本刊記者 | 張鵬
今年初,SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))成為產(chǎn)業(yè)界熱議的焦點(diǎn)。在最近舉辦的幾場(chǎng)國(guó)際性展會(huì)(CES2013、MWC2013等)中,設(shè)備廠商紛紛展示了與SDN相關(guān)的產(chǎn)品服務(wù)構(gòu)架,其火熱程度讓人始料未及。
事實(shí)上,SDN概念多年前早已提出,其核心在于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)與路由控制的分離,相較于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),SDN通過(guò)集中控制器取代了原來(lái)的路由協(xié)議自協(xié)商方式,極大地提升了網(wǎng)絡(luò)的管控效率和開(kāi)放程度,也為緩慢的網(wǎng)絡(luò)虛擬化進(jìn)程開(kāi)啟了新的大門(mén)。
而這僅僅是個(gè)開(kāi)始,SDN已經(jīng)出現(xiàn)了近10年的時(shí)間,在技術(shù)概念、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及平滑演進(jìn)等方面已經(jīng)取得了一定成果,但對(duì)于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的革新而言,顯然還需要一段更長(zhǎng)的時(shí)間。SDN目前的情況是,各類標(biāo)準(zhǔn)化組織還未對(duì)其概念形成統(tǒng)一,H3C、華為、思科、Juniper、IBM等主流廠商結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)推出路線各異的技術(shù)方案,而政府、高校、運(yùn)營(yíng)商以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等都對(duì)SDN產(chǎn)生了濃厚的興趣。
與其說(shuō)是技術(shù)的成熟促成了SDN今天的火熱,不如說(shuō)是客戶需求將SDN推上臺(tái)前。
當(dāng)下,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能終端、云計(jì)算及虛擬化等新生技術(shù)不斷推動(dòng)著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展,而其內(nèi)部流量與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了深刻的變化?;ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)商等不僅需要網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通,更需要下一代網(wǎng)絡(luò)能夠更加高效、敏捷和開(kāi)放。
“網(wǎng)絡(luò)正在從面向連接轉(zhuǎn)為面向應(yīng)用,SDN是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要途徑?!盚3C技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)部副部長(zhǎng)翟傳璞告訴記者,國(guó)內(nèi)很多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)迫于業(yè)務(wù)壓力不斷新建數(shù)據(jù)中心和擴(kuò)容現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心,機(jī)房運(yùn)維和人員成本之間的矛盾隨即出現(xiàn),如何實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心大量設(shè)備的集中控制和自動(dòng)化運(yùn)維,SDN的出現(xiàn)為問(wèn)題的解決提供了新的思路。
在2012年Gartner發(fā)布的未來(lái)5年全球IT十大關(guān)鍵技術(shù)趨勢(shì)中,SDN位列其中。翟傳璞告訴記者,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展將趨向云計(jì)算和智能化,SDN的出現(xiàn),對(duì)設(shè)備廠商的軟件開(kāi)發(fā)能力提出了新的挑戰(zhàn),廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)逐步從硬件實(shí)力向軟件實(shí)力轉(zhuǎn)變,同時(shí)SDN作為全新的IT變革技術(shù),也將有機(jī)會(huì)重構(gòu)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)布局,催生出類似網(wǎng)絡(luò)服務(wù)開(kāi)放商這樣全新的服務(wù)市場(chǎng)。
在現(xiàn)階段SDN大熱的背后,兩條脈絡(luò)依稀可見(jiàn)。
首先,企業(yè)客戶的需求正在發(fā)生改變,在早期階段,企業(yè)客戶往往喜歡追求單臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能指標(biāo),比如對(duì)包括路由、交換、安全、WLAN等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)測(cè),以此作為考核各廠商能力的重要標(biāo)準(zhǔn);但在如今,隨著網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能快速提升且逐漸趨同,客戶逐漸將需求轉(zhuǎn)向了虛擬化、自動(dòng)化和高效運(yùn)維,也就是客戶更加關(guān)注的是整網(wǎng)能力。
這種從單機(jī)性能到整網(wǎng)能力的轉(zhuǎn)變實(shí)際反映的是客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的認(rèn)知上的進(jìn)步。高性能設(shè)備并不代表著優(yōu)異的服務(wù)能力和端到端的網(wǎng)絡(luò)性能,而那些價(jià)格并不昂貴的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)有效組合,將發(fā)揮出超乎想象的網(wǎng)絡(luò)能力,而前提是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放。
