SDN چیست؟

SDN یا Software-Defined Networking یک رهیافت معماری شبکه است و این امکان را فراهم می­کند تا بتوان شبکه را با استفاده از برنامه‌های نرم افزاری به طور هوشمند و متمرکز کنترل کرد. SDN یک شبکه تحت مدیریت متمرکز ایجاد می کند که می تواند به صورت پویا و دینامیکی تغییرات و نیازمندی‌های شبکه را تشخیص دهد و به آن پاسخ دهد.

معماری SDN به صورت سه لایه­‌ی زیر تعریف می­شود:

  1. لایه کاربرد یا application : این لایه حاوی سرویس­‌ها و کاربردهای شبکه است.
  2. لایه کنترل : این لایه شامل کنترل کننده­‌ی SDN است که به عنوان مغز شبکه شناخته می­شود.
  3. لایه زیرساخت : شامل سوئیچ­ ها، روترها و سایر سخت افزارهای فیزیکی شبکه است.

ارتباط بین این لایه­‌ها در این معماری با استفاده از APIهای northbound و southbound انجام می­شود. رابط northbound ارتباط بین لایه کاربرد و کنترلی را ایجاد می­کند و رابط southbound بین لایه کنترلی و زیرساخت ارتباط برقرار می­کند.

 

SDN- architect

 

اهمیت و ضرورت SDN

SDN یک شبکه متمرکز و قابل برنامه ریزی ارائه می دهد که می تواند هم منابع شبکه را به صورت پویا تأمین کند و هم نیازهای متغیر شرکت­‌ها و سازمان‌­ها را برطرف کند.  همچنین مزایای فنی و تجاری زیر را فراهم می کند:

  1. قابلیت برنامه نویسی مستقیم: SDN در بالای ادوات فیزیکی شبکه قرار می­گیرد و امکان کنترل شبکه توسط نرم افزار را  فراهم می­کند. در نتیجه، اپراتورهای شبکه می توانند رفتار شبکه خود را برای پشتیبانی از سرویس های جدید و حتی مشتریان شخصی خود تنظیم کنند. با جدا کردن سخت افزار از نرم افزار، اپراتورها می توانند خدمات جدید ابتکاری و متفاوت را با سرعت بالا و بدون محدودیت سیستم عامل های بسته و اختصاصی معرفی کنند.
  2. مدیریت متمرکز: SDN بر روی یک توپولوژی متمرکز ساخته می­شود که امکان کنترل و مدیریت منابع شبکه را بطور کاملا هوشمند فراهم می­کند. شبکه‌­های قدیمی به صورت توزیع شده کنترل می­شدند که در این نوع کنترل دستگاه ها با دانشی محدود از وضعیت شبکه به طور مستقل عمل می کنند. در SDN که دارای کنترل متمرکز است مدیریت پهنای باند، بازیابی، امنیت و سیاست ها می توانند بسیار هوشمند فراهم شوند در چنین حالتی یک شرکت یا سازمان دیدی کلی نسبت به شبکه پیدا می کند.
  3. کاهش هزینه ­های سرمایه­ گذاری: با استفاده از تکولوژی SDN نیاز به خرید سخت افزار شبکه کاهش می‌یابد و در مقابل بخاطر وجود قابلیت مقیاس­‌پذیری می­توان به اندازه نیاز، شبکه را گسترش داد.
  4. کاهش هزینه­ های عملیاتی: توانایی به روزرسانی نرم افزارهای شبکه بطور خودکار، به این معنی است که در صورت نیاز به تغییر در شبکه، احتیاجی به جایگزینی کل زیرساخت­‌ها نیست. به علاوه، از این طریق بسیاری از سیاست و تنظیمات به صورت یکنواخت در شبکه پخش می­شوند که در نتیجه باعث کاهش خطای انسانی در هنگام به روز رسانی خواهد شد.
  5. انعطاف­ پذیری و هوشمندی: SDN به سازمان­ها و شرکت­ها این امکان را می­دهد تا کاربردها، نرم افزار­ها، سرویس‌­ها و زیرساخت­‌های جدید خود را به راحتی و با سرعت در کل شبکه به روز رسانی بشود.

تاثیر SDN بر روی تکنولوژی شبکه

از جمله تاثیراتی که SDN داشته است می توان به تاثیر SDN بر روی تکنولوژی مجازی­‌سازی اشاره کرد. به عبارتی SDN جزء جدایی­‌ناپذیر در مجازی­‌سازی شبکه است. در شبکه­‌های ۵G و شبکه­‌های ابری نیز کنترل هسته شبکه به صورت متمرکز صورت می­گیرد.

 

SDN-in-cloud

 

به طور کلی با کمک SDN شبکه های قدیمی مبتنی بر سخت افزار به شبکه های مبتنی بر نرم افزار تبدیل می شوند که قابلیت برنامه نویسی، مجازی سازی و ارائه خدمات جدید را دارند و نسبت به شبکه های سخت افزاری قدیمی مقیاس‌­پذیرتر هستند. اپراتورها کمک می کند تا بدون در نظر گرفتن فناوری بستر شبکه ، کل شبکه را به طور مداوم و جامع مدیریت کنند. همچنین، به سازمان ها و شرکت ها این امکان را می­دهد تا از انعطاف­پذیری، سرعت و کاهش هزینه­‌های محیط ابری نهایت استفاده را ببرند.

 

traditional-vs-sdn-network