SDN概念升溫,市場角力加劇
在過去的2012年,SDN的概念在網絡技術領域紅透了半邊天,從學術界到產業界,從互聯網到電信業,從專家學者、網絡技術研發者到網絡管理維護者,所有人都在談論SDN。自上世紀90年代誕生MPLS技術之后,網絡界十多年來沒有一項技術能像SDN這樣吸引如此廣泛的關注,各種關于SDN的觀點和分析不斷涌現,諸如SDN是云服務數據中心的必然選擇,SDN是未來數年企業IT的發展趨勢,SDN是下一代互聯網的攪局者,SDN是運營商網絡發展的必然趨勢等。
什么是SDN?
隨著SDN被提及的地方越來越多,SDN這個詞開始變得跟“云”一樣讓人迷惑,好像什么都是,又好像什么都不是。理解SDN的概念應該首先從對SDN的需求出發,不同行業、不同應用對SDN有著各自不同的需求,因此人們在談論SDN時通常也有著不同的理解。在網絡科研領域,人們利用SDN快速地部署和試驗創新的網絡架構與通信協議;大型互聯網公司希望SDN提供掌握網絡深層信息的可編程接口,以優化和提升業務體驗;云服務提供商希望SDN提供網絡虛擬化和自動配置以適應其擴展性和多租戶需求;ISP希望利用SDN簡化網絡管理以及實現快速靈活的業務提供;企業網用戶希望SDN實現私有云的自動配置和降低設備采購成本。
從起源來看,SDN誕生于美國GENI項目資助的斯坦福大學CleanSlate課題,以Nick McKeown教授為首的研究團隊提出了OpenFlow的概念并用于校園網絡的試驗創新,基于OpenFlow的后續研究使網絡具有了可編程的特性,SDN的概念應運而生。2009年,SDN入圍Technology Review十大前沿技術。2011年,在Mckeown教授等人的推動下,開放網絡基金會ONF成立,致力于推動SDN架構、技術的規范和發展工作。2012年可謂是SDN商用元年,Google部署SDN、Cisco發布開放網絡環境戰略、Vmware收購Nicira等重要事件將SDN推向了全球矚目的焦點。分析公司IDC的調查和預測顯示,目前85%的行業相關企業正在研究SDN, 2016年SDN相關市場空間將從2012年的微不足道快速增長至37億美元。
SDN的核心特點是將實體設備作為基礎資源,抽象出網絡操作系統(NOS)隱藏底層物理細節并向上層提供統一的管理和編程接口,以NOS為平臺開發的應用程序可以實現通過軟件來定義網絡拓撲、資源分配、處理機制等。目前,業內各界討論的SDN大致可分為廣義和狹義兩種:廣義SDN泛指向上層應用開放資源接口,可實現軟件編程控制的各類基礎網絡架構;狹義SDN則專指符合ONF組織定義的開放架構,基于標準OpenFlow協議實現的軟件定義網絡。
誰在推動SDN?
