曹蓟光:SDN任重道远
但是,有两方面的力量正在悄悄地对这种模式提出挑战:一个是大型互联网企业,他们有自建企业网络的需求,而且这些互联网企业认为目前自己企业网络的通信需求有特异性,而传统路由器的功能太复杂,有80%以上的功能和特性在自己的网络中用不到,但是在购买这些路由器时却要为这些无用的功能买单,感觉比较“冤”,所以存在自主设计实现简洁高效路由器的需求,这也是Facebook、Google、Yahoo等公司发起成立ONF(开放网络论坛),研制SDN标准的初衷之一。由于这些互联网企业具有在IDC内部大量采用自己定制的应用服务器的成功经验,所以他们对于自主研发高效的路由器有着良好的期待。另一个力量是新兴的数据设备厂商,他们试图通过打破路由器内部控制平面与数据平面之间的紧耦合,形成一个开放的、标准的设备接口,这样可以把控制功能集中而且单独剥离出去,这样数据转发设备可以做得更加通用和简单,成本可以做得更低,有助于打破CISCO、JUNIPER等厂商的垄断地位,这些厂商可以从中获得新的发展机遇。
基于这种考虑,IETF较早的就开展了路由器内部控制平面与转发平面分离的研究工作,成立了FORCES工作组,定义了路由器内部控制平面与转发平面之间的通信协议。这虽然同样引出了控制平面与转发平面分离的概念,但这是三层网络中的控制平面与转发平面的分离。
(3)SDN商用需求来自未来网络研究与试验。
目前,为了解决IP网络面临的网络地址空间不足、服务质量难以保证、安全可信机制缺乏、网络管控能力差等问题,未来网络研究人员一方面积极研究新型网络体系结构和关键技术,试图解决这些问题,目前虽然研究方向众多,但并未形成清晰的、共识的技术路线;另一方面,在技术路线不清楚,新方案层出不穷的情况下,有必要建立一个超大规模的未来网络新技术的试验验证环境(试验网络),在这个试验网络上灵活地为各种技术方案提供资源独立的试验环境,从而孵化出优选技术。美欧等国分别建立了GENI和FIRE网络,目的就在于此。在试验网络建设过程中,设计人员希望能够在网络节点上灵活的控制和部署路由协议,实现高效的转发,因此形成了越来越强烈的、实验网节点上控制平面和转发平面分离的需求。通过控制平面的分离,可以实现网络控制功能的智能和集中,以及网络转发功能的协议无关和高效。
在实验网节点上控制平面和转发平面分离的情况下,每出现一种新的网络体系结构和解决方案,就可以在实现节点上以软件的形式来设计和配置,快速实现新的网络形态,高效支持网络技术创新与验证。
除了上述三种SDN需求以及对应的三类专家以外,还有一些专家将SDN理解为统一智能网管,致力于实现一个网管系统可以统一、智能地管理多台网络设备的目的,如在LTE的部署中可以在IP RAN的设计中,通过一个综合网管系统来配置和管理多台简化边缘路由器,从而提高网络策略部署效率。但是这种理解,是把管理平面从控制平面和数据平面中分离,不是控制平面和转发平面的分离,不应理解为是SDN技术。