其次,網(wǎng)絡(luò)硬件創(chuàng)新遭遇“天花板”?;ヂ?lián)網(wǎng)的爆炸式發(fā)展已經(jīng)是有目共睹,隨著數(shù)據(jù)流量持續(xù)走高,承載的業(yè)務(wù)日趨復(fù)雜,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也被寄予“高性能、多功能”的厚望,比如為應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)智能化需求,防火墻、流量分析、MPLS等功能被集成到了路由交換等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。但不斷加碼的網(wǎng)絡(luò)能力只會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更加臃腫且面臨性能極限。
這兩條脈絡(luò)最終都將網(wǎng)絡(luò)需求指向了SDN,后者針對(duì)整網(wǎng)能力和硬件創(chuàng)新提出的全新的思路。眾所周知,SDN將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的的底層數(shù)據(jù)傳輸和上層的控制以一種標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議來(lái)解耦合,同時(shí)控制層提供統(tǒng)一的API接口,網(wǎng)絡(luò)使用者可以針對(duì)業(yè)務(wù)功能開(kāi)發(fā)出更加靈活、簡(jiǎn)便的網(wǎng)絡(luò)功能定制化開(kāi)發(fā)。如此看來(lái),作為IP網(wǎng)絡(luò)下一代演進(jìn)方向,SDN有效地將計(jì)算和存儲(chǔ)虛擬化思路遷移至了網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
SDN作為下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要方向已經(jīng)得到了業(yè)界共識(shí),但具體的技術(shù)路線和參考標(biāo)準(zhǔn)卻還未有統(tǒng)一定論。在標(biāo)準(zhǔn)制定方面,開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì)(簡(jiǎn)稱ONF)主推OpenFlow,而在4月8日又有一個(gè)SDN標(biāo)準(zhǔn)化組織成立——OpenDaylight,該組織致力于開(kāi)發(fā)一種開(kāi)源SDN框架,據(jù)主持該項(xiàng)目的Linux基金會(huì)執(zhí)行董事Jim Zemlin表示,包括思科系統(tǒng)、VMware、瞻博和愛(ài)立信等廠商已經(jīng)為該項(xiàng)目提供軟件和人員支持。
針對(duì)當(dāng)下各種標(biāo)準(zhǔn)化組織共存的局面,翟傳璞告訴記者:“對(duì)于一種新技術(shù)而言,業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)化組織競(jìng)相關(guān)注,會(huì)對(duì)技術(shù)的發(fā)展和成熟起到促進(jìn)作用。
隨著技術(shù)的發(fā)展和時(shí)間的推移,一方面,不同標(biāo)準(zhǔn)之間可能互相吸收借鑒走向趨同,形成業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,由于各標(biāo)準(zhǔn)組織出發(fā)點(diǎn)不同,也有可能在不斷的演進(jìn)中,逐漸找到自己定位,轉(zhuǎn)型更加細(xì)分化的領(lǐng)域。
但對(duì)于廠商而言,更為重要的是,為客戶負(fù)責(zé),推出符合客戶需求的產(chǎn)品。翟傳璞告訴記者,如目前較為主流的OpenFlow協(xié)議經(jīng)歷了1.0、1.2、1.3后,目前已經(jīng)進(jìn)入1.3.1版本,作為SDN廠商確實(shí)需要不斷跟進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展,開(kāi)發(fā)產(chǎn)品,保持技術(shù)先進(jìn)性,但并不意味著可以盲目地推薦給市場(chǎng)和客戶,關(guān)鍵還是要從客戶需求出發(fā),提供合理的方案。
H3C作為全球較早具備SDN能力的實(shí)力廠商,在技術(shù)落地和客戶實(shí)踐側(cè)已經(jīng)積累了相當(dāng)經(jīng)驗(yàn)。特別的一點(diǎn)在于,H3C并未以SDN作為賣(mài)點(diǎn),吸引市場(chǎng)眼球,而是將其連同虛擬化、自動(dòng)化等技術(shù)進(jìn)行了融合。
據(jù)悉,H3C的VAN(Virtual Application Network 虛擬應(yīng)用網(wǎng)絡(luò))解決方案就是一系列新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用的解決方案的匯總,其目的在于將基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源變?yōu)閯?dòng)態(tài)基礎(chǔ)資源,提升網(wǎng)絡(luò)資源利用效率,使得網(wǎng)絡(luò)交付和變更更敏捷,網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算、存儲(chǔ)一起,更有效地支撐新一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
H3C對(duì)于SDN技術(shù)的總體構(gòu)想是“融合、演進(jìn)、可交付”。翟傳璞向記者解釋,考慮到SDN這一全新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與現(xiàn)網(wǎng)的兼容性問(wèn)題,如果單純做基于OpenFlow等新標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)SDN產(chǎn)品,只能應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室,面對(duì)更實(shí)際的現(xiàn)網(wǎng),H3C更傾向于向客戶提供融合性的方案,比如在客戶現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,提供開(kāi)放API接口,實(shí)現(xiàn)基于軟件的網(wǎng)絡(luò)控制,同時(shí)在一些新建區(qū)域和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū),引入基于OpenFlow等標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。
