軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN(特點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)途徑與展望)(共3頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN(特點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)途徑與展望)2013/7/19 10:19:04 SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN,Software Defined Network），是由美國(guó)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)，其核心技術(shù)OpenFlow通過(guò)將路由器和交換機(jī)中的控制平面分離出數(shù)據(jù)平面，這個(gè)控制平面是開(kāi)放的，并且受到集中控制，同時(shí)將命令和邏輯發(fā)送回硬件的數(shù)據(jù)平面。從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺(tái)。相關(guān)的概念還有：軟件定義環(huán)境、軟件定義存儲(chǔ)、軟件定義數(shù)據(jù)中心、OpenDaylight開(kāi)源SDN項(xiàng)目

2、。 軟件定義網(wǎng)絡(luò)目的是將網(wǎng)絡(luò)控制與物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞蛛x，從而擺脫硬件對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的限制。這樣的話，企業(yè)就可以通過(guò)軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)修改，獲得企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求，達(dá)到底層交換機(jī)和理由器等硬件無(wú)需替換，為企業(yè)節(jié)省成本。軟件定義網(wǎng)絡(luò)能夠從路由器和交換機(jī)中的控制平面分離出數(shù)據(jù)平面，這個(gè)控制平面原本是專有的，只有開(kāi)發(fā)它們的供應(yīng)商知道，而在SDN中，控制平面將是開(kāi)放的，并且受到集中控制，同時(shí)將命令和邏輯發(fā)送回硬件（路由器或交換機(jī)）的數(shù)據(jù)平面。 SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)兩方面的能力： 1、 控制轉(zhuǎn)發(fā)分離：傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備緊耦合的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，被分拆成控制和轉(zhuǎn)發(fā)兩個(gè)平面。同時(shí)，在控制平面，增加集中控制器進(jìn)行整體調(diào)度，將命令和邏輯發(fā)

3、送回硬件（路由器或交換機(jī)）的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面。 2、 開(kāi)放API及軟件定義：即通過(guò)基于SDN技術(shù)的對(duì)外開(kāi)放的API進(jìn)行軟件編程，實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)集中的管理能力，而不需要在每個(gè)路由器或交換機(jī)上分別以設(shè)備為中心進(jìn)行管理。軟件定義網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn) 簡(jiǎn)單化，可以實(shí)現(xiàn)中心控制，可以使得很多復(fù)雜的協(xié)議處理得到簡(jiǎn)化； 快速部署與維護(hù)； 靈活擴(kuò)展，從一個(gè)機(jī)柜大的網(wǎng)絡(luò)還可以擴(kuò)展到像大的運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)，也可以從一個(gè)控制器得到控制； 開(kāi)放性，因OpenFlow是其重要的組成部分，它的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能和網(wǎng)絡(luò)控制功能是分離的，由于這種分離可以分別由交換機(jī)來(lái)處理，分別由網(wǎng)絡(luò)控制器處理，從而簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)的管理，由此可以使用戶有更多的選擇自定義網(wǎng)

4、絡(luò)節(jié)省他的投資，使用戶選擇多家設(shè)備共存，打破壟斷。用戶根據(jù)自己的需求和需要在任何時(shí)候方便升級(jí)。軟件定義網(wǎng)絡(luò)的安全優(yōu)勢(shì) 擁有了自由移動(dòng)的SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)后，工程師將能夠通過(guò)快速且高水平地查看網(wǎng)絡(luò)的所有區(qū)域以及修改網(wǎng)絡(luò)來(lái)改變規(guī)則。 這種自由和控制還能為你的系統(tǒng)帶來(lái)更好的安全性。通過(guò)快速限制以及從中央視角查看網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的能力，管理人員可以有效地作出更改。例如，如果你的網(wǎng)絡(luò)中爆發(fā)了惡意軟件，通過(guò)SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)和OpenFlow,你將能夠迅速地從集中控制平面阻止這種流量來(lái)限制這種爆發(fā)，而不需要訪問(wèn)多個(gè)路由器或交換機(jī)。 快速對(duì)網(wǎng)絡(luò)作出調(diào)整的能力使管理人員能夠以更安全的方式來(lái)執(zhí)行流量整形和數(shù)據(jù)包QoS.

5、這種能力現(xiàn)在已經(jīng)存在，但速度和效率不好，當(dāng)管理人員在試圖保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全時(shí)，這將限制他們的能力。SDN實(shí)現(xiàn)途徑 盡管圍繞軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)的所有興奮點(diǎn)都是由OpenFlow刺激起來(lái)的，但OpenFlow并非實(shí)現(xiàn)SDN的唯一方法或者唯一途徑。就目前而言，實(shí)現(xiàn)SDN，除了OpenFlow以外，至少還有6種途經(jīng)。 命令行接口(CLI)：CLI是交換機(jī)和路由器的常用接口，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)理們常用它來(lái)配置交換機(jī)，激活或者禁用某些服務(wù)。 Arista網(wǎng)絡(luò)的CEO Jayshree Ullal說(shuō)，“要想開(kāi)放，不只有一種方法。要想擴(kuò)展，也不只一種方法。CLI雖然不是我們常用的可編程接口，但它依然是今天很多人構(gòu)建現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)

