如今的網(wǎng)絡世界，軟件定義網(wǎng)絡SDN絕對是第一熱門話題，無論是在園區(qū)，還是在數(shù)據(jù)中心，甚至是在未來的5G架構設計之中，SDN的身影均已隨處可見，并且正在引領整個網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)的變革。
然而隨著SDN的日漸火爆，“SDN”一詞已經(jīng)變成了一個意義模糊的營銷名詞，標準組織、設備制造商、運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等等，都在大肆渲染對自己有利的SDN理念(或概念)，這讓不少初次接觸SDN的用戶看的是一頭霧水。所以今天我們就回歸SDN的本質(zhì)，從零開始介紹軟件定義網(wǎng)絡SDN!
SDN誕生在十年前!
或許你是在最近2、3年才聽到SDN一詞的，但SDN的歷史其實可以追溯到2006年——其誕生于美國斯坦福大學的一個名為Clean Slate的課題項目，該項目旨在重新發(fā)明英特網(wǎng)，即改變現(xiàn)有的網(wǎng)絡基礎架構。
隨后的5年時間里，以Nick McKeown教授為首的研究團隊于2008年首先提出了Openflow概念，并在2009年基于OpenFlow進一步提出了SDN(Software Defined Network，軟件定義網(wǎng)絡)的概念。同年，SDN概念入圍Technology Review年度十大前沿技術，開始受到學術界的高度關注。
當然，一項新技術要真正取得成功，只有理論和規(guī)范是遠遠不夠的，落地應用才是關鍵。于是在2009年年底，OpenFlow 1.0版本正式問世，為SDN的落地應用打下了堅實的基礎。
不過無論是OpenFlow還是SDN，在當時來看還只是構建未來網(wǎng)絡的“幾位候選人”之一，想要真正脫穎而出，引領整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，最需要的是技術標注和行業(yè)規(guī)范。為此，在Nick Mckeown教授等人的推動下，開放網(wǎng)絡基金會ONF于2011年3月正式成立，旨在推動SDN架構、技術的規(guī)范和發(fā)展工作。
ONF定義的SDN架構
ONF最初對于SDN的定義是基于OpenFlow將網(wǎng)絡設備控制面與數(shù)據(jù)面分離開來，從而實現(xiàn)了網(wǎng)絡流量的靈活控制。而早在2012年4月，ONF發(fā)布的SDN白皮書中就定義了SDN三層模型架構，即轉發(fā)平面、控制平面和應用平面，并獲得了業(yè)界的廣泛認同，如今仍然可以視為SDN最基礎的標準架構。
ONF定義的SDN三層架構
其中轉發(fā)平面，即底層網(wǎng)絡設備，其任務就是單純的數(shù)據(jù)、業(yè)務物理轉發(fā)，以及與控制層的安全通信。而控制平面，旨在集中管理網(wǎng)絡中所有設備，虛擬整個網(wǎng)絡為資源池，并根據(jù)用戶不同的需求以及全局網(wǎng)絡拓撲，靈活動態(tài)的分配資源，其核心就是控制器(即Controller)。此外，應用平面，即通過控制器提供的編程接口(北向接口)對底層設備進行編程，把網(wǎng)絡的控制權開放給用戶，開發(fā)各種業(yè)務應用，實現(xiàn)豐富多彩的業(yè)務創(chuàng)新。
在三個層面之間，還有兩個重要的接口，業(yè)內(nèi)通常稱之為南向接口和北向接口，它們分別是轉發(fā)平面與控制平面，控制平面與應用平面溝通的橋梁。如今SDN南向接口已經(jīng)有openflow、netconf等國際標準(OpenFlow是將流數(shù)據(jù)發(fā)送到交換機的API，而NETCONF是網(wǎng)絡配置API)，但北向接口的標準化還處于剛剛起步階段，目前SDN市場上各種各樣的控制器OpenDayLight、ONOS等都有自己的一套北向接口，由于它們關注用戶需求的出發(fā)點不同，目前比較難以實現(xiàn)統(tǒng)一的標準化。
以上就是SDN誕生、發(fā)展及其早起架構的樣子，也可以說是SDN的雛形，那時的SDN幾乎與OpenFlow是劃等號的。但如今，SDN已經(jīng)統(tǒng)指任何允許軟件對網(wǎng)絡可以進行編程或者配置的網(wǎng)絡架構，而實現(xiàn)的技術和接口協(xié)議是各種各樣的，這些我們都將在以后的《網(wǎng)絡基礎知識大講堂》中為大家詳細解讀。
