新IT領(lǐng)航:SDN由技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)向應(yīng)用驅(qū)動
以云計算、大數(shù)據(jù)、移動化與物聯(lián)網(wǎng)為代表的數(shù)字技術(shù)的能量在不斷釋放,在這些新興數(shù)字技術(shù)的驅(qū)動下,原有的價值鏈正在破裂重塑,新生態(tài)系統(tǒng)中不斷涌現(xiàn)的數(shù)字化業(yè)務(wù)模式,正在打破原有的游戲規(guī)則,也給用戶創(chuàng)造了更新的體驗。
在以云計算、大數(shù)據(jù)、社交商業(yè)與移動技術(shù)為代表業(yè)務(wù)模型創(chuàng)新持續(xù)不斷演進的同時,對于底層的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的訴求也不斷增長,對運營商而言,要抓住這些新興的機會需要在內(nèi)部進行網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),實現(xiàn)技術(shù)架構(gòu)的演進和內(nèi)部效率的優(yōu)化;對于企業(yè)而言,所有的創(chuàng)新業(yè)務(wù)都或多或少受制于或依賴于底層的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,為了更好地滿足當前業(yè)務(wù)的發(fā)展,對于網(wǎng)絡(luò)層面的變革也如火如荼的展開,以SDN/NFV為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新發(fā)展迅猛,成為當前網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的主要方向。
SDN是一種新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),通過將網(wǎng)絡(luò)控制與轉(zhuǎn)發(fā)解耦合構(gòu)建開放可編程的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),在2011年,開放網(wǎng)絡(luò)基金會ONF誕生,第一屆開放網(wǎng)絡(luò)峰會ONS成功舉辦開始,SDN快速發(fā)展。先是Google發(fā)布了第一個SDN規(guī)模應(yīng)用案例B4,隨后各廠商推出各自的控制器,然后標準化組織的相繼推出OpenDaylight,ONOS的開源控制器;與此同時在實踐過程中基于SDN理念的芯片廠商Barefoot,編程語言P4相繼出現(xiàn),讓整個軟件定義網(wǎng)絡(luò)的理念蓬勃發(fā)展。
SDN實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離的理念在實際落地中,相比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個很大的價值在于基于業(yè)務(wù)細分的控制,但在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中受制于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備形態(tài)固化和封閉難以充分發(fā)揮出理想的效果, 基于SDN技術(shù)的大量應(yīng)用的出現(xiàn)也推動網(wǎng)元層向標準化和可定義方向發(fā)展,設(shè)備的白盒化和NFV的需求迅速出現(xiàn),尤其在運營商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的建設(shè)中NFV更是成為網(wǎng)元層優(yōu)化的核心內(nèi)容。
在技術(shù)演進過程中,基于SDN的網(wǎng)絡(luò)模型大量出現(xiàn),但在實際使用SDN相關(guān)技術(shù)搭建了具體網(wǎng)絡(luò)之后,SDN還是遠沒有達到用戶對于網(wǎng)絡(luò)顛覆的預(yù)期,究竟是什么原因出現(xiàn)了這種情況呢?作者認為主要有以下兩個原因:
- 各廠商在初期更專注技術(shù)模型的實現(xiàn)和技術(shù)革新帶來的基礎(chǔ)架構(gòu)的改善,而對于用戶的實際體驗的改善不足;
- 基于SDN技術(shù)實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)只是一個IAAS的平臺,但是卻缺乏基于SDN的應(yīng)用APP。在這個平臺之上構(gòu)建合適的應(yīng)用是才能最大程度發(fā)揮SDN的價值,也就是說SDN需要由技術(shù)驅(qū)動逐步轉(zhuǎn)向應(yīng)用驅(qū)動。
1. SDN由技術(shù)驅(qū)動逐步轉(zhuǎn)向應(yīng)用驅(qū)動
SDN由技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)為應(yīng)用驅(qū)動,作者認為有以下三個原因。
(1) 應(yīng)用環(huán)境本身變了