翟傳璞還告訴記者,H3C不斷跟進(jìn)SDN的技術(shù)演進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)更迭,無(wú)論在標(biāo)準(zhǔn)的制定還是案例實(shí)踐方面,都要保持一定的先進(jìn)性。而對(duì)于可交付,則是考量技術(shù)是否符合市場(chǎng)需求的核心關(guān)鍵,“我們需要確保客戶的需求最終是否實(shí)現(xiàn),并結(jié)合客戶IT實(shí)力,考慮開(kāi)放API還是做進(jìn)一步的自動(dòng)化圖形編排,甚至提供專門(mén)的定制開(kāi)發(fā)。”
據(jù)悉,目前H3C基于全網(wǎng)端到端的總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上,已經(jīng)形成了較為豐富的SDN產(chǎn)品與解決方案集。其三大方案集分別是基于Controller/Agent的SDN全套網(wǎng)絡(luò)交付、基于Open API的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)放接口、基于OAA的自定義網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。在這三大方案集成基礎(chǔ)上,構(gòu)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、深度開(kāi)放、融合用戶應(yīng)用的SDN體系。
市場(chǎng)需求在呼喚SDN技術(shù)盡快落地,谷歌采用SDN的成功案例提振了產(chǎn)業(yè)信心。
據(jù)ONF官網(wǎng)報(bào)道,在2010年1月,Google開(kāi)始采用SDN和OpenFlow,在2012年初,谷歌全部的數(shù)據(jù)中心骨干連接已經(jīng)都采用SDN架構(gòu),其網(wǎng)絡(luò)利用率提升到95%。目前谷歌的數(shù)據(jù)中心廣域網(wǎng)以SDN和OpenFlow為基礎(chǔ)架構(gòu),有效提升了網(wǎng)絡(luò)的可管理、可編程、網(wǎng)絡(luò)利用率以及成本效益。
而國(guó)內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也對(duì)SDN充滿興趣,比如各大主流門(mén)戶,淘寶、京東等都在探索SDN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。一些開(kāi)發(fā)能力較強(qiáng)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)甚至通過(guò)SDN開(kāi)放上層控制的API接口,放棄原有復(fù)雜的路由協(xié)議,轉(zhuǎn)而使用更加簡(jiǎn)單的協(xié)議編碼,以求快速提升網(wǎng)絡(luò)效率。
電信運(yùn)營(yíng)商方面也在考慮SDN技術(shù)的未來(lái)部署,比如輻射全國(guó)的IDC機(jī)房如何通過(guò)SDN應(yīng)對(duì)流量沖擊,骨干網(wǎng)絡(luò)中如何通過(guò)引入SDN提升原有的鏈路利用率。同時(shí),三家運(yùn)營(yíng)商的研究院已經(jīng)就SDN技術(shù)進(jìn)行前期的技術(shù)探討。
不過(guò)礙于電信運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)對(duì)于新技術(shù)引入的機(jī)制和流程,SDN想要出現(xiàn)在運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)網(wǎng)當(dāng)中恐怕還需要一段時(shí)間。
中國(guó)移動(dòng)技術(shù)人士告訴記者,運(yùn)營(yíng)商首先需要對(duì)SDN進(jìn)行課題立項(xiàng)和模型驗(yàn)證,隨后才能邀請(qǐng)廠商做局部的網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)工作,然后再對(duì)SDN技術(shù)逐漸擴(kuò)大范圍,由局部轉(zhuǎn)為小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn),最后才能進(jìn)入集團(tuán)的正規(guī)集采流程,這些顯然需要一定的時(shí)間。
面對(duì)業(yè)界廠商不斷推出SDN的技術(shù)方案,SDN的適用場(chǎng)景也引發(fā)了專家們的廣泛討論。一些研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)在探討將SDN應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心以外的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,比如移動(dòng)回傳、城域核心以及寬帶接入層。
對(duì)此,H3C技術(shù)專家告訴記者,基于SDN現(xiàn)階段的技術(shù)演進(jìn)程度,數(shù)據(jù)中心顯然是最佳的應(yīng)用場(chǎng)景?!皵?shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相對(duì)固定和簡(jiǎn)化,以前做三層架構(gòu),現(xiàn)在也有二層架構(gòu),SDN適合在較為穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎逻\(yùn)行,同時(shí)數(shù)據(jù)中心使用的網(wǎng)絡(luò)功能也比較固定,這符合SDN的技術(shù)特性。同時(shí),我們也看到SDN標(biāo)準(zhǔn)組織和廠商在持續(xù)改進(jìn),比如增強(qiáng)SDN Controller的可靠性和安全性,以使適應(yīng)更復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。