Arista Networks

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Arista Networks (anciennement Arastra[1]) est un fabricant de matériel de réseau informatique siégeant à Santa Clara (Californie). La société conçoit et vend des commutateurs réseau pour fournir des solutions de Software Defined Networking (SDN) pour les datacenters, le cloud computing, les superordinateurs et environnements de transactions à haute fréquence. Les produits d'Arista comprennent une gamme de commutateurs réseau (switch) 10/40/100 Gigabit Ethernet à faible latence dit "cut through", y compris le 7124SX[2], qui était le commutateur le plus rapide au monde[3] sur connecteurs optiques SFP+ jusqu'en septembre 2012[4], avec sa latence inférieure à 500ns. Arista a son propre système d'exploitation réseau basé sur Linux, EOS (Extensible OS), qui fonctionne sur tous les produits d'Arista.

Histoire de l'entreprise[modifier | modifier le code]

Andy Bechtolsheim a cofondé Sun Microsystems en 1982 et a été son directeur général de conception du matériel. En 1995, David Cheriton a cofondé Granite Systems avec Bechtolsheim, une société qui a développé des produits gigabit Ethernet, qui a ensuite été acquise par Cisco Systems en 1996[5]. En 1998, Les étudiants de l'Université Stanford Sergey Brin et Larry Page ont rencontré Bechtolsheim après avoir été invité chez Cheriton. Lors de la rencontre, Bechtolsheim leur a donné leur premier chèque afin de financer leur entreprise, Google, et Cheriton investit la même somme[6]. En 2001, Cheriton et Bechtolsheim ont fondé une autre start-up, Kealia[7], qui a été acquise par Sun en 2004. De 1996 à 2003, Bechtolsheim et Cheriton occupaient des postes de direction chez Cisco, dirigeant le développement de la gamme de produits Catalyst, avec Kenneth Duda qui avait été le premier employé de Granite Systems[8].

En 2004, le trio a ensuite fondé Arastra (rebaptisé plus tard en Arista[1]). Grâce à leur excellent investissement avec Google, Bechtolsheim et Cheriton furent en mesure de financer l'entreprise eux-mêmes[9]. En mai 2008, Jayshree Ullal a quitté Cisco après 15 ans avec la société, et a été nommée PDG de Arista en octobre 2008[10].

Produits[modifier | modifier le code]

Extensible Operating System[modifier | modifier le code]

EOS (littéralement "système d'exploitation extensible") est le système d'exploitation d'Arista, disponible sous forme d'image unique fonctionnant sur tous les équipements Arista[11] ou dans une machine virtuelle[12]. Il fonctionne avec un noyau Linux non modifié dans un espace utilisateur basé sur Fedora[13]. Plus d'une quarantaine de processus non-privilégiés, appelés agents, sont responsables des différents aspects et fonctionnalités du matériel, tels que les pilotes gérant la commutation des ASICs, l'interface en ligne de commande (CLI), SNMP, Spanning Tree Protocol, et autres protocoles de routage divers. L'état entier du matériel et de ses divers protocoles est centralisé dans un autre processus, appelé Sysdb. Séparer le traitement effectué par les agents de leur état (stocké dans Sysdb) confère à EOS deux propriétés importantes. La première est le confinement de panne logicielle, ce qui signifie que lorsqu'un dysfonctionnement du logiciel survient, les dommages sont limités à un seul agent[14],[15]. La seconde est la possibilité de redémarrer à chaud, car puisque l'état est stocké dans Sysdb, un agent qui redémarre peut reprendre là où il s'était arrêté[15]. Comme les agents sont des processus indépendants, ils peuvent aussi être mis à jour à chaud (une fonction appelée ISSU – In-Service Software Upgrade – Mise à jour logicielle en service).

