1、SDN的體系
1.1、SDN的產(chǎn)生
軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network， SDN)是由美國斯坦福大學(xué)Clean Slate研究組提出的一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)，它將控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面進行分離，轉(zhuǎn)發(fā)平面由受控的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備組成，轉(zhuǎn)發(fā)方式及業(yè)務(wù)邏輯由運行在控制面板上的控制應(yīng)用決定，這種邏輯上的集中控制實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用創(chuàng)新提供了良好的平臺。
由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(交換機、路由器)的固件是由設(shè)備制造商鎖定和控制，所以SDN希望將網(wǎng)絡(luò)控制與物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞蛛x，從而擺脫硬件對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的限制。這樣企業(yè)便可以像升級、安裝軟件一樣對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行修改，滿足企業(yè)對整個網(wǎng)站架構(gòu)進行調(diào)整、擴容或升級的需求。而底層的交換機、路由器等硬件則無需替換，節(jié)省大量成本的同時，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)迭代周期將大大縮短。
1.2、SDN的發(fā)展
開放網(wǎng)絡(luò)基金會(Open Network Foundation，ONF)最早提出了SDN的體系架構(gòu)(如圖1所示)。
ONF的架構(gòu)分為三層。第一層為應(yīng)用層，包括各種業(yè)務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)平臺；第二層為控制層，負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)的資源編排、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�、狀態(tài)消息等；第三層為基砒架構(gòu)層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。而在三個層的連接處，即控制層與基礎(chǔ)設(shè)施層之間被稱為南向接口，而應(yīng)用層與控制層之間被稱為北向接口，這是SDN架構(gòu)中的兩個重要組成部分。其中，ONF在南向接口上定義了開放的Open Flow標(biāo)準(zhǔn)，而在北向接口上還沒有做統(tǒng)一要求；因此，ONF SDN架構(gòu)更多的是從網(wǎng)絡(luò)資源用戶的角度出發(fā)，希望通過對網(wǎng)絡(luò)的抽象推動更快速的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。
圖1 SDN的體系架構(gòu)圖
ONF三層體系架構(gòu)有三個特征。
1)集中管控。邏輯上集中管控能夠獲得全局的網(wǎng)絡(luò)資源信息并根據(jù)業(yè)務(wù)情況對網(wǎng)絡(luò)資源進行全局的調(diào)整和優(yōu)化，如流量控制、負(fù)載均衡等。同時，集中管控還使得網(wǎng)絡(luò)可在邏輯上被視作是由一臺虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行管理和維護，無須對物理設(shè)備進行配置調(diào)整，從而提升了網(wǎng)絡(luò)控制的便捷性。2)接口開放。通過南向和北向接口的開放，可實現(xiàn)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的集成，使應(yīng)用實時告知網(wǎng)絡(luò)如何優(yōu)化和調(diào)整才能更好地滿足應(yīng)用的需求，如應(yīng)用的帶寬、時延、抖動、丟包率的需求等。另外，支持用戶基于開放接口自行開發(fā)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)并調(diào)用資源，加快新業(yè)務(wù)的上線周期。3)網(wǎng)絡(luò)虛擬化。南向接口的統(tǒng)一和開放，屏蔽了底層網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的差異，實現(xiàn)了底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對上層應(yīng)用的透明化。邏輯網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò)分離后，邏輯網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求隨時配置和調(diào)整，不再受具體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備物理位置的限制。同時，邏輯網(wǎng)絡(luò)還支持多租戶共享，支持租戶網(wǎng)絡(luò)的定制需求。
