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SDN的概念出現于2007年象牙塔內的斯坦福大學，興起于2012年互聯網大佬Google的B4首秀，火熱于2016年萬企入云的風起云涌，可以說如今在通信、互聯網、IT圈混的人不了解SDN就太OUT了。

可是SDN相對于傳統網絡到底有哪些改變，經過10年的發展SDN到底能給網絡帶來哪些價值，也許并不是很容易就能體會和感受到的。

我們先來看一下SDN的定義：SDN采用與傳統網絡截然不同的控制架構，將網絡控制平面和轉發平面分離，采用集中控制替代原有分布式控制，并通過開放和可編程接口實現“軟件定義”，簡單總結SDN定義描述的三大特點：控制與轉發分離、集中控制、開放可編程接口。（注1：定義來源于SDN產業發展白皮書）

跟很多通信圈里的朋友聊過SDN，一些朋友說，SDN沒什么新的思路啊，當年的軟交換網絡就已實現控制與轉發分離，也能提供開放的Parlay接口支持應用調用。也有一些觀點認為，SDN對網元的配置功能通過OSS系統升級也能支持，SDN到底有什么不同？ 不容否認，控制與轉發分離的概念由來已久，現有的OSS系統經過升級也可以具備網絡自動開通和調整的能力，可是SDN并不僅僅只是控制與轉發分離和開放可編程接口，它的策劃及推動者是google等互聯網應用商，它的理念突破了TCP/IP架構設計的初衷，加上與云計算、NFV等新技術共生互榮，讓以應用為中心的網絡建設運營真正成為可能。

TCP/IP架構設計之初，IP編址與應用和內容無關，IP網絡只提供盡力而為的不區分上層應用的轉發能力。基于地址的路由協議根據metric值、路由跳數選路，完全不具備感知和識別應用的能力。而SDN提出的初衷是讓網絡感知應用，可以基于應用的需求調整網絡組織和提供網絡資源，可以說SDN首先變革了網絡建設和運營的方式：從應用的角度構建網絡，用IT的手段運營網絡。

上圖是SDN的通用架構，包括控制器、南/北向接口，以及應用層的各類應用和基礎設施層的各種網元。其中最重要的SDN控制器，實現對基礎設施層的轉發策略的配置和管理，支持基于多種流表的轉發控制。 北向接口采用REST(XML/JSON) API，狹義南向接口指Openflow和Open-config協議，廣義南向接口可以包括PCEP、BGP等網絡協議。

為了支持面向應用的網絡構建和運營，SDN架構中不僅包含以上架構中的通用模塊，更重要的是支持以下必不可少的功能：

1）SDN架構能夠感知應用、支持應用實例的動態新建和刪除。這里的應用不僅僅可以包括互聯網應用、云應用，也可以是企業的業務部門、IT部門、安全部門，甚至網絡服務也可以作為一種應用，從應用的視角去收集對網絡的需求，基于通用的需求策略與SDN控制器交互，實現應用與網絡的協同。這些應用的通用策略完全獨立于任何物理或者虛擬的基礎設施架構，因此特別容易被復制到不同的網絡區域并被多次實例化，由此可以提升應用的映射速度。

2）基于VPC、NFV等虛擬化技術，使得基礎設施層成為靈活的可編程的網絡資源池。在多種數據平面封裝協議（VLAN、VXLAN等）的支持下將網絡資源分隔成虛擬資源，并基于這些虛擬資源構建網絡抽象模型，隨時可用于映射到不同應用策略。在網工們看來，不管基礎設施層采用路由器、交換機還是傳輸設備，不管網絡硬件之間如何連接，都可以將IP協議作為“底層”的網絡協議，利用VXLAN等隧道進行網絡封裝，從而能夠在整個L2/L3網絡任意節點間按需的進行網絡連接和路由選擇。

3）SDN支持可視化的管理和操作，一方面通過用戶服務界面或者API接口提供應用策略的可視化管理，用戶可以很方便地進行應用策略與網絡資源的映射操作；另一方面SDN控制器通過LLDP、BGP-LS等南向接口支持物理/虛擬網絡資源的拓撲信息收集、網絡狀態信息采集，實時進行路徑計算以及優化策略的制定，并通過分權分域的服務界面實時展示給用戶或者網工們，便于讓他們參與到網絡資源的編排過程中。

基于以上功能的實現，應用可以將SDN網絡看成虛擬通道或者虛擬專網，將網絡資源看成與計算、存儲類似的可移動可擴展的云資源，并像申請云資源的操作方式一樣在網頁、客戶端等UI界面進行網絡資源的申請、調整、刪除，并根據實際使用流量付費。可以說，以上描述的能力已經遠遠超過OSS系統所能支持的功能，尤其在可擴展性和實時性上甩了OSS系統好幾條街。

