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SDN:IP网络定制化时代到来

http://www.c114.net ( 2013/4/16 11:55 )
今年初,SDN(软件定义网络)成为产业界热议的焦点。在最近举办的几场国际性展会(CES2013、MWC2013等)中,设备厂商纷纷展示了与SDN相关的产品服务构架,其火热程度让人始料未及。 事实上,SDN概念多年前早已提出,其核心在于数据转发与路由控制的分离,相较于传统网络,SDN通过集中控制器取代了原来的路由协议自协商方式,极大地提升了网络的管控效率和开放程度,也为缓慢的网络虚拟化进程开启了新的大门。 而这仅仅是个开始,SDN已经出现了近10年的时间,在技术概念、行业标准以及平滑演进等方面已经取得了一定成果,但对于网络架构的革新而言,显然还需要一段更长的时间。SDN目前的情况是,各类标准化组织还未对其概念形成统一,H3C华为思科JuniperIBM等主流厂商结合自身优势推出路线各异的技术方案,而政府、高校、运营商以及互联网企业等都对SDN产生了浓厚的兴趣。 与其说是技术的成熟促成了SDN今天的火热,不如说是客户需求将SDN推上台前。 当下,移动互联网、智能终端、云计算及虚拟化等新生技术不断推动着互联网的进一步发展,而其内部流量与网络架构已经发生了深刻的变化。互联网企业、政府机构、运营商等不仅需要网络能够实现互联互通,更需要下一代网络能够更加高效、敏捷和开放。 “网络正在从面向连接转为面向应用,SDN是实现这一目标的主要途径。”H3C技术营销部副部长翟传璞告诉记者,国内很多互联网企业迫于业务压力不断新建数据中心和扩容现有数据中心,机房运维和人员成本之间的矛盾随即出现,如何实现对数据中心大量设备的集中控制和自动化运维,SDN的出现为问题的解决提供了新的思路。 在2012年Gartner发布的未来5年全球IT十大关键技术趋势中,SDN位列其中。翟传璞告诉记者,未来的网络发展将趋向云计算和智能化,SDN的出现,对设备厂商的软件开发能力提出了新的挑战,厂商之间的竞争逐步从硬件实力向软件实力转变,同时SDN作为全新的IT变革技术,也将有机会重构现有网络产业布局,催生出类似网络服务开放商这样全新的服务市场。 从单机性能到整网能力 在现阶段SDN大热的背后,两条脉络依稀可见。 首先,企业客户的需求正在发生改变,在早期阶段,企业客户往往喜欢追求单台网络设备的性能指标,比如对包括路由、交换、安全、WLAN等网络设备的各项指标进行评测,以此作为考核各厂商能力的重要标准;但在如今,随着网络设备性能快速提升且逐渐趋同,客户逐渐将需求转向了虚拟化、自动化和高效运维,也就是客户更加关注的是整网能力。 这种从单机性能到整网能力的转变实际反映的是客户对网络架构的认知上的进步。高性能设备并不代表着优异的服务能力和端到端的网络性能,而那些价格并不昂贵的网络设备通过有效组合,将发挥出超乎想象的网络能力,而前提是网络设备的标准化和开放。 其次,网络硬件创新遭遇“天花板”。互联网的爆炸式发展已经是有目共睹,随着数据流量持续走高,承载的业务日趋复杂,传统的网络设备也被寄予“高性能、多功能”的厚望,比如为应对网络智能化需求,防火墙、流量分析、MPLS等功能被集成到了路由交换等网络设备中。但不断加码的网络能力只会让网络设备更加臃肿且面临性能极限。 这两条脉络最终都将网络需求指向了SDN,后者针对整网能力和硬件创新提出的全新的思路。众所周知,SDN将网络设备的的底层数据传输和上层的控制以一种标准化协议来解耦合,同时控制层提供统一的API接口,网络使用者可以针对业务功能开发出更加灵活、简便的网络功能定制化开发。如此看来,作为IP网络下一代演进方向,SDN有效地将计算和存储虚拟化思路迁移至了网络侧。 标准未定 群雄逐鹿 SDN作为下一代网络发展的主要方向已经得到了业界共识,但具体的技术路线和参考标准却还未有统一定论。在标准制定方面,开放网络基金会(简称ONF)主推OpenFlow,而在4月8日又有一个SDN标准化组织成立——OpenDaylight,该组织致力于开发一种开源SDN框架,据主持该项目的Linux基金会执行董事Jim Zemlin表示,包括思科系统、VMware、瞻博和爱立信等厂商已经为该项目提供软件和人员支持。 针对当下各种标准化组织共存的局面,翟传璞告诉记者:“对于一种新技术而言,业界标准化组织竞相关注,会对技术的发展和成熟起到促进作用。 随着技术的发展和时间的推移,一方面,不同标准之间可能互相吸收借鉴走向趋同,形成业界标准。另一方面,由于各标准组织出发点不同,也有可能在不断的演进中,逐渐找到自己定位,转型更加细分化的领域。 