SDN相比傳統網絡具有很多優點，比如控制與轉發分離，這種思想打破了傳統設備供應商的綁定，提高了新業務的部署速度，可以從整個網絡層面對流量進行優化等等。在SDN網絡中，不管是開發人員還是用戶，都可以更多的發揮自己的想象，而不用再受各種RFC的強力約束。
一、傳統網絡發展及特點從1969年ARPA NET運行算起，傳統網絡已經發展了半個世紀，網絡按照OSI的模型分成7層，通常所見最多的是二層和三層。二層就是二層交換機構成的網絡，在這個網絡中交換機學習mac地址和端口的對應關系，通過匹配二層報文的mac地址決定如何轉發。一般在一個二層網絡中，由于廣播風暴的原因，管理的設備不應超過百臺，否則會導致網路不穩定和網絡性能的下降。三層就是由路由設備連接不同網段構成的網絡，跨網段的通信都需要路由，而路由器就通過記錄IP地址和端口的對應關系連通不同的網段。不管是IPv4還是IPv6，我們能夠在世界范圍內使用internet，底層都是由二層網絡和三層網絡構成的堅實基礎。
傳統網絡從一開始就是一個分布式的網絡，沒有中心的控制節點，網路中的各個設備之間通過口口相傳的方式學習網絡的可達信息，由每臺設備自己決定要如何轉發，這直接導致了沒有整體觀念，不能從整個網絡的角度對流量進行調控。由于是口口相傳，就必須使用大家都會的語言，這就是網絡協議。各個設備供應商不能自己隨便開發協議，否則不同廠商各執己見，網絡還是不通。這樣全球性的組織就誕生了，比如IETF，而RFC就是網絡協議的法律，相當于國際法，各個設備供應商遵從國際法行事，就基本保證了整個網絡世界的正常運行。設備提供商就相當于不同的國家，與現實中一樣，法律為了適應時代的發展也在不斷的修訂補充，而各個國家基于自己利益的考慮，不斷搶占對自己更有利的山頭，想盡辦法規避其他國家主導的法律對自己的約束，傳統網絡就在博弈中不斷前進。這種由通用法律約束的發展方式，就限制了網絡運營商新業務的部署速度。網絡運營商負責對用戶提供網絡接入功能，用戶的需求千差萬別，一旦原有基礎網絡無法滿足新需求，就需要上升到協議制定修改的層面，各個設備提供商開始提出各種方案交由IETF裁決，形成新的法律，再由設備提供商實現，重新升級基礎網絡內的所有設備以支持新業務的部署。這個過程想想就覺得漫長，一般都要經過至少半年，甚至幾年的時間。
從傳統網絡的部署方式能看出來，傳統網絡新業務部署是補丁式的，因為網絡中新老設備并存，新業務必須兼容老業務，新的協議基本上都是在原有協議上進行擴展，這就大大限制的設備提供商的想象力。
傳統網絡的協議為了適應各種不同的需求場景，發展也越來越復雜，想必有傳統網絡開發和維護經驗的同學都有深刻體會吧。單說部署一個傳統的網絡，就涉及到ARP、STP、OSPF、ISIS、RIP、BGP、組播等多種協議，如果涉及VPN，又有L2VPN、L3VPN，其中又會有VPLS、PWE3、VLL、MPLS、LDP、BGP VPN擴展，而部署方式又有Martini、Kompella、Option A、Option B、Option C、跨域C&C.....，是不是看著就暈？并且由于法律的不完善，RFC中常常存在一些沒有明確的地方，這導致了各提供商的實現中存在些許差異，而如果你將要部署的網路中存在多個提供商的設備，那么這些差異很可能在將來某個時候爆發網絡問題。傳統網絡的運維工程師都是經過長年累月的學習和經驗積累成長起來的。
雖然數量眾多并且復雜，但是傳統網絡協議也有他的優點，協議本身做到了和設備提供商無關，如果理解了一個協議，那么運維工程師之間交流不會有問題，運用此協議構建的網絡都可以維護。各設備提供商的最大的差異主要集中在操作界面上。
