Rede definida por software (SDN=Rede Definida por Software) são uma abordagem de gerenciamento de rede que permite aos administradores de rede gerenciar, configurar e otimizar recursos de rede dinamicamente por meio de software e sem a necessidade de ajustar a configuração física do hardware da rede.
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A SDN surgiu para resolver as crescentes dificuldades no gerenciamento de redes tradicionais, que normalmente são baseadas em dispositivos de rede de hardware estático. As redes tradicionais são muitas vezes rígidas, difíceis de gerir e não podem ser facilmente dimensionadas para se adaptarem às mudanças nas necessidades empresariais e tecnológicas.
Componentes
A abordagem SDN tem vários componentes principais:
1. Separação de planos de controle e de dados
Nas redes tradicionais, cada dispositivo de rede, como um roteador ou switch, possui um plano de controle (que decide como os pacotes de dados devem ser direcionados) como um plano de dados (que realmente envia os pacotes para o seu destino).
Num SDN, esses dois planos estão separados. Ele plano de controle é centralizado, normalmente em um controlador SDN, enquanto o plano de dados permanece nos dispositivos de rede individuais.
2. Controlador SDN
O controlador SDN é o núcleo de uma rede definida por software. Este software controlador de alto nível pode ver toda a rede e tomar decisões sobre como os pacotes de dados devem ser roteados com base em uma visão global da rede.
3. APIs abertas
SDN usa interfaces de programação de aplicativos (API) para comunicação entre o controlador SDN e os dispositivos de rede. Essas APIs abertas permitem que aplicativos de software instruam a rede sobre como lidar com o tráfego, permitindo maior automação e flexibilidade.
4. Programabilidade
As SDNs são programáveis, o que significa que os administradores de rede podem programar a rede para se adaptar dinamicamente às necessidades em constante mudança.
Benefícios
Alguns dos benefícios da rede definida por software incluem:
flexibilidade: Com o SDN, as políticas de rede e as rotas de tráfego podem ser facilmente modificadas por meio de software, permitindo que as redes se adaptem rapidamente às mudanças nos negócios e nas demandas de tráfego.
automação: as SDNs permitem a automação de tarefas de gerenciamento de rede, o que pode reduzir custos operacionais e minimizar erros humanos.
Visibilidade e controle centralizados: Com o plano de controle centralizado no controlador SDN, os administradores de rede têm visão e controle completos da rede.
Inovação: Como as SDN são baseadas em software e usam APIs abertas, elas facilitam a inovação e a experimentação no gerenciamento de rede.
SDN são usados em diversas aplicações, incluindo data centers, redes de distribuição de conteúdo, redes de operadoras de telecomunicações e muito mais.
Com o crescimento de tecnologias como nuvem, Internet das Coisas (IoT) e virtualização de funções de rede (NFV), espera-se que a adoção de SDN continue a crescer no futuro.
Desafios de uma SDN
Apesar das muitas vantagens que a rede definida por software (SDN) oferece, ela também apresenta uma série de desafios e desvantagens potenciais, incluindo:
1. Complexidade
Implementar uma rede definida por software pode ser uma tarefa complexa que requer um alto nível de habilidades técnicas e um profundo conhecimento de redes e Arquitetura SDN.
2. Necessidade de novas competências
Gerenciar e operar redes SDN requer um conjunto de habilidades diferente das redes tradicionais.
As equipes de TI precisarão de treinamento em programação e uso de API SDN, bem como na configuração e gerenciamento do controlador SDN.
3. Interoperabilidade
As SDNs precisam ser capazes de trabalhar com dispositivos e infraestruturas de rede existentes, o que pode ser um desafio se os dispositivos de rede não suportarem SDN ou se diferentes fabricantes usarem diferentes padrões e protocolos SDN.
4. segurança
Embora a SDN possa melhorar a segurança da rede, proporcionando um controlo mais centralizado e maior visibilidade, também pode introduzir novos riscos de segurança.
Por exemplo, se um invasor obtiver controle sobre o controlador SDN, ele poderá controlar toda a rede.
5. Confiabilidade e desempenho
Centralizar o plano de controle no controlador SDN pode criar um único ponto de falha que pode levar à queda de toda a rede se o controlador SDN falhar.
Além disso, o desempenho da rede poderá ser prejudicado se o controlador SDN não conseguir acompanhar as demandas da rede.
