SDN

视频:面向 NFV/SDN 的 P4 可编程包处理

Xilinx、 Barefoot Networks、 Netcope Technologies 和 MoSys 在 OFC 2017 小组讨论会讨论了采用面向数据包处理的高级语言 P4,以及早期实现用于 FPGA 和 ASIC 目标的 P4。

Xilinx SDNet开发环境支持最新的P4开发语言规范

作者:kenshin

软件定义网络(Software Defined Network,SDN ),是由美国斯坦福大学研究项目组提出的一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,降低对设备的依赖以及对网络的可操作性,从而实现了网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

图1:SDN网络架构层次划分

图1:SDN网络架构层次划分

超低延迟2.5微秒!TrustNode板级SDN路由上市

作者:stark

SDN(Software Defined Network, 软件定义网络)是一种新型的网络架构,将网络的控制平面与数据转发平面进行分离,从而通过集中的控制器中的软件平台去实现可编程化控制底层硬件,实现对网络资源灵活的按需调配。在SDN网络中,网络设备只负责单纯的数据转发,可以采用通用的硬件。而原来负责控制的操作系统将提炼为独立的网络操作系统,负责对不同业务特性进行适配。

基于开放协议的方案的当前SDN实现的主流方案,OpenFlow协议本身就能控制转发层面,可以高效且严格地实现转发层面和控制层面的分离,天生就适合SDN,因此OpenFlow是实现SDN的主流开放协议标准。

图1:传统网络架构与SDN架构的对比

图1:传统网络架构与SDN架构的对比

SDN和NFV在接入网和核心网的最新趋势

现今,有线和无线技术正在竞争下一代接入网络的支配权。由于带宽的巨大需求,光网络仍会在接下来的发展中扮演着主要角色。其中,PON是公认的宽带架构。这种技术能够促使网络融合,比如,开发电话网络的移动前传和回传业务。尽管如此,混合解决方案将很有可能在很多场景中应用。在本文中,业务融合和统一的网络控制和管理机制被认为是通过合适的系统接口使能数据平面集成之外的技术的关键。

为应对上文所述的需求,SDN成为了控制平面和数据平面分离的关键,开发开源软件以适用不同操作系统的编排平台。其中一个开源协议就是OpenFlow 协议,最初设想被应用于二层交换机和三层路由器。特别的,在OpenFlow 网络节点,控制和转发平面的分离是通过定义好的API接口来实现的,API接口可以用来通过OpenFlow协议构造流表,用于完成过滤,查找在data path和交换机节点之间转发的数据包。

接入网虚拟化带来的网络变革

作者:刁渊炯 中兴通讯产品规划总工

网络虚拟化进程势不可挡
  
  虚拟化技术使网络业务的商业价值从专用硬件设备提供的服务快速向软件提供的服务转移。互联网公司是虚拟化技术的获益者,他们的业务开发和运营,已经从租用传统IDC数据中心的物理服务器,进入到计算、存储、DC内网都虚拟化的IaaS(Infrastructure as a Service)的阶段。更进一步,会向整合开发、运营的PaaS(Platform as a Service)阶段演进,这时业务迭代和上线的速度会更快,整合合作伙伴的生态系统也会更强大。

  而传统运营商,当前还完全通过专用设备提供的私有API(应用程序接口)或网管接口来运营语音、IPTV、高速上网、企业VPN等业务;其自身的IT系统,如B/OSS,大部分也还是运行在IDC的物理服务器上,集约化程度低。

  终端用户的需求是多变和个性化的,互联网公司借助于虚拟化方面的领先优势,将大量连接导入了云端,这些连接为互联网公司创造了价值。而运营商自营的语音和IPTV业务的价值被OTT业务削弱。运营商管道流量和连接数快速增长,收入却没有显著增加。

到2020年,SDN年复合增长率达72%

企业数据中心内的传统企业网络环境继续从专有平台向更开放的基于标准的解决方案过渡,传统硬件厂商将逐渐接受新的发展趋势,因为他们的用户正在寻求降低网络成本和提高性能的需求。

根据调查机构Technology Business Research (TBR)的最新市场调查研究,软件定义网络(SDN)正在被大多数企业采用,并将占到全球企业网络基础设施收入的40%,到2020年市场总值将达到127亿美元。

在此期间,厂商的收入将稳步增长,因为SDN解决方案大部分都与传统网络技术并存。然而,网络功能的持续虚拟化已经开始破坏现有的状态。

SDN市场发展机遇
TBR高级分析师Krista Macomber表示:“今天的商业环境的特点是遍布全球的信息和工作人员,以及对实时响应的需求,网络管理人员面临新的安全威胁和日益苛刻的传统架构难以解决的流量需求。”

企业开始部署SDN技术,以有效服务现代工作负载生态系统。SDN的早期使用者以及体验到了诸如增强的网络监控和更灵活的IT服务交付带来的优势,这推动了从试用阶段向生产环境使用的过渡。