總之，SDN對控制平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面的分離，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中管控成為可能。以O(shè)pen Flow為代表的南向接口的提出使得底層的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備可以被統(tǒng)一控制和管理，而其具體的物理實現(xiàn)將被透明化，從而實現(xiàn)設(shè)備的虛擬化。多種多樣的開放接口，必將推動網(wǎng)絡(luò)能力被便捷地調(diào)用，支持網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新。
網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(Network Function Virtualization，NFV)是運營商針對目前遇到的問題，結(jié)合虛擬化技術(shù)提出的一項網(wǎng)絡(luò)解決方案。隨著運營商網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，其所部署管理的設(shè)備型號與種類也在逐步增加，這必然導(dǎo)致能耗增長和管理成本增加，這些因素會嚴(yán)重影響運營商網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴張與發(fā)展，運營商因此提出采用NFV技術(shù)幫助其繼續(xù)提升網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。NFV可以給運營商帶來低成本、低能耗、快速部署以及靈活調(diào)整等方面的優(yōu)勢；與傳統(tǒng)的專屬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不同，NFV采用通用硬件服務(wù)器作為基礎(chǔ)設(shè)施資源，通過虛擬化技術(shù)在基礎(chǔ)設(shè)施資源中建立虛擬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并提供完整的專屬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所具備的完整功能。而NFV技術(shù)很好地整合了計算虛擬化技術(shù)、存儲虛擬化技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)。在接口標(biāo)準(zhǔn)方面，NFV既可以與Open Flow協(xié)同運行，也可以采用基于非Open Flow的自有協(xié)議工作，還能夠兼容ForCES等傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化接口協(xié)議；這一方面是為兼容運營商中大量的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，另一方面是面向運營商未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展要求。
OpenDaylight是由若干IT廠商提出的技術(shù)路線，以方案可落地實施部署為前提條件，基于SDN的開源技術(shù)并結(jié)合了NFV的優(yōu)勢特點所形成的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。OpenDaylight借鑒了SDN的層次架構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與編程服務(wù)層、控制平臺層、物理與虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層。而OpenDaylight的控制平臺層是以Java虛擬機實現(xiàn)，根據(jù)一系列功能模塊來實現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)功能組件，也可以基于第三方的功能模塊來提升功能的多樣性。其與SDN的差異包括：南向接口既支持OpenFlow協(xié)議，也支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠家專有的協(xié)議，更支持符合國際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如NETCONF的配置協(xié)議和BGP， OSPF等路由協(xié)議)。OpenDaylight采用服務(wù)抽象層來兼容處理不同的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。具體是服務(wù)抽象層將不同標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議翻譯為OpenDaylight可以解釋的服務(wù)請求，對底層協(xié)議保持透明的狀態(tài)，大幅提升了整體架構(gòu)的可擴展性。