6 Custos
Embora a SDN possa reduzir os custos operacionais a longo prazo, a implementação inicial de uma rede definida por software pode exigir um investimento significativo em novo hardware, software e treinamento.
É importante observar que muitos desses desafios estão sendo enfrentados à medida que a tecnologia SDN amadurece e os padrões e melhores práticas para SDN são adotados de forma mais ampla.
Portanto, embora existam desvantagens, as vantagens da SDN podem muitas vezes superar estes desafios, especialmente para organizações que necessitam de uma rede mais flexível, escalável e fácil de gerir.
Soluções Comerciais
Infraestrutura Centrada em Aplicativos Cisco (ACI)
Cisco ACI é uma solução SDN que fornece automação, segurança e escalabilidade para data centers. ACI usa uma arquitetura baseada em políticas para simplificar a operação e o gerenciamento da rede.
VMware NSX
O NSX é uma plataforma de virtualização e segurança de rede que permite a implantação de redes virtuais em qualquer escala e com qualquer arquitetura de rede. O NSX pode ser usado para implantar SDN em data centers, nuvens, filiais, contêineres e muito mais.
Contrail da Juniper Networks
Contrail é uma solução SDN de código aberto que a Juniper Networks oferece como produto comercial compatível. O Contrail é usado principalmente em data centers e nuvens públicas e privadas.
Plataforma de serviços virtualizados (VSP) da Nuage Networks
A Nuage Networks, uma subsidiária da Nokia, oferece VSP, que é uma solução SDN que fornece políticas de rede e serviços de rede em data centers, nuvens e WANs.
Tabela comparativa de soluções comerciais
Solução SDN | Fornecedor | Características principais | uso primário |
---|---|---|---|
ACIs da Cisco | Cisco | Automação, segurança, escalabilidade, arquitetura baseada em políticas | Data centers |
VMware NSX | VMware | Virtualização de redes, segurança, escalabilidade, implementação de redes virtuais em qualquer escala e arquitetura | Data centers, nuvens, filiais, contêineres |
Juniper Contrail | Juniper Networks | Solução SDN de código aberto com suporte comercial, integração com nuvens privadas e públicas | Data centers, nuvens privadas e públicas |
VSP da Nuage Networks | Redes Nuage (Nokia) | Fornece políticas de rede e serviços de rede, escalabilidade, segurança | Data centers, nuvens, redes WAN |
Soluções gratuitas/código aberto
AbertoDaylight
É um projeto de código aberto muito popular para controlador SDN. Ele oferece uma ampla gama de recursos e integra-se a vários protocolos de rede.
holofote
É um controlador SDN baseado em Java de código aberto. É fácil de usar e é usado em uma variedade de pesquisas acadêmicas e projetos comerciais.
ONOS (sistema operacional de rede aberta)
É um sistema operacional de rede de código aberto que fornece funções de controlador SDN e foi projetado para redes de operadoras de telecomunicações.
Ryu
É um controlador SDN de código aberto que fornece componentes de software com interfaces de usuário bem definidas. Ryu suporta vários protocolos, como OpenFlow, Netconf, OF-config, etc.
Tabela comparativa de soluções de código aberto
Solução SDN | Características principais | uso primário |
---|---|---|
AbertoDaylight | Ampla gama de recursos, integra vários protocolos de rede | Aplicável a vários contextos, desde data centers até redes de operadoras de telecomunicações |
holofote | Controlador SDN de código aberto baseado em Java, fácil de usar | Aplicações gerais de rede, pesquisas acadêmicas e projetos comerciais |
ONOS | Sistema operacional de rede de código aberto, projetado para redes de operadoras de telecomunicações | Redes de operadoras de telecomunicações |
Ryu | Controlador SDN de código aberto, fornece componentes de software com interfaces de usuário bem definidas, suporta vários protocolos | Aplicações gerais de rede, pesquisa acadêmica e desenvolvimento de novas aplicações SDN |
É importante lembrar que embora as soluções sejam gratuitas e de código aberto, podem exigir conhecimento técnico significativo para serem implementadas e mantidas. Podem também necessitar de serviços de apoio ou consultoria para ajudar na implementação, o que pode implicar um custo.
Estas são apenas algumas das muitas soluções SDN disponíveis. A escolha da solução SDN certa depende de vários fatores, incluindo necessidades específicas de rede, orçamento, habilidades técnicas da equipe, infraestrutura de rede existente e muito mais.
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