7、來自現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)
“SDN的完善和發(fā)展一定要避免陷入‘高性能、高可靠、高成本’的傳統(tǒng)電信思維，給一個(gè)生龍活虎的新技術(shù)加上不必要的沉重枷鎖。”
SDN確實(shí)提供了十分美好的前景，但是真正實(shí)施和實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)將面臨很多現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)。盡管電信業(yè)在過去也曾面臨過各種挑戰(zhàn)，但是這次挑戰(zhàn)的性質(zhì)及其涉及的廣度和深度都是前所未有的。
第一是集中控制和管理的擴(kuò)展性、彈性和安全性挑戰(zhàn)。大型IDC有數(shù)千臺交換機(jī)和數(shù)萬臺虛擬交換機(jī)，大型電信網(wǎng)有數(shù)百萬臺設(shè)備。這樣大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的集中管理、配置、故障定位、彈性和安全性是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
第二是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)/接口/協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化和互操作挑戰(zhàn)。目前SDN的控制器架構(gòu)已經(jīng)有多種，接口也不能完全統(tǒng)一，這將在實(shí)施中給SDN帶來的好處打折扣。
第三是對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維體系、流程和人才的挑戰(zhàn)。這么多不同來源和不同版本的新老軟件、硬件、網(wǎng)管，怎樣采購、集成、故障定位？怎樣使得公司的市場、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)維和IT部門能夠協(xié)同一致，而非各行其是？這些已經(jīng)涉及企業(yè)體制、流程與文化的挑戰(zhàn)，比純技術(shù)挑戰(zhàn)還難對付。
第四是通用硬件的性能和可靠性挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)對芯片性能的要求高于計(jì)算，目前尚無完全符合OpenFlow標(biāo)準(zhǔn)的芯片。使得通用硬件性能不能滿足高性能網(wǎng)元的要求。目前通用硬件的可靠性也還達(dá)不到傳統(tǒng)電信級設(shè)備的可用性要求。
第五是軟件的復(fù)雜性和有效性挑戰(zhàn).sDN控制器需要為進(jìn)來的每一條流選擇一條數(shù)據(jù)通道，對于大型電信網(wǎng)極其復(fù)雜。
上述挑戰(zhàn)，特別是技術(shù)上的挑戰(zhàn)已經(jīng)有一些解決方案，例如近來國際標(biāo)準(zhǔn)組織提出的分層的控制器架構(gòu)就在相當(dāng)程度上化解了大型網(wǎng)絡(luò)所面臨的集中控制的困難和風(fēng)險(xiǎn)。但是畢竟SDN是一個(gè)新生事物，需要足夠的時(shí)間和實(shí)踐來完善、充實(shí)和發(fā)展。既然互聯(lián)網(wǎng)的試錯(cuò)和迭代開發(fā)機(jī)制被認(rèn)為是其生命力之所在，那么人們對于SDN也同樣應(yīng)該有足夠的寬容心和積極的態(tài)度。此外，也需要切記對于SDN的完善和發(fā)展一定要避免陷入“高性能、高可靠、高成本”的傳統(tǒng)電信思維，給一個(gè)生龍活虎的新技術(shù)加上不必要的沉重枷鎖。
8、戰(zhàn)略層面的思考
“SDN不僅面臨技術(shù)挑戰(zhàn)，還將面臨公司的體制、流程、文化和人才的挑戰(zhàn)。”
綜上所述，SDN絕不是簡單、狹義的OpenFlow協(xié)議，而是整個(gè)電信網(wǎng)的戰(zhàn)略性變革，需要從更高層面和更廣闊的背景上理解和認(rèn)識。
第一，SDN是實(shí)現(xiàn)“去電信化”改造的重要突破方向，也是應(yīng)對量收差持續(xù)擴(kuò)大的有效手段。事實(shí)上筆者對于SDN的興趣最初就是從降低成本和業(yè)務(wù)創(chuàng)新這兩個(gè)目標(biāo)開始的，而這恰好對于“去電信化”和量收差持續(xù)擴(kuò)大的困境提供了關(guān)鍵的突破方向。
第二，SDN是電信網(wǎng)的全局性、顛覆性變革，絕不限于數(shù)據(jù)網(wǎng)領(lǐng)域。簡言之，SDN不僅涉及新的架構(gòu)、新的應(yīng)用、新的方法、新的生態(tài)系統(tǒng)、新的商業(yè)模式，而且滲透到網(wǎng)絡(luò)的幾乎每一部分。
第三，SDN是電信網(wǎng)實(shí)施體系架構(gòu)變革的抓手。多年來，盡管電信業(yè)在不斷學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的具體技術(shù)和方法，但在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上卻一直沿用著軟硬件一體化的封閉架構(gòu)。顯然，這種進(jìn)展緩慢、昂貴、封閉的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與不斷創(chuàng)新、日益龐大的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的矛盾已經(jīng)難以調(diào)和，必須對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行變革。