NFV與SDN所適用的場景存在一些差異，不同的網(wǎng)絡(luò)和架構(gòu)需要選擇不同的技術(shù)來提升網(wǎng)絡(luò)體驗。而兩者相同的地方都是采用通用設(shè)備結(jié)合虛擬化技術(shù)，基于軟件來實現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)功能組件；而OpenDaylight的開源特性，使得它既兼容SDN、也對NFV采取融合的態(tài)度，未來將與兩者繼續(xù)并行發(fā)展。其最終目標(biāo)是基于軟件的開發(fā)、調(diào)整、配置與部署完成對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�、架�?gòu)的規(guī)劃；而以上這些均可通過PC端、移動端(手機、平板)基于Web方式進行。
SDN的控制器層處于中間，基于開放的接口提供南北向的數(shù)據(jù)通信。其中北向接口專門負(fù)責(zé)與上層應(yīng)用進行通信，南向接口專門負(fù)責(zé)與底層資源的數(shù)據(jù)層進行通信。為避免由于單點導(dǎo)致控制器的功能失效與性能瓶頸，未來將采用東西向的通信方式部署多控制器集群這是SDN未來的發(fā)展方向之一。
2、SDN的關(guān)鍵技術(shù)
2.1、SDN的控制層
控制層是SDN的大腦，負(fù)責(zé)對底層轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的集中統(tǒng)一控制，同時向上層業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)能力調(diào)用的接口，在SDN架構(gòu)中具有舉足輕重的作用，SDN控制器也是SDN關(guān)注的焦點。從技術(shù)實現(xiàn)上看，控制器除了南向的網(wǎng)絡(luò)控制和北向的業(yè)務(wù)支撐外，還需要關(guān)注東西的擴展，以避免SDN集中控制導(dǎo)致的性能和安全瓶頸問題，SDN控制器也在南向、北向、東西向上引入了相應(yīng)的核心技術(shù)，有效解決與各層通信以及控制集群橫向擴展的難題。
當(dāng)前，業(yè)界有很多基于Open Flow控制協(xié)議的開源控制器實現(xiàn)，例如NOX， Onix， Floodlight等，它們都有各自的設(shè)計特色，能夠?qū)崿F(xiàn)鏈路發(fā)現(xiàn)、拓?fù)涔芾�、策略制定、表項下發(fā)等支持SDN網(wǎng)絡(luò)運行的基本操作。雖然不同的控制器在功能和性能上存在差異，但SDN控制器已具備應(yīng)有的技術(shù)特征，從這些開源系統(tǒng)的研發(fā)與實踐中得到的經(jīng)驗和教訓(xùn)將有助于推動SDN控制器的規(guī)范化發(fā)展。
另外，用于網(wǎng)絡(luò)集中化控制的控制器作為SDN網(wǎng)絡(luò)的核心，其性能和安全性非常重要，其可能存在的負(fù)載過大、單點失效等問題一直是SDN領(lǐng)域中亞待解決的問題。業(yè)界已對此有很多探討，從部署架構(gòu)、技術(shù)措施等多個方面提出很多建設(shè)性的方法。
SDN控制器對網(wǎng)絡(luò)的控制主要是通過南向接口協(xié)議實現(xiàn)，包括鏈路發(fā)現(xiàn)、拓?fù)涔芾�、策略制定、表項下發(fā)等，其中鏈路發(fā)現(xiàn)和拓?fù)涔芾碇饕强刂破淅媚舷蚪涌诘纳闲型ǖ缹Φ讓咏粨Q設(shè)備上報信息進行統(tǒng)一監(jiān)控和統(tǒng)計；而策略制定和表項下發(fā)則是控制器利用南向接口的下行通道對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行統(tǒng)一控制。
SDN北向接口是通過控制器向上層業(yè)務(wù)應(yīng)用開放的接口，其目標(biāo)是使業(yè)務(wù)應(yīng)用能夠便利地調(diào)用底層的網(wǎng)絡(luò)資源和能力。通過北向接口，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的開發(fā)者能以軟件編程的形式調(diào)用各種網(wǎng)絡(luò)資源；同時，上層的網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)可以通過控制器的北向接口全局把控整個網(wǎng)絡(luò)的資源狀態(tài)，并對資源進行統(tǒng)一調(diào)度。因為北向接口直接為業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)，因此，其設(shè)計需要密切聯(lián)系業(yè)務(wù)應(yīng)用需求。同時，北向接口的設(shè)計要合理、便捷，以便能被業(yè)務(wù)應(yīng)用廣泛調(diào)用。這將直接影響SDN控制器廠商的市場前景。
