淺談軟件定義網絡(SDN)技術研究現狀和發展趨勢

                   淺談軟件定義網絡(SDN)技術研究現狀和發展趨勢

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長久以來,硬件在網絡世界中保持着至高無上的地位。直到2008年斯坦福大學的學者提出 OpenFlow[1],並於2009年將其擴展爲 SDN(software-defined networking)概念[2]之後,軟件定義網絡概念逐漸進入人們的視野,並作爲一種新思維模式的突破慢慢改變着網絡世界的格局。SDN是一種將網絡控制平面與轉發平面分開的技術,使得控制平面和數據平面可以獨立演進,此外還設計了邏輯集中的、開放的、可編程的控制平面以及統一的、標準化的南向接口,實現了更加自動化的配置和基於策略的網絡資源管理。SDN自提出以來,相關研究和產業化應用迅速展開,爲未來網絡的創新突破提供了新的方向。2012年4月,谷歌宣佈其骨幹網絡整體運行在 Openflow 上,已經證明 SDN 逐步從學術概念走向實際應用。2015年,Google確認在其Jupiter & Andromeda項目裏面採用SDN來管理大規模環境,並且當時具有一定研發實力的公司都逐漸傾向於自研自建網絡架構,而不是完全依賴網絡設備商,證明了SDN技術已經在一些大公司的實驗室中逐漸發展成熟。特別是16年以來,SDN技術不斷深入商業化市場並給投入公司帶來了超乎預期的利潤,典型的如“VMware 宣佈其NSX 有2400+客戶,帶來了10億美元銷售額”這一重大事件。自21世紀以來,移動數據、物聯網、大數據和雲計算4個領域的興起與發展,使得現代網絡應用類型急劇豐富,網絡規模迅速膨脹,網絡需求不斷增加。而作爲現代計算機網絡主體的互聯網,其管控能力有限的弊病逐漸凸顯出來,此外“新問題-打補丁-新問題”現象循環往復的出現使得當代的網絡核心即路由器的功能和結構日益複雜,上述種種現象說明現有的傳統網絡體系結構亟待革新,而SDN作爲一種理想的解決方案則順應時代而生。

本文第1節首先論述SDN概念的誕生與發展,以此引出SDN分層的體系結構,並將SDN與傳統網絡架構進行對比以及優勢分析。第2節對 SDN 數據層和控制層的關鍵技術進行詳細闡述。第3節論述了SDN在現代比較流行的幾種應用。第4節針對未來發展趨勢提出見解。最後給出本文結論。

1 SDN體系架構

1.1概念介紹

隨着網絡的快速發展,傳統互聯網出現瞭如傳統網絡配置複雜度高等諸多問題[3],這些問題說明網絡架構需要革新,可編程網絡的相關研究爲SDN的產生提供了可參考的理論依據[4]。主動網絡[5,6]允許數據包攜帶用戶程序,並能夠由網絡設備自動執行。用戶可以通過編程方式動態地配置網絡,達到了方便管理網絡的目的。然而由於需求低、協議兼容性差等問題,並未在工業界實際部署。4D架構[7,8]將可編程的決策平面(即控制層)從數據平面分離,使控制平面邏輯中心化與自動化,其設計思想產生SDN控制器的雛形。

SDN作爲一種新型的網絡架構,起源於當時的clean slate研究課題,自誕生以來,不斷得到發展完善。SDN的核心技術是OpenFlow技術,實現了網絡數據與網絡設備的控制分離,極大促進了網絡流量的可控性,從而更好地爲應用提供更好網絡應用。任何技術的產生和應用都有其技術背景,而軟件定義網絡技術則是爲了解決當前網絡中控制軟件與網絡設備的關聯性,實現數據和設備的解耦,簡化網絡控制管理,促進網絡部署速度,使得網絡架構能夠快速的進行迭代應用,同時提供了更爲便捷以及開放的網絡應用運行平臺。總之,軟件定義網絡是對當前臃腫不堪的網絡創新設計,並提供了廣爲廣闊的網絡應用平臺。
       軟件定義網絡是由三層架構予以實現的,從上到下依次分爲應用層(APP)、中間控制層以及底層設施。其中應用層主要是用下層接口來提供各種網絡應用以及業務處理功能,中間控制層則是對數據平面資源的再整合,對網絡拓撲的處理;最爲底層主要包含了各種網絡設備,主要是進行 FLOW 數據的處理、轉發。軟件定義網絡與編程領域中的分層思想有異曲同工之妙,實現了控制轉發過程的解耦。同時SDN還實現了硬件資源的虛擬化,通過編程的方式實現控制硬件設備。從此,網絡設備以及網絡處理控制將不再侷限於各大具有絕對話語權的網絡設備生產廠商,而是由通用性較強的軟件系統來予以實現,從而提升了網絡管理的便捷性。基於上述的因素,SDN技術被稱爲影響未來十年的創新型技術,目前各大網絡信息公司都積極的部署其自身的SDN應用,爲實現高可靈活性的網絡控制進行前沿性的實驗以及技術積累。

