运营商深挖SDN潜能标准化拖慢部署进程

中国移动通信集团新疆有限公司网络部 | 徐国军

运营商深挖SDN潜能标准化拖慢部署进程

中国移动通信集团新疆有限公司网络部 | 徐国军

SDN的商用不会一蹴而就，在这个漫长、螺旋式的发展进程中，走弯路和原地打转都将不可避免；但需求永远是技术最本质的驱动力，产业界已经找到了SDN的核心驱动力。

作为下一代网络架构的重要发展趋势之一，SDN（软件定义网络）因其独有的解耦结构，已经被越来越多的产业群体所接受。对于SDN概念的提出者美国斯坦福大学Nick McKeown教授而言，当年提出SDN时的动机仅仅是想从学术层面，验证网络的控制层与转发层分离的可能性，但他没有想到的是，若干年后，基于这一理论的SDN技术经过科研院所、电信运营企业以及网络设备厂商的反复打磨和不断实践，真正的商用设备和技术正在不断落地实践，更重要的是，未来整个ICT产业格局也将因SDN的出现而发生重大的变革。

当然，SDN的商用进程不会一蹴而就，在这个漫长、螺旋式的发展进程中，走弯路和原地打转都将不可避免；但需求永远是技术最本质的驱动力，而产业界似乎也已经找到了SDN的核心需求动力。

SDN补齐IDC虚拟化最后一环

电信运营商作为规模网络资源的拥有者，对于新技术、新趋势的尝试和探索始终不曾停止。SDN重新定义了传统的网络架构，它将网络的控制功能从网络设备中完全抽离出来，并实现了网络控制层和转发层的解耦，也就是说，负责网络控制的控制器（Controller）不再需要专有的电信“黑盒子”，运营商可以在x86服务器上实现这一操作，包括对网络策略的制定、下发和配置等等，同时运营商还可以将网络控制功能编程化，让网络控制能力更加灵活和开放。因此，控制与转发分离、逻辑的集中控制、开放的网络编程API，被喻为是SDN区别于传统网络技术的三个属性。

这种全新的网络架构对于运营商而言，显然具有很高的吸引力。首先，高扩展性，网络SDN补齐了数据中心计算、存储和网络全面虚拟化的最后一环，网络扩展不再局限于物理架构，网络资源上的业务节点也将更加颗粒化。其次，支持统一运维，通过网络控制器和虚机管理平台的融合与协同，数据中心内部各资源之间的协同与配合也将更加顺畅。最后，支持多租户业务，因SDN具备了网络资源虚拟化和网络流量可编程的能力，针对多租户的虚机资源租赁模式，SDN也能开辟专门的虚拟网络资源和流量策略予以配合。

全球运营商开启SDN步伐

SDN的技术属性对于中国移动的现网实施也具现实意义。在中国移动的网络建设规划中，每年的网络带宽几乎都在翻倍增长，但永远满足不了业务用户的需求。究其原因在于，现网中的网络资源并没有被充分利用，在骨干、传送乃至城域网一侧普遍存在着链路利用率不高等问题，所以，如何能够提升网络链路利用率就成为摆在中国移动面前的现实难题。

SDN技术的出现有效地打破了网络利用率低的僵局，目前中国移动正在小规模测试，通过SDN的相关技术解决骨干流量均衡和业务快速部署等问题，同时计划在“大云”项目中也引入SDN技术，并已选取了南方五省作为试点，开展不同场景下的SDN的网络测试与性能验证。

在IDC资源上相对丰富的中国电信和中国联通两家也在加紧SDN的步伐，中国联通在用于承载智慧城市项目的“沃云”平台上，引入SDN技术用以解决云计算环境下的虚机创建、迁移和删除时的网络资源调度和网络策略自动化适配的问题。而中国电信也在今年初完成了国内首个T-SDN解决方案的测试。

当然，国外运营商在SDN领域的尝试更加值得我们借鉴。日本电信运营商NTT正在引入SDN技术和OpenFlow协议来改造自己的数据中心，改造后IDC内部的路由和交换设备将能够实现自动化的配置和变更，这将得整个数据中心的运维更加简化，业务部署时间大幅度缩短，而运营商也能够为那些IDC客户提供更加灵活多样的IDC服务。

不过，SDN并非运营商的专利，一些互联网企业同样看好该技术，并在这一强劲的技术驱动下开始萌生更为新奇大胆的想法。谷歌就是其中一例，此前谷歌已经通过购买海底光缆、建设光纤网络，甚至是升空热气球等多种方式建设和完善自己的网络覆盖，并希望绕开运营商带给互联网用户更好的使用体验，但产生的高昂投入成本也让谷歌苦不堪言，在实施了规模性SDN部署后，整个IDC的运营效率和运维成本将得到大幅降低，目前谷歌已经对外多次发布了SDN提升自身IDC效率的真实数据。

SDN标准化亟待加强

看上去无限美好的SDN技术，目前也存在着很多缺陷和隐患。SDN标准化进程缓慢就是其中一项。事实上SDN技术的标准化，特别是其接口协议的标准化，对于运营商简化网络运维管理，实现异厂商设备、异构网络之间的互联互通将起到决定性作用。

目前在SDN南向接口上，虽然业界存在数种接口协议，但国际组织ONF已经将OpenFlow定为SDN控制器“南向接口”的国际标准，业界很多网络设备企业都已跟随OpenFlow标准进程提供SDN解决方案。

但在SDN的北向接口上却是乱象一片。SDN网络分三层，底层为硬件层，中层为控制层，上层为应用层。控制层的“南向接口”向下负责硬件设备的集中转发控制，而“北向接口”则向上承接业务平台的网络资源调度。目前“北向接口”采用何种协议还没有定论。

电信运营商之所以如此看重SDN，很多程度上是源于其开放性。通过SDN的开放网络，运营商将具备网络功能的编程能力，同时也能采用第三方团队为其提供定制化的软件功能，由此打破传统网络厂商的技术锁定，但如果各厂商提供的SDN控制器的北向接口标准依然封闭，未来的设备升级和网络功能编程，运营商还是要依靠原有的SDN设备提供商，无法引入新的竞争者，这等于是，在打破传统网络架构的封闭垄断时，SDN设备将因无法标准化的接口协议形成新一轮的垄断局面。