二、SDN網絡的發展及特點當前的SDN網絡一般都是如下形式：有一個控制器（或集群），他負責收集整個網絡的拓撲、流量等信息，計算流量轉發路徑，通過openflow協議將轉發表項下發給交換機，交換機按照表項執行轉發動作。和控制器對應，執行轉發動作的交換機一般稱為轉發器。控制面從傳統網絡的單個設備上剝離，集中到了控制器上，轉發面由轉發器構成。
網絡部署有兩種形式：一種是underlay的網絡，這種網絡中，所有的轉發行為都由控制器決定，控制器通過OpenFlow協議或者定制的BGP協議將轉發表項下發給轉發器，轉發器僅僅執行動作，沒有單獨的控制面。另一種是overlay的網絡，這種網絡的轉發器一般都是傳統設備，不支持OpenFlow，或者私有定制協議不能部署。這時就要用到隧道技術，基礎網絡還是傳統網絡形式，通過路由協議打通各個節點，但是在服務器接入點，采用隧道技術將數據報文進行封裝或者解封裝。對傳統網絡來說見到的就是普通的數據報文，轉發即可。隧道技術實際上就是報文的馬甲，迷惑網絡設備，讓設備以為是自己人，但是實際上報文的心是虛擬化的心。現在一般采用VxLan、GRE、NVGRE等隧道技術。而這些也是新增的協議，也需要升級現有網絡設備才能支持。穿馬甲雖然能夠在不進行大的改造的情況下增加新的功能，但無疑會降低網路性能，underlay方式一定是SDN網絡的終極形式。
SDN網絡的控制面，不再是口口相傳，而是集中智能，從更高的層次看整個網絡，通過軟件來控制網絡行為。這里的軟件已經不再由設備供應商綁定設備提供，而是用戶可以自己實現。SDN網絡唯一標準化的是控制器與轉發器的通信接口，就是OpenFlow，不是傳統意義上的網絡控制協議，只是一個接口，控制器和轉發器按接口實現即可，至于控制器要如何控制，轉發器要如何轉發，都是一片空白。SDN打開了一扇通往奇境的大門。
ovs已經成為轉發器實現事實上的標準，而控制器則是百家爭鳴，有ODL、ONOS、AC、Ryu等。各種控制器的實現也有不小的差異，控制原理也都不同，這就對運維人員帶來了挑戰。在傳統網絡時代懂得了協議就懂得了網絡，而在SDN時代，控制器才是網絡的核心，只有弄懂控制器實現原理，才能懂得網絡。
在現階段，OpenFlow作為接口，網絡上傳遞的報文還是按照傳統網絡時代定義的格式進行封裝，而控制器現階段能做的也僅是對報文封裝的字段進行修改。而下一階段，當P4或者華為的POF作為接口時，網絡將徹底變革，用戶不僅可以控制轉發行為，還能按需定義報文封裝格式，而不再局限于mac、ip等等。雖然更靈活，但是各個局域網絡的實現可能都不相同，對網絡運維人員來說可能會更困難，換一個網絡可能就需要學習一套新的規則。但是這也真正體現軟件定義的魅力，控制器的控制形式勢必會更加多種多樣，網絡也會進入一個新的輪回。
三、從ping的流程看傳統網絡與SDN網絡：1.傳統網絡
如上圖拓撲，網絡中間有三臺設備構成基礎網絡，兩個客戶端屬于不同的網絡，兩個客戶端要互訪
基礎網絡構建步驟如下：
1)由于客戶端處于不同網段，因此需要路由設備，可以用CE2作為路由設備，或者CE1、2、3均作為路由設備，這里將三臺均作為路由設備，CE1、2、3之間三層通信
2)CE1作為CLIENT1的網關設備；CE3作為CLIENT2的網關設備，網關代答ARP
3)CE1、CE2、CE3之間通過靜態路由或者路由協議學習 192.168.10 和192.168.20 網段的路由
路由通路的建立主要關注兩個字段：路由前綴和下一跳。在傳統路由器上，通過命令行可以很直觀的看到各種信息之間的關聯
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