SDN并不僅僅只是控制與轉發分離和開放可編程接口，它的策劃及推動者是google等互聯網應用商，它的理念突破了TCP/IP架構設計的初衷，加上與云計算、NFV等新技術共生互榮，讓以應用為中心的網絡建設運營真正成為可能。SDN不僅是新技術，更是網絡建設和運營方式的變革！

SDN雖然引入了新的轉發與控制分離的架構，增加了SDN控制器及其南北向接口，但其本質仍傳承了互聯網的精髓。TCP/IP架構一統互聯網世界的原因在于“大道至簡”，在于“占領桌面”，而SDN也秉承著簡約的設計風格，將“以應用為中心”作為最終極目標。

1）SDN采用REST風格的北向接口，將不同應用的資源需求簡化為API可以調用的通用策略，并提供各種應用、網絡功能對應的策略模板。北向接口的設計為應用、云服務、網絡服務提供了統一的服務入口，簡化了應用層對接的要求，更適用于需要云網協同、端云協同、IP+光協同的場景。

2）SDN架構可以采用通用模型控制不同網絡區域中的Openflow Switch，或者是各種云環境中的虛擬機管理系統（如商業級vCenter或開源級openstack）管理下的OVS。對于網工而言，SDN視角下的這些物理或者虛擬的網元，都將成為SDN連接的端點對，所有的網絡組織都只是這些端點對間的連接關系，網工不用再去考慮每個網元設備的配置和管理，而是面對集成的網絡模型進行應用策略的映射。

3）SDN的集中控制和“流”轉發模式，使得應用降低了對基礎設施層的轉發能力的要求，硬件設備更趨于通用化和標準化，為傳統網絡引入NFV等虛擬化技術奠定了基礎，可以說SDN與NFV技術相輔相成，又共同促進。

SDN的實現推動了傳統網絡構建和運營方式的變革，適用于云計算網絡DCN、云網協同的SD-DCI以及廣域網絡的SD-WAN等場景，將有效提升云服務商、互聯網應用、入云企業的服務效率，降低運維的成本和復雜性。

1）SDN架構可以讓應用開發、云服務提供、網絡服務團隊在通用的平臺上開展協作，開放性的接口提供用戶自助化服務能力，大大縮短花費在人工流程上的時間，加快應用和云服務部署的進程，縮短time-to-market。

2）數據中心、云提供商、網絡提供商將會在多個領域顯著提升效率，SDN能提供對網絡資源使用情況的集中可視化運維，在資源使用率較高或者有突發業務需求的情況下，進行資源的彈性擴展，在資源使用率較低時進行空閑資源的釋放，從而提升資源的整體利用率。

3）結合開放接口API，SDN的集中控制和統一策略部署方式使得端到端的應用保障成為可能。傳統網絡提供的SLA服務可以增加更豐富更精準的內涵，將原有的面向無連接的IP網絡提升為面向連接的網絡服務，填充端到端應用時延、資源可用率等新型SLA服務。

4）基于SDN，最終用戶或應用提供商可以按照需求進行網絡資源的定制和調整，可以按照實際使用進行付費，且所見即所得；數據中心或云服務提供商可以簡化網絡部署的復雜度，通過租戶隔離或者虛擬資源的方式提升網絡資源的利用率，降低網絡成本的比重；網絡服務提供商可以提供全新的網絡連接服務，迭代設計新的網絡運營模式，吸引并增加潛在客戶。

總體而言，SDN的引入不僅僅是技術發展的推動，更是應用取代網絡成為互聯網中心的背景下的必然趨勢，對于通信圈、互聯網圈、IT圈都將帶來不容小覷的變革和價值，讓我們拭目以待。

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大河云聯實現軟件定義網絡（SDN），為IDC提供商、云服務商和網絡服務商提供一站式云間連接和上云連接解決方案，提供如氧氣般無法不在的云網絡服務。

大河云聯自主研發的SD-WAN整體解決方案CanalON基于SDN架構的控制與轉發分離思想，由CanalOS的SDN操作系統和CanaBridge的數據平面設備構成的軟硬一體化整體SD-WAN解決方案。CanalON池化網絡基礎資源，前瞻云用戶需求，原生DevOps，具有靈活、實時、智能、可視和開放等特點。

創始人Kitty（龐俊英）擁有超過15年網絡和云的一線從業經歷，第一個也是迄今為止唯一一個受邀登上全球頂尖ONS（開放網絡峰會）大會主會場演講的中國人，引領踐行SDN在中國的應用和推廣。團隊成員來自阿里、中國電信、Cisco等網絡行業領導企業，懂云、懂網、懂用戶、懂服務，擁有業界頂尖的實戰經驗和開發能力。

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