但对于厂商而言,更为重要的是,为客户负责,推出符合客户需求的产品。翟传璞告诉记者,如目前较为主流的OpenFlow协议经历了1.0、1.2、1.3后,目前已经进入1.3.1版本,作为SDN厂商确实需要不断跟进标准发展,开发产品,保持技术先进性,但并不意味着可以盲目地推荐给市场和客户,关键还是要从客户需求出发,提供合理的方案。 H3C的SDN蓝图 H3C作为全球较早具备SDN能力的实力厂商,在技术落地和客户实践侧已经积累了相当经验。特别的一点在于,H3C并未以SDN作为卖点,吸引市场眼球,而是将其连同虚拟化、自动化等技术进行了融合 据悉,H3C的VAN(Virtual Application Network 虚拟应用网络)解决方案就是一系列新的网络技术和应用的解决方案的汇总,其目的在于将基础网络资源变为动态基础资源,提升网络资源利用效率,使得网络交付和变更更敏捷,网络与计算、存储一起,更有效地支撑新一代互联网的发展。 H3C对于SDN技术的总体构想是“融合、演进、可交付”。翟传璞向记者解释,考虑到SDN这一全新网络架构与现网的兼容性问题,如果单纯做基于OpenFlow等新标准开发SDN产品,只能应用在实验室,面对更实际的现网,H3C更倾向于向客户提供融合性的方案,比如在客户现有网络设备,提供开放API接口,实现基于软件的网络控制,同时在一些新建区域和创新实验区,引入基于OpenFlow等标准开发的产品。 翟传璞还告诉记者,H3C不断跟进SDN的技术演进和标准更迭,无论在标准的制定还是案例实践方面,都要保持一定的先进性。而对于可交付,则是考量技术是否符合市场需求的核心关键,“我们需要确保客户的需求最终是否实现,并结合客户IT实力,考虑开放API还是做进一步的自动化图形编排,甚至提供专门的定制开发。” 据悉,目前H3C基于全网端到端的总体网络架构上,已经形成了较为丰富的SDN产品与解决方案集。其三大方案集分别是基于Controller/Agent的SDN全套网络交付、基于Open API的网络平台开放接口、基于OAA的自定义网络平台。在这三大方案集成基础上,构建一个标准化、深度开放、融合用户应用的SDN体系。 互联网企业“尝鲜” 市场需求在呼唤SDN技术尽快落地,谷歌采用SDN的成功案例提振了产业信心。 据ONF官网报道,在2010年1月,Google开始采用SDN和OpenFlow,在2012年初,谷歌全部的数据中心骨干连接已经都采用SDN架构,其网络利用率提升到95%。目前谷歌的数据中心广域网以SDN和OpenFlow为基础架构,有效提升了网络的可管理、可编程、网络利用率以及成本效益。 而国内的互联网企业也对SDN充满兴趣,比如各大主流门户,淘宝、京东等都在探索SDN的网络架构。一些开发能力较强的互联网企业甚至通过SDN开放上层控制的API接口,放弃原有复杂的路由协议,转而使用更加简单的协议编码,以求快速提升网络效率。 电信运营商方面也在考虑SDN技术的未来部署,比如辐射全国的IDC机房如何通过SDN应对流量冲击,骨干网络中如何通过引入SDN提升原有的链路利用率。同时,三家运营商的研究院已经就SDN技术进行前期的技术探讨。 不过碍于电信运营系统对于新技术引入的机制和流程,SDN想要出现在运营商的现网当中恐怕还需要一段时间。 齐乐娱乐技术人士告诉记者,运营商首先需要对SDN进行课题立项和模型验证,随后才能邀请厂商做局部的网络试点工作,然后再对SDN技术逐渐扩大范围,由局部转为小规模网络试验,最后才能进入集团的正规集采流程,这些显然需要一定的时间。 SDN的多场景猜想 面对业界厂商不断推出SDN的技术方案,SDN的适用场景也引发了专家们的广泛讨论。一些研究机构已经在探讨将SDN应用于数据中心以外的网络环境中,比如移动回传、城域核心以及宽带接入层。 对此,H3C技术专家告诉记者,基于SDN现阶段的技术演进程度,数据中心显然是最佳的应用场景。“数据中心的网络架构相对固定和简化,以前做三层架构,现在也有二层架构,SDN适合在较为稳定的网络拓扑下运行,同时数据中心使用的网络功能也比较固定,这符合SDN的技术特性。同时,我们也看到SDN标准组织和厂商在持续改进,比如增强SDN Controller的可靠性和安全性,以使适应更复杂的应用场景。
作者:张鹏   来源:通信世界周刊   免责声明:本文仅代表作者个人观点,与C114齐乐娱乐网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
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