在SDN技術發展方面,以互聯網公司和IT企業為主導的ONF(開放網絡基金會)組織目前是最為主要的推動者,ONF不定期地發布技術報告、技術白皮書,制定相關的標準規范并組織測試。目前ONF最主要的研究成果是定義SDN基本架構、OpenFlow標準和OpenFlow配置與管理協議。ONF將SDN網絡架構劃分為應用層、控制層、基礎設施層,改變了傳統網絡中設備的轉發與控制平面的緊耦合關系。OpenFlow作為控制數據平面接口協議,目前已從1.0升級到1.3版本,已有思科、Juniper、HP、Dell等眾多廠商的設備支持。OpenFlow是目前SDN體系架構中標準化程度最高、產品最接近商用的技術,在一些領域甚至成為SDN的代名詞。
SDN另一股推動力量來自于通信設備企業和電信運營企業。與ONF不同,設備企業和運營商不僅關注在數據中心和云服務中應用SDN,還同時關注SDN理念在互聯網和傳統通信網絡中的應用,認為實現SDN的關鍵在于網絡能夠向上層應用開放可編程接口。思科公司于2012年年中發布了開放式網絡環境架構作為其SDN戰略發展方向,計劃在IOS、IOS-XR和NX-OS三大平臺上提供全面的開發工具套件One PK,允許開發人員具有發現、感知和控制網絡資源的能力,從而實現應用程序和網絡基礎設施更加黏合。
2012年以來,ICT產業各方圍繞SDN動作連連。在學術科研領域,覆蓋超過百所美國高校的Internet2宣布基于OpenFlow和100G以太網技術建成首個開放SDN網絡;在互聯網公司方面,谷歌宣布通過部署SDN將數據中心之間的互聯鏈路利用率提升至90%以上,Facebook開始嘗試在數據中心內部署SDN;在傳統的IT行業方面,HP發布了Virtual Application Networks SDN 控制器和25款支持OpenFlow 的交換機產品,IBM也發布了自有OpenFlow控制器PNC,傳統通信設備企業在推出支持OpenFlow產品的同時,思科、Juniper、阿爾卡特朗訊等公司還投資或收購了多家SDN領域的創業公司作為其未來儲備;在芯片提供領域,Broadcom、Marvell等傳統廠商推出了各自的OpenFlow交換芯片,芯片巨頭英特爾收購了Fulcrum Microsystems和SDN服務商WindRiver,發布了下一代通信平臺,強勢進入相關領域,實現了計算、存儲、網絡領域芯片提供的全覆蓋;在電信運營商方面,NTT通過OpenFlow率先實現了全球多個數據中心的整合虛擬化,實現了統一服務和按需配置,用戶自由遷移,由AT&T、BT、德國電信、法國電信、Orange以及Verizon等網絡運營企業共同發起成立的網絡功能虛擬化產業聯盟,將SDN應用在電信網絡中作為重要目標之一;在標準組織方面,IETF成立了IRS等工作組,致力于網絡向應用開放架構的研究,ITU SG13成立了SDN需求和架構研究工作組,BBF、OIF、ETSI等組織也相繼宣布開展SDN在相關領域的標準研究工作。
SDN是一場革命?
SDN發展壯大可能帶來網絡產業格局的重大調整,傳統通信設備企業將面臨巨大挑戰,IT和軟件企業則將迎來新的市場機遇。按照ONF層次化架構的理念設計,網絡控制由運行NOS的服務器實現,轉發設備的功能和性能則主要由通用芯片決定,其研發價值相對傳統路由器而言大大降低,通信設備企業在這一領域將陷入低附加值競爭的困境。未來開放架構的SDN競爭焦點將會集中在NOS上,通信設備企業在開放架構控制平面研發上不具備先發優勢,因此,其普遍戰略是一方面跟蹤并發布支持OpenFlow的SDN產品和解決方案,另一方面積極探索基于現有架構實現網絡集中控制和開放應用API接口的個性化、私有化技術,以避免研發價值和競爭優勢流失。
IT企業和新興軟件企業在SDN領域更多地關注控制層軟件和開源,其優勢在于對通用軟件的理解和開發能力。依托標準化接口,憑借軟件方面的競爭優勢和開源代碼的低門檻,IT企業可以通過研發SDN操作系統加定制轉發設備的模式提供全套SDN網絡解決方案,從而擠占傳統網絡設備廠商的市場空間,尤其是占據銷售額大部分比例的企業網市場。
SDN實際上是“軟件主導一切”的趨勢從IT產業向網絡領域延伸的重要體現,其技術、應用的發展都還處于剛剛起步的階段,受到技術成熟度等的限制,SDN今后數年可能主要在IDC、園區網等“末梢”網絡率先應用。未來,“軟件定義”則可能向傳輸、接入、無線等各個領域延伸。SDN會如其支持者所言“給整個網絡通信產業帶來顛覆性的革命”,或是在經歷炒作期之后成為有限部署的應用?讓我們拭目以待。(RFID世界網編輯整理)