 

1.2 體系結構

SDN架構[9]最先由開放網絡基金會提出,並已經得到學術界和產業界的普遍認可。除此之外,針對電信運營商網絡, ETSI(European TelecommunicationsStandards Institute,歐洲電信標準化協會)提出的NFV(Netwrko Function Virtualization,網絡功能虛擬化)架構[10]也已得到產業界的支持。開放網絡基金會發布的SDN架構如圖1所示,從下到上包括三個平面,即數據平面、控制平面和應用平面。控制平面和數據平面之間利用CDPI( Control-Data-Plane Interface,控制數據平面接口)進行通信。Open Flow協議[11]當前被作爲控制數據平面接口統一的標準接口。控制平面和應用平面之間的利用NBI(NorthBound Interface,北向接口)進行通信。數據平面主要由交換機等網絡單元構成,這些網絡單元通過基於不同策略構建的網絡數據通路進行連接。在數據平面,僅基於控制器分發的策略對數據包進行快速轉發,以適應用戶日益增長的流量需求。控制平面主要由涵蓋控制器邏輯的SDN控制器組成,負責控制邏輯規則制定和管理全網視圖,使得運營商能夠方便地進行網絡配置和新協議的部署。控制器能夠爲運營商等第三方提供便於使用的北向接口,該接口能夠根據租戶的具體需求進行定製開發,以使租戶能夠較爲方便地定製特色私有化應用。應用平面的組成爲各種各樣基於SDN實現的網絡應用,通過簡單的編程,租戶即可實現新應用的快速部署,而不需要去關注底層硬件設備的技術細節。控制數據平面接口主要負責將轉發策略從網絡操作系統分發到各個網絡設備,同時可以進行不同廠商和型號的匹配。

SDN給運營商的發展帶來諸多機遇。首先,運營商網絡帶寬利用率將大幅度提高。例如,傳統企業的廣域網平均利用率只有40%,而谷歌公司將SDN技術運用到其內部廣域網後,帶寬利用率提高到了90%以上,帶寬利用率的提高將降低運營商的服務成本。其次,SDN新網絡服務的部署週期將大大縮短。SDN通過將傳統網絡設備的硬件和軟件分離,從而實現了網絡功能的更新獨立於硬件之外,因此軟件和通用交換機等設備進行聯合足以取代原有管道設備,可以更方便地對設備進行升級以及對網絡應用進行拓展。同時,SDN技術方便運營商對基礎設施進行管理,通過單個設備即可控制所有網絡組件,物理和虛擬設備都可以通過單個API進行控制,使得網絡管理員的生活更加輕鬆。由於虛擬化、雲計算和移動設備的迅猛發展給信息安全帶來了嚴峻的挑戰,而SDN控制器提供單點控制,可以在整個組織中分發信息安全策略和規則,另外SDN控制器還提供了一個附加點,可以放置安全策略來解決特定的軟件和應用程序漏洞,大大提高了整體網絡的安全性。此外,SDN技術具有一定的可擴展性,由於使用的協議基於開放標準,程序員可以編寫公共接口並管理多個設備,而無需瞭解網絡上每個設備的複雜功能,更加容易滿足針對個性化用戶的需求。

