SDN关键技术分析与发展趋势

间 网 络 的商 用 化 即是 基 于 Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 的 。然 而 ， Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 在 转 发 层 面 也 面 临 了较 大 的 技 术 挑 战 ， 关键问题如下 ： （ １ ） Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 协 议 的 复 杂性 快 速 增 长 。从 ０ ・ ｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ
第 ６期
蒋建锋 ， 蒋建峰 ： Ｓ ＤＮ 关 键 技 术 分 析 与 发 展 趋 势
・１ ６ ３・
理网络 。
优 化 转 发 层 面 的统 一 硬 件 系 统 。
另外 ， Ｓ ＤＮ 还 面 临 大 量 的 非 技 术 挑 战 ， 例如， 产 业 链
Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 对 Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ和 应 用 层 的 具 体 实 现 未 做 定 义， 使 用 Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 的 产 商 或 用 户 可 以按 照 各 自 的 业 务 ，
须 首 先 进 行 相 关 网 络 设 备 的路 径 能力 对 比 ， 从 而增 加 了 复 杂度 。
另外 ， Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 还 面 临 转 发 层 面 对 控 制 带 宽 的 需 求 增大、 转发表更新频繁 的挑 战 ， 这 些 都 是 需 要 逐 步 解 决 和
１ ． ０开 始 的 １个 流 表 、 １ ２个 匹 配 字 段 、 １ ２个 ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， 至 １ ． ３ 版本 ， 已经 增 加 到 多 个 流 表 、 ４ Ｏ个 匹 配 字 段 、 ６个 指 令 、 １ ６ 种 ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， 在 １ ． ４版 本 又 增 加 了 ＧＲＥ ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ 、 Ｉ Ｐ ｉ ｎ Ｉ Ｐ、 ＭＡＣ ｉ ｎ Ｉ Ｐ、 Ｔｒ ｉ ｌ ｌ 、 Ｖｘ ＬＡＮ 等 当前 新 的 网络 技 术 的 支 持 。
开 始试 商 用 ； ２ ０ １ ５ 年 运 营 商许 多 领 域 试 商 用 ， 部 分 转 为 商
用 部署 ； ２ ０ １ ６年 Ｓ ＤＮ 开 始 广 泛 地 在 全 球 进 行 商 用 部 署 ；
２ ０ １ ７ —２ ０ ２ ０年 ， Ｓ ＤＮ 开 始 成 为 网 络 基 础 架 构 ， 并 将 经 历 一 个 长期 的 演 进 和 转 型 过 程 。 目前 Ｓ ＤＮ 的应 用 尝 试 和 商 用
营商的主流观点是 Ｓ ＤＮ 技 术 将 首 选 在 小 范 围 、 相 对 独 立
的 网 络 内应 用 ， 如园区 网、 企 业 网数 据 中心 内 、 运 营 商 网 络
的业 务 边缘 等 。远 期 来 看 ， Ｓ Ｄ Ｎ 的控制转 发分 离 、 集 中 控
制、 设 备简化统一 、 面 向应 用 开 发 可 编 程 接 口等 理 念 可 能
还需 要 更 多 解 决 实 际 问题 的 商 业 产 品 、 芯 片 产 商 的 参 与 度
有待提 高 、 国 内数 据 中 心 的 虚 拟 化 比 例 过 低 导 致 对 Ｓ ＤＮ
自由 定 义 业 务 及 使 用 业 务 的方 式 ， 这种 设 计 符 合 开 放 创 新
的 原 则 。在 预 期 的 Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ ２ ． ０中 ， 更 提 出 对 现 有 的 转 发 层 面 构 架 实 现 指 令 集 形 式 的转 发 面 原 语 ， 即 希 望 网络 处 理 器 实 现 ＣＰ Ｕ 指 令 集 方 式 下 的 软 硬 件 分 离 发 展 的模 式 。
Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ 数 据 中 心
的 引 入 动 力 不 足 等 问题 。
即便如此 ， Ｓ ＤＮ 仍 是 引 领 新 一 轮 网 络 变 革 的 关 键 技 术 。全 球 权 威 咨 询 公 司 Ｉ ｎ ｆ ｏ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｓ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ对 Ｓ ＤＮ 商 用 进程 作 出 预 判 ： ２ ０ １ ４年 运 营 商 实 验 室 技 术 成 熟 ， 某 些 领 域
参 考 文献 ：
［ １ ］ 赵慧玲． ｓ ＤＮ—— 未 来 网 络 演 进 的 重 要 趋 势 ［ Ｊ ］ ．电信 科 学 ， ２ ０ １ ２
（ １ １ ）： １ － ５ ．
（ ３ ） 路 径 能 力 匹 配 问题 。对 于 规 模 稍 大 的 异 构 网 络 ，
不 同 设 备 支 持 的功 能 不 同 ， 控制器 在进 行路 径决策 前 ， 必
部 署 主 要 集 中 于 数 据 中心 领 域 。网 络 配 置 周 期 长 、 管 理 复
杂、 业 务迁移困难 、 业 务 质 量 和 可 靠 性 难 以保 障 等 因 素 成
为推 动 数 据 中 心 从 传 统 方 式 向 Ｓ ＤＮ 部 署 的 动 力 。 国 内 运
（ ２ ） 流 表 格 式 定 义 和 可 编 程 性 。Ｏｐ ｅ ｎ Ｆ ｌ ｏ ｗ 假 设 交 换 机 处 理 数 据 报 文 的每 级 流 水 线 均 具 有 最 大 宽 度 的 ＴＣＡＭ 匹配能力 ， 且表项生成 不受 限制 ， 以 实 现 接 口 统 一 的 可 编 程 控 制 。 现 实 是 ＴＣＡＭ 昂 贵 且 高 能 耗 ，即 使 使 用
Ｄ Ｒ Ａ Ｍ， 其 索 引 和查 找 的 算 法 开 销 也 很 惊 人 。所 以 Ｏｐ ｅ ｎ —
Ｆ ｌ ｏ ｗ 定 义 的交 换 机 在 经 济上 的 可行 性 较 差 。
被 引入 到 现 有 通 信 网络 中 。特 别 是 在 数 据 中心 ， 云 计 算 业 务 的发 展 对 网 络 提 出 了新 的 需 求 。Ｓ ＤＮ 能 够 满 足 业 务 持 续创 新 和 快 速 上 线 的 要 求 ， 适 应 云业 务 “ 实时 ” 、 “ 按需 ” 、 “ 动态 化 ” 的快速部署 （ 如 虚 拟 机 自动 迁 移 、 多 租 户 安 全 隔 离） ， 以构 建 下 一 代 云 数 据 中心 。