改变未来的开始

记企业网络敏捷交换机S12700的开发故事

企业业务BG

在人类文明史上，“四大发明”之一的活字印刷术对推动整个人类社会的发展与进步起到了重要作用。为了克服此前雕版印刷术费时费力、无法快速印刷书籍的缺点，北宋人毕昇发明了“活字印刷术”，用胶泥做成四方长柱体，一面刻上单字，烧制成模，排版时将这些字模按照文章的意思排列在一个铁框内，涂墨印刷，印完后再将字模拆出，留待后面反复使用。不难发现，其本质就是打破了雕版印刷术固有的僵化，在印刷技术上引入了敏捷性，字模之间任意编排，造就天下文章。
历史具有相似性，技术具有穿越时空的相通性。2013年8月8日，华为发布了全球首个以业务和用户体验为中心的敏捷网络架构及全球首款敏捷交换机S12700。华为的“毕昇”们，在以太网交换机上也引入了敏捷性，他们从改变自己开始，来参与并见证这个“改变未来的开始”。

从“ASIC”到“ENP”
在以太网交换机二十多年的发展历程中，每一次变革都根源于业务的变化和技术的发展。早期企业网络主要关注性能，同时要求简单易用、低成本、低功耗。交换机最核心的转发ASIC芯片应运而生，在不断追求性能提升的同时，在成本功耗上也占据着明显的优势。
而现在，企业网络正在发生巨大变化：云计算把应用迁移到云上，网络丢包、时延、抖动严重影响体验；社交媒体和高清视频流量突发、丢包敏感，对网络质量、可靠性、故障定位提出了更高要求；无线接入无处不在，让策略管理和布署变得更加复杂；SDN（软件定义网络）大行其道，虽技术不成熟，但它是未来的方向，用户想用新技术却又怕影响业务。
新技术层出不穷，企业创新和新业务上线速度加快，新业务从出现到上线缩短到以月为单位；而随着半导体技术的不断进步与成熟，性能早已不再是网络发展的瓶颈。基于ASIC转发的交换机，受制于芯片开发周期，对革命性新业务的支持至少需要24个月，无法适应快速变化。如何在保证低成本、低功耗的前提下实现业务灵活定制，也就成为业界面临的共同挑战。
面对挑战，华为人有着自己的应对。早在几年前，华为就捕捉到业务挑战趋势，投入重金探索开发的一款芯片，专门针对以太网转发的可灵活编程芯片——以太网络处理器ENP（Ethernet Network Processor），通过内置硬件加速组件、片内集成智能存储和专利高速查找算法，在保留了传统交换机ASIC成本、功耗、性能优势的同时，具备灵活的全可编程能力。
ENP芯片的诞生，就像提供给华为一个全新的“引擎”，使开发一款全新的交换机——S12700敏捷交换机，更使华为在以太网交换机的改变打法，成为了可能。

从“怎么做”到“做什么”
“有了这么好的芯片，我们一定要有所作为”，以太网交换机PDT经理宋端智和同事们兴奋地端详着ENP芯片，这个机会大家等了很久。
“我们做以太网交换机起步比较晚。”SE陈光荣说，他从应届入职的新员工成长为团队中最年轻的SE，经历了产品线从低端到高端的一系列变迁。为了跟上业界节奏，团队一直忙于与Benchmark对标，补齐应对不同应用场景的产品序列。
“这就像在一只舞曲中，我们起步慢了半拍，就只有拼命追赶，大家做得很辛苦。”他说，如果找不到有竞争力的新产品、新技术，很难弯道超车。所以当得知ENP芯片一版成功时，他异常兴奋，“有了ENP，也许我们可以快半拍。”
早在芯片筹备阶段，对于要基于ENP做什么，大家是有一些思路的。但在瞬息万变的IT世界，两年的时间足以让这些思路都“土得掉渣”。
“对于我们团队而言，以前功能开发就是临摹，根据芯片厂家定义好的功能，去和客户需求相匹配，能做就做，不能做就放弃；而现在，我们是要面对一张白纸进行创作。只能靠团队基于多年的技术积累，大胆假设、小心求证。”为了让这个影响业界趋势的新产品早日出现，团队上上下下都积极贡献智慧。
经过无数次的碰撞，交换机团队决定依托ENP，将基于用户为中心的管理方式做强，以适应业界“企业网络无线化”不可挡的趋势。在华为深厚的技术积累上，他们很快从运营商IP产品借鉴了领先的网络质量监控和故障定位技术，匹配企业网络场景，开发出企业客户交口称赞的iPCA（网络包守恒算法，Packet Conservation Algorithm for Internet）功能。
在讨论设计S12700集群功能时，SE创造性的迸发小点子，小小的改进让S12700在集群多台设备时只需一块主控板就能正常运作，这让产品的可靠性提升了一个档次。
“怎么做”是跟随，“做什么”是领先，这其中的艰辛不言而喻，探索没有人走过的路，意味着从零开始、从近乎99%的无用功中来验证只有1%可能成功的想法，但是为了“快一步”抢占先机，大家始终充满了兴奋。