                                                                              圖1 SDN體系結構

1.3 軟件定義網絡對比傳統網絡架構以及優勢分析

較之傳統的網絡架構,軟件定義網絡與之在許多方面都有着較大的差異,如表1所示。除此之外,從軟件定義網絡的硬件方式來看,其硬件僅僅實現了存儲轉發功能,因此其設備的廉價性優勢可以充分的得以發揮,統一化和標準化的硬件設備成爲軟件定義網絡的大趨勢;從軟件角度來看,軟件定義網絡是基於虛擬化網絡資源設備的操作系統予以實現的,可以根據網絡參數,實現更加個性化和優質化的網絡服務,這是傳統網絡不具備的全局性控制優勢。

                                                                      表 SDN 與傳統網絡的比較

項目

傳統網絡

SDN

網絡設備

傳統路由器和交換機

OpenFLow交換機

數據轉發控制

分佈式控制

邏輯上集中式控制

是否分離

控制平面和數據平面緊耦合

控制平面與數據平面分離

是否可編程

一般不具有編程接口

具有開放的可編程接口

是否虛化

所有設備都是物理設備

物理的、 虛化的、 軟化的設備

安全態勢

向多個設備發送信息進行綜合評估

實時從控制器獲取全局安全態勢信息

 

軟件定義網絡使得新型網絡使用更加靈活。軟件定義網絡在網絡架構部署完成之後,所需要的管理控制、網絡平臺以及接口的應用都是建立在網絡操作系統的基礎之上的,用戶可以根據自身的需求進行核心網絡功能的高度軟件化定製,使得整個網絡應用層的使用、控制具有較高的靈活性。其次,軟件定義網絡有效降低了網絡管理和營運開銷,該技術對於網絡設備的要求有所降低,僅僅需要實現控制轉發即可,而不必過分關注於其他控制管理功能,這使得底層的網絡設備可以進行標準化、統一化的設計生產,有利於當前網絡設備近乎壟斷的現狀;同時利用軟件定義網絡的基本模式,網絡在運營部署過程中基本實現了自動化的部署,一旦發生了運維故障,也可以實現故障自主診斷,這是一種高度自動化且具有創新意義的網絡管理運營模式,極大降低了人工成本,有效降低了營運開銷。再次,軟件定義網絡實現了網絡層次的虛擬化技術,這與當前主流雲計算技術所依賴的虛擬化技術具有高度的一致性。藉助於底層的網絡虛擬化技術,再整合網絡中的計算資源和存儲資源,能夠極其方便地實現更高層次雲計算網絡。因此,軟件定義網絡改變了整個網絡的服務模式,顛覆了傳統網絡功能,對於未來計算機信息服務業務具有革命性的意義。

