- 调研报告(或文献综述):
- 软件定义网络(SDN):
对于数据中心的管理者来说,虚拟化是一个福音,因为他们可以用有限的带宽满足变化的用户需求。但是随着数据中心的增长,虚拟网络在更加复杂的配置上正在承载比以往更多的物理的和虚拟的设备。管理这样一个复杂的和易变的网络配置是一个资源密集型的工作,它难以有效的执行。
目前管理者所面临的管理挑战主要源于物理网络结构的本身。当今的网络依赖IP地址来识别和定位用户及应用。这种方法对于物理设备的静态网络是很适用的,但是对于大的虚拟网络来说,这种方法是劳动密集型的工作。使用传统的方法来管理如此复杂和易变的环境将会更加的耗时和耗资,特别是在虚拟机的连接点,网络配置处和虚拟设备移动的地方。大数据中心的持续扩大已经开始超过了管理者有效管理这些大尺度网络的能力。
为了简化管理大的、虚拟化的网络的任务,管理者必须免受物理基础设施的影响,因为它会增加管理的复杂度。
软件定义网络是一个新的网络样例,它将每一个网络设备从附属物的点处分离到网络中,创建一个更加动态的、灵活的、自动的和易于管理的网络结构。管理者能够很容易的移动虚拟资源通过整个网络,创建满足特定性能和安全需求的私有虚拟网络。
在传统的网络中,数据的流通是通过交换机和路由器控制的,每一个交换机和路由器都包含了如下的几个元素:
- 数据面:通过执行被编程在设备硬件内的规则,物理上的将数据包从一个端口搬运到另一个端口。数据的转发面以网络的速度运行。
- 控制面:包含设备用来编程数据面的逻辑,因此,数据包能够在网络中正确的被转发。
- 管理面:允许管理者进入设备当中并且对于一些基础活动对它进行配置。
■图1:传统的网络交换结构
软件定义网络的核心就是将网络设备上的控制面与数据面分离,由集中控制器管理。将网络的能力抽象为应用程序编程接口(API),提供给应用层,从而构建了开放可编程的网络环境,在对底层各种网络资源虚拟化的基础上,实现对网络的集中控制和管理。
与采用嵌入式控制系统的传统网络设备相比,软件定义网络将网络设备控制能力集中至中央控制节点,通过网络操作系统以软件驱动的方式实现灵活、高度自动化的网络控制和业务配置。
SDN的特点:
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