SDN前瞻 该来的来了！SDN 软件定义网络

SDDC：Software Defined Data Center 软件定义数据中心，全数据中心软件化。
在我们接触SDN概念之前，服务器虚拟化，软件虚拟化技术已经是非常成熟了。如果网络能够被虚拟化，那么整个数据中心的虚拟化运维就完全不是问题了。

那么，SDN是什么？

So Diao Network？

Still Don't Know Network？

对于学术界来说，SDN是什么？又是斯坦福！

SDN的主导，是ONF开放网络基金会。

发展简介：(详情咨询百度)

• 2007年，斯坦福大学的学生Martin Casado 领导了一个关于网络安全与管理的项目Ethane，该项目试图通过一个集中式的控制器，让网络管理员可以方便地定义基于网络流的安全控制策略，并将这些安全策略应用到各种网络设备中，从而实现对整个网络通讯的安全控制。
• 2008年，基于Ethane 及其前续项目Sane的启发， Nick McKeown 教授等人提出了OpenFlow 的概念，并于当年在ACM SIGCOMM 发表了题为《OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks》的论文，首次详细地介绍了OpenFlow 的概念。该篇论文除了阐述OpenFlow 的工作原理外，还列举了OpenFlow 几大应用场景。
• 基于OpenFlow 为网络带来的可编程的特性，Nick McKeown教授和他的团队进一步提出了SDN（Software Defined Network，软件定义网络）的概念。2009年，SDN 概念入围Technology Review年度十大前沿技术，自此获得了学术界和工业界的广泛认可和大力支持。
  ···

注：全球第一台路由器 是由斯坦福大学的 莱昂纳德·波萨克 夫妇创造的，用于斯坦福校内网络，全球网络行业的领头羊思科Cisco就是这对夫妇创建的；无独有偶，20年后，仍然是斯坦福大学，开创了SDN/Openflow的基础：实现跨世纪的接力棒，为互联网络注入未来！

SDN三层模型：应用层，控制层，转发层

在上图中，交换机没有“大脑”，即区别传统网络的交换机/路由器需查找MAC表/路由表，仅具备转发功能；所有的路径计算，安全策略等等全部在 控制器 上面计算；然后通过 Openflow 协议下放给交换机；交换机 根据流表(Flow Table) 进行转发。

Ethane 与传统网络最大的不同是 控制平面 和 转发平面 分离；控制层实施集中式控制，可编程化，可视化，自动化等策略，转发层通过流表和硬件进行快速转发。

对于商业界来说，SDN是什么？一马当先的Google B4网络 考虑链路带宽的利用率

Google是第一个实现SDN商业化的网络厂商；每天用Google搜索的量是非常大的，Google有非常多的数据中心，每个数据中心之间通过租用的线路和BGP外部网关协议进行信息交互；由于流量十分巨大，而且负载均衡不到位，带宽资源有的管道接近崩溃，有的闲的没事情干：这造成了非常巨大的开销。

Google采用控制器来控制底层的交换机，这些控制器是采用OpenFlow协议的，能够实时监控每一个交换机的每一个接口上跑的流量，这对他们是一个非常大的好消息。
每一个数据中心，用一个控制器来管理，然后这些控制器连接到一个集中的服务器：Gateway/Te server。这样的话，当运维人员坐在电脑前，就能够清楚的知道各个数据中心的分布以及流量。

SDN有多强？在使用传统网络的时候，Google架设的管道带宽利用率是20%-30%，架设了SDN网络架构之后，直接提升到99%！这反应了SDN 控制与转发平面分离的分布式架构 强大的控制流量能力。

对于运营商来说，SDN是什么？NFV/ETSI 考虑运营成本

NFV：Network Function Virtualization 网络功能虚拟化。
运营商也在不断的寻求解决方案来提高利用率，降低运营成本；在遇到SDN之前，他们的解决方案是，将所有的网络设备，集中于一个大盒子里面，这样的话，就很容易达到 虚拟化，省成本，易迁移，易拓展，易部署的目标。
于是乎，运营商提出了NFV，刚好这个思路和SDN很类似，因为在SDN中，也希望将这些流量控制的网络设备，网络安全的设备虚拟化；应用了SDN同时也就应用了NFV。

NFV和SDN虽然是不同的组织来引导和研发，但是基本诉求是一致的：将 传统网络架构 虚拟化/软件化，统一部署，节省大量成本。

因此，SDN并不是突然出现的，而是学术界，网络运营商，互联网公司一起摸索，逐渐形成的一个概念。

SDN到底是什么？Software Defined Network

SDN vs 传统网络

控制转发分离 <-----> 控制转发隅合
集中式控制 <-----> 分布式控制
可编程 <-----> 不可编程
开放接口 <-----> 不开放
虚拟化 <-----> 硬件化

SDN概念图

图解：
SDN Software Defined Network 软件定义网络，是一种网络设计理念

或者是一种推倒重来的理念：网络设备可以集中式软件管理，可编程化，控制转发层面分开。

所以说，SDN并不是一项网络技术，也不是一个协议，而是一种思想，一种框架。

举个例子：你在PC上写了一个python的脚本，通过北向接口API在控制器上面执行该脚本；控制器执行OpenFlow协议，通过南向接口应用到转发层的交换机上面；交换机傻傻的通过 流表 来进行转发。

狭义上的SDN：软件定义网络。广义上的SDN：软件定义安全，软件定义存储，软件定义数据中心等等。可以说SDN是一个浪潮，席卷了整个的IT行业。

其他

• 对网络的操作，从不同的命令行操作转移到了编写脚本语言，可编程化。
• 哪些组织在推动SDN：ONF，ODL，ONOS ···

2016/9/4