2 數據層和控制層關鍵技術研究

2.1數據層關鍵技術研究

數據層的研究主要圍繞交換機設計和轉發策略設計兩個方面展開。鍾文清[12]等人對數據層交換機設計、轉發策略設計、控制層控制器設計、控制層特性取捨所面臨的問題進行了探索和研究,並基於交換機設計所依據的可擴展、快速轉發原則和轉發策略更新一致性的設計目標提出兩種改進方法。
(1)交換機設計
       在SDN架構中,交換機位於數據層,作用主要是完成對數據流的轉發。在交換機設計時,基於硬實現的方式轉發速率快,但是存在進行轉發策略匹配時過於嚴格、動作集元素體量太少等問題。因此,如何使交換機在達到一定轉發速率的同時能夠保持一定的靈活性,是交換機設計的關鍵挑戰之一。針對上述挑戰,所提出的兩種改進方法如下:
    1)可重配匹配表的方法。爲了根據需要重置數據層,需要滿足四方面的要求:第一,能夠根據需要變化或者新添域定義;第二,在硬件資源允許的條件下,能夠指定流表的寬度、深度等特性;第三,支付新行爲創建;第四,在對數據包的處理過程中,支持任意放置數據包的位置及指定傳輸端口。理想的模型如圖2所示。
    圖2中輸出隊列可以通過軟件的方式進行定義,這種可定義的特性主要是:由解析器來完成添加域的操作,之後由邏輯匹配部件來對解析器添加的域進行匹配工作以及新的動作的完成。以上操作實現了路由的過程,這種通過軟件模擬路由過程的方式,能夠彌補硬件無法根據數據自助選擇策略的缺陷,可以在不是規定協議、不變更硬件前提下,進行自主策略選擇以及數據處理。
    2)基於硬件分層的方法。基本思想是通過對交換機進行分層,提供高效、靈活的多表流水線業務。該方法將交換機分解爲三層,最上面一層爲軟數據層,通過策略更新來實現對任何新協議的部署;最下面一層爲硬數據層,具有相對固定、轉發效率較高的特點;中部的一層爲流適配層,主要承擔軟數據層和硬數據層之間的數據通信。具體工作過程如下:若控制器進行策略下發,軟數據層將這些策略進行存儲,進而形成具有N個階段的流表。硬數據層通過策略的高速匹配完成對應的轉發行爲。中間層充當中介,將軟件和硬件兩個層次中的策略進行無縫的映射,也就是把相對靈活的N階流表映射成爲硬件可以識別的N階段流表。爲了完成該映射過程,首先,流適配層需要對軟件數據層的全部策略進行覈查;其次,通過該完整的策略將N階段的流表映射成爲1階段的流表;最後,把該1階段流表映射成爲M階段流表,並進一步將其分發給硬件數據層。基於這種無縫映射,可以較完整地解決交換機的硬件與控制器兩者之間多表流水線技術不兼容的問題。
(2)轉發策略設計
      SDN支持較低抽象水平的方式對策略進行更新,例如,由管理人員手動進行更新,該方式容易造成失誤,導致轉發策略的不一致。即使沒有失誤,若網絡中部分交換機的轉發策略已更新,而部分交換機的轉發策略尚未更新,也會導致轉發策略的不一致。此外,網絡節點失效也會造成轉發策略的不一致。將較低層次的配置抽象爲較高層次的管理方式是解決這個問題的方式之一。該方式具有兩個步驟:第一步,在有更新策略需求時,控制器首先處理已完成舊策略下數據流處理任務對應交換機的更新;第二步,若所有交換機策略更新都已完成,則視爲更新策略成功,否則更新策略失敗。基於這種處理的方式,新策略對應數據的處理要等到舊策略數據處理完畢再進行。該處理方式的使用前提是,支持以標籤化的方式對要轉發的數據進行預處理,以此來標識新策略、舊策略的版本號。更新策略時,交換機首先通過檢查數據的標籤來確認策略的版本號,當把數據轉發出去時,需要將數據的標籤去掉。

2.2控制層關鍵技術研究

控制層的研究主要圍繞控制器設計展開。隨着網絡的規模不斷擴展,現有的SDN方案中,單一結構集中式控制方式的處理能力將無法滿足系統需求。

對於大規模網絡而言,通常會將控制器劃分爲多個組成域的形式(如圖3所示)。當僅使用單一集中式控制器來處理交換機請求時,其他域的交換請求就會有較大延遲,從而影響其他域的網絡處理性能,當網絡規模進一步擴大時,這種延遲將變得無法忍受。此外,這種控制模式還有單點失效問題。如果在整個網絡中分佈多個控制器,並保持邏輯中心控制特性,這樣每個交換機與自己毗鄰的控制器進行交互,減小了延遲,避開了單點失效問題,從而整個網絡的性能得以提升。針對上述挑戰,鍾文清[12]等人進行了深入研究並給出了基於集中式控制器的兩種改進思路:

1)基於分佈式控制器的扁平式控制模式
       扁平控制模式是將多個控制器放置在不相交的區域裏,它們管理各自所在的網絡區域(如圖4所示)。在扁平控制方式中,控制器之間地位對等,利用東西向接口可實現相互通信,邏輯上都能監管整個網絡的狀態,相當於都是全局控制器。當網絡拓撲變化時,所有控制器可同步更新,僅需重新配置交換機和控制器之間的地址映射,因此,該方式對數據層的影響較小。分佈式控制器Onix[13]基於網絡信息庫來實現管理,支持扁平式控制架構。每個控制器都有自己的網絡信息庫,保持網絡信息庫的一致性即能實現控制器的同步更新。在扁平控制方式中,所有控制器掌握着全部的網絡狀態,卻只控制其所在的局部網絡,這就存在着資源浪費。此外,在進行網絡更新時,這種控制方式會導致控制器的整體負載增大。

