История операционной системы IOS

История IOS

Операционная система IOS (Internetworking Operating System - операционная система межсетевого взаимодействия), под управлением которой работают маршрутизаторы и коммутаторы Cisco, - одно из лучших сетевых системных программных средств в мире. Эта система поддерживает функционирование Интернета, обеспечивая примерно 80 процентов веб-трафика. Уже хотя бы поэтому в дни празднования 25-летия компании Cisco операционная система IOS заслуживает отдельного разговора. К тому же именно благодаря IOS маршрутизаторы Cisco стали бестселлером рынка информационных и коммуникационных технологий.

Свой первый маршрутизатор сегодняшний юбиляр выпустил в 1986 году, а уже через год среднемесячный объем продаж маршрутизаторов Cisco достиг 750 тысяч долларов США. Ныне годовой оборот компании, 25 лет назад представлявшей собой команду из двух человек, составляет 36 млрд долларов, и как минимум 70 процентов дохода Cisco приносят продукты с предустановленной операционной системой Cisco IOS.

Появление же этого программного средства на рынке прошло скромно и незаметно. Более того, в течение нескольких лет у него даже не было собственного имени: "программное обеспечение" для маршрутизаторов Cisco, и только. В конце концов, безымянной системе дали длинноватое и не броское название (см. выше), которое, с другой стороны, точно отразило корпоративную миссию Cisco на стадии ее становления: разработку маршрутизаторов для связи между разнородными компьютерами и сетями. (Напомним, что в середине 1980-х годов в мире работало множество закрытых сетей, таких как DECnet, AppleTalk, Apollo Domain, Novell IPX, Banyan VINES, IBM SNA и TCP/IP.)

Успех новой операционной системы предопределили, сразу же выделив ее из конкурентной среды и обеспечив ей преимущество на долгие годы вперед, ряд решений, принятых на начальных этапах разработки Cisco IOS. Об этом рассказывают два ведущих инженера Cisco: работающий в Cisco с 1989 года старший вице-президент по исследованиям и передовым разработкам Джоэль Байон (Joel Bion) и один из основателей компании, ее первый инженер, разработчик IOS и обладатель высшего инженерного звания Cisco Fellow Кирк Локхид (Kirk Lougheed).

Во-первых, Cisco сделала кодовую базу IOS максимально гибкой и способной к быстрым изменениям, что позволило адаптировать ее к множеству платформ и легко внедрять новые функции, необходимые заказчикам. В результате Cisco стала постоянно опережать конкурентов. "В процессе установки IOS мы выясняли у очередного заказчика, какие дополнительные функции он хотел бы иметь, и буквально через несколько дней предоставляли ему эти функции, - вспоминает Джоэль Байон. – С каждым разом Cisco IOS стала демонстрировать все большую способность к расширению. Высокая доступность программных обновлений, поддержка широкого круга платформ в разных сегментах рынка, модульная структура… Прежде все это считалось заведомо невозможным, но наша операционная система снова и снова доказывала, что может поддерживать новую функциональность в централизованных и распределенных архитектурах".

Другое важное новшество, вспоминает Джоэль Байон, касалось поддержки "мостов" (bridging), в то время служивших наиболее распространенным способом подключения компьютеров к сетям. И соединения по мостовой схеме, и маршрутизация имели свои преимущества, но метод маршрутизации и передачи трафика, примененный в IOS, решил множество проблем с "мостами", вызывавших серьезные сбои в корпоративных сетях и отпугивавших заказчиков от компаний, делавших упор на мостовые соединения.

Тогда, как и сейчас, своих заказчиков Cisco буквально боготворила, что, впрочем, было совершенно естественно для основателей Cisco, занимавшихся поддержкой ИТ-систем в Стэндфордском университете. В результате Cisco получила возможность быстро разрабатывать и совершенствовать различные версии IOS, которые в компании называют «поездами» и нацеливают на разные рынки. Управление «поездами» напоминает работу диспетчера на Центральном вокзале Нью-Йорка и сопряжено с немалыми проблемами: создать "поезд" легко, говорит Кирк Локхид, но как управлять огромным парком локомотивов, каждый из которых уникален?

Проблему удалось решить с помощью «компонентизации" или модульной структуры ПО. В рамках такого подхода с 2008 года создаются стандартные пакеты исходного кода, которые можно использовать в разных версиях операционной системы. В результате Cisco получила возможность, с одной стороны, еще быстрее расширять функциональность и устранять ошибки, а с другой - повышать качество и производительность IOS. В 2009 году модульная структура IOS Component Framework принесла отделу Cisco NSSTG (Network Software and Systems Technology Group - отдел сетевого программного обеспечения и системных технологий) премию журнала Pioneer в номинации «повышение производительности» и две другие премии за качество.

В настоящее время операционная система IOS XE поддерживает функциональность IOS поверх ядра Linux и обеспечивает высокую доступность и интеграцию услуг. Развитие IOS XE продолжится и в будущем. Эта операционная система будет поддерживать все больше внешних разработок и приложений с открытым кодом.

Преобразование отрасли

Сила и влияние Cisco IOS особенно очевидны, если судить об этом продукте по количеству подражаний. Эта операционная система установила стандарты не только разработки, но и настройки конкурирующих продуктов. "Мы чувствуем себя рыбой в воде, когда нам доводится настраивать конкурентный продукт, поскольку операционная система IOS учит азам настройки маршрутизаторов", - говорит Джоэль Байон.

Кроме того, IOS разработана в лучших традициях трансформационного мышления Cisco. По словам того же Байона, "сегодня само собой разумеется, что все коммуникации могут поддерживаться однородной инфраструктурой на весьма низком сетевом уровне, но 20 лет назад эта идея была поистине революционной. Она полностью изменила привычные методы работы информационно-технологических и сетевых организаций. Выпустив IOS, компания Cisco предоставила единое решение для множества разнородных устройств, и с тех пор мы продолжаем развивать это направление своей деятельности. Мы интегрировали данные, голос и видео в единой сети, и сегодня такие наши продукты, как система Cisco TelePresence и IP-телефоны, помогают заказчикам пользоваться преимуществами этой интеграции". Остается добавить, что нынешняя стратегия Cisco по разработке специализированных решений для различных сегментов рынка предоставляет пользователю оптимальные приложения, давая возможность обмениваться информацией в любом месте в любое время с помощью любого устройства. Это стало возможным благодаря новейшим продуктам Cisco, в том числе операционным системам NX-OS и IOS XR, унаследовавшим лучшие черты Cisco IOS.