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传统网路显露疲态 SDN开启下世代网路新革命
新网路曙光乍现

【作者: 王岫晨】2022年04月27日 星期三

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在疫情影响下,大众、企业、政府和社区更加依赖网路的力量来维持世界的运作。网际网路已从必需品,成为大多数人获取讯息及与他人接触的命脉。由於在家工作或在线上学习的频率大增,使得大众对视讯会议的需求大增。加上远距医疗服务、影片串流及电脑游戏等,全球众多地区的网际网路流量激增25%至45%。


SDN的崛起


随着企业数位化转型的发展,运算能力成为企业提升创新力和竞争力的关键。然而传统数据中心网路存在着封包遗失的问题,0.1%的网路封包遗失,将导致50%的运算能力损失,这也成为了企业创新的新瓶颈。企业的数据中心规模越大,传统网路的半自动化运维方式也越来越难以跟上企业业务成长的速度,同时多样化的业务领域,也对网路的开放性和服务化能力增添了更高的要求。



图一 : 软体定义网路是继云端运算、行动网路、大数据之後,资通讯领域又一个热门的议题,被称作下一次的网路革命。
图一 : 软体定义网路是继云端运算、行动网路、大数据之後,资通讯领域又一个热门的议题,被称作下一次的网路革命。

在目前,物联网正面临着前所未有的巨大挑战。智能行动设备的迅速普及,加上伺服器的虚拟化技术广泛应用,以及云端运算的蓬勃崛起,特别使得大数据就像洪水一般地步步近逼,这些现况正强而有力地冲击着传统物联网的系统结构和商业模式。


企业和服务提供商的全球化、分布模式和虚拟化特徵变得日趋明显。要发挥出全部的潜力,企业首先必须克服目前缺乏灵活性的种种网路限制。目前这些网路采用了封闭式的僵化基础架构,不仅限制了选择范围,而且还迫使企业得进行大量手动的定制工作。为了改善这样的现况,就需要一种新型态的网路,一种专门针对云端进行过优化的网路架构,不仅灵活、可扩展,而且比传统网路结构更具适应性。这种新型态的网路架构就是软体定义网路(Software Defined Network;SDN),一种已经得到了世界上最苛刻网路应用环境认可的功能强大新网路。


创新的网路架构

软体定义网路是继云端运算、行动网路、大数据之後,资通讯领域又一个热门的议题,被称作下一次的网路革命。

软体定义网路(SDN),是继云端运算、行动网路、大数据之後,资通讯领域又一个热门的议题,SDN也被称作下一次的网路革命,对下一代联网发展将产生重大的影响。


软体定义网路是一种新型网路的创新架构,其核心技术OpenFlow透过将网路设备的控制面与数据面分离开来,进一步实现了网路流量的灵活控制,这样的特性使得SDN成为了核心网路及应用创新最合适的网路平台。一般人也将软体定义网路视为是继云端运算、行动联网、大数据之後,资讯通讯领域又一最为热门的议题,也被视为是下一次的网路革命,对下一代物联网发展也产生了重要的影响。


目前全球软体定义网路(SDN)的市场重要叁与者包括了Cisco、HP、Intel、Google、Juniper、Arista Networks、NEC、Verizon Communications、Big Switch Networks和IBM等。从全球市场来看,全球软体定义网路市场分为北美、欧洲、亚太和世界其他地区。目前,北美在全球SDN市场上处於领先的地位,主要是因为该区域具备了良好的网路管理和标准化的服务提升。另一方面,亚太地区预计将是全球SDN市场上成长速度最快的地区。到2022年,全球软体定义网路的市场规模将超过1329亿美元。


表一:SDN与NFV差异一览表(整理/王岫晨)

 

SDN

NFV

名称

软体定义网路

网路虚拟化

领域

网路

设备

功能

控制面与数据面分离

集中化网路控制

重构网路架构

软体与硬体分离

网路功能虚拟化

改变设备型态

特色

智能化控制网路

网路资源灵活调度

快速部署多样化业务需求

基础设施利用率提升

优势

提高网路资源使用率

提升服务部署灵活性

协定

OpenFlow

尚未定义

组织

Open Network Foundation

ETSI NFV Working Group


云端化与虚拟化

工研院产科国际所分析师杨玉奇指出,云端化和虚拟化是整个IT产业发展的大趋势,自软体定义网路(SDN)和网路功能虚拟化(NFV)兴起後,即开始讨论Cloud RAN可如何使用网路切片,将实体网路划分为多个虚拟的逻辑网路,进而满足不同网路应用需求。将CU/DU、UP/CP分离的5G无线网路架构,为虚拟化和MEC提供较完善的网路结构,亦有利於电信商进行网路重构,满足不同情境的网路服务品质要求。


企业在维持硬体优势的同时,也要尽快强化软体和系统整合能力,更重要的是探索出新一代网路的应用特点,例如5G特色的专网应用。另一方面,关注开放架构解决方案是否能有效克服营运成本升高、整合测试复杂、服务品质不稳定等挑战,并抱持审慎乐观的态度因应新一代网路架构的发展趋势和市场机会。



图二 : 随着企业数位转型加速,传统网路正面临的巨大挑战。
图二 : 随着企业数位转型加速,传统网路正面临的巨大挑战。

现时的网路仍暂时能满足激增的流量,然而根据思科的预测,这只能算是在5G时代所使用的一小部分流量,预期在2023年全球将有293亿部具网路功能的装置。网际网路架构需要得到持续的关注和发展,以满足全球对网际网路的需求。今时今日,仍有超过30亿人无法接触网际网路,这使得数位隔阂持续扩大,使许多人无法获得重要资讯,并失去学习和其他机会。因此,改变现有的网路架构与建构方式将变得非常重要。


对於网路营运商而言,建设和发展网路,以及将网际网路扩展到更多地区,一直是一个极具挑战性的过程。为回应这个需求,思科就设计了一个创新的蓝图,使用融合软体定义网路传输(Converged SDN Transport),协助服务供应商将多个网路融合为一个通用、具成本效益及安全的巨大规模基础架构。


结语

SDN作为下一代企业的基础IT架构,其发展对於市场具有巨大的影响力,并且非常可能撼动整个IT产业。随着SDN技术对於基础设施的持续完善,以及运算能力显着提高,未来势必也将与联网发展产生进一步的连结。


在未来,应用层软体将会加速定义整个世界,而传统金融企业对於IT投入的不足,已经引来了网路解决方案厂商对於金融市场的全面觊觎。由於软体对於世界的重构来说,几??无处不在,因此若不主动拥抱软体革新的企业,必将被软体所重构。而预期SDN也将加速云端运算产业迈入成熟期。


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