软件定义网络第一章SDN概述

SoftwareDefinedNetworkSDN软件定义网络第一章概述2目录SDN的起源SDN的发展立场SDNSDN的背景1.1SDN产生的背景概述（1）设备日趋复杂。IP技术使用“打补丁”式的演进策略，使得设备的功能和业务越来越多，复杂度显著提高。（2）管理运维复杂。当前网络在部署一个全局业务策略时，需要逐一配置每台设备。随着网络规模的扩大和新业务的引入，管理运维变得更加复杂。（3）网络创新困难。IP网络控制面和数据面深度耦合，分布式网络控制机制使得任何一种新技术的引入都严重依赖网络设备，并需要多个网络设备同步更新，导致新技术的部署周期较长（通常需要3～5年），严重制约了网络的演进和发展。（4）成为新业务发展的瓶颈。随着云计算业务的发展和大数据服务的兴起，传统网络技术及架构无法满足新业务所需的动态配置、按需调用、自动负载均衡等需求。1.2SDN的起源（2006年，SDN诞生于美国全球网络调研环境（GlobalEnvironmentforNetworkInvestigations，GENI）项目资助的斯坦福大学的CleanSlate项目。该项目的最终目的是改变已不合时宜且难以演进和发展的现有网络基础架构。该项目试图通过一个集中式的控制器，让网络管理员可以方便地定义基于网络流的安全控制策略，并将这些安全控制策略应用到各种网络设备中，从而实现对整个网络通信的安全控制。1.2SDN的发展历程2006年，SDN诞生。2007年，斯坦福大学的学生马丁·卡萨多（MartinCasado）领导了一个关于网络安全与管理的项目Ethane。2008年，基于Ethane及其前续项目Sane的启发，尼克·麦基翁教授等人提出了OpenFlow的概念，并于当年发表了题为OpenFlowEnablingInnovationinCampusNetworks的论文，首次详细地介绍了OpenFlow的概念。2009年，基于OpenFlow为网络带来的可编程的特性，尼克·麦基翁教授和他的团队进一步强化了SDN的概念。2011年3月，在尼克·麦基翁教授等人的推动下，ONF成立。1.2SDN的发展历程2011年4月，美国印第安纳大学、Internet2联盟与斯坦福大学CleanSlate项目研究组宣布联手开展网络开发与部署行动计划（NetworkDevelopmentandDevelopmentInitiative，NDDI），旨在共同创建一个新的网络平台与配套软件，以革命性的新方式支持全球科学研究。2011年12月，第一届开放网络峰会在北京召开，此次峰会邀请了国内外在SDN方面先行的企业介绍其在SDN方面的成功案例；同时，世界顶级互联网、通信网络与IT设备集成商在峰会上探讨了如何在全球数据中心部署基于SDN的硬件和软件，为OpenFlow和SDN在学术界和工业界做了很好的介绍和推广。1.2SDN的发展历程2012年，SDN完成了从实验技术向网络部署的重大跨越：覆盖美国上百所高校的Internet2联盟开始部署SDN；德国电信等运营商开始开发和部署SDN；成功推出SDN商用产品的新兴的创业公司在资本市场上备受瞩目，BigSwitch公司两轮融资超过3800万美元（约合24700万元）。2012年4月，谷歌公司宣布其主干网络已经全面运行在OpenFlow上，并通过10Gbit/s的网络连接速度分布在全球各地的12个数据中心上，使广域线路的利用率从30%提升到接近饱和，从而证明了OpenFlow不再仅是停留在学术界的一个研究模型，而已经完全具备了可以在产品环境中应用的技术成熟度。1.2SDN的发展历程2012年7月，SDN先驱者、开源政策网络虚拟化私人控股公司Nicira以12.6亿美元（约合82亿元）的价格被VMware公司收购。

2012年，国家863计划基金资助项目“未来网络体系结构和创新环境”获得中华人民共和国科学技术部批准。。2012年年底，AT&T、英国电信、德国电信、Orange、意大利电信、西班牙电信和Verizon等公司联合发起成立了网络功能虚拟化（NetworkFunctionsVirtualization，NFV）产业联盟，旨在将SDN的理念引入电信业。NFV产业联盟由52家网络运营商、电信设备供应商、IT设备供应商以及技术供应商组成。1.2SDN的发展历程2013年4月，思科公司和IBM公司联合微软、BigSwitch、博科、思杰、戴尔、爱立信、富士通、英特尔、瞻博网络、NEC、惠普、红帽和VMware等公司发起成立了OpenDaylight，与Linux基金会合作，开发SDN控制器、南向/北向应用程序接口（ApplicationProgramInterface，API）等软件，旨在打破大公司对网络硬件的垄断，驱动发展网络技术创新力，使网络管理更简单、更廉价。这个组织中只有SDN的供应商，没有SDN的用户——互联网或者运营商。OpenDaylight涉及的范围包括SDN控制器、API专有扩展等，并宣布要推出工业级的开源SDN控制器。1.2SDN的发展历程2013年4月，思科公司和IBM公司联合微软、BigSwitch、博科、思杰、戴尔、爱立信、富士通、英特尔、瞻博网络、NEC、惠普、红帽和VMware等公司发起成立了OpenDaylight，与Linux基金会合作，开发SDN控制器、南向/北向应用程序接口（ApplicationProgramInterface，API）等软件，旨在打破大公司对网络硬件的垄断，驱动发展网络技术创新力，使网络管理更简单、更廉价。这个组织中只有SDN的供应商，没有SDN的用户——互联网或者运营商。OpenDaylight涉及的范围包括SDN控制器、API专有扩展等，并宣布要推出工业级的开源SDN控制器。2014年，逐渐开始有公司报道在生产环境中应用了SDN。1.2SDN的发展历程2015年，谷歌公司确认在其Jupiter&Andromeda项目中采用SDN来管理大规模环境。2016年，国内SDN初创公司云杉网络和大河云联分别获得资本的青睐，盛科网络公司完成战略融资。外国SDN初创公司VeloCloud、Plexxi、Cumulus和BigSwitch都获得了新一轮融资。IEEE召开了NFV-SDN会议，网络编程语言的研究受到了学术界的重点关注。SDN-IoT学术研讨会顺利召开。2017年，VMware公司宣布其网络虚拟化平台有超过2400名的客户，带来10亿美元（约合65亿元）的销售额。这是商用SDN领域公布的极大的一笔销售额。1.2SDN的发展历程2018年，浪潮集团发布了基于SDN的ICE2.0产品，ICE2.0融合了SDN、芯片、开源和大数据DevOps技术，通过智能技术解决云时代网络难题。2019年4月17～18日，2019年中国SDN/NFV/AI大会在北京成功召开。此次大会由中华人民共和国工业和信息化部指导，由中国通信标准化协会SDN/NFV/AI标准与产业推进委员会主办。大会主题是“边云协同，构建未来智慧网络”，主题聚焦