on SDN

sdn （software defined network ）

emulex 网络

新型网络创新架构

网络虚拟化的一种实现方式

核心技术：OpenFlow 分离网络设备的控制层面和数据层面

目的：实现网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能

诞生：

2006年，SDN诞生于美国GENI项目资助的斯坦福大学Clean Slate课题，斯坦福大学Nick McKeown教授为首的研究团队提出了Openflow的概念用于校园网络的试验创新，后续基于Openflow给网络带来可编程的特性，SDN的概念应运而生。Clean Slate项目的最终目的是要重新发明英特网，旨在改变设计已略显不合时宜，且难以进化发展的现有网络基础架构。

2007年，斯坦福大学的学生Martin Casado 领导了一个关于网络安全与管理的项目Ethane，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[1]  些安全策略应用到各种网络设备中，从而实现对整个网络通讯的安全控制。

2008年，基于Ethane 及其前续项目Sane的启发， Nick McKeown 教授等人提出了OpenFlow 的概念，并于当年在ACM SIGCOMM 发表了题为《OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks》的论文，首次详细地介绍了OpenFlow 的概念。该篇论文除了阐述OpenFlow 的工作原理外，还列举了OpenFlow 几大应用场景。

基于OpenFlow 为网络带来的可编程的特性，Nick McKeown教授和他的团队进一步提出了SDN（Software Defined Network，软件定义网络）的概念。2009年，SDN 概念入围Technology Review年度十大前沿技术，自此获得了学术界和工业界的广泛认可和大力支持。

2009年12月，OpenFlow规范发布了具有里程碑意义的可用于商业化产品的1.0版本。如OpenFlow在Wireshark抓包分析工具上的支持插件、OpenFlow的调试工具（liboftrace ）、OpenFlow虚拟计算机仿真（OpenFlowVMS）等也已日趋成熟。OpenFlow规范已经经历了1.1、1.2以及1.3等版本。OpenFlow 1.4标准已经在ONF内部审阅，预计2013年8月初将获得批准发布。

2011年3月，在Nick Mckeown教授等人的推动下，开放网络基金会ONF成立，主要致力于推动SDN架构、技术的规范和发展工作。ONF成员96家，其中创建该组织的核心会员有7家，分别是Google、Facebook、NTT、、Verizon、德国电信、微软、雅虎。

 

2011年3月，在Nick Mckeown教授等人的推动下，开放网络基金会ONF成立，主要致力于推动SDN架构、技术的规范和发展工作。ONF成员96家，其中创建该组织的核心会员有7家，分别是Google、Facebook、NTT、、Verizon、德国电信、微软、雅虎。

2011年4月，美国印第安纳大学、Internet2联盟与斯坦福大学Clean Slate项目宣布联手开展网络开发与部署行动计划（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。NDDI利用了OpenFlow技术提供的“软件定义网络（SDN）”功能，并将提供一个可创建多个虚拟网络的通用基础设施，允许网络研究人员应用新的因特网协议与架构进行测试与实验，同时帮助领域科学家通过全球合作促进研究。

2011年12月，第一届开放网络峰会（Open Networking Summit）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设备集成商公司探讨了如何实现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。

2012年4月，ONF发布了SDN白皮书（Software Defined Networking：The New Norm for Networks） ，其中的SDN三层模型获得了业界广泛认同。

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商用产品新兴的创业公司在资本市场上备受瞩目，BIG switch两轮融资超过3800万元。

2012年4月，谷歌宣布其主干网络已经全面运行在OpenFlow上，并且通过10G网络链接分布在全球各地的12个数据中心，使广域线路的利用率从30%提升到接近饱和。从而证明了OpenFlow不再仅仅是停留在学术界的一个研究模型，而是已经完全具备了可以在产品环境中应用的技术成熟度。

