SDN如何赋能传统电信网？

福建电信 │ 王福荣 郑凯 林实践

SDN如何赋能传统电信网？

福建电信 │ 王福荣 郑凯 林实践

创新网络业务主要是指在传统静态化网络中难以实现，但是在SD环境中能够获得良好支持的新兴业务，这类应用将成为SDN应用未来发展的主流。

SDN是一种新兴的基于软件的网络架构及技术，随着SDN市场前景的日趋明朗了，为了在未来SDN网络中占据一席之地，各电信运营商、通信设备商、IT厂商纷纷积极投入SDN技术、设备以及解决方案的探索和研究中。

SDN分3派，Overlay更成熟

当前SDN技术主要有三大流派：ONF定义的OpenFlow、IETF定义的I2RS、IT厂家主导的Overlay。

基于OpenFlow协议的SDN技术路线，其控制和转发分离从包帧底层开始，转发层由OpenFlow交换机组成，控制层由安装在计算设备上的SDN控制器软件组成，使用OpenFlow协议与下层进行通信，通过流表控制转发平面的行为，从而实现各种类型的网络功能；I2RS主要由设备厂商主导，在网络设备上提供专用接口供用户开发应用；Overlay由虚拟化厂家主导，主要作用于通用X86服务器范围，基于隧道技术和叠加网络实现网络虚拟化。

这几大流派的SDN技术虽然定义不同、实现方式不同，但其核心理念是一致的，即软件定义网络+应用驱动网络，从原有的网络设备水平开放发展到面向业务的垂直开放和软件可编程，实质上是网络IT化。

其中由虚拟化厂商主导的Overlay方式较成熟，已有成型的解决方案，而基于开放网络协议的OpenFlow是目前业界普遍认可的标准化南向接口，已有成功的应用案例，是未来的发展方向。

SDN三层典型架构获普遍认可

SDN典型架构共分三层，最底层的基础设施层负责基于流表的数据处理、转发和状态收集；中间的控制层主要负责处理数据平面资源的编排，维护网络拓扑、状态信息等；最上层为应用层，包括各种不同的业务和应用。

物理网络处于最低层，包含组成整个IT基础架构网络中的所有物理设备，包括物理基础设施和其上的虚拟交换机部分。

SDN控制器就像是整个架构的中间件，控制器必须整合网络中所有物理和虚拟设备。控制器会从与设备一起工作的SDN软件中提取物理网络设备，控制器与网络设备之间高度融合。

SDN设计的最可视部分就是提供服务的应用，如交换机、网络虚拟化、防火墙和数据流均衡器。这些应用类似于或者等同于现在软件运行于专用硬件时所使用的应用。

一个SDN架构包含两个截然不同的网络API：北向和南向。南向API对应虚拟化的底层设备进行接入和管理的接口。OpenFlow是一个南向API，其描述了一个行业标准API，这个API在以太网交换机中配置了帧转发芯片并且定义了网络中的数据流路径。北向API在SDN架构中提供了一种机制呈现服务或应用。

SDN应用层主要负责对传统网络四至七层的功能进行完善和改造，进而驱动底层网络资源的调配，使基于SDN网络的上层业务能够自动、便捷地按需调用底层网络，提供优化的用户体验，创造更大的网络价值。

创新网络业务将成未来SDN应用主流

当前主流的SDN应用主要可以划分为3个类别。

资源管理平台：主要面向云计算资源统一管理和调配的平台，目标是实现池化的计算、存储、网络等资源的灵活交付，按需满足云计算业务的资源需求。

软件定义的应用交付：基于SDN理念改造负载均衡、访问控制、应用加速等应用交付技术，使之能够替换或者扩展此前在传统网络中需要利用硬件实现的功能。

创新网络业务：主要是指在传统的静态化网络中难以实现，但是在SDN环境中能够获得良好支持的新兴业务，如基于SDN技术实现service chain提供FW、DPI、LoadBalance等增值业务，这类应用具有非常大的创新空间，将成为SDN应用未来发展的主流。

编辑｜黄海峰 huanghaifeng@bjxintong.com.cn