White-Box-Switch
Ein White-Box-Switch ist Netzwerkhardware ohne vorinstalliertes Betriebssystem. Das Betriebssystem wird getrennt beschafft und selbst aufgespielt.
Definition
Im üblichen Modell wird ein Switch als Einheit gekauft: Gerät und Betriebssystem vom selben Hersteller, untrennbar verbunden. Ein White-Box-Switch bricht diese Kopplung auf. Geliefert wird die Hardware, die Software wählt der Betreiber.
Die Geräte stammen überwiegend von Auftragsfertigern aus Asien, die auch für die bekannten Marken produzieren. Verbaut sind dieselben Vermittlungschips, die in Markengeräten stecken.
Der Begriff stammt aus dem Bild des unbedruckten Gehäuses: Hardware ohne Markenzeichen und ohne Software.
Wie ein Betriebssystem daraufkommt
Die Geräte bringen eine kleine Installationsumgebung mit, üblicherweise ONIE. Sie verhält sich ähnlich wie der Netzwerkstart eines Servers: Beim ersten Einschalten sucht der Switch über das Netz nach einem Abbild, lädt es und installiert es.
Damit lässt sich ein Switch wie ein Server behandeln. Er kann neu bespielt, auf eine andere Fassung gebracht oder mit einem anderen Betriebssystem versehen werden, ohne dass Hardware getauscht wird.
Als Betriebssystem kommen unter anderem SONiC und mehrere kommerzielle Systeme in Frage, die auf denselben Geräten laufen.
Warum Betreiber das tun
Kosten. Hardware und Software werden getrennt eingekauft und getrennt verhandelt.
Unabhängigkeit. Die Bindung an einen Hersteller entfällt. Wird ein Gerät abgekündigt, läuft dieselbe Software auf einem anderen.
Einheitlichkeit. Ein Betriebssystem über den gesamten Bestand, unabhängig von der Herkunft der Geräte.
Erweiterbarkeit. Bei offenen Systemen lassen sich eigene Funktionen ergänzen.
Das rechnet sich ab einer gewissen Größe. Wer hunderte oder tausende Switches betreibt, spart erheblich. Wer fünf betreibt, zahlt mit Arbeitszeit drauf.
Was dagegen spricht
Zuständigkeit im Fehlerfall. Bei einem Markengerät gibt es eine Stelle für Hardware und Software. Bei getrennter Beschaffung sind es zwei, und zwischen beiden liegt eine Grauzone.
Integrationsaufwand. Die Zusammenstellung aus Gerät, Betriebssystem und Chip muss geprüft sein. Nicht jede Kombination funktioniert, und nicht jede wird gepflegt.
Eigenes Wissen nötig. Ohne Fachleute, die das System verstehen, wird der Betrieb zum Risiko.
Als Mittelweg haben sich Geräte etabliert, die von einem Anbieter mit Namen, Gewährleistung und Unterstützung verkauft werden, deren Betriebssystem aber weiterhin frei wählbar ist. Der Preisvorteil fällt geringer aus, dafür gibt es einen Ansprechpartner.
Einordnung
In großen Rechenzentren ist das Modell etabliert. Die Betreiber der größten Netze setzen es seit Jahren ein und haben es mit vorangetrieben.
In Unternehmensnetzen ist es die Ausnahme geblieben. Dort überwiegen andere Anforderungen: Unterstützung durch den Hersteller, breiter Funktionsumfang, Zertifizierungen und vorhandenes Wissen der Mitarbeiter.
Abgrenzung
SONiC ist ein Betriebssystem, das auf solcher Hardware läuft. Die Begriffe werden oft zusammen genannt, bezeichnen aber verschiedene Dinge.
SAI ist die Schnittstelle zwischen Betriebssystem und Chip und Voraussetzung dafür, dass dieselbe Software auf verschiedenen Geräten arbeitet.
Ein Markengerät mit herstellereigenem Betriebssystem ist das Gegenmodell.
Quellen
- Open Compute Project: Networking Project, Spezifikationen für offene Netzwerkhardware
- ONIE Project: Open Network Install Environment
- SONiC Project, Linux Foundation: Liste unterstützter Plattformen