6、的方法?！?SNMP：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)重要部分。在各項(xiàng)活躍的管理任務(wù)中，SNMP常被用來(lái)修正和應(yīng)用新的配置，而且是通過(guò)遠(yuǎn)程修正配置信息實(shí)現(xiàn)的。 XMPP：可擴(kuò)展的消息處理現(xiàn)場(chǎng)協(xié)議(XMPP)是處理現(xiàn)場(chǎng)和消息路由的一個(gè)XML流協(xié)議。它還可提供安全但是方便的可編程語(yǔ)言，用于耦合多種不同的網(wǎng)絡(luò)。 Netconf：IETF的Netconf旨在減少與自動(dòng)化設(shè)備配置有關(guān)的編程工作量。Netconf可使用XML來(lái)配置設(shè)備，實(shí)現(xiàn)更高效的分路狀態(tài)，并在設(shè)備上存儲(chǔ)配置數(shù)據(jù)。 OpenStack：OpenStack是Rackspace/NASA為云計(jì)算而建立的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，這個(gè)模塊化的開(kāi)源軟件可用域

7、開(kāi)發(fā)公有云和私有云計(jì)算架構(gòu)和控制器。目前已有超過(guò)135家公司參與了OpenStack項(xiàng)目。 虛擬化軟件API：hypervisor中的API和其他虛擬化軟件，如VMware的vSphere，虛擬化服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源等都可以按需集中并分配給各種應(yīng)用。它們包含可定義資源池的工具，以及定義服務(wù)等級(jí)的業(yè)務(wù)工具，并能自動(dòng)強(qiáng)制執(zhí)行服務(wù)等級(jí)，以確保應(yīng)用的可用性、性能、安全和擴(kuò)展性。SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))國(guó)內(nèi)發(fā)展 雖然SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))技術(shù)在中國(guó)正處于試驗(yàn)階段，但一些院校已經(jīng)開(kāi)始對(duì)軟件定義網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究和測(cè)試。清華研究院博士生亓亞烜介紹了清華SDN團(tuán)隊(duì)在架構(gòu)、安全性、資源管理等方面的研究進(jìn)程，到目前為止

8、已經(jīng)運(yùn)行一年之久。軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在中國(guó)發(fā)展的阻礙在美國(guó)，一批像Nicira、Xsigo、Contrail Systems等軟件定義網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)業(yè)公司的迅速發(fā)展，以及NEC、NTT一些產(chǎn)品，使SDN有了很多成功的經(jīng)驗(yàn)參考，但這些產(chǎn)品還并未進(jìn)入中國(guó)，并且SDN切斷了網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的捆綁，從某種角度來(lái)講，會(huì)對(duì)中國(guó)的華為、中興等網(wǎng)絡(luò)硬件制造商不利，雖然不會(huì)出面阻止趨勢(shì)的發(fā)展，但在目前，依靠它們來(lái)推動(dòng)SDN發(fā)展還是很難。軟件定義網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)發(fā)展的未來(lái)雖然SDN在中國(guó)目前還沒(méi)有成功案例，很多人在持有懷疑的態(tài)度觀望，讓SDN在中國(guó)快速發(fā)展還是一個(gè)比較艱難的過(guò)程，但隨著SDN的相關(guān)公司越來(lái)越多，一些相關(guān)的研

9、究越來(lái)越深入，相信，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，SDN 軟件定義網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)會(huì)一步步成熟起來(lái)。SDN安全問(wèn)題 了解和審核誰(shuí)訪問(wèn)過(guò)控制器以及控制器在網(wǎng)絡(luò)中的位置。需要記住-訪問(wèn)控制器可能讓攻擊者完全控制，因此，必須保護(hù)控制器的安全。 檢查控制器和終端節(jié)點(diǎn)（路由器或交換機(jī)）之間的安全性-特別是它們正在通過(guò)SSL通信來(lái)防止來(lái)自控制器的任何惡意訪問(wèn)。正如其他任何技術(shù)一樣，如果沒(méi)有從一開(kāi)始考慮安全性，那么你必須在稍后增加安全性，但這樣做往往更加困難且昂貴。 確保正確配置節(jié)點(diǎn)和控制器間的安全性。 確認(rèn)控制器的高可用性。為控制器創(chuàng)造業(yè)務(wù)連續(xù)性是很重要的，因?yàn)槿绻刂破鱽G失的話，管理網(wǎng)絡(luò)的能力同樣也沒(méi)有了，SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))和OpenFlow的所有優(yōu)勢(shì)也將喪失。 確認(rèn)系統(tǒng)的任何變化都進(jìn)行了日志記錄。由于管理人員集中控制網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該日志記錄每一個(gè)變化，并將其發(fā)送到公司的日志管理解決方案。 在部署軟件定義網(wǎng)絡(luò)sdn時(shí)，確保企業(yè)中可能阻止或記錄變化的S