曾經(jīng)擔(dān)任Juniper Networks公司Junos操作系統(tǒng)產(chǎn)品管理負(fù)責(zé)人、現(xiàn)供職于SDN供應(yīng)商Plexxi 的Michael Bushong認(rèn)為，SDN終將減輕手動(dòng)重新配置網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)，但只有當(dāng)我們收集和處理足夠的數(shù)據(jù)，才可能使網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)自優(yōu)化(self-optimizing)。換言之，要真正地重塑網(wǎng)絡(luò)，SDN和大數(shù)據(jù)必須齊頭并進(jìn)。本文將其精彩觀點(diǎn)與讀者分享。

   大數(shù)據(jù)和SDN閉環(huán)

　　網(wǎng)絡(luò)行業(yè)已經(jīng)達(dá)到一個(gè)拐點(diǎn)。在云計(jì)算的背景下，SDN和大數(shù)據(jù)將重新定義數(shù)據(jù)中心的功能。所有的這種改變，不在于大的概念，而是在于這兩種技術(shù)力量如何走到一起的細(xì)節(jié)。誰(shuí)了解細(xì)微之處，誰(shuí)就能占據(jù)開(kāi)發(fā)新技術(shù)的制高點(diǎn)，并為數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師的利用提供新的切入點(diǎn)。

　 為什么我們需要SDN

　　要了解SDN和大數(shù)據(jù)將如何匯聚一堂，你需要知道現(xiàn)在SDN這么熱門(mén)的核心原因。雖然大部分的重點(diǎn)一直是支持像OpenFlow的協(xié)議，但事實(shí)上SDN大于它所包括的技術(shù)，它是網(wǎng)絡(luò)行業(yè)今后的痛點(diǎn)的真正反應(yīng)。

　　對(duì)于今天的網(wǎng)絡(luò)管理員來(lái)說(shuō)，手動(dòng)配置和管理網(wǎng)絡(luò)是必要的苦差事。只有周圍的基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用程序的使用是穩(wěn)定的，基礎(chǔ)設(shè)施才能相對(duì)不變，痛苦是明顯的，但不能削減。然而，計(jì)算和存儲(chǔ)領(lǐng)域虛擬化的崛起促進(jìn)了工作負(fù)載足夠的可移植性，同時(shí)也暴露出了網(wǎng)絡(luò)的痛點(diǎn)。

　　SDN背后的能量存在，是因?yàn)槠錅p輕這種痛苦的潛力。但怎樣才能做到呢？

　　SDN背后最基本的宗旨是控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離。通過(guò)集中控制，網(wǎng)絡(luò)可以被視為一個(gè)統(tǒng)一的資源。以全球性的視野，SDN控制器可以使用整個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)服務(wù)應(yīng)用程序工作負(fù)載。從概念上說(shuō)，這像當(dāng)今城市的交通監(jiān)控解決方案。在全市范圍內(nèi)了解流量模式，監(jiān)控中心可以使用工具，如測(cè)光燈和可調(diào)的過(guò)路費(fèi)控制交通流量。

　　這些功能通過(guò)一個(gè)或多個(gè)SDN控制器實(shí)現(xiàn)，控制器也作為一個(gè)平臺(tái)，在上面可以運(yùn)行控制器應(yīng)用程序。應(yīng)用程序本身是SDN價(jià)值的終極載體。隨著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)作為它們的資源，這些應(yīng)用程序可以做一些事情，如簡(jiǎn)化配置，通過(guò)做出明智的、基于控制器輸入的自上而下的決策。例如，用戶可以避開(kāi)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。原來(lái)一個(gè)分布式的配置問(wèn)題，現(xiàn)在可以從單一管理接觸點(diǎn)解決，減少工作量和由于錯(cuò)誤配置停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

　 大數(shù)據(jù)的作用

　　要真正的動(dòng)態(tài)，SDN應(yīng)用程序必須有很強(qiáng)的響應(yīng)能力。最低限度，將需要反饋回路，以保證所需的行為變更后實(shí)際發(fā)生。除此之外，網(wǎng)絡(luò)變化的觸發(fā)器從人工干預(yù)發(fā)展到狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的(state-driven)變化似乎將是不可避免的。

　　從手動(dòng)到自動(dòng)的自然進(jìn)程將首先通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析。例如，目前網(wǎng)絡(luò)中的流量條件是否可以被用于驅(qū)動(dòng)路徑優(yōu)化？位置可以用于智能配對(duì)用戶與接近緩存的內(nèi)容？

　　一旦你接受分析可以扮演一個(gè)有意義的角色，你需要考慮該角色應(yīng)該在哪里開(kāi)始和結(jié)束。可能會(huì)被利用的信息來(lái)源是什么？應(yīng)該考慮多少個(gè)端點(diǎn)？虛擬化端點(diǎn)數(shù)量的影響如何？多少狀態(tài)信息分布在這些網(wǎng)絡(luò)和非網(wǎng)絡(luò)實(shí)體？狀態(tài)信息如何收集、存儲(chǔ)和聯(lián)系？

