SDN，(Software-defined networking)，軟件定義網絡。 計算機的發展，可以說日新月異，層出不窮，一日千里，以各個不同的姿勢滲透到生活的每個角落。大到天體計算，dna破解，手工雲計算，挖礦，小到手機，電子書。 但是網絡的發展相比之下如同銀行業對比鋼鐵業相比一樣，基本沒啥改變，競爭都是土豪方式的簡單又粗暴，相對集中在比拼硬件，專利。 計算機能夠如此迅猛的發展，我們需要致敬經典--馮.諾依曼體系結構，規定了輸入，輸出，存儲，控制，運算五個構件；程序和數據以二進制代碼形式不加區別地存放在存儲器中；控制器根據存放在存儲器中地指令序列（程序）進行工作，並由一個程序計數器控制指令地執行。 這種極簡的理念和正交的經典，讓各個環節都得於迅猛發展。 SDN的意義也是解放黑盒般專用網絡設備，令各個部件和業務掙脫束縛，天空纔是極限。 現有常見的網絡基礎設備
- 交換機（2,3,4層）
- 路由器(3層，設備的話基本被3層交換機替代了）
- 防火牆（4,7）
- 負載均衡（4,7）
看對應的功能有：交換機和路由器的數據交換（也就是傳輸），VLAN， IP隧道，QoS, ACL，過濾(防火牆，ACL也是過濾哈，不過比較簡單的過濾）；F5的負載均衡。應用還是相當的少和弱，基本由硬件廠商把持。 現有的挑戰
- 帶寬
- 結構龐大
- 應用複雜
- 管理複雜
帶寬， 互聯網公司最大的痛楚，06年入互聯網的時候，就假設CPU是無限大，帶寬是無限小，這點目前還是沒改觀。 結構龐大複雜, 機器多了，必須不斷分組（vlan,子網），級聯，管理也麻煩。 應用複雜，應用互通，不同重要級別、類型數據的流動，想區別對待，如果協議級別的還可以在路由上設置QoS，但是如果應用級別的基本無力了；還有現有流行的虛擬化主機，要求組網更加靈活，VLAN，組網，跨網VLAN等，現有網絡設備遠遠達不到靈活響應業務的需求。 管理複雜，QoS, VLAN, ACL設置的複雜度，還有調優，都需要一臺臺登陸，其複雜和繁瑣程度，出錯的後果，即使你擅長各種手工雲計算，後果仍然相當慘烈。各種調優等都很麻煩和敏感，所以CCNA的高級證書才那麼值錢。 SDN能幫你解決後面3個問題，緩解第一一個問題。 SDN內容
規定了架構,控制平面和轉發平面分離，應用通過控制器控制設備規則；同規定了南北向接口，南邊是底層，定義操作設備的接口下發流表；北邊是應用，通過接口發出配置，控制，獲取狀態，統一管理資源。
控制器，網絡操作系統，-拓撲和設備管理；-流表控制和下發
控制器北向接口（REST API)）面對SDN應用和元管理平臺（網絡資源統一管理，基於API的應用開發）
控制器南向接口(ONF提出的OpenFlow【流表下發】, OF-CONFIG【遠程配置和管理】)面對網絡設備（高性能數據轉發-多級流表處理）
這種鬆耦合的接口，可以進程分離，通過集中控制，通過接口來同時操作N個網元。硬件上也做了升級，流表引入TCAM(三態內容尋址寄存器）傳統交換設備也用，主要用於ACL，支持通過bit的掩碼支持don't care狀態，可以同時支持模糊和精確查找。更加複雜和高容量的流表，2到4層的交換；功能上支持網絡的虛擬化，邏輯網絡可以跟物理分離，根據業務需要進行配置，不再受具體的設備物理位置限制，還有其他通過應用驅動控制器的去操作流表，達到各種應用。
目前方案有：基於專用接口，疊加網絡（在IP網絡基礎上疊加邏輯網絡，屏蔽底層差異，實現網絡資源的虛擬化），開放協議等。
主要名詞 OpenFlow, by ONF。只是SDN協議的一種，Openflow成爲了SDN的代言詞，包括GOOGLE等公司已經商用了。
NFV， by ETSI（國際主流運營商） 提倡, 網絡功能虛擬化。它主要規劃4~7層的應用。通過基於行業標準的x86服務器、存儲和交換設備，來取代通信網的那些私有專用的網元設備。由此帶來的好處是，一方面基於x86標 準的IT設備成本低廉，能夠爲運營商節省巨大的投資成本，另一方面開放的API接口，也能幫助運營商獲得更多、更靈活的網絡能力。
它是和SDN同級別的，功能和使命有重疊，又是互相補充關係。
OpenDaylight，廠商（cisco，juniper，big switch，redhat，vmware...）倡導的開源項目，整體SDN解決方案，包含一系列組件，支持多種協議包括了openflow
OpenFlow協議細節
流表包括3個字段，頭域，用於匹配的，支持到傳輸層；計數器，查詢，匹配，收到包數和發送數，錯誤，溢出等，應用可以根據該字段做一些其他決策，比如流控或者重新規劃路由，或僅僅查詢；操作是頭域匹配後的動作。
另外，引入多級流表，流表分組等，通過組合的方式來避免單流表的組合爆炸式的增長。
商用例子
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部分高校已經開始構件SDN的校園網。
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Google通過幾年的SDN搭建，其專用網絡線路，30%的利用率達到現在的98%，提高利用率，更保證了核心業務的流暢質量。98%相對30%來說不等於傳輸數據量多了那麼多，因爲部分數據傳輸路線長了，所以體積大了。
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集中化管理，網絡規劃簡單，支持邏輯網絡，設備簡單。