南向接口已有OpenFlow等國際標(biāo)準(zhǔn)不同，而北向接口還缺少業(yè)界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，因此，北向接口的協(xié)議制定成為當(dāng)前SDN領(lǐng)域競爭的焦點。不同的參與者或者從用戶角度出發(fā)、或者從運營角度出發(fā)、或者從產(chǎn)品能力角度出發(fā)提出很多方案。據(jù)悉，目前至少有20種控制器，每種控制器會對外提供北向接口用于上層應(yīng)用開發(fā)和資源編排。雖然北向接口標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前還很難達成共識，但充分的開放性、便捷性、靈活性將是衡量接口優(yōu)劣的重要標(biāo)準(zhǔn)。例如，RES下API就是上層業(yè)務(wù)應(yīng)用的開發(fā)者比較喜歡的接口形式。部分傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商在其現(xiàn)有設(shè)備上提供了編程接口供業(yè)務(wù)應(yīng)用直接調(diào)用，也可被視作是北向接口之一，其目的是在不改變其現(xiàn)有設(shè)備架構(gòu)的條件下提升配置管理靈活性，應(yīng)對開放協(xié)議的競爭。
2.2 SDN的轉(zhuǎn)發(fā)層面
在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的由于單點故障導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)抖動在SDN網(wǎng)絡(luò)中也會發(fā)生。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載遷移、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓聲r，非常容易出現(xiàn)規(guī)則更新不一致的情況。其原因可能是人為因素，也可能是非人為因素，最終必將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)規(guī)則的更新不一致。
一般采用分階段提交方式進行規(guī)則更新，從而避免規(guī)則不一致。階段一，當(dāng)某規(guī)則要更新時，控制器查詢每個交換機對應(yīng)此規(guī)則的流量處理是否完成，并對處理完成的交換機的規(guī)則進行更新；在階段二，當(dāng)所有交換機的規(guī)則更新完成后，整個規(guī)則更新動作才會完成，否則，會取消規(guī)則更新動作。為實現(xiàn)分階段的規(guī)則更新，在更新初始階段，數(shù)據(jù)包會以打標(biāo)簽的方式來識別對應(yīng)的新舊規(guī)則，交換機在轉(zhuǎn)發(fā)過程中會檢測數(shù)據(jù)包標(biāo)簽的版本，以標(biāo)簽對應(yīng)的規(guī)則來完成數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)動作；當(dāng)數(shù)據(jù)包離開邊界交換機時，數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽會被去除。但此方式需要在所有舊標(biāo)簽的數(shù)據(jù)包處理完成后，新的規(guī)則才會生效并進行數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)；由此會帶來規(guī)則存儲空間占用導(dǎo)致利用率較低的問題；而基于增量的更新算法可以避免此類問題的發(fā)送，即將規(guī)則更新分多次進行，每次更新均采用分階段提交方式更新一個子集，以此達到更新時間與規(guī)則空間的平衡。
3、SDN的實施部署
QingCloud第一個將SDN技術(shù)應(yīng)用到IaaS平臺，并且為公有云用戶提供虛擬基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，整個IaaS平臺的調(diào)試部署在2013年7月完成，并向廣大用戶正式提供公有云服務(wù)，其整體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2所示。
圖2 實際部署網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
在SDN技術(shù)架構(gòu)的設(shè)計上采用全軟件方式實現(xiàn)，即只需以傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為基礎(chǔ)，便可構(gòu)建完整功能的SDN網(wǎng)絡(luò)。與云計算平臺集成后可以為用戶提供虛擬交換機(即二層隔離虛擬網(wǎng)絡(luò))、虛擬路由器(具有端口轉(zhuǎn)發(fā)、DHCP、過濾控制等功能，并支持Openvpn/PPTP等VPN以及GRE/IPsec隧道)、防火墻(傳統(tǒng)防火墻功能)、負(fù)載均衡器(支持HTTP、HTTPS、TCP三種協(xié)議、具有全透明代理功能及自定義的轉(zhuǎn)發(fā)策略)等組件，可以滿足為企業(yè)客戶搭建各種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞哪芰�，并最大限度地保護用戶的業(yè)務(wù)安全，同時，具備架構(gòu)混合云的能力。用戶也可以通過腳本程序，如bash， Python， Ruby等，調(diào)用集成的API來實現(xiàn)。
圖3 OVS邏輯結(jié)構(gòu)圖
圖3展示的是在云環(huán)境中租戶之間基于私有網(wǎng)絡(luò)的隔離。上述技術(shù)是以openvswitch(簡稱ovs)為技術(shù)參考實現(xiàn)的，即每臺物理服務(wù)器上配置ovs，同時，在ovs保存所有云主機的網(wǎng)絡(luò)信息，包括IP地址信息、私有網(wǎng)絡(luò)信息、帳號與主機的關(guān)聯(lián)信息，基于上述信息，才可以完成對所有網(wǎng)絡(luò)流量的訪問控制。
