة المحولات بطريقة مشابهة لإدارة خوادم لينكس.

طبقة تجريد الأجهزة

تستخدم ثلاث من أصل أربع عائلات منتجات من Dell Networking معالجات Broadcom Trident+ ASICs ، لكن الشركة لا تستخدم واجهات برمجة التطبيقات (APIs) الخاصة بـ Broadcom . فقد قام مطورو Dell Networking بكتابة طبقة تجريد الأجهزة (HAL) الخاصة بهم ، مما يسمح بتشغيل نظام DNOS 9.x على منصات أجهزة مختلفة بأقل تأثير على البرامج الثابتة. حاليًا، تعتمد ثلاث من أصل أربع عائلات من محولات DN على عائلة Broadcom Trident (بينما تعتمد الرابعة - سلسلة E - على معالجات ASICs مطورة ذاتيًا [ 1 ] ). وتعمل اثنتان منها بنظام DNOS 9.x (سلسلتا S وZ). إذا رغب مطورو المنتجات أو احتاجوا إلى استخدام أجهزة مختلفة لمنتجات جديدة، فكل ما عليهم فعله هو تطوير طبقة HAL لتلك الأجهزة الجديدة، ويمكن تشغيل نفس البرامج الثابتة عليها. هذا يمنح الشركة مرونةً عاليةً، ويجعلها غير معتمدة على مورد أجهزة محدد، كما يتيح لها استخدام معالجات ASICs وشرائح مصممة ذاتيًا أو من جهات خارجية.

يعتمد نظام التشغيل الأساسي الذي يعمل عليه نظام DNOS 9.x على NetBSD (بينما يعمل نظام DNOS 6.x على نواة لينكس)، وهو نظام شائع الاستخدام في أنظمة الشبكات المدمجة. يُعد NetBSD نظام تشغيل مستقرًا للغاية ومفتوح المصدر، ويعمل على العديد من منصات الأجهزة المختلفة. باختيار تقنية مجربة ذات وظائف TCP موسعة مدمجة في جوهر نظام التشغيل، يتم تقليل الوقت اللازم لتطوير منتجات جديدة أو إضافة ميزات جديدة إلى نظام DNOS. [ 2 ]

نظام معياري

يتميز نظام التشغيل DNOS 9.x ببنيته المعيارية، حيث تعمل أجزاء النظام المختلفة بشكل مستقل داخل المحول الواحد؛ فإذا تعطلت عملية ما، يكون تأثير ذلك على العمليات الأخرى محدودًا. ويُطبّق هذا التصميم المعياري أيضًا على مستوى الأجهزة في بعض خطوط الإنتاج، حيث تحتوي وحدة التوجيه على ثلاث وحدات معالجة مركزية منفصلة: واحدة للإدارة، وأخرى لمعالجة الطبقة الثانية (L2)، وثالثة لمعالجة الطبقة الثالثة (L3). ويُستخدم هذا النهج نفسه في عائلات البرامج الثابتة الأحدث من سيسكو، مثل NX-OS لخط إنتاج Nexus، أو IOS XR لأجهزة التوجيه المتطورة ( أنظمة توجيه شركات الاتصالات ) من سيسكو . (وعلى عكس نظام IOS الأصلي ، فإن العمليات في IOS ليست معزولة عن بعضها). ولا يُعتبر هذا النهج وسيلةً لزيادة مرونة البرامج الثابتة فحسب، بل يُعزز أيضًا أمان المحولات [ 3 ] [ 4 ].

