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读懂谷歌SDN架构 应用优化驱动为魂!

2017/12/6    来源:IT168    作者:佚名      
关键字:谷歌  SDN  
SDN已经经历了一个由技术到适用场景探索的轮回,现在需要回到整个商业的本质,那就是由客户的需求、客户的应用来驱动SDN进一步向前发展,在技术结合应用实现了在客户处价值突破后,SDN必然会迎来更大的发展。
    以云计算、大数据、移动化与物联网为代表的数字技术的能量在不断释放,在这些新兴数字技术的驱动下,原有的价值链正在破裂重塑,新生态系统中不断涌现的数字化业务模式,正在打破原有的游戏规则,也给用户创造了更新的体验。
 
    在以云计算、大数据、社交商业与移动技术为代表业务模型创新持续不断演进的同时,对于底层的网络基础设施的诉求也不断增长,对运营商而言,要抓住这些新兴的机会需要在内部进行网络重构,实现技术架构的演进和内部效率的优化;对于企业而言,所有的创新业务都或多或少受制于或依赖于底层的网络基础设施,为了更好地满足当前业务的发展,对于网络层面的变革也如火如荼的展开,以SDN/NFV为基础的网络创新发展迅猛,成为当前网络创新的主要方向。
 
    SDN是一种新型的网络体系结构,通过将网络控制与转发解耦合构建开放可编程的网络体系结构,在2011年,开放网络基金会ONF诞生,第一届开放网络峰会ONS成功举办开始,SDN快速发展。先是Google发布了第一个SDN规模应用案例B4,随后各厂商推出各自的控制器,然后标准化组织的相继推出OpenDaylight,ONOS的开源控制器;与此同时在实践过程中基于SDN理念的芯片厂商Barefoot,编程语言P4相继出现,让整个软件定义网络的理念蓬勃发展。
 
    SDN实现转发和控制分离的理念在实际落地中,相比传统网络一个很大的价值在于基于业务细分的控制,但在实际网络环境中受制于传统网络设备形态固化和封闭难以充分发挥出理想的效果, 基于SDN技术的大量应用的出现也推动网元层向标准化和可定义方向发展,设备的白盒化和NFV的需求迅速出现,尤其在运营商网络重构的建设中NFV更是成为网元层优化的核心内容。
 
    在技术演进过程中,基于SDN的网络模型大量出现,但在实际使用SDN相关技术搭建了具体网络之后,SDN还是远没有达到用户对于网络颠覆的预期,究竟是什么原因出现了这种情况呢?作者认为主要有以下两个原因:
 
    各厂商在初期更专注技术模型的实现和技术革新带来的基础架构的改善,而对于用户的实际体验的改善不足;
 
    基于SDN技术实现的网络只是一个IAAS的平台,但是却缺乏基于SDN的应用APP。在这个平台之上构建合适的应用是才能最大程度发挥SDN的价值,也就是说SDN需要由技术驱动逐步转向应用驱动。
 
    一、SDN由技术驱动逐步转向应用驱动
 
    SDN由技术驱动转为应用驱动,作者认为有以下三个原因。
 
  • 应用环境本身变了
 
    传统网络的难以满足要求因为云计算、大数据、移动化、物联网等技术的出现,导致传统的网络难以满足现在的需求,这个是SDN能够快速发展的根本原因。首先云计算的出现,让基于租户的资源分配成为IT的基本需求,传统网络缺乏弹性,可扩展性,以及可定义性,进行上述的资源分配非常复杂,耗时耗力,因此需要一种快速进行网络资源弹性扩展和分配的方式;其次移动化应用的大量出现,应用的迁移和基于位置安全技术之间的矛盾进一步加剧,需要、新的安全技术;运营商面对企业需求快速变更,也需要对僵化的网络进行重构,适应新形势下的敏捷部署的需求。
 
  • 技术、应用循环推动的时机到了
 
    在IT界经常是技术和应用双轮驱动向前发展,先是技术突破、然后是基于技术的应用突破,如此往复,推动整个IT持续向前发展;对于SDN来说,前期已经经过了理论成型、实践模型验证、技术再升级的技术驱动为主的阶段,后续的持续发展需要基于各场景的应用进行持续的创新,只有找到在各场景中的核心价值,SDN才能取得在各行业的重大突破。
 
  • 用户对于SDN技术的理解更清楚了
 
    用户需求会逐渐主导其发展在SDN的发展初期,用户更多的也是技术尝试和摸索期,经过近几年的发展,尤其是应用模型的逐步落地,很多用户对于SDN的理解更深了,他们也会结合自己的业务做更多的思考,和基于业务的创新,并最终在各场景中体现出SDN更大的价值。
 
    二、应用驱动SDN网络的特点
  
    应用驱动SDN网络应该至少具备以下四个方面的特点。
 
  • 场景化
 
    在网络建设中不同的场景诉求不同,其业务需求也千差万别,在应用与技术的结合中必然会产生出基于场景的细分方案,例如在数据中心的核心需求是“云对网的弹性和可定义”,此时的SDN网络需要具备和多种云平台Openstack、Cloudstack对接的能力,能够被云轻松定义;其次在网络层面要能够轻松进行扩展,比如单DC多Fabric、单DC多Border、多DC弹性扩展等;即使广域网中,行业网络和DCI更多的是希望通过SDN实现业务可视化和智能调度,而在分支互联的场景则希望通过SDN实现差别化服务,降低广域的线路费用,保障关键业务服务质量。单一的网络模型无法满足种种需求,因此针对场景化进行方案细分是应用驱动SDN发展的必然结果。
 
  • 自动化
 
    SDN最初雏形的产生就是来自于Casado和他的导师McKeown教授在解决规模设备管理过程中提出的一种集中控制的优化方案,可以说SDN骨子里面带有自动化的基因,SDN因为实现了控制层和转发层的解耦,客观上降低了转发层设备的复杂度,保持了转发层相对的一致性,实现设备上线自动化是SDN发展的必然。
 
  • 开放性
 
    SDN实现集中控制之后一方面对设备的管理进行了简化,然而它更大的价值在于提供一个IaaS平台,用户通过控制器可以轻松的实现对于海量网络设备的控制,这就需要在控制器上面提供大量的开放接口被上层的云OS、管理系统、业务系统等应用进行调用。可以说如果SDN失去了开放性,它的最终价值将大大降低。
  
  • 柔性化
 
    SDN网络集中控制之后,对于网络本身的扩展变得更简单,网络自身变得更具弹性,同时对于接入网络的用户和终端由于控制点不在分散在每台设备上,可移动的位置和范围扩大了,也让整个网络具备更大范围服务一致性,让整个运维变得更加的简单。
 
    SDN已经经历了一个由技术到适用场景探索的轮回,现在需要回到整个商业的本质,那就是由客户的需求、客户的应用来驱动SDN进一步向前发展,在技术结合应用实现了在客户处价值突破后,SDN必然会迎来更大的发展。
 
责任编辑:李欢
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