เครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ (SDN=เครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์) เป็นแนวทางในการจัดการเครือข่ายที่ช่วยให้ผู้ดูแลระบบเครือข่ายสามารถจัดการ กำหนดค่า และเพิ่มประสิทธิภาพทรัพยากรเครือข่ายแบบไดนามิกผ่านซอฟต์แวร์ และไม่จำเป็นต้องปรับการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์เครือข่ายทางกายภาพ
ในตอนท้ายของบทความคุณจะพบกับสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ทดสอบ ที่จะช่วยให้คุณ ประเมิน ความรู้ที่ได้รับจากการอ่านครั้งนี้
SDN เกิดขึ้นเพื่อจัดการกับปัญหาที่เพิ่มขึ้นในการจัดการเครือข่ายแบบดั้งเดิม ซึ่งโดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับอุปกรณ์เครือข่ายฮาร์ดแวร์แบบคงที่ เครือข่ายแบบเดิมมักจะเข้มงวด จัดการได้ยาก และไม่สามารถปรับขนาดได้อย่างง่ายดายเพื่อปรับให้เข้ากับความต้องการทางธุรกิจและเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไป
Componentes
แนวทาง SDN มีองค์ประกอบสำคัญหลายประการ:
1. การแยกส่วนควบคุมและระนาบข้อมูล
ในเครือข่ายแบบดั้งเดิม แต่ละอุปกรณ์เครือข่าย เช่น เราเตอร์หรือสวิตช์ มีทั้ง เครื่องบินควบคุม (ซึ่งตัดสินใจว่าควรกำหนดทิศทางของแพ็กเก็ตข้อมูลอย่างไร) ในฐานะ เครื่องบินข้อมูล (ซึ่งจะส่งแพ็กเก็ตไปยังปลายทางจริงๆ)
ในหนึ่ง SDNเครื่องบินทั้งสองลำนี้แยกจากกัน เขา เครื่องบินควบคุม ถูกรวมศูนย์ โดยทั่วไปจะอยู่บนคอนโทรลเลอร์ SDN ในขณะที่ เครื่องบินข้อมูล ยังคงอยู่ในอุปกรณ์เครือข่ายแต่ละเครื่อง
2. ตัวควบคุม SDN
ตัวควบคุม SDN เป็นแกนหลักของเครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ ซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์ระดับสูงนี้สามารถมองเห็นเครือข่ายทั้งหมด และตัดสินใจเกี่ยวกับวิธีการกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ตข้อมูลตามมุมมองทั่วโลกของเครือข่าย
3. เปิด API
SDN ใช้ อินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรมแอปพลิเคชัน (API) เพื่อสื่อสารระหว่างตัวควบคุม SDN และอุปกรณ์เครือข่าย API แบบเปิดเหล่านี้ช่วยให้แอปพลิเคชันซอฟต์แวร์สามารถแนะนำเครือข่ายถึงวิธีจัดการกับการรับส่งข้อมูล ช่วยให้เกิดระบบอัตโนมัติและความยืดหยุ่นมากขึ้น
4. ความสามารถในการตั้งโปรแกรม
SDN สามารถตั้งโปรแกรมได้ หมายความว่าผู้ดูแลระบบเครือข่ายสามารถตั้งโปรแกรมเครือข่ายให้ปรับให้เข้ากับความต้องการที่เปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกได้
ผลประโยชน์
ประโยชน์บางประการของเครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ ได้แก่:
มีความยืดหยุ่น: ด้วย SDN นโยบายเครือข่ายและเส้นทางการรับส่งข้อมูลสามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างง่ายดายผ่านซอฟต์แวร์ ช่วยให้เครือข่ายสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการทางธุรกิจและการรับส่งข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว
ระบบอัตโนมัติ: SDN ช่วยให้งานการจัดการเครือข่ายเป็นอัตโนมัติ ซึ่งสามารถลดต้นทุนการดำเนินงานและลดข้อผิดพลาดของมนุษย์ให้เหลือน้อยที่สุด
การมองเห็นและการควบคุมจากส่วนกลาง: ด้วยระนาบควบคุมที่รวมศูนย์ไว้ในตัวควบคุม SDN ผู้ดูแลระบบเครือข่ายจึงสามารถดูและควบคุมเครือข่ายได้อย่างสมบูรณ์
นวัตกรรม: เนื่องจาก SDN เป็นแบบซอฟต์แวร์และใช้ API แบบเปิด จึงอำนวยความสะดวกด้านนวัตกรรมและการทดลองในการจัดการเครือข่าย
SDN ถูกนำมาใช้ในแอปพลิเคชันที่หลากหลาย รวมถึงศูนย์ข้อมูล เครือข่ายการจัดส่งเนื้อหา เครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม และอื่นๆ
ด้วยการเติบโตของเทคโนโลยี เช่น คลาวด์ Internet of Things (IoT) และ Network Functions Virtualization (NFV) การนำ SDN มาใช้คาดว่าจะเติบโตต่อไปในอนาคต
ความท้าทายของ SDN
แม้จะมีข้อดีมากมายที่ Software-Defined Networking (SDN) นำเสนอ แต่ก็ยังนำเสนอความท้าทายและข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นหลายประการ ได้แก่:
1. ความซับซ้อน
การใช้เครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์อาจเป็นงานที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้ทักษะทางเทคนิคระดับสูงและความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับเครือข่ายและ สถาปัตยกรรมเอสดีเอ็น.