針對一個帳號下所有云主機之間的互聯(lián)互通，需要考慮到多種網(wǎng)絡(luò)上的差異。如，在不同的物理服務(wù)器上導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)配置差異，在相同物理服務(wù)器上導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)配置雷同，以及在發(fā)生云主機遷移時網(wǎng)絡(luò)配置的變動都會影響到ovs上面保存的有關(guān)云主機的網(wǎng)絡(luò)配置信息。
通過隧道技術(shù)，將所有需要進行數(shù)據(jù)交互的云主機通過ovs基于二層聯(lián)通與虛擬路由器配合可完成基于三層的聯(lián)通。這種技術(shù)實現(xiàn)的架構(gòu)如圖4所示。
圖4 私有網(wǎng)絡(luò)邏輯架構(gòu)圖
圖4中的控制器掌握全局的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淝闆r，如，云主機與帳號的對應(yīng)關(guān)系以及。vs上已建立的隧道情況；基于云計算平臺的規(guī)模，控制器也采用分布式部署的架構(gòu)，同時，控制器之間將采用P2P方式構(gòu)成社區(qū)，社區(qū)之間所有網(wǎng)絡(luò)信.6.共享，并選舉出master controller，社區(qū)與社區(qū)之間基于master controller進行網(wǎng)絡(luò)信息的同步更新，master controller同時負(fù)責(zé)將其他社區(qū)更新的信息分發(fā)至其所在的社區(qū)內(nèi)。上述架構(gòu)的好處在于避免單點故障，同時也不會由于規(guī)模過大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信息管理與傳輸上的問題。
后續(xù)SDN2.0版本的功能增強，用戶網(wǎng)絡(luò)將完全可以實現(xiàn)自管。一方面可以滿足企業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)高可靠與高復(fù)雜度的場景；另一方面也可以滿足超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓呖捎门c高性能的場景。
圖5所展示的局部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖中既包括實際物理服務(wù)器間物理鏈路的連接，也包括VM之間、VM與vSwitch之間、vSwitch之間邏輯鏈路的連接�？傮w上可以分為兩部分鏈路，即物理鏈路的建立與邏輯鏈路的建立，同時，邏輯鏈路的建立又可劃分為內(nèi)部邏輯鏈路的建立、內(nèi)部與外部邏輯鏈路的建立。
圖5 局部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
物理鏈路的建立，即所有物理硬件設(shè)備的連接。目前，物理硬件設(shè)備的連接是通過10Gb/s， 20Gb/s和40G b/s等標(biāo)準(zhǔn)的接口標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)，高帶寬的物理鏈路可以為基礎(chǔ)設(shè)施提供足夠的超高的網(wǎng)絡(luò)舊與冗余度。
內(nèi)部邏輯鏈路的建立，即在已有的物理鏈路的基礎(chǔ)上，對VM之間的數(shù)據(jù)如何傳輸做好邏輯鏈路的規(guī)劃、設(shè)計與選擇。因需要互聯(lián)互通的VM可能連接到同一個vSwitch上，也可能連接在不同vSwitch上，所以在VM建立時，邏輯鏈路的設(shè)備必須同時完成相關(guān)設(shè)定工作，同時，也要根據(jù)VM的位置變化隨時調(diào)整更新邏輯鏈路的相關(guān)信息。
內(nèi)部與外部邏輯鏈路的建立可認(rèn)為是外部數(shù)據(jù)與云中VM之間的數(shù)據(jù)傳輸，此類傳輸需要通過VG，即SDN中的控制器作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)站，其功能一方面表現(xiàn)在傳統(tǒng)路由器的IP地址轉(zhuǎn)換角色，另一方面即為所有進出云邊界的流量選擇適合的vSwitch，類似于云內(nèi)部邏輯鏈路的選擇功能。
在這種SDN網(wǎng)絡(luò)中，用戶可以自由設(shè)定路由器上的路由規(guī)則，靜態(tài)路由、動態(tài)路由以及策略路由均可實現(xiàn)三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的HA模式配置。而在物理設(shè)備方面，仍然以傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為基礎(chǔ)進行建設(shè)，考慮到網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性是商業(yè)服務(wù)的第一指標(biāo)，新興的SDN交換機、SDN路由器還需要繼續(xù)觀察。而對Open Flow的研究與實驗還將繼續(xù)，在發(fā)展中不斷根據(jù)技術(shù)的變化調(diào)整SDN的實現(xiàn)。
