SDN网络与传统网络方案对比.docx

SDN网络与传统网络方案对比AIX专家俱乐部微信号 AIXchina功能介绍 AIX专家俱乐部是大中型企业IT运维主管技术交流社区，我们在此推送来自社区的原创干货文章及精选资源，包括企业IT基础架构选型、设计、系统集成、实施、测试、运维、合规、调优等。以及虚拟化、云计算、大数据等互联网技术的理论解读、趋势分析。一、从网络技术演进的角度比较分析MPLS和SDN网络IP网络从1982年TCP/IP 成为互联网前身的ARPANET标配以来，随着互联网的发展而迅猛扩展。在数据网络方面基本已经一统天下，做到了 everything over IP。IP网络作为承载互联网，物联网，云计算以及VR，AI等未来各种无限可能的数据服务的底层网络，其灵活性，扩展性以及对业务的支持可编程需求要求网络更快的完成自身演进。从IP网络的整体发展看，从网络的基本可以清晰的分为三个阶段，当然这三个阶段的网络在现实世界是并存的。纯IP网络 （IP战胜了其他网络层协议，成为数据网络的主流）MPLS based 网络SDN 网络纯IP网络回退到几十年前，IP网刚诞生时，IP协议和IP网络还是有很多竞争对手的，比如IPX，Appletalk，Netbios，这些现在听着很久远的协议当时还是很流行的。比如IPX在企业网就远比IP流行。当年的网络和网络设备复杂性很大程度体现于支持多种网络层协议，支持从E1到OC-12，OC-48的多种网络速率和接口类型。IP以及Ethernet仅是众多选择中的一种。APPANET 选择TCP/IP组合后，IP的简单易用，Ethernet的低成本，再加上互联网的病毒式传播，短短的20年。这三者的强力组合就像 Intel + 微软一样，横扫数据网络。 可以认为应用层发轫的Everything Over IP 水到渠成，到了2000年左右，语音网络，视频网络和数据网络，已经可以说是 Everything Over IP了。纯IP网络主要在统一网络层协议和简化传输介质上贡献显著。纯IP网络的转发从本质上说是逐跳基于目的IP地址转发完成这个动作的方式是通过 IGP + BGP 路由协议来实现附加的网络调控手段：PBR，ACL， IP-Based QoS这个阶段的网络主要实现连通的目的，通过IGP和BGP路由协议，获取AS域内和域间路由。构成网络的路由器或交换机根据路由表，形成转发表。当IP报文到达接口，入方向的芯片提取IP报文头，根据目的IP查找转发表，找到出端口。多年来，大多数企业网，园区网以及相当多运营商的公众网都采用这种方式。优点是简单，大多数设备都支持。随着路由协议的大规模使用和设备的大规模部署，作为整体系统的健壮性，可扩展性和稳定性以及建网成本都有了很大的优化。相应的网络设备芯片体系也日趋完备。但从服务的角度则看起来乏善可陈。当业务对网络有连通以外的要求时，比如要基于源地址进行选路时，设备可以通过PBR（Policy-based routing）实现。但这并不是一种普世的服务，对于少量，临时，非做不可的需求，可以用CLI在某些节点配置，但没有人会疯狂到在全网通过PBR去做路由。网络工程师通常称PBR这样的实现叫做“Feature”。在那些年里，厂商们各自都有很多Feature。用于炫技，用于投标，用于教育客户。用于不那么完美的解决某些实际问题。Feature 有两个隐含的意思：不是随便的阿猫阿狗就能实现的，是一种能力起了这个Feature是对网络和设备而言都有代价有条件的另一个现象是当某些需求用Feature无法满足，或者是设备的性能瓶颈，或者是功能瓶颈时，网络工程师又设计出各种appliance，叠加了特殊功能的各种大box和小Box，最著名的就是防火墙，还有4-7层交换，广域网优化等。这些设备说到底，还是在对IP报文的处理上，解决了“基于目的地址寻址”以外的问题。总结来说，在纯IP网络时代，是靠路由协议+feature+appliance满足基本需求的。MPLS based网络在IP协议和IP网络PK掉ATM时，尽管ATM协议的复杂和设备昂贵等诸多原因导致了市场的失败。 IP网也由衷的羡慕ATM实现的虚电路的优势，对于无连接的IP来说，如果能形成一个按需的虚电路，能够根据用户的特点提供不同的服务质量和转发路径，是非常有吸引力的事情，再加上当时转发性能的一些瓶颈，综合因素促成了MPLS的诞生和流行。当MPLS开始规划化使用和部署时，两个基本概念是代表了运营商期盼已久的事情。FEC转发等效类FEC(Forwarding equivalence class) ，对于相同分类的一组数据报文，提供相同的转发处理方式。 这里所说的相同分类，相同的目的地址仅是其中的一种，基于不同的标准进行自由的网络转发一直是网络工程师的愿景之一。LSP：Labe