2. ความต้องการทักษะใหม่ๆ
การจัดการและปฏิบัติการเครือข่าย SDN ต้องใช้ทักษะที่แตกต่างจากเครือข่ายแบบเดิม
ทีมงานไอทีจะต้องได้รับการฝึกอบรมด้านการเขียนโปรแกรมและการใช้งาน เอสดีเอ็น เอพีไอรวมถึงในการกำหนดค่าและการจัดการคอนโทรลเลอร์ SDN
3. การทำงานร่วมกัน
SDN จะต้องสามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์เครือข่ายและโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ได้ ซึ่งอาจเป็นเรื่องท้าทายหากอุปกรณ์เครือข่ายไม่รองรับ SDN หรือหากผู้ผลิตหลายรายใช้มาตรฐานและโปรโตคอล SDN ที่แตกต่างกัน
4 ความปลอดภัย
แม้ว่า SDN จะสามารถปรับปรุงความปลอดภัยของเครือข่ายได้โดยให้การควบคุมแบบรวมศูนย์มากขึ้นและการมองเห็นที่ดีขึ้น แต่ก็สามารถนำมาซึ่งความเสี่ยงด้านความปลอดภัยใหม่ ๆ ได้เช่นกัน
ตัวอย่างเช่น หากผู้โจมตีได้รับการควบคุมตัวควบคุม SDN พวกเขาอาจมีศักยภาพในการควบคุมเครือข่ายทั้งหมด
5. ความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ
การรวมศูนย์กลางของระนาบควบคุมบนตัวควบคุม SDN สามารถสร้างจุดล้มเหลวจุดเดียวที่อาจทำให้เครือข่ายทั้งหมดล่มหากตัวควบคุม SDN ล้มเหลว
นอกจากนี้ ประสิทธิภาพเครือข่ายอาจได้รับผลกระทบหากตัวควบคุม SDN ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของเครือข่ายได้
6. ค่าใช้จ่าย
แม้ว่า SDN จะสามารถลดต้นทุนการดำเนินงานได้ในระยะยาว แต่การใช้งานเครือข่ายที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ในช่วงแรกอาจต้องมีการลงทุนจำนวนมากในฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และการฝึกอบรมใหม่ๆ
สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าความท้าทายหลายประการเหล่านี้กำลังได้รับการแก้ไขเมื่อเทคโนโลยี SDN เติบโตเต็มที่ และมาตรฐานและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับ SDN ก็เริ่มนำมาใช้อย่างกว้างขวางมากขึ้น
ดังนั้น แม้ว่าจะมีข้อเสียอยู่บ้าง แต่ข้อดีของ SDN มักจะเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับองค์กรที่ต้องการเครือข่ายที่ยืดหยุ่น ปรับขนาดได้ และง่ายต่อการจัดการ
โซลูชันทางธุรกิจ
โครงสร้างพื้นฐานแอปพลิเคชันเป็นศูนย์กลางของ Cisco (ACI)
Cisco ACI เป็นโซลูชัน SDN ที่ให้ระบบอัตโนมัติ ความปลอดภัย และความสามารถในการปรับขนาดสำหรับศูนย์ข้อมูล ACI ใช้สถาปัตยกรรมตามนโยบายเพื่อทำให้การดำเนินงานและการจัดการเครือข่ายง่ายขึ้น
วีเอ็มแวร์ NSX
NSX เป็นแพลตฟอร์มการจำลองเสมือนเครือข่ายและความปลอดภัยที่ช่วยให้สามารถติดตั้งเครือข่ายเสมือนได้ทุกขนาดและทุกสถาปัตยกรรมเครือข่าย NSX สามารถใช้เพื่อปรับใช้ SDN ในศูนย์ข้อมูล คลาวด์ สาขา คอนเทนเนอร์ และอื่นๆ
จูนิเปอร์ เน็ตเวิร์กส์ คอนเทรล
Contrail เป็นโซลูชัน SDN แบบโอเพ่นซอร์สที่ Juniper Networks นำเสนอเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่รองรับ Contrail ถูกใช้เป็นหลักในศูนย์ข้อมูลและระบบคลาวด์ส่วนตัวและสาธารณะ
แพลตฟอร์มบริการเสมือนจริงของ Nuage Networks (VSP)
Nuage Networks ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ Nokia นำเสนอ VSP ซึ่งเป็นโซลูชัน SDN ที่ให้นโยบายเครือข่ายและบริการเครือข่ายทั่วทั้งศูนย์ข้อมูล ระบบคลาวด์ และ WAN
ตารางเปรียบเทียบโซลูชันเชิงพาณิชย์
โซลูชั่นเอสดีเอ็น | ผู้จัดหา | คุณสมบัติหลัก | การใช้งานหลัก |
---|---|---|---|