2012年7月，软件定义网络(SDN)先驱者、开源政策网络虚拟化私人控股企业Nicira以12.6亿被VMware收购。 Nicira是一家颠覆数据中心的创业公司，它基于开源技术OpenFlow创建了网络虚拟平台（NVP）。OpenFlow是Nicira联合创始人Martin Casado在斯坦福攻读博士学位期间创建的开源项目，Martin Casado的两位斯坦福大学教授Nick McKeown和Scott Shenker同时也成为了Nicira的创始人。VMware的收购将Casado十几年来所从事的技术研发全部变成了现实——把网络软件从硬件服务器中剥离出来，也是SDN走向市场的第一步。

2012年，国家“863”项目“未来网络体系结构和创新环境” 获得科技部批准。它是一个符合SDN思想的项目主要由清华大学牵头负责，清华大学、中科院计算所、北邮、东南大学、北京大学等分别负责各课题，项目提出了未来网络体系结构创新环境FINE（Future Internet innovation Environment）。基于FINE体系结构，将支撑各种新型网络体系结构和IPv6新协议的研究试验。

 

2013年4月，思科和IBM联合微软、Big Switch、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等发起成立了Open Daylight，与LINUX基金会合作，开发SDN控制器、南向/北向API等软件，旨在打破大厂商对网络硬件的垄断，驱动网络技术创新力，使网络管理更容易、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。Open Daylight项目的范围包括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

2013年4月底，中国首个大型SDN会议——中国SDN大会在京召开，三大运营商唱起主角。中国电信主导提出在现有网络(NGN)中引入SDN的需求和架构研究，已于2014年2月成功立项S-NICE标准，“S-NICE”是在智能管道中使用SDN技术的一种智能管道应用的特定形式。 中国移动则提出了“SDN在WLAN网络上的应用”等课题。

 

 

Nicira开发了网络虚拟平台(NVP)

 

 

 

从路由器的设计上看，它由软件控制和硬件数据通道组成。软件控制包括管理(CLI,SNMP)以及路由协议(OSPF,ISIS,BGP)等。数据通道包括针对每个包的查询、交换和缓存。 如果将网络中所有的网络设备视为被管理的资源，那么参考操作系统的原理，可以抽象出一个网络操作系统（Network OS）的概念—这个网络操作系统一方面抽象了底层网络设备的具体细节，同时还为上层应用提供了统一的管理视图和编程接口。这样，基于网络操作系统这个平台，用户可以开发各种应用程序，通过软件来定义逻辑上的网络拓扑，以满足对网络资源的不同需求，而无需关心底层网络的物理拓扑结构。

 

 

sdn 优势

 

传统IT架构中的网络，根据业务需求部署上线以后，如果业务需求发生变动，重新修改相应网络设备（路由器、交换机、防火墙）上的配置是一件非常繁琐的事情。在互联网/移动互联网瞬息万变的业务环境下，网络的高稳定与高性能还不足以满足业务需求，灵活性和敏捷性反而更为关键。SDN所做的事是将网络设备上的控制权分离出来，由集中的控制器管理，无须依赖底层网络设备（路由器、交换机、防火墙），屏蔽了来自底层网络设备的差异。而控制权是完全开放的，用户可以自定义任何想实现的网络路由和传输规则策略，从而更加灵活和智能。

 

假如网络中有SIP、FTP、流媒体几种业务，网络的总带宽是一定的，那么如果某个时刻流媒体业务需要更多的带宽和流量，在传统网络中很难处理，在SDN改造后的网络中这很容易实现，SDN可以将流量整形、规整，临时让流媒体的“管道”更粗一些，让流媒体的带宽更大些，甚至关闭SIP和FTP的“管道”，待流媒体需求减少时再恢复原先的带宽占比。

 

正是因为这种业务逻辑的开放性，使得网络作为“管道”的发展空间变为无限可能。如果未来云计算的业务应用模型可以简化为“云—管—端”，那么SDN就是 “管”这一环的重要技术支撑。