　　這種思路的必然結(jié)論是，我們今天所知道的分析只是浮于表面。最終，SDN的承諾本質(zhì)上捆綁圍繞網(wǎng)絡(luò)的信息，并驅(qū)動(dòng)使SDN應(yīng)用有意義的決策。隨著越來(lái)越多的端點(diǎn)驅(qū)動(dòng)增加流量給越來(lái)越多的用戶，大數(shù)據(jù)被增加了。

　 當(dāng)SDN遇上大數(shù)據(jù)

　　遷移動(dòng)態(tài)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)和hook到多個(gè)數(shù)據(jù)源有一些實(shí)際的影響。這里是我們需要考慮的一些棘手的問(wèn)題：

　　數(shù)據(jù)顆粒度應(yīng)該如何？當(dāng)前大多數(shù)分析工具，根據(jù)時(shí)間間隔抽取樣本數(shù)據(jù)，然后取平均出結(jié)果。如果這個(gè)數(shù)據(jù)被用來(lái)驅(qū)動(dòng)實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)行為，正確的測(cè)量粒度是什么？如果窗口太寬，變化不會(huì)是實(shí)時(shí)的。如果窗口太窄，風(fēng)險(xiǎn)是行為來(lái)回轉(zhuǎn)換，從來(lái)沒(méi)有達(dá)到平衡。

　　從哪里收集數(shù)據(jù)？如果數(shù)據(jù)源是一組分布式IT基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)體(一些物理，一些虛擬) ，什么收集數(shù)據(jù)？在哪里存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)？實(shí)時(shí)接觸到許多設(shè)備的行為在技術(shù)上具有挑戰(zhàn)性，但把這些數(shù)據(jù)放在一起是徹頭徹尾的可怕。你如何設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集的彈性？必須考慮什么樣的擴(kuò)展？性能如何呢？

　　實(shí)時(shí)還是批處理？收集大數(shù)據(jù)是很難的，但處理更難。在大批量的作業(yè)中處理數(shù)據(jù)？如果是這樣，你怎么確保處理時(shí)間足夠快，使接近實(shí)時(shí)的調(diào)整成為可能？還是應(yīng)該分割成許多較小的作業(yè)來(lái)處理，如同使用Hadoop？這些如何與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)整合？

　　你保持多少數(shù)據(jù)？在一個(gè)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)中，出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，你不能只是看配置找出什么在驅(qū)動(dòng)設(shè)備的行為。故障排除將需要擴(kuò)大到包括發(fā)生問(wèn)題時(shí)的狀態(tài)分析。多少歷史必須被存儲(chǔ)？狀態(tài)如何與網(wǎng)絡(luò)(或網(wǎng)絡(luò)周圍的)可能發(fā)生的事件關(guān)聯(lián)？

　　安全性如何？也許最大的挑戰(zhàn)是：人們真的想要一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)嗎？這意味著一定程度的信任今天根本不存在。變更審批流程是什么樣子呢？審計(jì)將是什么樣的形式？如果事情是完全自動(dòng)化的，大型分布式系統(tǒng)如何進(jìn)行有意義的測(cè)試？

　 網(wǎng)絡(luò)的下一階段

　　結(jié)合SDN與大數(shù)據(jù)的技術(shù)挑戰(zhàn)是困難的，但并非不可克服，但它們需要在SDN的成長(zhǎng)期中處理�？赡艹霈F(xiàn)的最壞結(jié)果，將是行業(yè)固化SDN架構(gòu)而沒(méi)有充分考慮大數(shù)據(jù)的影響。

　　控制器架構(gòu)必須考慮如何收集、存儲(chǔ)和訪問(wèn)狀態(tài)信息。SDN應(yīng)用程序需要用心設(shè)計(jì)狀態(tài)消費(fèi)。哪些決定需要應(yīng)用做出，而且更重要的是，通知那些決定所需的所有數(shù)據(jù)源有哪些？即使設(shè)備本身將成為解決方案的一部分。它們應(yīng)該如何在這些應(yīng)用程序所使用的設(shè)備上發(fā)布現(xiàn)有條件的相關(guān)數(shù)據(jù)？鑒于不明朗的架構(gòu)前景，在設(shè)備上可以做什么，以確保更容易與其他的基礎(chǔ)設(shè)施最終整合？

　　顯然，在這一點(diǎn)上問(wèn)題多于答案。但是，在我們這個(gè)行業(yè)急于得到點(diǎn)協(xié)議和解決方案推向市場(chǎng)，這使得我們處在固化架構(gòu)原則而沒(méi)有充分考慮全局的危險(xiǎn)之中。我們現(xiàn)在都要很好地暫停，并確保為我們長(zhǎng)期的成功而規(guī)劃。

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