第四，SDN是ICT產(chǎn)業(yè)鏈重塑的重要機(jī)遇和挑戰(zhàn).sDN涉及的領(lǐng)域已遠(yuǎn)超傳統(tǒng)電信業(yè)的范圍，至少含運(yùn)營商、電信設(shè)備商、互聯(lián)網(wǎng)公司、IT廠家、軟件開發(fā)商、芯片和器件廠家六大類。目前看來，受沖擊最大的可能是前兩類。
第五，SDN在電信網(wǎng)的應(yīng)用不可能一蹴而就，將與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)長期共存協(xié)同，逐步演進(jìn)。因而新老系統(tǒng)的軟件、硬件和網(wǎng)管的集成和平滑過渡將是一項(xiàng)長期的艱巨任務(wù)，這不僅面臨技術(shù)挑戰(zhàn)，還將面臨公司的體制、流程、文化和人才的挑戰(zhàn)。
美國著名學(xué)者J·C·R·利克里德有一句名言：“人們總是高估在未來一年間可以做的事，而低估在未來五到十年間可以做的事。”這一觀點(diǎn)已經(jīng)為無數(shù)事實(shí)所驗(yàn)證。對于SDN也同樣要避免短視和功利，看到其深遠(yuǎn)、全局性、顛覆性的影響，因勢利導(dǎo)，早做準(zhǔn)備，迎接挑戰(zhàn)，擁抱未來。
鏈接
軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network，SDN），是由美國斯坦福大學(xué)Clean Slate研究組提出的一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)，其核心技術(shù)OpenFlow通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開來，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺。
從路由器的設(shè)計(jì)上看，它由軟件控制和硬件數(shù)據(jù)通道組成。軟件控制包括管理（CLI、SNMP）以及路由協(xié)議（OSPF、ISIS、BGP）等。數(shù)據(jù)通道包括針對每個(gè)包的查詢、交換和緩存。如果將網(wǎng)絡(luò)中所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備視為被管理的資源，那么參考操作系統(tǒng)的原理，可以抽象出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（Network OS）的概念——這個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)抽象了底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體細(xì)節(jié)，同時(shí)還為上層應(yīng)用提供了統(tǒng)一的管理視圖和編程接口。這樣，基于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)這個(gè)平臺，用戶可以開發(fā)各種應(yīng)用程序，通過軟件來定義邏輯上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌詽M足對網(wǎng)絡(luò)資源的不同需求，而無須關(guān)心底層網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
SDN提出控制層面的抽象，目前的MAC層和IP層能做到很好的抽象，但是對于控制接口來說并沒有作用，人們以處理高復(fù)雜度（因?yàn)橛刑嗟膹?fù)雜功能加入體系結(jié)構(gòu)中，比如OSPF、BGP、組播、區(qū)分服務(wù)、流量工程、NAT、防火墻、MPLS、冗余層等）的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�、協(xié)議、算法和控制來讓網(wǎng)絡(luò)工作，完全可以對控制層進(jìn)行簡單、正確的抽象.sDN給網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)劃與管理提供了極大的靈活性，人們可以選擇集中式或是分布式的控制，對微量流（如校園網(wǎng)的流）或是聚合流（如主干網(wǎng)的流）進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)的流表項(xiàng)匹配，可以選擇虛擬實(shí)現(xiàn)或是物理實(shí)現(xiàn)。
目前，包括惠普、IBM、思科、NEC以及國內(nèi)的華為和中興等傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商都已紛紛加入OpenFlow的陣營，同時(shí)有一些支持OpenFlow的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備已經(jīng)面世。