2)基於分佈式控制器的層次控制模式

層次控制方式中的控制器之間具有垂直管理的功能,在層次控制方式中,控制器分爲局部控制器與全局控制器。局部控制器在地理上較靠近交換機,負責管理本區域節點以及掌握本區域的網絡狀態(如圖5所示)。全局控制器提供全網信息的路由,進行全網信息維護。在這種控制方式下,控制器之間的交互包括兩種,局部控制器與全局控制器之間的交互,以及全局控制器與全局控制器之間的交互。局部控制器如果收到來自交換機的詢問請求,首先判斷所轉發的報文是否屬於其局部信息,若屬於,則對這些信息進行處理;否則,該局部控制器將該詢問請求轉發給全局控制器,全局控制器將相應信息返回給局部控制器,局部控制器再將信息返回給交換機。該方式的優勢在於降低了全局控制器的交互頻率,並減輕了流量負載。

 

                                                                             圖2 SDN中的單一控制器

                                                                             圖3 SDN中的扁平控制器

                                                                             圖4 SDN中的層次控制器

 

3 SDN現代應用研究

當前學術界、產業界和標準化組織競相推動着SDN的發展,深刻改變了現有的網絡生態圈,從傳統網絡架構到SDN的轉型成爲了新的市場增長點。以谷歌、騰訊、百度等爲代表的互聯網公司以AT&T、英國電信、德國電信、中國移動、中國電信、中國聯通爲代表的網絡運營商加速向基於SDN/NFV的網絡架構轉型。總體來說,SDN技術與現代各行業領域的結合與創新在當今的科學界正掀起着一股前所未有的發展熱潮。

3.1 針對數據中心場景的創新應用

隨着互聯網的高速發展,互聯網內容提供商提供的應用也越來越豐富,其背後支撐這些業務的數據中心規模急速增長。當前,谷歌、微軟、騰訊等互聯網公司的數據中心都達到了

上萬臺物理服務器的量級。在此形勢下,傳統數據中心網絡架構己經難以支撐企業、市場發展的需求。因此,在數據中心內部使用SDN實現高擴展性,提高網絡資源利用率,支持虛擬化、多業務、多租戶成爲了新的發展趨勢。

國際上,從2010年開始,谷歌在部署B4時應用了SDN技術架構以及OpenFlow南向協議交換機,並同時支持基礎路由協議和動態流量工程功能。2014年4月,谷歌宣佈推出基SDN和NFV技術的Andromeda虛擬化平臺,用於提供、配置和管理虛擬網絡以及網絡中數據包處理的業務流程點。2014年6月,Facebook公佈了新的開源網絡交換技術,包括典型的交換機Wedge及基於Linux的網絡操作系統FBOSS。

在中國,騰訊公司針對運營中遇到的問題,在其廣域網中部署了基於SDN的廣域網流量調度方案。該解決方案中,分佈式的控制層上移形成了集中式的控制系統。集中控制系統基於全局路由算法、全局路徑統一計算、資源合理調度,並實現鏈路自動調整,節省了帶寬租用費用。此外,百度、阿巴巴等也都在其數據中心中創新性地使用了 SDN技術。

3.2 針對運營商網絡場景的創新應用

 隨着SDN在數據中心的成功應用,越來越多的電信運營商開始全力擁抱SDN/NFV,新一代的基於軟件化的運營商網絡成了新的趨勢。SDN己經在移動核心網、移動回傳網、數據中心中進行了小規模的部署和驗證,衆多運營商也陸續發了一系列的願景和計劃。

其中,美國運營商AT&T提出的Domain2.0計劃邁出了運營商網絡軟件化轉型的第一步。該計劃預計2016年將進入全速推動軟件化的高速通道,到2020年網絡75%的功能完由軟件構成。到目前爲止,AT&T已經發布了一個基於SDN的產品服務,這個服務使用戶可以自己來添加或改變網絡務類型。

