SDN Software-Defined Networking の分析例

SDN ソフトウェア デファインド ネットワーク

1: 今日のネットワークが直面するジレンマ

現在のネットワークは、TCP/IP プロトコルによって支配されています。小規模なローカル エリア ネットワークからインターネットに至るまで、ネットワークは、しかし、現在のネットワークは完璧なネットワークではなく、さまざまな問題を抱えています。

1: TCP/IP プロトコル システムは静的ではありませんが、ネットワークの発展に伴い、既存のプロトコル システムに問題を修正する必要があり、プロトコル システム全体が非常に肥大化します。

ネットワーク機器は、データ転送およびコントロール プレーン転送エントリの生成と保守を担当する必要があるため、複数の制御プロトコルを使用する必要があります。これにより、基盤となるネットワーク制御プロトコルとネットワーク機器が複雑になり、統合された展開がより困難になります。同時にコストも増加します。

3: もう 1 つの欠点は、ネットワーク全体が閉鎖的で受動的であることです。すべてのサービスは受動的に実行されるため、サービスを区別することが非常に困難です。顧客が特定のサービスに基づいて既存のネットワークをアップグレードするのは困難です。ネットワークやビジネスのアップグレードや変更には、多くの場合、ハードウェア機器の交換が伴います。

クラウド コンピューティングの台頭は、仮想化テクノロジーの進歩の恩恵を受けており、コンピューティングとストレージが動的なリソース プールとなり、クラウド コンピューティングの発展を支えています。ただし、ネットワーク開発の遅れにより、ネットワーク リソースをこのリソース プールに含めることができません。したがって、ネットワークは、この仮想的で動的なクラウド コンピューティング環境に適応するために根本的な変更を加える必要があります。

あらゆる種類の問題を解決するには、新しいアーキテクチャが必要です。そこでSDNが登場しました。

2: SDN について私が理解していること

SDN とは

SDN はネットワーク設計概念であり、従来の設計を覆す設計思想です。ソフトウェアを集中管理できる 管理、プログラマビリティ、制御、転送が分離されており、オープン インターフェイスがあるため、SDN ネットワークとみなすことができます。

メインフレーム コンピューターの初期の時代には、さまざまなチップに必要なオペレーティング システムとアプリケーション システムを開発する必要がありました。その後、Windows と Linux は基盤となるハードウェア デバイスを直接使用しなくなりましたが、ユーザー アプリケーションがハードウェア デバイスを呼び出すための統一インターフェイスを提供しました。システム全体がプログラム可能であるため、ユーザーはアプリケーション要件に基づいてアプリケーションを開発し、オペレーティング システム上で実行できます。 SDN の最終的な目標は、このモデルをコンピュータ ネットワーク システムに実装し、オープンで効率的なネットワーク オペレーティング システムをユーザーに提供することです。このオペレーティング システムの最も重要な部分はコントローラです。ユーザーは、コントローラ上でさまざまな APP を開発できます。たとえば、コントローラ上でスイッチ APP を開発する場合、基礎となるネットワークはスイッチになります。または、より高いレベルでトラフィック スケジューリング APP を開発すると、ユーザーはこの APP を使用して、トラフィック スケジューリングを実装するための基礎となる機器。

今日のコンピュータ システムと比較すると、SDN のハードウェア Openflow デバイスは X86 サーバーに似ており、SDN コントローラーは Windows Server オペレーティング システムであり、ネットワーク機能は Windows Server 上のさまざまなアプリケーションであり、ネットワークに相当します。機能 (レイヤー 2 および 3 の転送制御、トラフィック スケジューリングなど) は、SDN コントローラーに基づくソフトウェアベースです。

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