ซิสโก้ ACI | ซิสโก้ | ระบบอัตโนมัติ ความปลอดภัย ความสามารถในการปรับขนาด สถาปัตยกรรมตามนโยบาย | ศูนย์ข้อมูล |
วีเอ็มแวร์ NSX | VMware | การจำลองเสมือนเครือข่าย ความปลอดภัย ความสามารถในการปรับขนาด การใช้งานเครือข่ายเสมือนในทุกขนาดและสถาปัตยกรรม | ศูนย์ข้อมูล คลาวด์ สาขา คอนเทนเนอร์ |
จูนิเปอร์คอนเทรล | จูนิเปอร์เน็ตเวิร์ค | โซลูชัน SDN แบบโอเพ่นซอร์สพร้อมการสนับสนุนเชิงพาณิชย์ บูรณาการกับคลาวด์ส่วนตัวและสาธารณะ | ศูนย์ข้อมูล ระบบคลาวด์ส่วนตัวและสาธารณะ |
นูเอจ เน็ตเวิร์คส์ VSP | นูอาจ เน็ตเวิร์กส์ (โนเกีย) | มอบนโยบายเครือข่ายและบริการเครือข่าย ความสามารถในการขยายขนาด ความปลอดภัย | ศูนย์ข้อมูล คลาวด์ เครือข่าย WAN |
โซลูชั่นฟรี / โอเพ่นซอร์ส
OpenDaylight
เป็นโครงการโอเพ่นซอร์สยอดนิยมสำหรับคอนโทรลเลอร์ SDN มันมีคุณสมบัติที่หลากหลายและทำงานร่วมกับโปรโตคอลเครือข่ายมากมาย
Floodlight
เป็นคอนโทรลเลอร์ SDN ที่ใช้ Java แบบโอเพ่นซอร์ส ใช้งานง่ายและใช้ในโครงการวิจัยทางวิชาการและเชิงพาณิชย์ที่หลากหลาย
ONOS (ระบบปฏิบัติการเครือข่ายเปิด)
เป็นระบบปฏิบัติการเครือข่ายโอเพ่นซอร์สที่ให้ฟังก์ชันตัวควบคุม SDN และออกแบบมาสำหรับเครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม
ร
เป็นตัวควบคุม SDN แบบโอเพ่นซอร์สที่ให้ส่วนประกอบซอฟต์แวร์พร้อมอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่กำหนดไว้อย่างดี Ryu รองรับโปรโตคอลที่หลากหลาย เช่น OpenFlow, Netconf, OF-config เป็นต้น
ตารางเปรียบเทียบโซลูชันโอเพ่นซอร์ส
โซลูชั่นเอสดีเอ็น | คุณสมบัติหลัก | การใช้งานหลัก |
---|---|---|
OpenDaylight | คุณสมบัติที่หลากหลาย รวมโปรโตคอลเครือข่ายจำนวนมาก | ใช้ได้กับบริบทต่างๆ ตั้งแต่ศูนย์ข้อมูลไปจนถึงเครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม |
Floodlight | คอนโทรลเลอร์ SDN โอเพ่นซอร์สที่ใช้ Java ใช้งานง่าย | การใช้งานเครือข่ายทั่วไป การวิจัยทางวิชาการ และโครงการเชิงพาณิชย์ |
onos | ระบบปฏิบัติการเครือข่ายโอเพ่นซอร์ส ออกแบบมาสำหรับเครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม | เครือข่ายผู้ให้บริการโทรคมนาคม |
ร | ตัวควบคุม SDN แบบโอเพ่นซอร์ส มอบส่วนประกอบซอฟต์แวร์ที่มีอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่กำหนดไว้อย่างดี รองรับหลายโปรโตคอล | แอปพลิเคชันเครือข่ายทั่วไป การวิจัยทางวิชาการและการพัฒนาแอปพลิเคชัน SDN ใหม่ |
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าแม้ว่าโซลูชันจะฟรีและเป็นโอเพ่นซอร์ส แต่อาจต้องใช้ความรู้ด้านเทคนิคที่สำคัญในการนำไปใช้และบำรุงรักษา พวกเขายังอาจต้องการการสนับสนุนหรือบริการให้คำปรึกษาเพื่อช่วยในการดำเนินการซึ่งอาจมีค่าใช้จ่าย
นี่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของโซลูชัน SDN ที่มีอยู่มากมาย การเลือกโซลูชัน SDN ที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงความต้องการเครือข่ายเฉพาะ งบประมาณ ทักษะทางเทคนิคของทีม โครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายที่มีอยู่ และอื่นๆ
แบบทดสอบความรู้สั้นๆ
คุณคิดอย่างไรกับบทความนี้?
คุณกล้าที่จะประเมินความรู้ที่คุณเรียนมาหรือไม่?
หนังสือแนะนำสำหรับบทความนี้
หนังสือการกำหนดเส้นทางขั้นสูง RouterOS v7
เอกสารการศึกษาสำหรับหลักสูตรการรับรอง MTCRE อัปเดตเป็น RouterOS v7