中國運營商也在軟件化網絡和數據中心雲化方面進行了積極的努力與探索。例如,中國聯通在2015年9月發佈了新一代網絡架構CUBE-Net2.0白皮書,將基於SDN、雲和超寬帶技術實現網絡重構,從3個維度來詮釋構建以數據中心核心的網絡。中國移動則在2015年正式推出下一代革新絡NovoNet,自在通過融合新的技術手段,構建可全局按調度資源,網絡能力完全開放的新一代網絡。

3.3 實現產業界大規模商用部署

隨着SDN技術的不斷成熟和小規模成功部署,國外軟件定義網路技術已經逐漸步入商業化發展模式,國際巨頭紛紛加入軟件定義網路的研究和投入,傳統的通信供應商、芯片製造商以及IT公司都積極推出其自身了軟件定義網絡的產品,商業化氣息嚴重,以Google爲代表的互聯網巨頭在其數據中心部署軟件定義網絡產品,正式進入了其產業化發展軌道。與此同時,無論是傳統的互聯網設備和軟件供應商,都致力於將軟件定義網絡作爲其下一代產品的戰略佈局,爲迎接新的網絡架構,佔領全球市場,不斷完善自身產品線和解決方案。

根據調研公司IHS最新的調查報告顯示,從2016年開始SDN的部署呈現飆升的趨勢。僅通過一年時間SDN在雲服務提供商和通信服務提供商的數據中心中的部署比例從2015的20%提髙到60%,同時,SDN的企業採用率也有17%左右的提高。預計2019年,應用於數據中心和企業局域網SDN領域的以太網交換機和控制器收入將達到122億美元,其中交換機佔82億美元,SDN控制器佔40億美元。

4 未來發展趨勢

 4.1  智能網絡理念推動SDN深入應用

未來幾年,隨着物聯網、5G、人工智能等技術和理念的逐步普及,網絡承載業務負載的類型和體量將不斷變化,網絡僅靠單純的協議優化、功能完善已經很難解決所面臨的問題。要想從根本上使網絡適應於上層業務,必須從根本上進行網絡架構的變革,讓網絡提升自動化、自優化能力,最終實現自主化的目標,換言之,最終實現智能網絡。

而從目前來看,SDN的開放性、靈活性和便捷性,正是實現智能網絡的前提,企業網絡必須首先完成軟件定義的變革,具備更加開放、靈活的特性,才能進入到智能網絡的階段,而SDN無疑是實現智能網絡重要手段。隨着企業網絡向智能網絡的演變,SDN也會在企業網絡中繼續深入應用,成爲智能網絡的重要使能技術。

 4.2 SDN技術融合趨勢進一步加劇

無論是人工智能還是智能網絡,整個系統都是跨界融合,諸如無人駕駛,也是融合了車輛、道路、導航、視覺、網絡等多種技術,網絡領域的智能化應用不可避免的也一定是技術大融合的趨勢,伴隨着ICT的不斷融合,CT和IT技術都深度影響着網絡的發展和變化,其中最典型的就是運營商以NFV爲技術基礎進行網絡重構,將原來的CT網元功能運行在IT基礎設施上,目前國內運營商開展了NFV商用試點,是IT與CT技術融合的先行者和實踐者。未來隨着智能化應用的不斷推出,網絡還將不斷融入包括DT、OT在內的更多技術。

 4.3智慧城市和物聯網帶動SD-WAN應用落地

隨着我國越來愈多的地區開始智慧城市的建設,大量的行業應用將遷移到城市級雲平臺,促使城市信息化建和引入越來越多的新技術,特別是在網絡基礎架構層面,隨着城市級雲計算中心、城市級大數據中心的建設,以城市爲單位的數據交換、共享、處理將給現有網絡帶來巨大挑戰,特別是在廣域網層面,如何更好地在廣域網傳輸數據和管理相關設備將成爲智慧城市運營的關鍵,促進了城市網絡架構進一步向部署SD-WAN解決方案演進。未來,SD-WAN將會在智慧城市建設中發揮更大的作用。

同時,智慧城市也帶動了物聯網的落地實踐,尤其在城市的產業升級和改造方面,物聯網將發揮更大的作用後,更多規模的終端和人的連接,會對邊緣計算的普及起到推進作用,而SDN將會爲邊緣計算的深入落地起到至關重要的促進作用。

