SDN驱动网络的敏捷性

当前业务环境的剧烈竞争要求IT基础设施的高度敏捷性,目前业界越来越多的组织不断向云端迁移,但是仍然存在一些不能轻易上云的业务(如银行业务),因为在没有准备充分的情况下向云端迁移,可能会对其正常的工作流程带来未知的影响。由于传统网络是以路由器、交换机等复杂的硬件为中心,无法快速响应无数业务应用(云端应用和本地应用)所带来的网络流量变化,这些问题不断地滚雪球以至于留下了难以弥合的鸿沟。网络自动化成为解决这些问题的桥梁,它试图消除手动配置网络设备的需求,从而消除在设备中输入指定的命令。通过复制设备特定的命令脚本实现自动化,最终为IT人员节省时间和精力。然而,这些脚本也存在固有的缺点,每当网络配置发生变化时,脚本的设备特定性就成为另一个痛点。这标志着软件定义网络(SDN)的诞生。

软件定义网络

网络架构由三个平面组成,即控制平面、数据平面和管理平面。在传统网络中,所有平面都是通过路由器和交换机实现。SDN将网络的控制平面与数据平面以及通过软件管理流量的设备分离开来,分离之后使得网络管理员能够路由或控制来自集中式控制器的流量,而不需要为单个交换机编写命令或脚本,最终使网络自动化达到更高的水平。

网络控制器

SDN通过网络控制器(也称SDN控制器)加以实现,网络控制器能够管理网络内数据包流量的应用,通常被称为SDN的大脑。SDN控制器平台包括执行各种任务的软件模块的集合,如收集各种网络统计信息;可以根据需求扩展,以支持更高级的算法执行数据分析。

网络控制器的流量由其运行的协议决定,最普遍的协议是OpenFlow协议,OpenFlow协议能够让SDN控制器直接与物理和虚拟的网络设备的转发(数据)平面进行交互。这使得SDN更容易适应网络中的变化,通常情况下运行的协议的类型决定了网络的架构。

网络控制器在网络中扮演者网络战略控制点的角色,分别通过南向和北向API管理网络中上行和下行的流量。南向API是是促进SDN控制器与由路由器和交换机构成的网络下层进行通信的API,北向API是用于使SDN控制器与设计业务应用程序的网络上层之间实现数据交互的API。

SDN控制器带来的敏捷性

通过SDN控制器与设备的转发平面进行交互的能力,将其与企业网络的存储、计算和各种其他环境集成起来,使网络实现自动化。自动化根据企业的策略、服务水平需求和最贱实践调整网络资源。

SDN控制器简化了云计算技术的采用,补丁和更新能够更快且更容易地分发。网络中的更快地流量传输改善了与延迟敏感的通信的应用(如互联网语音协议(VoIP)),甚至视频会议相关的服务质量。因此,应用和服务上线的周期大大缩短。总体而言,SDN减少了配置和管理物理和虚拟网络资源所需的时间,从而创建了更具扩展性和灵活性的网络基础架构。

原文发布于微信公众号 - SDNLAB(SDNLAB)

原文发表时间:2017-07-05

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