然而,SDN仍然存在几个关键的挑战,包括对更好的内部变革管理的需求,以及缺乏明确定义的业务用例。这些问题必须在SDN架构被应用到更广泛的企业网络之前克服。

NV和SDN融合:一种提高虚拟网络接受率的思路

一、网络虚拟化及SDN简介

1.1 Network Virtualization(网络虚拟化)
网络虚拟化(以下简称NV)是一种提高网络灵活性和提高网络资源利用率的技术方案。当今网络以“尽力而为”作为服务模型,而它在安全性、移动性、服务质量(QoS)等方面都面临严峻挑战。

特别是在网络部署和网络维护上面的问题凸显。

在网络部署上:我们知道在传统网络领域,一个网络的部署必须依赖一套底层的网络硬件设备,而不同的用户往往有不同的布网需求,这就要求我们要有十分庞大的硬件部署来满足用户的网络需求。毫无疑问,这样的方式会使网络部署费用极大上升,同时还会极具浪费网络资源。

在网络维护上:如果一个底层硬件设备故障,很有可能造成整个网络瘫痪,传统的网络架构无法及时的解决这样的故障问题,往往需要长时间的排查、更换和调试硬件设备。另外,在我们需要为网络增加节点或硬件设备时,大量的配置调试工作又极大的提高了升级维护成本。

FAST:基于FPGA的SDN交换机开源项目(一)

自1983年自由软件运动领袖Richard Stallman提出了GNU计划以来,开源为软件开发带来了创造性的革命和商业成功。SDN如今的快速发展也离不开开源社区的力量,比如NOX、Floodlight、OpenContrail、ONOS等开源项目极大的推动了SDN产业链的发展。但SDN的开源大多都局限在控制器或软件交换机的领域,数据平面的硬件开源项目始终没有迎来一个百花齐放的春天,同时在网络教学研究领域,也没有形成一个有序、规范、有创造力的生态圈,FAST的诞生或许可以提供一个崭新的思路。

他山之石:NetFPGA的启示
NetFPGA是斯坦福大学基于Linux开发的开放性试验平台,能够支持模块化设计,可以使研究人员方便的在其上搭建Gb级的高性能网络系统模型。斯坦福大学刚开始研究OpenFlow项目的时候,就是基于NetFPGA实现了硬件加速的线速OpenFlow交换机。

自2009年开始,NetFPGA团队陆续将代码和设计文档在GitHub上公开,为四种规格的NetFPGA平台分别建立wiki页面和软硬件开发指南,我们注意到开源给NetFPGA带来了不少“红利”:

软件定义网络(SDN)管理物联网(IoT)

物联网(IoT)的复杂性意味着只有能够实现集中管理、可扩展且灵活的软件定义网络(SDN)才能解决由IoT设备带来的巨大的数据流,事实上,流量和设备数量的增多是SDN发展和部署的关键动力。

庞大的规模大概是IoT最大的挑战:Gartner估计到2020年,连接到IoT的设备将超过200亿,而IDC预测,到2020年这个星球上10%的数据是由IoT设备产生的。各种规模的服务提供商将需要更加灵活的能力以应对这些变化,他们需要适应在某些地区快速平稳的扩大(或缩小)网络服务的能力。

设备的广泛性也是人们关注的问题。IoT中每台设备所扮演的角色都需要进行管理和支持,包括传统的网络设备如路由器和交换机,以及不包含足够内存支持加密技术的其他设备如无人机、可穿戴设备和植入设备。这些设备需要不间断地予以支持,特别是当他们用于安全或商业应用的场景。IoT的普及意味着预期的增强,IoT今天的性能之差已经影响到了用户的日常交流(Facebook、Twitter、Gmail等)、通信能力(IP语音服务如Skype、Hangouts、WhatsApp等)、全球经济(电子支付、转账、股市等)。每时每刻都有软件和设备被添加到系统中。

Why SDN for the IoT?

可编程交换机芯片简化网络设计

Martin Izzard和80位同事们想要颠覆数十亿美元的网络硬件产业游戏规则。他们希望即将推出的芯片能成为实现这一愿景的策略契机...

Izzard是Barefoot Networks的执行长,这家微处理器市场上极其少见的新创公司目前已募集了1.3亿美元的庞大资金,其中包括Google、高盛(Goldman Sachs)和惠普企业(HPE)等策略性支持者。其Tofino芯片的目标是透过其参与开发的新型开放源码语言P4,让复杂的网络编程任务变得像写C++程序代码一样容易。

软件定义网络(SDN)正成为未来的发展趋势,而Barefoot就处于这一趋势的最前端。SDN代表试图打破目前一蜂窝地竞争态势,它包括专有的API、协议和ASIC。

该芯片和软件将用于包括思科(Cisco)、爱立信(Ericsson)、华为(Huawei)、瞻博网络(Juniper)和诺基亚(Nokia)等巨擘的系统中,其目标是在以高级语言编写控制的标准计算机服务器上执行这些系统的大部份任务。

同步内容