Le fait qu'EOS fonctionne sous Linux permet l'utilisation d'outils Linux standards sur le commutateur lui-même, tel que tcpdump ou les systèmes de gestion de configuration habituels. EOS offre de vastes APIs pour communiquer avec et contrôler tous les aspects du matériel. À vrai dire, sa CLI est une collection de scripts Python qui appellent simplement ces APIs, tout en offrant une CLI qui ressemble à celle d'IOS. Afin de démontrer l'extensibilité d'EOS, Arista a développé un module baptisé CloudVision[16] qui étend la ligne de commande en utilisant XMPP comme un bus de messages partagé pour la gestion et la configuration de commutateurs[17]. Ceci a été mis en œuvre tout simplement en intégrant une bibliothèque existante open-source en Python avec la CLI.

Programmabilité[modifier | modifier le code]

En plus de toutes les fonctionnalités de programmation et scriptage standards traditionnellement disponibles dans un environnement Linux, EOS peut également être programmé à travers différents mécanismes:

  • La fonctionnalité appelée Advanced Event Management[18] (Gestion Avancée des Évènements), peut être utilisée pour réagir à des évènements et exécuter automatiquement des commandes ou des scripts, ou envoyer des alertes lorsque des changements d'état se produisent dans le commutateur, tel que la perte de réseau sur une interface ou une machine virtuelle migrant vers un autre hôte.
  • "Event Monitor" enregistre les changements appliqués aux tables de MAC, ARP et routage dans une base de données SQLite locale pouvant être consultée ultérieurement via des requêtes SQL[19].
  • eAPI ("External API", API Externe)[20] offre une interface JSON-RPC versionée pour exécuter des lignes de commande et obtenir leurs sorties sous forme d'objets structurés en JSON.

Commutateurs Ethernet[modifier | modifier le code]

La gamme de produits d'Arista peut être divisée en septs groupes:

  1. Série 7500E: Châssis modulaire avec une fabric en VOQ supportant jusqu'à 4 ou 8 cartes de ligne en mode différé offrant des débits net de 10GbE, 40GbE et 100GbE[21] non-bloquant jusqu'à 30 Tbit/s de capacité pour un maximum de 1 152 ports 10GbE avec jusqu'à 144 Go de mémoire tampon. Chaque port 100GbE peut aussi opérer en tant que 3 ports 40G ou 12 ports 10G[22], fournissant ainsi un débit net de 120Gb par port.
  2. Série 7300: Châssis modulaire avec 4, 8, ou 16 cartes de ligne ayant chacune une capacité de 2,56T bit/s, pour une fabric totalisant jusqu'à 40Tbit/s de capacité utilisable pour un maximum de 2 048 ports 10GbE[23]. Contrairement au Série 7500, le 10GBASE-T est disponible sur certaines cartes pour le 7300.
  3. Série 7200: Commutateurs 40GbE 2U de haute-densité à faible latence, avec 5,12Tbit/s de capacité[24].
  4. Série 7100: Commutateurs 10Gb cut through 1U à latence ultra-faible. Le 7124SX a un temps de latence de port-à-port de moins de 500ns, quelle que soit la taille de Frame Ethernet (y compris avec des Jumbo frames)[3].
  5. Série 7150: Commutateurs 10Gb cut through 1U à latence ultra-faible. Le temps de latence de port-à-port est inférieur à 380ns, quelle que soit la taille de Frame Ethernet[27]. Contrairement au Série 7100, le switch peut être re-programmé[28] afin d'ajouter de nouvelles fonctionnalités sans perte de performance, tel que l'encapsulation VXLAN ou le NAT/PAT.
  6. Série 7050: Commutateurs cut through 10Gb et 40Gb 1U à faible latence. Cette ligne de produit offre une plus grande densité de ports que la série 7100, avec un minimum de 52 × 10GbE ports, au détriment d'un temps de latence légèrement supérieur (1,2μs ou moins).
  7. Série 7048: Commutateurs 1Gb 1U en mode différé destinés à être en tête de rack (Top of Rack), avec 4 liaisons montantes de 10Gb. Ces commutateurs utilisent une architecture à tampon profond (Deep Buffer), avec 768MB de mémoire pour les packets.