SDN2.0將在2015年產(chǎn)生巨大變化，而所有這些變化的基礎(chǔ)就是可以將上層平臺與應(yīng)用系統(tǒng)跨越廣域網(wǎng)實現(xiàn)趨近100%的彈性配置，目標(biāo)是可以建構(gòu)安全的網(wǎng)絡(luò)、確保隔離和降低成本，支撐用戶在SDN2.0中構(gòu)建與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜翢o差異的虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�，給嚴(yán)肅的企業(yè)級用戶足夠的信心，成為打動企業(yè)級客戶的第一塊敲門磚。
4、SDN的未來趨勢
SDN為將來的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供用于控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離的整體架構(gòu)解決方案。下面分別針對數(shù)據(jù)中心和超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)在SDN方面的發(fā)展重點進行討論。
1)數(shù)據(jù)中心部署。如何建立一個低能耗、高可靠、靈活敏捷的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)一直是業(yè)界研究的重點；數(shù)據(jù)中心與互聯(lián)網(wǎng)的松禍合關(guān)系使得數(shù)據(jù)中心的建設(shè)可以根據(jù)實際的性能與功能要求通過SDN技術(shù)搭建部署全新的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這也是促進SDN技術(shù)在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)快速推廣的原因之一。另外，由于SDN轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離的架構(gòu)特點，使數(shù)據(jù)中心可以對密集型服務(wù)器進行集中管理與控制，也使數(shù)據(jù)中心的監(jiān)控與運維更加靈活。目前，基于Open Flow的SDN在數(shù)據(jù)中心鏈路利用率、數(shù)據(jù)中心動態(tài)路由、數(shù)據(jù)中心負(fù)載均衡和資源管理等方面的部署與運營都積累了豐富的經(jīng)驗。
2)超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署。目前，SDN的應(yīng)用部署主要集中在校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心，但在超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)部署與應(yīng)用方面比較缺乏經(jīng)驗；傳統(tǒng)的超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)針對異構(gòu)環(huán)境、超高性能、超高可擴展性、海量數(shù)據(jù)傳輸以及區(qū)域之間的動態(tài)路由都是限制超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸，而基于SDN技術(shù)構(gòu)建的超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)則完全不會存在由于以上問題導(dǎo)致的發(fā)展瓶頸，所以SDN在超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上還需要進一步研究、部署與實驗，同時積累在超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的經(jīng)驗。
5、結(jié)束語
SDN技術(shù)是目前最為熱門的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而運營商也應(yīng)該以嶄新的眼光來看待基于SDN的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及產(chǎn)品解決方案。SDN可以為運營商建立一張更高效、更有成本效益的網(wǎng)絡(luò)；采用通用硬件平臺運行各種網(wǎng)絡(luò)組件，從而可以使業(yè)務(wù)創(chuàng)建與傳輸更便捷、更高效。預(yù)計在2015年會有一部分運營商對現(xiàn)網(wǎng)進行改造升級，而在兩年后，廣泛的運營商才會基于SDN技術(shù)對現(xiàn)網(wǎng)進行大量的升級改造。隨著時間的發(fā)展，SDN技術(shù)將會更加成熟、穩(wěn)定，也將必然對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
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本文標(biāo)題：軟件定義網(wǎng)絡(luò)在云計算領(lǐng)域的實施部署
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