القدرات

توفر جميع المحولات التي تعمل بنظام DNOS 9.x مجموعة واسعة من بروتوكولات الطبقة الثانية والثالثة. جميع الميزات متاحة على جميع المحولات؛ بعض طرازات المحولات (من سلسلة S) توفر ترخيصًا إضافيًا للطبقة الثالثة أو التوجيه؛ هذا الترخيص الإضافي غير مطلوب لاستخدام هذا البروتوكول، وإنما فقط للحصول على الدعم من قسم دعم شبكات Dell بشأن استخدام هذه الميزات. جميع المنافذ على المحولات التي تعمل بنظام DNOS 9.x مُهيأة كمنفذ طبقة ثالثة ومُعطلة افتراضيًا. لاستخدام هذا المنفذ كمنفذ إيثرنت، يجب تهيئته على هذا النحو (باستخدام الأمر "switchport") ثم تفعيل هذا المنفذ باستخدام الأمر "no shutdown". على عكس DNOS 6.x (التي توفر واجهة الويب وواجهة سطر الأوامر - مع تحكم واسع النطاق في واجهة برمجة التطبيقات عبر أوامر "وحدة تحكم التصحيح" و "مساعدة المطور" غير الموثقة)، فإن DNOS 9.x لا يوفر سوى واجهة سطر أوامر موثقة (CLI) لتكوين ومراقبة المحول مباشرة، على الرغم من أنه من الممكن باستخدام "أدوات التشغيل الآلي" إنشاء واجهة مستخدم رسومية خاصة بك على محولات DNOS 9.x.

قدرات الطبقة الثانية

تدعم المحولات التي تعمل بنظام FTOS جميع معايير الإيثرنت القياسية، بما في ذلك: بروتوكول الشجرة الممتدة وبروتوكول الشجرة الممتدة السريعة (RSTP) ، وشبكات VLAN ، ومعايير IEEE 802.1Q ، وQinQ أو IEEE 802.1ad ، وبروتوكول اكتشاف طبقة الربط (LLDP MED). وتدعم محولات سلسلة S التي تنتهي بالحرف V وبعض بطاقات خط سلسلة E تقنية التغذية عبر الإيثرنت (PoE) وفقًا لمعايير هذا البروتوكول.

إمكانيات الطبقة الثالثة

كما ذُكر أعلاه، يتم تكوين واجهة على مُبدِّل يعمل بنظام DNOS 9.x افتراضيًا كمنفذ من الطبقة الثالثة. وبالتالي، فإن جميع هذه المُبدِّلات هي عبارة عن أجهزة توجيه مزودة بالعديد من الواجهات التي يُمكن (ويتم في أغلب الأحيان) إعادة تكوينها لتصبح مُبدِّل إيثرنت من الطبقة الثانية.

جميع محولات DNOS 9 تعمل على الأقل ببروتوكولات التوجيه التالية: بروتوكول معلومات التوجيه و RIP الإصدار 2 ، و OSPF ، و IS-IS ، وبروتوكول بوابة الحدود الإصدار 4.

الأتمتة المفتوحة

تحت اسم OpenAutomation 2.0، توفر محولات شبكة Dell التي تعمل بنظام DNOS 9.x عددًا من الميزات. وتشمل هذه الميزات: [ 5 ]

البرمجة الذكية

تدعم محولات شبكة Dell ما يُعرف بالبرمجة الذكية. يُمكن تطوير برامج نصية تعمل على المحولات التي تُشغّل نظام التشغيل DNOS 9. يدعم النظام لغتي Perl و Python كلغات برمجة نصية لأتمتة المهام المتكررة الخاصة ببيئة معينة أو لإضافة سلوكيات مخصصة. يُشجع المستخدمون الذين يكتبون هذه البرامج النصية على مشاركتها مع مجتمع المستخدمين وإتاحتها لمستخدمي Force10/DNOS الآخرين. [ 6 ] قدمت Force10 ميزة البرمجة الذكية في نظام التشغيل FTOS عام 2010، على غرار شركات أخرى مثل Cisco في سلسلة منتجات Nexus الخاصة بها. [ 7 ]

توفير المعادن الخام

تدعم محولات شبكة Dell خيار التزويد المباشر (Bare Metal) : إذا كنت بحاجة إلى نشر عدد من المحولات المتشابهة، يمكنك وضع كل من إصدار البرنامج الثابت (المطلوب/الأحدث) وتكوين المستخدم القياسي على مفتاح USB. عند نشر المحولات، ما عليك سوى إدخال مفتاح USB، وتشغيل المحول، وسيقوم تلقائيًا بتحميل البرنامج الثابت والتكوين الصحيحين. بالاقتران مع البرمجة النصية الذكية، يمكن دمج هذه الميزات لتثبيت وتكوين المحولات الجديدة بشكل آلي بالكامل. من الممكن أيضًا تشغيل BMP عبر الشبكة: ما لم تتم إعادة تهيئتها للبدء في الوضع "العادي"، ستتحقق جميع محولات DNOS 9.x (ومحولات FTOS الأقدم) من وجود خادم BMP على الشبكة عن طريق إرسال طلب DHCP/BOOTP عند بدء التشغيل. إذا تلقت استجابة صحيحة من خادم DHCP (عنوان IP، وعنوان خادم TFTP، واسم ملف البرنامج النصي/التكوين)، فستتصل بخادم TFTP لتنزيل ملفات البرنامج الثابت والتكوين الصحيحة وتشغيلها. يمكنك تعطيل هذه الميزة أثناء الإعداد الأولي بحيث يتم تشغيل المحول من البرامج الثابتة والتكوين المحفوظ على ذاكرة NVRAM الخاصة بالمحول.