5 結束語

SDN的發展使得其在我國受到了非常廣泛的關注,尤其是運營商給予的關注更高。然而運營商在衡量一個產品和技術時,主要是針對其能不能減少運營成本,爲企業創造更多的經濟利益進行考慮的,基於這一因素提出了對SDN進行路由器設備的更換。如何進行平滑的演進,在確保現有資產得到保護的同時解決其中各項問題,是目前我國運營商需要重點思考的問題。另外,SDN網絡控制器在邏輯上是比較集中的,與核心網的網元非常的接近,有着非常重大的意義,需要對其進行不斷的更新。

SDN作爲一種新的網絡技術與架構,其核心價值已經得到了學術界和工業界的廣泛認 可。但是它在實際應用中仍然面臨諸多挑戰,各界對於其未來的發展也還存在褒貶不一的看法,有些人認爲SDN只能停留在少數大型企業的專有骨幹或數據中心網絡中,或是成爲運營商網絡的一個附屬功能,但也有人認爲SDN技術必將掀起一場網絡技術的革命。但不管SDN最終怎樣,當前的發展趨勢表明SDN將在運營商網絡轉型、產業互聯網應用等方面發揮重要作用。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

參 考 文 獻

 

[1]  Mckeown N, Anderson T, Balakrishnan H, Guru P, Larry P, Jennifer R, Scott S, Jonathan T. OpenFlow: Enabling innovation in campus networks. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2008,38(2):69-74. [doi:10.1145/1355734.1355746]

[2]     McKeown N. Software-Defined networking. INFOCOM Keynote Talk, 2009,17(2):30-32.

[3]  Jain R. Internet 3.0: Ten problems with current Internet architecture and solutions for the next generation. In: Proc. of the IEEE MILCOM. 2006. 1−9. [doi: 10.1109/MILCOM.2006.301995]

[4]  Nunes BAA, Mendonca M, Nguyen XN, Obraczka K, Turletti T. A survey of software-defined networking: Past, present, and future of programmable networks. IEEE Communications Surveys and Tutorials, 2014,16(3):1617−1634. [doi: 10.1109/SURV.2014.012214.00180]

[5]    Tennenhouse DL, Wetherall DJ. Towards an active network architecture. In: Proc. of the IEEE DARPA Active Networks Conf. and Exposition. 2002. 2-15. [doi: 10.1109/DANCE.2002.1003480]

[6]    Tennenhouse DL, Smith JM, Sincoskie WD, Wetherall D, Minden GJ. A survey of active network research. IEEE Communications Magazine, 1997,35(1):80−86. [doi: 10.1109/35.568214]

[7]   Greenberg A, Hjalmtysson G, Maltz DA, Myers A, Rexford J, Xie G, Yan H, Zhan JB, Zhang H. A clean slate 4D approach to network control and management. ACM SIGCOMM CCR, 2005,35(5):41−54. [doi: 10.1145/1096536.1096541]

[8]  Yan H, Maltz DA, Ng TSE, Gogineni H, Zhang H, Cai Z. Tesseract: A 4D network control plane. In: Proc. of the USENIX NSDI.2007.369−382. https://www.usenix.org/legacy/event/nsdi07/tech/full_papers/yan/yan_html/

[9]  Open Networking Foundation. Software-Defined networking: The new norm for networks. ONF White Paper, 2012.

[10]  ETSI. Network functions virtualisation. NFV White Paper, 2012.

[11]  McKeown N, Anderson T, Balakrishnan H, et al.OpenFlow: Enabling innovation in campus networks[J].Acm Sigcomm Computer Communication Review,2008,38(2): 69-74.

[12] 鍾文清,陳凱渝,王祖仙,. SDN數據層和控制層關鍵技術研究[J]. 移動通信, 2017,41(13): 13-19.

    Zhong Wenqing, Chen kaiyu, Wang Zuxian,et al. Research on key technologies of SDN Data Layer and Control Layer. Mobile communication, 2017,41(13): 13-19.

[13] Koponen T, Casado M, Gude N, et al. Onix: A distributed control platform for large-scale production networks[Z].2010.

 

 

 


 

 


 

 

 

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