8年SDN之路的回顧總結

• 2019 年 11 月 14 日
• 筆記

*本文素材來自於盛科網路SDN技術總監——張衛峰發表在紫金山實驗室未來網路創新論壇的演講。

盛科從2011年開始涉足SDN，從2011到2019這八年中，我基本上全程參與這個過程。從剛開始的產品設計階段，到後面的產品化，再到現在與客戶打交道賣SDN產品。可以說從研發到市場銷售，一路走來，有很多感悟，最大的感悟就是我今天想跟大家聊的——理想與現實之間的差距，到底有多大？

首先我們聊一聊什麼是理想？在很多技術論壇和文章上面，大家能夠看到的很多高大上的技術，SDN、SD-WAN、P4可編程還有IBN，這些高大上的技術都是很理想化的東西。單純從技術層面來說，肯定有很多閃光點。但實際上只有一部分技術成功了，那麼為什麼有些技術沒成功，或者說它的成功並不符合大家的預期？那是因為在考慮這些技術的時候，有很多現實的因素沒有考慮到，真正落地的時候，才會發現與想像中的差距還很大。

那麼什麼是現實呢？例如我向客戶推銷SDN的時候，客戶問：你這個東西能幫我賺錢還是省錢？如果我沒有辦法回答這個問題，那客戶就根本不再聽我說那些吹得天花亂墜的概念，例如解耦、自動化之類的。

所有的技術真正落地的時候，都會碰到這樣現實的問題——怎樣跨越理想到現實鴻溝，這就是我今天想跟大家來聊一聊的內容，我們到底是怎麼樣懷揣理想而面對現實的。

因為我一直在一線奮戰，跟太多太多用戶打過交道，被問了太多太多的問題。下面我帶大家盤點下，這些年，SDN受過的那些委屈。

一、這些年，SDN受過的那些委屈

1、明明是個短跑運動員，非要說俺是個十項全能 為什麼現在很多人認為SDN不行了，就是因為大家一直對它的期望值不對，你一直以為它啥都能。SDN剛開始炒的時候，大家都很興奮，跟打了雞血一樣，連研究與做設備的都很興奮，覺得SDN好像是個救世主，能夠把所有的問題都解決了。但就是因為你的期望太高，才導致失望太大。它並不是說什麼事情都適合去干，有的事情它幹起來很費力的，還不如傳統交換機來做，有的事情它幹起來是很費錢的，明明一萬塊錢能搞定的事情，要搞十萬塊錢。在有些場景裡面，它的規模根本做不大，用傳統交換機可能更適合。所以大家對它的期望值就不對。

2、明明我有N條路，卻總認為只有一條唯一正確 SDN是一個很寬泛的概念，不要一提到SDN就想到OpenFlow，SDN有很多技術實現，並不僅僅是OpenFlow，不能因為OpenFlow有很多限制，就要認為SDN不行！

3、明明我的特色是基於場景訂製，卻偏希望我提供標準化服務

• 不談場景的SDN都是耍流氓
• 沒有普適性的廣義SDN控制器，只有基於場景的廣義SDN控制器

4、明明我只想控制我感興趣的，非要讓我控制所有

• 同一台設備上，SDN部分跟傳統部分可以有機融合

• 同一個網路裡面，SDN交換機可以跟傳統交換機有機融合

5、明明是想解耦，卻偏偏要求綁定

• SDN控制器和交換機可以解耦，但是甲方卻還是希望一個廠商把控制器和交換機都提供了

• 所以現實結果是：SDN使客戶綁定的更深而不是更淺了。

6、明明你需要的只是星星，卻要求整個宇宙

• OpenFlow交換機是ASIC實現的，你卻要求它像軟體實現的OVS一樣靈活，一樣大容量
• 你的應用只需要一級流表，只需要能匹配五元組，你卻要求10級流表，能夠任意匹配12元組

二、SDN，運用之妙存乎一心。

正是因為大家對SDN有著如此多的誤解，導致了很多時候項目落地時，就會出現各種各樣的問題，這些問題有些時候並不是技術本身造成的，而是一開始你的期望值就不對，那麼怎麼樣來糾正自己的期望值？在我看來，SDN不是具體的技術，只是一種理念，你要用好這個理念有很多種方式。