شبكات الخوادم الافتراضية

تتضمن منصة الأتمتة المفتوحة ميزات خاصة لاستخدام المحاكاة الافتراضية في مركز البيانات. تتيح لك المحاكاة الافتراضية إنشاء أنظمة خوادم (افتراضية) كاملة تعمل على مزرعة برامج إدارة افتراضية قياسية. سيخلق هذا تحديات جديدة للشبكات في مركز البيانات هذا، ويدعم التكوين التلقائي لمفاتيح مركز البيانات لربط الخوادم الافتراضية المنشأة حديثًا. تحتوي منصة الأتمتة المفتوحة على العديد من الميزات لدعم ذلك. [ 8 ]

أتمتة الشبكة

بحسب شركة ديل، يُعدّ التحوّل إلى المحاكاة الافتراضية (للخوادم ومراكز البيانات) أحد أهم التطورات في قطاع تكنولوجيا المعلومات. وتؤكد الشركة على ضرورة تجنّب هذا المسار الوقوع في فخّ التقيّد بمورّدين مُحدّدين نتيجة استخدام تقنيات احتكارية. ويُعتبر إطار الأتمتة المفتوح إطارًا مفتوحًا لا يعتمد على حلول احتكارية [ 8 ] [ 9 ] .

نظام تشغيل بديل

في بعض طرازات محولات شبكة Dell (حالياً S3048-ON وS4048-ON وS4810-ON وS6000-ON وZ9100)، يُمكن تشغيل نظام تشغيل شبكي بديل: Cumulus Linux . يعمل هذا النظام بدلاً من DNOS على NetBSD. Cumulus Linux هو توزيعة Linux كاملة تستخدم حزمة بروتوكولات TCP/IP الكاملة لنظام Linux. [ 10 ]

مراجع

  1. وصف معماري لمنصة Force10 E-series . Force10، 2006. تاريخ الاسترجاع: 3 أغسطس 2012
  2. ^ ورقة بيانات Force10 FTOS ، استرجاعها: 28 يناير 2012
  3. مؤسسة أمن الاتصالات الكندية (CSEC) على نظام التشغيل Force10 FTOS 7.8، مؤرشف بتاريخ 19 أغسطس 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  4. تقرير CSEC حول الهدف الأمني: Force10 Networks FTOS 7.8 ، مؤرشف بتاريخ 4 يونيو 2013 في Wayback Machine ، تاريخ النشر: 17 أغسطس 2009، تاريخ الاسترجاع: 28 يناير 2012
  5. Dell Force10 Open Automation 2.0 ، تمت زيارته في 29 مايو 2013
  6. حمير أحمد يعرض نسخًا من برنامج DNOS9 على آخرين. تم التحقق بتاريخ 10 مايو 2013
  7. Networkcomputing.com: F10 يُحسّن إطار عمل الأتمتة المفتوح بـ... ، 9 نوفمبر 2010. تاريخ الزيارة: 29 مايو 2013
  8. 1 2 ورقة بيضاء تقنية: أتمتة الشبكات باستخدام إطار عمل الأتمتة المفتوح F10 ، تم تنزيلها في 25 مايو 2013
  9. ورقة المواصفات الفنية لشركة ديل: إطار عمل الأتمتة المفتوح، مؤرشفة بتاريخ 19 مارس 2013 على موقع Wayback Machine ، تم تنزيلها بتاريخ 29 مايو 2013
  10. موقع IT Online: شركة ديل تفصل بين الأجهزة والبرامج ، 7 فبراير 2014. تاريخ الزيارة: 28 أبريل 2014