隨著移動用戶、虛擬化服務、公共云和私有云[注]的增加，企業開始遇到瓶頸問題，無法適當擴展器網絡基礎設施。很多人認為，這種問題并不是帶寬和成本的問題，真正的罪魁禍首是網絡的復雜性。

而軟件定義網絡[注](SDN[注])和網絡功能虛擬化[注](NFV[注])則能夠解決21世紀的計算復雜性問題，它們提供了一個靈活的集中管理的自動化網絡，與現在的靜態網絡架構相比，它們可以更容易、更有效地擴展和改變。在分支機構部署SDN和NFV可以讓IT熟悉這些技術，然后再擴展到整個網絡中。

網絡復雜性的來源

網絡復雜性急劇上升主要由于以下幾個趨勢：

*移動設備和應用程序——面對成千上萬的筆記本電腦、智能手機、平板電腦和其他新的移動終端，管理員面臨著巨大的挑戰，他們需要提供對這些設備必要的可視性、管理和安全性，還需要保護敏感信息以及確保網絡性能。

* 虛擬化—虛擬化(特別是服務器虛擬化)導致一般企業的服務器數量開始猛增。原因是：購買服務器硬件需要數周或者數月，而配置新的虛擬機只需要幾分鐘。由于虛擬服務器很容易部署，企業經常在IT不知情的情況下添加虛擬服務器，這使得監控、管理、故障排除和擴展IT基礎設施的工作變得更加困難。虛擬化還增加了其自身管理層的復雜性。

* 云計算[注]——虛擬化帶來了自動化、業務編排、用戶自助服務和公共云及私有云，這使得曾經靜態的IT基礎設施變成了不斷變化、不斷擴展、不斷增長的分布式“怪物”。而好處是前所未有的靈活性以及新產品和服務能夠快速進入市場;缺點則是復雜性。獲取對這種動態基礎設施的可視性導致系統、網絡和其他日志記錄不可避免的增加。

靜態網絡的問題

不幸的是，與自動化虛擬服務器及云計算不同，現在的網絡主要運行在專有路由器和交換機上，它們需要使用過時的命令行界面(CLI)大量的手動配置。雖然我們可以在幾分鐘內在虛擬服務器部署新服務或者在云計算增加存儲，但通常需要等待很久的時間來將這種變化反映在靜態分布式網絡中。

SDN和NFV

好消息是，在過去幾年里，很大一部分靜態分布式傳統網絡將會被軟件定義網絡取代，軟件定義網絡是一種新興網絡架構，它從數千專有分布式網絡交換機及路由器中解耦網絡控制，并將其轉移到集中軟件。如果SDN發揮了其潛能，未來網絡將能夠通過直觀的圖形軟件集中配置，而不需要使用晦澀難懂的命令行界面來對每個交換機及路由器進行配置更改。

集中控制讓配置新服務及其網絡需求以及適應網絡擁塞和其他挑戰變得更加容易和快速。集中管理還可以幫助IT獲得對整個網絡的可視性，IT將能夠更成功地監控和調整網絡--隨著他們擴展和改變來適應新的環境和服務。CLI將仍然可用，但只適用于當工程師需要高度精細的診斷界面來深挖復雜網絡系統，以解決更具挑戰性的網絡問題時。

從較低級網絡節點解耦網絡控制的第二個好處是自動化，這要歸功于SDN的北向和南向接口。南向接口允許SDN網絡控制軟件與較低級網絡節點進行通信，包括網絡和虛擬交換機及路由器。OpenFlow是一個正在開發中的標準化南向接口，其目的是允許控制平面與多供應商硬件的網絡進行通信，以發現拓撲、定義網絡流量以及實施來自北向接口的請求。

北向接口是應用程序和控制平面之間的接口。其好處在于，它允許應用程序通過控制平面來自動請求帶寬、質量服務和其他功能。管理應用程序不僅可利用北向接口來實現集中網絡可視性和IT控制，而且VoIP等應用程序還能夠獲取他們需要的帶寬、質量服務及其他網絡服務來自動實現其性能和延遲性要求。最終，應用程序可以提供網絡自愈和實行功能，在集中政策控制系下，自動化網絡故障檢測、隔離和修復工作流。

NFV

NFV與SDN聯手，將曾經的專用網絡硬件轉變為可與其他應用程序和服務一起位于任何服務器上的虛擬機。曾經有一段時間，基于服務器的交換機和路由器無法與專業物理組件相媲美，但隨著虛擬環境技術的進步，它們正在迎頭趕上。NFV非常適用于最苛刻的網絡環境。

普遍的做法是首先在數據中心部署SDN和NFV。然而，SDN和NFV的組合也可以首先部署在分支機構，其中路由服務可以僅作為通用服務器上的軟件組件。

SDN允許企業和MSP快速部署到新的分支機構，并充分利用現有SDN管理軟件以獲得網絡可視性，這有著巨大的好處。這允許網絡工程師在直接部署到高度復雜的數據中心的核心之前，首先在風險較低的環境熟悉這種技術。這類似于企業首先在分支機構部署VoIP部署，再部署到核心。這還允許資源受限的分支機構繼續使用相同的服務器作為多用途機器，避免引入昂貴的專用交換機。

隨著SDN和NFV的普及，靜態的復雜的配置和重新配置應該變得更加虛擬化和自動化，讓網絡管理員將更多的時間和資源放在網絡架構問題和服務部署中，而不是通過難懂的CLI來配置分布式靜態網絡。這可以讓網絡更快更有效地擴展，解決了金泰網絡帶來的增長瓶頸問題。SDN管理解決方案還可以為網絡配置、監控和控制提供更多可視性。當然，供應商產品和標準成熟及發展還需要一段時間。但從運營商和企業來看，SDN和NFV的時代已經來臨。