思科和Juniper的操作系统之争：一个还是多个

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       最近几个月来，Juniper公司一直高调宣传他们只有一个操作系统（OS， Operating System），JUNOS，贯穿其所有产品，大大降低了用户网络的管理成本，不像其竞争对手，有很多个操作系统，管理困难，…，云云。Juniper所谓的竞争对手，也就是思科（Cisco），却好像每宣布一个新产品，就推出一个新的操作系统–边缘路由器ASR 1000的操作系统是IOS XE，网络交换机Nexus 7000的操作系统是NX-OS（详见相关文章），再加上原有的核心路由器CRS-1的操作系统IOS XR，以及思科传统的IOS操作系统。看起来，Juniper和思科的OS战略有所不同，那么，一个和多个OS，到底哪个更好？

       直觉告诉我们，当然是一个更好。多个不同的OS增加用户的维护成本和学习时间，很多网络设备用户也表示同意这一看法。但是从商业角度来看，多个OS似乎并未使思科丢失市场份额。据Dell’Oro公司数据，2007年，思科在总额是42亿美元的企业级路由器市场的份额是82%，在47亿美元的电信商边缘路由器市场占54%，27亿美元的核心路由器市场占55%。Juniper在上述市场都是第二位，分别占据5%，18%，和30%。在局域网（LAN）交换机市场，思科占总额18亿美元的71%，Juniper的份额可忽略不计，因为其EX系列交换机上个月才刚刚开始交付。

       让我们首先从技术上比较一下思科的传统OS，IOS，和Juniper的JUNOS。IOS起源于1987年，大概每两年发布一个重要的升级版本，目前最新版本是12.4；JUNOS起源于1996年，每三个月定期发布一个新版本，目前最新版本是9.0版，大概含有两千万行源代码（IOS和ＪＵＮＯＳ一样，主要源代码都是Ｃ语言）。IOS起步较早，发展过程是从小逐步到大，整个OS就是一个进程（Process）。也就是说，所有的功能模块共享同一个地址空间。这样的话，一个模块的Bug可能会影响到其它模块，甚至造成整个系统当机；另外，如果某个模块需要更新，必须先停机，加载新的OS，再重新启动。JUNOS起步比IOS要晚将近十年，它一开始就是一个模块化的OS，在开源的FreeBSD的基础上开发。Juniper改写了BSD的网络部分，如TCP/IP stack和路由协议，以及用户界面，硬件管理部分等，各个功能模块都是独立的进程。可以说，与IOS相比，JUNOS是一个更加现代的OS， 一个模块的Bug影响其他模块的可能性较小，比较容易Debug。另外，JUNOS可以进行不停机的功能升级。从用户的角度来看，IOS和JUNOS的用户界面类似，都是使用所谓的CLI（Commend Line Interface）；在网络功能上，它们都支持标准的协议，MPLS，RIP，OSPF，BGP，VPN等等，由于市场竞争激烈，在网络功能方面，IOS和JUNOS基本上完全相同。

       IOS诞生于思科还是初创公司之时，随着思科的成长壮大，它兼并了120多家公司，许许多多的来自五湖四海的代码也不断的加入IOS，使得IOS对于不同的设备，衍生出许多不同的版本。您如果看到过IOS的“Upgrade Tree”，就知道它不是“tree”，更像一片茂密的森林。IOS含有如此多来源不定的代码在同一个地址空间内运行，可想而知，Debug是多么的艰难。

       所以，思科的OS战略是用三个OS逐步取代IOS。IOS XR用于核心路由器（Core Router），IOS XE用于边缘路由器，NX-OS用于数据中心的网络交换机。三个都是模块化的OS，IOS XE和NX-OS基于Linux内核（目前Linux的代码质量已经全面超过BSD，JUNOS 1996年起步时Linux还不成熟，如果Juniper现在起步，大概也会选择Linux），IOS XR基于一个兼容POSIX的微内核（Microkernel）， 名叫QNX。IOS的各个功能模块被移植到这些新的OS，作为单独的进程运行于内核之上。

       当然，战略归战略，实现起来非常复杂，完成这一工作需要不是一年、两年，而是五年、甚至十年。再加上IOS的数十万的Installation Base，在可预见的将来IOS会长期存在下去。另一方面，虽然Juniper一直宣称他们的JUNOS贯穿其所有设备，那么他们真的只有一个OS吗？当然不是。除JUNOS外，Juniper的边缘路由器的OS是JUNOSe，虽然名字中也有JUNOS，但JUNOSe和JUNOS完全是两码事；防火墙产品用的是ScreenOS；其它OS还有JUNOS ES，IVE OS，NetScreen－IDP，WXOS，和CTP等。可见一个OS也只是Juniper的战略，但战略和现实总有一定的距离。和思科一样，Juniper的这些OS也是来自其收购的几个公司（JUNOSe来自Unisphere，ScreenOS、IVE OS、NetScreen-IDP来自NetScreen，WXOS来自Peribit，等等），往JUNOS的集成工作也在不断进行，例如JUNOS 9.0中就集成了ScreenOS的许多功能模块。但集成工作进展缓慢，在这些OS消失之前，Juniper很可能又兼并了新的公司，他们大概永远都不会只有一个OS。不过，Juniper的产品比思科少很多，历史也比较短，所以其OS的混乱情况要比思科好很多。

       理论上讲，对于一家网络设备厂商来说，一个OS要好于多个OS。但是，不论是思科还是Juniper，由于许多技术和非技术上的原因，长时间内都需要开发和维护多个OS。那么，他们就应该尽量使各个OS的用户界面相同，降低用户的使用和学习难度。在这一点上，思科做得较好，其IOS和三个后续OS的CLI基本兼容。而Juniper的各个OS的CLI完全不一样，这大概和用户不从Juniper购买成套网络设备有关，还有就是Juniper的主要产品都已经运行JUNOS，包括T系列，M系列，MX系列，E系列，和J系列路由器和交换机等。