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的難以滿足要求因為云計算、大數(shù)據(jù)、移動化、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的出現(xiàn),導(dǎo)致傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)難以滿足現(xiàn)在的需求,這個是SDN能夠快速發(fā)展的根本原因。首先云計算的出現(xiàn),讓基于租戶的資源分配成為IT的基本需求,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)缺乏彈性,可擴展性,以及可定義性,進行上述的資源分配非常復(fù)雜,耗時耗力,因此需要一種快速進行網(wǎng)絡(luò)資源彈性擴展和分配的方式;其次移動化應(yīng)用的大量出現(xiàn),應(yīng)用的遷移和基于位置安全技術(shù)之間的矛盾進一步加劇,需要、新的安全技術(shù);運營商面對企業(yè)需求快速變更,也需要對僵化的網(wǎng)絡(luò)進行重構(gòu),適應(yīng)新形勢下的敏捷部署的需求。
(2) 技術(shù)、應(yīng)用循環(huán)推動的時機到了
在IT界經(jīng)常是技術(shù)和應(yīng)用雙輪驅(qū)動向前發(fā)展,先是技術(shù)突破、然后是基于技術(shù)的應(yīng)用突破,如此往復(fù),推動整個IT持續(xù)向前發(fā)展;對于SDN來說,前期已經(jīng)經(jīng)過了理論成型、實踐模型驗證、技術(shù)再升級的技術(shù)驅(qū)動為主的階段,后續(xù)的持續(xù)發(fā)展需要基于各場景的應(yīng)用進行持續(xù)的創(chuàng)新,只有找到在各場景中的核心價值,SDN才能取得在各行業(yè)的重大突破。
(3) 用戶對于SDN技術(shù)的理解更清楚了
用戶需求會逐漸主導(dǎo)其發(fā)展在SDN的發(fā)展初期,用戶更多的也是技術(shù)嘗試和摸索期,經(jīng)過近幾年的發(fā)展,尤其是應(yīng)用模型的逐步落地,很多用戶對于SDN的理解更深了,他們也會結(jié)合自己的業(yè)務(wù)做更多的思考,和基于業(yè)務(wù)的創(chuàng)新,并最終在各場景中體現(xiàn)出SDN更大的價值。
2. 應(yīng)用驅(qū)動SDN網(wǎng)絡(luò)的特點
應(yīng)用驅(qū)動SDN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該至少具備以下四個方面的特點。
(1) 場景化
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中不同的場景訴求不同,其業(yè)務(wù)需求也千差萬別,在應(yīng)用與技術(shù)的結(jié)合中必然會產(chǎn)生出基于場景的細分方案,例如在數(shù)據(jù)中心的核心需求是“云對網(wǎng)的彈性和可定義”,此時的SDN網(wǎng)絡(luò)需要具備和多種云平臺Openstack、Cloudstack對接的能力,能夠被云輕松定義;其次在網(wǎng)絡(luò)層面要能夠輕松進行擴展,比如單DC多Fabric、單DC多Border、多DC彈性擴展等;即使廣域網(wǎng)中,行業(yè)網(wǎng)絡(luò)和DCI更多的是希望通過SDN實現(xiàn)業(yè)務(wù)可視化和智能調(diào)度,而在分支互聯(lián)的場景則希望通過SDN實現(xiàn)差別化服務(wù),降低廣域的線路費用,保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。單一的網(wǎng)絡(luò)模型無法滿足種種需求,因此針對場景化進行方案細分是應(yīng)用驅(qū)動SDN發(fā)展的必然結(jié)果。
(2) 自動化
SDN最初雛形的產(chǎn)生就是來自于Casado和他的導(dǎo)師McKeown教授在解決規(guī)模設(shè)備管理過程中提出的一種集中控制的優(yōu)化方案,可以說SDN骨子里面帶有自動化的基因,SDN因為實現(xiàn)了控制層和轉(zhuǎn)發(fā)層的解耦,客觀上降低了轉(zhuǎn)發(fā)層設(shè)備的復(fù)雜度,保持了轉(zhuǎn)發(fā)層相對的一致性,實現(xiàn)設(shè)備上線自動化是SDN發(fā)展的必然。
(3) 開放性
SDN實現(xiàn)集中控制之后一方面對設(shè)備的管理進行了簡化,然而它更大的價值在于提供一個IaaS平臺,用戶通過控制器可以輕松的實現(xiàn)對于海量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制,這就需要在控制器上面提供大量的開放接口被上層的云OS、管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)等應(yīng)用進行調(diào)用。可以說如果SDN失去了開放性,它的最終價值將大大降低。
(4) 柔性化
SDN網(wǎng)絡(luò)集中控制之后,對于網(wǎng)絡(luò)本身的擴展變得更簡單,網(wǎng)絡(luò)自身變得更具彈性,同時對于接入網(wǎng)絡(luò)的用戶和終端由于控制點不在分散在每臺設(shè)備上,可移動的位置和范圍擴大了,也讓整個網(wǎng)絡(luò)具備更大范圍服務(wù)一致性,讓整個運維變得更加的簡單。
結(jié)束語
SDN已經(jīng)經(jīng)歷了一個由技術(shù)到適用場景探索的輪回,現(xiàn)在需要回到整個商業(yè)的本質(zhì),那就是由客戶的需求、客戶的應(yīng)用來驅(qū)動SDN進一步向前發(fā)展,在技術(shù)結(jié)合應(yīng)用實現(xiàn)了在客戶處價值突破后,SDN必然會迎來更大的發(fā)展。