SDN和NFV概述
SDN和NFV概述
一、SDN(software define network):软件定义网络
传统网络通过物理链路连接,使用路由协议寻找最优路径,依据路由表进行数据转发。
IGP算法的最优路径永远是同一条,所有数据都使用这一条链接,造成拥堵。而其它链路往往闲置,利用率低。
分布式控制平面,导致整体网络全局观不足。但闲置链路作为备份线路,又不可缺少。
1.1 SDN的核心思想
实现控制和转发分离。
集中化SDN控制器,控制整个网络的转发平面。SDN知道整体流量走向,可以将资源利用的更好。动态地在网络链路上做全局的链路优化。提高资源利用率,使用闲置链路。
1.2 角色
SDN控制器,承上启下。南向接口,与各类网络设备通信,控制设备转发规则表。南向接口已经有事实的标准协议(最早有openflow协议),现在已经很多。对上层应用暴露北向接口,提供抽象化的网络资源,由应用提供需求(例如带宽),SDN下发对应的策略。北向接口目前没有标准化协议,接口形式普遍使用*协议。
1.3 如何将现有网络向SDN网络演进
1.3.1 全SDN架构
分布式控制平面,每一个设备都有自己独立的平面。云数据中心会采用纯SDN架构建设,所有设备的控制平面进行集中化。控制器代理程序,数据平面。SDN控制器通过代理程序下发规则。
1.3.2 混合架构
削弱控制平面功能,核心控制平面功能集中到SDN控制器上来。上层应用可以直接与设备交互,或调用SDN北向接口。长期来看逐步转化为SDN架构,称为平滑演进。5G网络中选择混合型SDN网络,考虑到设备投资的保护。
1.4 SDN面临的问题
- 北向接口无法统一,适配工作大。
- SDN自身故障,导致整个网络瘫痪,容易成为单点故障。
- 网元设备增加,南向协议增多。
1.5 SDN发展趋势
- SDN控制器集群,提升可靠性。
- SDN控制器分层分域,解决大网络和跨域的管理。
- 南向接口协议家族(Openflow、Netconf、PCEG、BGP-LS、Segment Routing、BGP-Flowspec),管理各种设备。
二、NFV(Network Functions Virtualization)网络功能虚拟化
以虚拟化实现软件与硬件解耦,使用通用化的x86服务器硬件替代专用硬件,去运行不同种类的网络软件。
2.1 NFV的核心技术——虚拟化
2.2NFV的核心技术——管理与编排
2.3 NFV参考架构

2.4 NFV面临的挑战
- 性能不如硬件
- 标准不统一,互通困难
2.5 NFV发展趋势
分布式
- 微服务,松耦合
- 分布式,灵活性
业务链
- 运维复杂 > 极简编排
- 静态配置 > 动态扩展
应用圈
- 厂商绑定 > 优胜劣汰
- 业务创新加速
三、SDN和NFV的深度融合
互不依赖,自称体系
相互补充,相互融合
3.1 SDN和NFV推动网络转型
传统网络>敏捷网络>自动化网络>自适应网络