1、SDN可以用純OpenFlow

• 徹底的控制跟轉發分離
• 交換機用pure openflow
• 如點對點的DCI專線服務

特徵： 1.完全基於策略轉發 2.表項規模可控

2、SDN也可以用私有API

• 跟OpenFlow完全無關
• 協議全部留在交換機
• 通過開放API，將部分控制策略放到控制器
• 如基於SDN交換機的雲計算網路虛擬化

特徵： 1. 配置需要動態下發 2. 無需靈活流量調度 3. 轉發表項動態學習

3、SDN還可以用混合模式

• Pure OpenFlow或者私有API都不是萬能的
• 用混合模式，控制你想控制的東西
• 如點對多點專線

特徵： 1.需要靈活策略控制 2.部分轉發需要可控，部分需要自動學習

4、SDN可以用純軟體方案 這些都是純軟體方案，控制器控制的都是虛擬網元

特徵： 1.需要網元足夠靈活 2.想完全跟硬體解耦

5、SDN可以不用集中控制器

• 用OpenFlow交換機取代LVS/F5/A10等四層負載均衡
• 控制器內置於OpenFlow交換機內部CPU

特徵： 1.只控制單台設備 2.需要控制器跟交換機頻繁交互

6、SDN設備可以全網部署 如基於SDN的DCI骨幹網

7、SDN設備可以只部署在接入 如某些廠商的雲計算網路虛擬化方案

8、SDN設備可以只部署在核心 核心位置放OpenFlow做Service Chain引流

9、SDN可以不用專門的SDN晶片

• 當前市場上的OpenFlow交換機，絕大多數用的是傳統交換晶片的TCAM表項
• 一小部分，在傳統交換晶片上做了微創新
• 還有一小部分，用了NP或者FPGA

10、SDN甚至都可以不用TCAM做流表 充分利用現有ASIC各種表項，基於線性查找/hash查找/LPM演算法查找

• 把表項做大
• 支援多級流表

適用於固定欄位的匹配場景

• 如雲計算根據mac + vlan進行VM轉發
• 如負載均衡場景，根據IPSa + TCP Port進行會話識別

前面所講述的內容還是偏向於技術分析，最好這一部分我們來講一講，這些年我們實現的，SDN成功落地的場景。我認為真正對SDN能夠有所幫助的，也正是這些場景。

我認為，當有人說SDN已死的時候，有人正在靠SDN賺錢，只是，你看不到或者不理解而已！

三、其實，SDN干這些事幹得挺好

1、有這些特徵的場景，可以考慮SDN SDN的兩大核心驅動力

• 業務自動化

配置、策略需要頻繁變更 網路設備需要通過控制器跟業務系統聯動

• 轉發麵靈活性

報文轉發模式不同於傳統固定模式 可以用，也可以不用控制器參與，主要強調轉發麵的靈活

2、基於SDN的DCI

比如一些做傳輸的、VPN線路的、數據中心的公司，它們在全球擁有非常多的節點，但是客戶要求開設一條專線，利用傳統交換機實現就比較複雜，這時候SDN的優勢就顯現出來。

3、基於SDN的服務鏈

它是一個純openflow的實現。例如外網和內網中間串聯了很多安全設備，如果其中有任何一個設備需要升級或者發生故障的時候，公司的網路業務都會受到影響。現在串了一台SDN交換機進去，然後把完全設備旁落在它上面。這樣通過控制器對SDN交換機下流標，只需要改變控制器策略，就可以輕易切換。

4、基於SDN的IDC出口流量調度

這是一個典型的省錢案例。我們知道，IDC出口流量往往會涉及到多家運營商的介入，舉個例子，有些IDC廠商一共需要10個外向埠，其中5個跟運營商買斷，另外5個按流量計費，很顯然，IDC更為傾向的做法是先將流量牽引到5個買斷的埠，剩餘的再按流量計費，然而這種做法需要耗費大量的人力物力，實施性不高，且人為配置也很容易出錯，基於SDN的IDC出口流量調度能夠實現自動化引流，節省大量的費用。

另一方面，有一些大的IDC機房往往會有很多種出口，這通常又會牽扯到運營商的切換問題，基於SDN的IDC出口流量能夠實現全網調度，例如，從電信遷移到聯通等等，同時，SDN還能夠實時監測到線路的狀況，以便及時作出響應。

5、基於SDN的網路虛擬化或者裸機雲網路

• 基於SDN的網路虛擬化也是基於EVPN+API,我們有自己的合作夥伴，控制雲跟雲平台聯動。
• 基於SDN的裸機雲網路，全部都是物理伺服器，沒有虛擬化。

6、基於SDN的電視台播控交換矩陣

我們的合作夥伴可以用SDN交換機給電視台做播控的交換矩陣。它也是一個純Openflow的實現，當然這中間還設計一些別的技術，例如地址轉換。

7、基於SDN的校園網改造

這個方式實際落地的時候，院校全部都採用Openflow加上傳統的混合模式交換機。

8、基於SDN的智慧拓撲連接器

這個方式特別適合在實驗室進行實現。利用控制器下策略，把內部打通，達到左邊圖形的效果。

最後用一句話作為總結，「SDN is dead，Long Live SDN!」，中文的意思是「SDN已死，SDN永生」。這是國外一個叫做SDNcentral的網站創始人，在一個論壇上說的，他說：「什麼時候SDN就成功了呢？就是當大家都不再談論它的時候，但事實上它已經默默地支撐起了底層網路的運行，大家不再察覺到它的存在，然而它卻真實存在，這個時候它就獲得了成功。」

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