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SDN是目前最新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，是未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。其基本思想是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和控制平面分開，使網(wǎng)絡(luò)更加開放，使網(wǎng)絡(luò)可編程、虛擬化、自動化。SDN是一次革命性的變革，它解決了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中一些不可避免的問題，降低了網(wǎng)絡(luò)的運營成本，降低了錯誤率，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)計算和存儲資源的整合。既然SDN這么好，為什么一直提到現(xiàn)在？SDN能在好的時候出現(xiàn)，正好趕上云計算，網(wǎng)絡(luò)帶寬不斷提升，為SDN的蓬勃發(fā)展提供了“土壤”。早十年，如果當(dāng)時提出SDN，根本不會引起關(guān)注。當(dāng)時的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施根本沒有部署SDN的可能，現(xiàn)在就不一樣了。網(wǎng)絡(luò)單口率從10G迅速上升到100G，甚至出現(xiàn)了400G網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器計算性能也迅速提升，使得SDN如魚得水，取得了長足的進(jìn)步。說到SDN，通常指的是部署在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中的SDN。其實網(wǎng)絡(luò)范圍很廣，數(shù)據(jù)中心外也有網(wǎng)絡(luò)。對于這些網(wǎng)絡(luò)，SDN也可以發(fā)揮作用。因此，根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)類型，對SDN進(jìn)行細(xì)分。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)劃分的不同，SDN形成了一個大家庭。在這個家族中，不同的網(wǎng)絡(luò)有不同的SDN解決方案。本文將詳細(xì)談?wù)凷DN網(wǎng)絡(luò)家族。

SDN

每當(dāng)提到SDN，第一反應(yīng)就是數(shù)據(jù)中心。是的，SDN誕生于數(shù)據(jù)中心，也是數(shù)據(jù)中心最成熟的。2012年，谷歌在自己的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部骨干網(wǎng)上成功使用了SDN技術(shù)。SDN將數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)平面和控制平面分開，通過集中控制器管理和配置各種接口標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。SDN為數(shù)據(jù)中心帶來可編程特性，使網(wǎng)絡(luò)資源的設(shè)計、管理和使用更有可能，從而更容易推動網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新和發(fā)展。SDN技術(shù)可以很好地滿足數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的使用要求，將網(wǎng)絡(luò)的智能從硬件轉(zhuǎn)移到軟件，用戶可以在不更新現(xiàn)有硬件設(shè)備的情況下為網(wǎng)絡(luò)增加新的功能，簡化和集成控制功能，使網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備更加可靠，有助于降低設(shè)備采購和運營成本。

A-SDN

不僅數(shù)據(jù)中心內(nèi)部有一個更大的網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)中心外部也有一個更大的網(wǎng)絡(luò)，其中有接入網(wǎng)。接入網(wǎng)包括從核心網(wǎng)到用戶終端的所有設(shè)備，稱為“最后一公里”。這里有很多接入方式，普通電話、光纖接入、有線、無線接入等等。SDN 也可以部署在接入網(wǎng)中。支持SDN的接入設(shè)備由接入網(wǎng)的SDN控制器控制，由EMS管理，協(xié)同編排層引入接入網(wǎng)的SDN編排者。在實際部署中，接入網(wǎng)SDN編排器可以獨立存在，也可以與其他網(wǎng)絡(luò)控制器集成。當(dāng)接入網(wǎng)為無源光網(wǎng)絡(luò)時，接入設(shè)備包括OLT和ONU。此時寬帶接入網(wǎng)SDN有兩種控制模式:一是接入網(wǎng)控制器直接控制OLT和ONU。);二是接入網(wǎng)控制器控制OLT，OLT作為ONU的控制代理，控制代理的實現(xiàn)包括Netconf協(xié)議的透明傳輸和協(xié)議轉(zhuǎn)換，以及Netconf協(xié)議轉(zhuǎn)換成OAM/OMCI協(xié)議的方式。接入網(wǎng)的規(guī)模和接入網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的多樣性和復(fù)雜性也迫切需要SDN帶來的標(biāo)準(zhǔn)化接口來增強互連和互操作性。SDN的優(yōu)勢之一在于業(yè)務(wù)的敏捷性，接入網(wǎng)是所有業(yè)務(wù)的起點。在業(yè)務(wù)的起點采用SDN，將最大程度的展現(xiàn)SDN的優(yōu)勢。但是接入設(shè)備很多，很多都是低端的，不能支持SDN協(xié)議，這是推動SDN在傳輸網(wǎng)上部署的最大困難。如果部署一套支持SDN的設(shè)備，對網(wǎng)絡(luò)運營商的投入無疑是天文數(shù)字，這是一個漫長的過程。隨著這些網(wǎng)上設(shè)備的逐漸淘汰，它們將逐漸過渡到SDN網(wǎng)絡(luò)。因此，在接入網(wǎng)上部署SDN只是一個理論概念。目前的網(wǎng)絡(luò)暫時不可能部署SDN，未來可能會實現(xiàn)。