Le faible temps de latence des commutateurs Arista a rendu la plate-forme répandue dans les environnements de transactions à haute fréquence, tels que la Chicago Board Options Exchange[29] (la plus grande bourse américaine où se négocient les contrats d'options), Lehman Brothers[30] ou RBC Capital Markets[31]. En octobre 2009, un tiers de ses clients étaient de grandes entreprises de Wall Street[32].

Bien qu'Arista fasse des commutateurs, leurs commutateurs supportent tous également une large gamme de protocoles de niveau 3[33], tels que IGMP, VRRP, RIP ou BGP. Les autres protocoles réseaux supportés incluent OSPF, IS-IS ainsi que OpenFlow. Les commutateurs sont également capables d'utiliser ECMP au niveau 3 ou niveau 4, et d'appliquer des liste de contrôle d'accès de niveau 3 ou 4 à chaque port, entièrement avec le matériel (sans intervention du control plane).

Tous les commutateurs d'Arista sont construits en utilisant les meilleurs composants du marché (aussi appelés « merchant silicon ») au lieu d'ASIC de commutation personnalisés. Cette stratégie permet à Arista de tirer parti des dernières avancées technologiques dans la fabrication de processeurs à un prix inférieur, en raison des coûts prohibitifs associés au développement et à la production de puces personnalisées. D'autres concurrents importants tels que Cisco Systems et Juniper ont également commencé à suivre la même stratégie[34], ce qui a conduit à de multiples produits concurrents construits sur les mêmes puces. Par exemple la puce Trident de Broadcom est utilisée dans certains commutateurs Cisco Nexus, Juniper QFX, Force10, IBM et HP[35]. L'intégration des puces avec le reste du système (y compris l'intégration avec la MAC et PHY, ainsi que les pilotes et périphériques sur le plan de contrôle) et le logiciel sont ce qui différencient les produits concurrents.

En novembre 2013, Arista Networks introduit le réseau en Spline, combinant les architectures dites en "spine-leaf" dans un réseau à un seul niveau, visant ainsi à réduire les coûts opérationnels[36].

Principaux concurrents[modifier | modifier le code]

  1. Avaya
  2. Brocade Communications Systems
  3. Cisco Systems
  4. Dell (suite à l'acquisition de Force10)
  5. Extreme Networks
  6. HP Networking
  7. Juniper Networks
  8. Mellanox Technologies

Références[modifier | modifier le code]

