• SDN представляет собой новую сетевую архитектуру, которая разделяет плоскости управления и данных и обеспечивает более интеллектуальное и гибкое управление сетью.
  • Технология, лежащая в основе SDN, OpenFlow, упрощает динамическое управление сетевым трафиком, обеспечивая взаимодействие контроллера и сетевых устройств в реальном времени.
  • SDN способствует созданию открытой и программируемой среды, упрощая разработку и развёртывание новых приложений и сервисов и стимулируя инновации в сетевой инфраструктуре.

По мере развития технологий развиваются и сети, которые нас соединяют. Программно-определяемая сеть (SDN) становится революционным подходом, меняющим традиционные сетевые парадигмы. Разделяя плоскость управления и плоскость данных, SDN вводит централизованный метод управления сетевыми ресурсами. Это обеспечивает большую гибкость, оптимизированные операции и повышенную безопасность. Организации теперь могут быстро реагировать на новые вызовы, сохраняя высокую производительность и надёжность. В этой статье мы подробно рассмотрим основы SDN.

Что такое программно-определяемая сеть

Программно-определяемая сеть— это архитектура и метод управления сетью, которые отделяют плоскость управления от плоскости передачи данных и централизованно управляют сетью, повышая её гибкость, программируемость и управляемость.

В традиционной сетевой архитектуре сетевые устройства отвечают за передачу данных и логику управления, тогда как SDN централизует логику управления сетью в центральном контроллере, делая управление сетью более централизованным и гибким.

Читайте также:Как работает балансировка нагрузки в сетях?

Читайте также:Что такое глубокая нейронная сеть?

Компоненты SDN

SDN обеспечивает программируемую и централизованную сеть с помощью контроллеров SDN, южных и северных API. Контроллер SDN — это ядро сети, обеспечивающее централизованное представление всей сети. Южный API передаёт информацию сетевым коммутаторам и маршрутизаторам. Северные API используются для взаимодействия приложений и развёртывания сервисов.

Типичное представление архитектуры SDN состоит из трёх уровней: прикладной уровень, уровень управления и уровень инфраструктуры. Эти уровни взаимодействуют через северные и южные интерфейсы прикладного программирования (API).

Прикладной уровень:Прикладной уровень содержит типичные сетевые приложения или функции, используемые организацией, например системы обнаружения вторжений, балансировщики нагрузки или межсетевые экраны. Традиционные сети используют выделенные устройства, такие как межсетевые экраны или балансировщики нагрузки, тогда как программно-определяемые сети заменяют эти устройства приложениями, которые используют контроллеры для управления поведением плоскости данных.

Уровень управления:Уровень управления представляет собой программное обеспечение централизованного контроллера SDN, который действует как мозг программно-определяемой сети, размещается на сервере и управляет политиками и трафиком во всей сети.

Уровень инфраструктуры:Уровень инфраструктуры состоит из физических сетевых коммутаторов, которые направляют сетевой трафик к местам назначения.

Интерфейс API:Эти три уровня взаимодействуют через свои северные и южные API: приложение общается с контроллером через северный интерфейс, а контроллер и коммутатор, хотя существуют и другие протоколы, взаимодействуют через южный интерфейс, например OpenFlow.

Различные модели SDN

Хотя принцип централизованного программного управления потоком данных в коммутаторах и маршрутизаторах применим ко всем программно-определяемым сетям, SDN имеет разные модели.

Открытый SDN:Сетевые администраторы используют такие протоколы, какOpenFlow, для управления поведением виртуальных и физических коммутаторов на уровне плоскости данных.

SDN через API:Интерфейс прикладного программирования не использует открытый протокол, а управляет тем, как данные перемещаются по сети на каждом устройстве.

Модель SDN с наложением:Другой тип программно-определяемой сети запускает виртуальную сеть поверх существующей аппаратной инфраструктуры, создавая динамические туннели для различных локальных и удалённых центров обработки данных. Виртуальная сеть распределяет полосу пропускания по разным каналам и назначает устройства каждому каналу, тогда как физическая сеть остаётся неизменной.

Гибридный SDN:Эта модель сочетает программно-определяемую сеть с традиционными сетевыми протоколами в одной среде для поддержки различных функций в сети. Стандартные сетевые протоколы продолжают направлять часть трафика, а SDN берёт на себя остальное, что позволяет сетевым администраторам постепенно внедрять SDN в существующие среды.