什麼是 SDN

1. 什麼是 SDN?

  • 全名是:軟體定義式網路(Software defined Networking,SDN)

  • 要了解SDN之前,要先了解現今網路架構中,路由器除了硬體上俱備有轉送資料的能力外,

  • 對於資料的移動控制,都是在每一台路由器中, 實作著遵守各種傳輸協定控制軟體

    例如連結層擴展樹協定(Spanning Tree Protocol,STP)來防止封包卡在迴圈

雖然協定是共通的,但網通廠商各有各的OS實作技術,導致一旦企業購買某一廠牌的設備,

未來更新設備時就必須遷就於該廠牌的網管功能,造成被網通廠商挾持的情形

2. 現今這樣不是沒什麼問題嘛?

  • 隨著隨著雲端應用及巨量資料增加,路由表越來越龐大,判斷轉送的過程愈來愈複雜

  • 而這些判斷需要路徑上的每一台交換器或是路由器不斷的拆分及重組封包

  • 可想而知,結果導致傳輸效率不佳,無法有效發揮網路頻寬

  • 網路管理人員需要客製調整各種網路設定時,也必須針對每臺交換器或路由器,逐一登入command-line設定,相當麻煩

    而且透過人工逐一設定的方式也有很高的風險,一旦網路管理人員輸入了錯誤的指令,很容易造成網路服務癱瘓

  • 於是關於控制封包這件事情,我們需要重新思考:真的需要每一台路由器拆開封包才能判斷嘛?

3. 所以SDN做了什麼?

  • 它的概念是:將網路分為控制層(Control Plane)資料層(Data Plane)

  • 將網路的管理權限交由控制層控制器(Controller)軟體負責,採用集中控管的方式,同時也負責決定傳輸路徑

SDN
Image 1 - SDN

4. SDN帶來的好處?

  • 讓網路的管理變得更集中

  • 自動處理動態因應變化

  • 讓網路的設計部署管理規模延展更為容易

  • 可以減少IT服務日常維運,減少人為出錯

  • 既然傳輸路徑已預先設定完成,交換器不需要透過不斷學習來尋找封包傳送的路徑,可大幅提升傳輸效率,降低延遲(Latency)的時間

  • 節省支出

5. 所以網通廠怎麼看SDN?

  • SDN使得交換器的重要性將會不如以往 (功能會越來越單純,未來可能僅負責封包的傳送)

  • 未來客製化的軟體就可以提供各項硬體設備的功能

  • 於硬體設備廠商來說,將會是一大衝擊

臺灣企業還不了解SDN在未來的重要性,而且開發SDN應用程式的門檻較高

Google、Facebook、Yahoo、微軟等多家指標型的大企業投入了SDN架構與OpenFlow技術的發展

6. 我剛好像看到OpenFlow,那是什麼? 跟SDN是什麼關係

  • OpenFlow是實現SDN架構最主流的核心技術,也就是網路交換器(switch)控制器(controller)之間的傳輸協定

  • 就像是人類的神經一樣,負責大腦與四肢的溝通

  • OpenFlow技術將封包傳送的路徑看成是一條「Flow」,就好像是專屬的傳輸路徑

    例如經過哪些交換器,需要多少的網路頻寬,再將傳輸路徑設定成OpenFlow路由表(Flow Table)

  • 控制層資料層之間,利用SSL加密,建立起安全的傳輸通道

  • 但它只是整體SDN架構的一部分,而且也並非唯一可用的協定

    OpenFlow是SDN的一部分,但SDN不是只有OpenFlow

OpenFlow
Image 2 - OpenFlow
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