  1. a et b (en) « Arastra Starts with a Name Changer, Aims for a Game Changer », HPCwire,‎ 23 octobre 2008 (consulté le 16 octobre 2011)
  2. (en) « Arista Advances Race to Zero with Sub 500 Nanosecond Latency Switch », Arista Networks,‎ 15 mars 2011 (consulté le 23 juin 2014)
  3. a et b (en) « Arista, Blade win top spot in data center switch test », Network World, Inc,‎ 18 janvier 2010 (consulté le 16 octobre 2011)
  4. (en) « Cisco looks to one-up Arista, Juniper with Nexus 3548 », InformationWeek,‎ 19 septembre 2012 (consulté le 10 avril 2013)
  5. (en) « Cisco buys Granite Systems », CNET News,‎ 3 septembre 1996 (consulté le 16 octobre 2011)
  6. (en) Jacob Jolis, « Frugal after Google », Stanford Daily,‎ 16 avril 2010 (lire en ligne)
  7. (en) « Cisco's Brain Drain Continues », CNET News,‎ 16 décembre 2003 (consulté le 16 octobre 2011)
  8. (en) « Management Team » (consulté le 23 juin 2014)
  9. (en) « 10 start-ups to watch in '09 », Network World, Inc,‎ 5 janvier 2009 (consulté le 16 octobre 2011) — Funding: Undisclosed amount from Bechtolsheim and David Cheriton
  10. (en) « Arista Networks Names Jayshree Ullal President and CEO, Andreas Bechtolsheim CDO and Chairman », Arista Networks,‎ 23 octobre 2008 (consulté le 23 juin 2014)
  11. (en) « Arista EOS : Key Features » (consulté le 23 juin 2014) : « EOS provides a single binary image across all Arista networking platforms »
  12. (en) « vEOS – Running EOS in a VM », Arista Networks (consulté le 23 juin 2014)
  13. (en) « Using tcpdump for troubleshooting »,‎ 16 juin 2011 (consulté le 23 juin 2014) : « Linux Fedora 12 as the foundation upon which the Arista EOS is built »
  14. (en) « The Joy of an Open Switch Operating System »,‎ 1 mai 2011 (consulté le 8 novembre 2011) : « Kill agents and watch them restart to see if EOS is as resilient as we say it is. »
  15. a et b (en) « Extensible Modular Operating System » (consulté le 23 juin 2014)
  16. (en) « CloudVision – Topology Agnostic Management for Cloud Data Centers » (consulté le 23 juin 2014)
  17. (en) « CloudVision Multi-Switch CLI – Network Management over XMPP »,‎ 23 août 2011 (consulté le 16 octobre 2011)
  18. (en) « Advanced Event Management (AEM) » (consulté le 23 juin 2014)
  19. (en) Gary Donahue, Arista Warrior, O'Reilly Media,‎ 24 octobre 2012 (ISBN 978-1-4493-1453-8, lire en ligne), « Chapter 27: Event Monitor »
  20. « eAPI: Learning the basics » (consulté en 2 février 2014)
  21. (en) « Arista 7500 Series » (consulté le 12 juin 2014) : « Line Rate 10GbE/40GbE/100GbE interfaces »
  22. (en) « Arista Introduces The Industry’s Fastest Data Center Switch », Arista Networks,‎ 1 mai 2013 (consulté le 12 juin 2014) : « triple-speed 10/40/100G line card with integrated MXP (multi-speed-port) optics that can be software configured on a per port basis »
  23. (en) « Arista 7300 Technical Architecture » (consulté le 12 juin 2014)
  24. (en) « Arista 7200 Series » (consulté le 12 juin 2014)
  25. (en) « 7124FX Application Switch » (consulté le 12 juin 2014)
  26. (en) « How Low Can You Go? Argon Design Reduces HFT Latency to 176ns, Close to the Theoretical Limit », {{Article}} : paramètre « périodique » manquant, Forex Magnates,‎ 1er octobre 2013 (lire en ligne)
  27. (en) « 7150 Series 1/10 GbE SFP Ultra-Low Latency Switch » (consulté le 12 juin 2014)
  28. (en) « Arista 7150S Series: Q&A » (ArchiveWikiwixArchive.isGoogleQue faire ?). Consulté le 12 juin 2014
  29. (en) « Arista Networks Celebrates 1000 Customers Worldwide », Arista Networks,‎ 11 octobre 2011 (consulté le 16 octobre 2011)
  30. (en) « Names You Need To Know: Arista Networks », Forbes,‎ 5 février 2011 (lire en ligne) — Lehman brothers its first customer
  31. (en) « RBC Capital Markets bets on Solace and Arista »,‎ 14 décembre 2010 (consulté le 16 octobre 2011)
  32. (en) « Gunning for an Elephant in Silicon Valley », Bloomberg,‎ 19 octobre 2009 (consulté le 16 octobre 2011) — A third of its customers are big Wall Street firms looking for faster computing systems and speedier execution of trades.
  33. (en) « Supported Features in EOS » (consulté le 12 juin 2014)
  34. (en) « Cisco's 'Jawbreaker' seen as response to competitive pressure », Network World, Inc,‎ 10 mars 2011 (consulté le 29 septembre 2012) : « But basing any product on merchant silicon is a "huge departure" for Cisco »
  35. (en) « Merchant Silicon and Vendor Software – The Hype in 2012 » (ArchiveWikiwixArchive.isGoogleQue faire ?), EtherealMind / Greg Ferro, 6 janvier 2012. Consulté le 29 septembre 2012
  36. (en) « Arista Unveils Single-Tier Ethernet Switches », Network Computing,‎ 4 novembre 2013 (consulté en 3 décembre 2013) : « Arista calls the new devices "spline" switches, meaning they can be deployed in a single-tier network of up to 2,000 servers »

Liens externes[modifier | modifier le code]