T-SDN

T-SDN是Transport-SDN的簡稱，即傳輸網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的SDN，不同于其他網(wǎng)絡(luò)的SDN。由于物理層的特點，傳輸網(wǎng)絡(luò)本身具有控制轉(zhuǎn)發(fā)分離的控制架構(gòu)，在集中控制方面，傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有了成熟的網(wǎng)絡(luò)管理、路徑計算單元等集中管控系統(tǒng)。傳輸網(wǎng)絡(luò)具有面向連接的特點，所有服務(wù)都是預(yù)先配置的，消息可以根據(jù)服務(wù)消息立即轉(zhuǎn)發(fā)，無需控制器，降低了對控制器性能的要求，具有更好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力。因此，傳輸網(wǎng)絡(luò)具有一定的SDN特性，為其向SDN演進(jìn)奠定了良好的基礎(chǔ)。將SDN引入傳輸網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)的真實愿景，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本，增強網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的靈活性和彈性。SDN屏蔽了不同廠商的轉(zhuǎn)發(fā)平面細(xì)節(jié)，通過轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離和網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)提供標(biāo)準(zhǔn)接口實現(xiàn)控制器互聯(lián)，為解決多廠商光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中管理和互聯(lián)，簡化網(wǎng)絡(luò)運維提供了新的途徑。然而，傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理層可編程性較弱，難以實現(xiàn)資源虛擬化和分片，使得SDN技術(shù)難以引入傳輸網(wǎng)絡(luò)。傳輸網(wǎng)絡(luò)中也引入了SDN，可以實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡(luò)的集中管理和控制，但會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)生存性、安全性和可擴(kuò)展性較差，管理成本較高。需要維護(hù)一個龐大的中央數(shù)據(jù)庫，涉及到來自不同廠商和版本的數(shù)千臺設(shè)備的統(tǒng)一集中管理和控制，其難度和風(fēng)險難以預(yù)測。傳輸網(wǎng)絡(luò)的SDN過程依然漫長，傳輸思維和數(shù)據(jù)中心思維的差異進(jìn)一步增加了演進(jìn)的難度。令人欣慰的是已經(jīng)有了一些T-SDN應(yīng)用的例子。華為和百度去年共同完成了中國第一個T-SDN。今年2月，中國電信和OIF/ONF在京聯(lián)合舉辦了基于T-API的傳輸網(wǎng)SDN互通示范，證實了在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中嘗試T-SDN的可能性，這對T-SDN來說無疑是一個天大的好消息。

將SDN與不同網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心的SDN、接入網(wǎng)A-SDN和傳輸網(wǎng)T-SDN。這些SDN根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)特點有各自的特點。以后肯定還會有其他的SDN，會讓越來越多的SDN家庭成員。