导读 SDN是一种全新的网络架构,实现网络敏捷、高效、以及可编程;加速网络的快速创新
SDN产生的背景


经过30多年发展,IP网络从最初满足简单Internet服务的网络,演进成能够提供涵盖文本、语音、视频等多媒体业务的融合网络。
其应用领域也逐步向社会生活的各个方面渗透,并影响和改变人们的生产和生活方式。随着互联网业务的发展,网络也面临一系列问题:
● 设备日趋复杂。IP技术使用“打补丁”式的演进策略(目前IETF发布的RFC标准超过7000个),使得设备的功能和业务越来越多,复杂度显著增加。
● 管理运维复杂。当前网络在部署一个全局业务策略时,需要逐一配置每台设备。随着网络规模的扩大和新业务的引入,管理运维愈加复杂。
● 网络创新困难。IP网络控制平面和数据平面深度耦合,分布式网络控制机制使得任何一个新技术的引入都严重依赖网络设备,并需要多个设备同步更新,导致新技术的部署周期较长(通常需要3-5年),严重制约网络的演进发展。
● 成为新业务发展的瓶颈。随着云计算业务的发展和大数据服务的兴起,传统网络技术及架构无法提供新业务所需的动态配置、按需调用、自动负载均衡等需求。
为从根本上摆脱上述网络困难,业界一直在探索技术方案来提升网络的灵活性,其要义是打破网络的封闭架构,增强网络的可编程能力。经过多年的技术发展,SDN技术应运而生。
SDN采用与传统网络截然不同的控制架构,将网络控制平面和转发平面分离,采用集中控制替代原有分布式控制,并通过开放和可编程接口实现“软件定义”。与传统的网络架构相比,SDN通过软硬件分离,实现了网络虚拟化、IT化及软件化,并降低了设备的复杂度、简化网络运维、提高网络利用率、加速网络创新。

SDN产业发展及产业链构成

2012年被业界视为SDN应用元年,Google等企业在IDC开始尝试部署SDN网络来解决流量调度问题。此后,全球对SDN市场应用的探索持续不断,呈加速发展的态势。目前,从全球来看,SDN正处在早期商用阶段,即将跨越SDN商用裂谷。一些大型云服务商(如亚马逊、微软等)已经或准备采用具有SDN特性的网络解决方案。与此同时,电信运营商也在积极尝试借助SDN解决网络运维,业务优化和新业务快速引入等问题。

从国内外主流运营商的SDN部署进展来看,多数运营商已经从SDN技术的评估或POC(Proof Of Concept,概念验证)阶段开始向商用化部署迁移,同步开展小规模的试点,而少数领先运营商已开始实际商用部署。根据业界咨询机构调研结果,大多数运营商对SDN为未来网络带来基础性的改变形成共识,认为SDN会带来新业务收入,运维效率,投资成本等诸多方面的收益。从调研结果看,近两年内运营商优先选择SDN部署的主要目标场景按优先级排列如下:数据中心内、数据中心之间、IP+光协同、骨干网、移动承载等。
SDN生态系统(图 2)主要由以下角色构成:
◆ 用户:电信运营商、互联网公司、企业客户、校园客户等;
◆ 供应商:电信设备商、软件厂商、SDN应用提供商、测试仪表厂商、芯片厂商等;
◆ 标准组织及开源组织;
◆ 高校及研究机构等。
其中,电信运营商、电信设备商、互联网公司、软件厂商是SDN生态链中的关键玩家。
● 电信运营商:电信运营商在SDN产业链中是主要的应用场景的需求方,运营商希望通过SDN实现网络优化,提高资源利用率,降低网络建设和运维成本,实现快速灵活适应互联网应用及催生新型网络业务。
AT&T已经将SDN/NFV架构作为其网络发展的战略方向。2013年,AT&T启动了Domain 2.0计划,旨在通过SDN/NFV技术将网络基础设施从以硬件为中心向以软件为中心转变,实现基于云架构的开放网络;2014年,AT&T推出了基于SDN/NFV架构的User-Defined Network Cloud系统。
◆ NTT已经成功的在其网络上部署了基于SDN网络的云服务,为其企业客户提供跨地域的基于云计算的多种服务。
◆ 国内运营商也已开始SDN的试点。2014年,北京电信和华为合作完成SDN技术成功应用于IDC网络,福建电信和华为合作完成了全球首个光传送网SDN联合创新;四川联通和华为合作完成了全球首个SDN IP RAN商用部署;中国移动和华为合作完成了全球首个SPTN SDN商用部署。
● 电信设备商:传统设备厂商倾向于以当前硬件为基础的技术理念,提出基于交换机、路由器等硬件平台的网络资源调度和流量规划,并相继推出SDN的解决方案和相关产品。

SDN对运营商的价值和挑战

现阶段,全球大多数运营商已对SDN为未来网络带来改变形成共识,认为SDN会在新业务的引入、运维效率、投资成本等诸多方面为运营商带来收益。运营商一方面可以利用SDN技术实现新业务的快速引入和部署,另一方面可以利用SDN技术提供的全局视角来实现全网络的可视、可管和可控,提升网络的整体运维和管理能力。
运营商对SDN的诉求体现在下面3个方面:
● SDN对运营商的价值:SDN对运营商的价值可以归纳在业务、运维、网络优化这3个方面。业务方面,运营商认为SDN最重要的价值是快速引入新业务并创收、业务自动化、自动业务发放;运维方面,网络自动部署、端到端业务管理/控制、端到端网络管理/控制被运营商认为是SDN的主要价值;而网络优化方面,运营商认为最具价值的是实时网络流量优化、IP+光跨层协同。现阶段,降低设备成本已经不再是运营商对SDN的主要诉求,运营商认为节省开销可以从通过SDN更好的利用网络获得。
● 运营商部署SDN的网络选择:在不同的网络域,运营商计划部署SDN的计划时间点是不同的。从运营商的计划时间点看,排名前3的网络域都和数据中心相关,分别是数据中心内、云服务、数据中心互联;之后的分别是运维领域、IP+光跨层协同、光传送、企业接入、MPLS骨干网、城域汇聚、移动回传。
● 运营商部署SDN面临的问题:虽然SDN在不同方面给运营商带来收益,但我们也看到了还有诸多的因素正制约着SDN的发展。这些制约因素主要是:传统网络如何向SDN演进、如何通过SDN实现新业务如何快速上线、跨域多厂商的端到端业务生成、如何保证SDN网络安全、如何保证电信级可靠性、BSS/OSS如何支持SDN、ROI(投资回报率)难以计算。

原文来自:https://developer.huawei.com/ict/cn/site-sdn/article/01

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