从“我们想”到“客户想”
就在“做什么”讨论正酣时，开发代表夏开军隐隐担忧，因为基于ASIC芯片的开发仍在继续，而S12700同时上马，交付的压力很大。作为创新尝试，S12700又有很大的不确定性，一旦跑偏返工，那此前承诺的进度就“泡汤”了，所以“不跑偏、不返工”是新产品按时交付的必要条件。
“是否可以把客户的诉求在前期设计阶段就引入，抓住了客户需求就不会跑偏、不会返工。”宋端智说，这个思路得到了大家的认同。
于是，他们就带着产品初步构想，兵分三路去和客户、合作伙伴交流，了解客户在网络业务中存在的关键痛点、对创新功能的认可程度、对产品不同功能的重视程度等等。客户对“企业网络无线化”等构想非常认同和期待，但意外的是，客户对产品外观、品质的诉求一点也不少。
原来，在企业业务市场，系统维护基本交由外包公司打理。由于人员流动、合同转签等原因，往往是一年内要交接很多次，因此客户非常关注设备的易用、易操作性。
譬如一位客户提到，曾购买过一款产品，验货时发现机箱面板上有一排整齐的孔，说明书上说是散热孔。但在他的理解中，怎么也不可能把如此大、排列如此规律的孔看成是散热的，结果每当有工程师交接，都会咨询到这排“孔”，生怕缺少零件而造成事故。“从我们的角度上来说，性能上达标，在制造上性价比高，就是一款好产品；而对于企业客户而言，高端大气上档次、简单实用好操作也是他们作出购买选择的必要条件。”硬件负责人张华说。
“这一圈下来，对于新产品，我们吃了一颗定心丸，但没想到客户如此关注硬件、操作系统，这也成为后续一个非常重要的输入。”宋端智说。
在架构设计阶段就与客户深入沟通交流，让客户参与到新产品的设计中，激发需求对客户痛点的关注，同时有效改进此前版本中积累的问题。从原来技术层面的“我们想”，到如今深入挖掘需求的“客户想”，让S12700一发布就吸引了大家的关注。

从“实验室”到“发布会”
诺大的世贸天阶会场刚举办完一场婚礼，大红的桌布仿佛还在记忆着喜庆。8月7日凌晨，张华和几位同事来不及卸去旅途的疲惫，作为研发现场支持的他们，马不停蹄地开始测量、改造、布网。
这次发布会原计划邀请400多人的媒体团，但由于可编程的“热度”让800人纷至沓来，在加座都满足不了需求之后，很多人是站着听完了全程。现场体验也是本次发布会的亮点之一，线上视频直播，有线、无线终端发出的微博、微信在网络上畅游，大家感受到可编程的巨大魅力。现场盛况把央视的记者也吸引来了，看着“新闻联播”的LOGO，大家相视一笑。
紧张的会前24小时仿佛历历在目，所有的现场布置、网络配置与调测均需在发布会之前24小时全部搞定，“当时忙得连上厕所、喝口水的时间都没有。”张华说。
而让他深刻的还有一个细节，晚上10点多，克服了带宽、IP地址等一系列问题之后，网络终于被调通。当时有领导提前来看场，一进场就发现布线不美观，要求启动改线。“我当时非常疲惫，心里埋怨这些都是花把式，以前在实验室里，线路只要通了，基本就不会关注到线路的走法。”他说。在半清醒之中，他和供应商的兄弟们硬着头皮重新设计线路、打孔、埋线，一直到凌晨才归置妥当。第二天，他巡场一周，发现电视台现场拍摄机位就正对着一处集中线缆，不免一身冷汗，“发布会和实验室还真不一样”。
超宽的屏幕、绚烂的灯光、万众瞩目的演讲、振奋人心的产品揭幕，舞台之下的张华他们看着这一切的发生，这一刻他们疲惫并快乐着，“看到自己的产品成为大家眼中的掌上明珠，我们全部都满血复活了。”他笑着说。
在实验室的研发人，更多关注的是代码质量、性能指标，这些是他们的“自尊心”。走进发布会的研发人，深深地感受到“品牌无小事”，任何一个小细节都会在聚光灯下无限放大，对于商业氛围有了更多的认识和思考。与此同时，他们也更多了一份自信，因为就在产品揭幕的那一刻，他们仿佛能看到自己编写的那一段代码在“飞舞”。
从“搬砖头”到“建教堂”
发布会非常成功，宋端智一颗悬着的心终于放下来了。当得知晚上央视《新闻联播》有相关报道时，他一下子发了短信给几十位同事，提醒大家收看。
“这款交换机可以将网络应用升级的时间从原来的24个月缩短到6个月，网络交换机主要应用于网络之间，以及电脑等终端之间的连接，是决定网络质量和网络应用升级速度的重要设备。”通俗易懂的讲解让家人理解到那个常说的“黑盒子”有多大的价值。
回南研后，宋端智给全体以太网交换机的员工举办了三场宣讲，回顾现场热烈的视频，分享现场的故事和客户的关注点。
他分享说，发布会结束后，他就被一线客户经理围住，大家说咱终于又推出了一款有竞争力的产品，详细咨询产品的进度，准备为后续推广做准备；中午他陪同一批客户吃饭，客户直接问，“你们的S12700，预算要多少？如果低于XX，我们就会买两台”……在他的讲述中，200多人的会场鸦雀无声，仿佛在听别人夸奖自己的孩子，这一刻，大家充满荣光。
另一方面，宋端智也惊喜地发现，大家也不仅仅只是关注自己的“一亩三分代码”，有一位员工问，“现在咱有了这么棒的产品，在定价上会采用什么新策略？”新时代的研发人从“搬砖头”起步，但他们从没忘记自己是在打造S12700这座“教堂”。
发布会后，宋端智常常被客户邀请去做交流，客户对S12700、对于敏捷特性非常感兴趣，探讨这个创新产品能在客户新网络中发挥哪些作用。很多客户在产品没有正式上市之前就已经下单，这在以太网交换机的历史上是没有的。

九月份的南京，秋高气爽，夏日的热浪已渐渐散去。在以太网交换机团队的办公区墙面上，“离产品正式交付还有xx天”的倒计时横幅已经挂起。未来将从这里开始。
而改变未来，还需要从改变自己开始。

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