第 1 章 网络行业趋势 Network+ 行业趋势
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自软件定义网络(SDN)这一术语诞生以来,十多年过去了,它代表了自 20 世纪 90 年代以来网络行业最大的革命之一,但很可能这个术语仍然让您感到困惑。 无论您是刚刚接触 SDN,还是在过去几年中被其热潮所迷惑,都不用担心。 本书将引导您了解基础性话题,开启了解软件、Cloud 和开源如何彻底改变了我们在当代架构和管理网络的方式的旅程。
本章将深入探讨以 SDN 为核心的网络行业趋势、其相关性及其在当今网络世界中的影响。 我们将从回顾 SDN 如何进入主流并最终导致网络可编程性和自动化实践开始。
软件定义网络的崛起
如果说网络行业发生的所有变化都归功于一个人,那一定是风险投资公司 Andreessen Horowitz 的普通合伙人 Martin Casado。 此前,卡萨多曾任 VMware 研究员、高级副总裁和 VMware 网络与安全业务部总经理。 他对业界产生了深远的影响,这不仅来自于他的直接贡献(包括 OpenFlow 和 Nicira),还在于他让大型网络现有企业睁开了眼睛,并表明网络运营、敏捷性和可管理性必须改变。 让我们来详细了解一下这段历史。
OpenFlow 的到来
无论好坏,OpenFlow都是 SDN 运动的第一个主要协议。Casado 在斯坦福大学获得博士学位期间,在 Nick McKeown 的指导下研究了 OpenFlow。 OpenFlow 协议允许网络设备的控制平面与数据平面解耦(见图 1-1)。 最简单地说,控制平面可以看作是网络设备的大脑,而数据平面可以看作是执行数据包转发的硬件或专用集成电路(ASIC)。
图 1-1. 利用 OpenFlow 解耦控制平面和数据平面
备注
图 1-1描述了没有控制平面的网络设备。 这表示纯粹的 OpenFlow 部署。 许多设备还支持以混合模式运行 OpenFlow,这意味着 OpenFlow 可以部署在给定的端口、虚拟局域网(VLAN)上,甚至可以部署在普通的数据包转发管道中。在这种情况下,如果OpenFlow 表中没有匹配的数据,就会使用现有的转发表--媒体访问控制(MAC)路由等,从而使数据包转发更类似于基于策略的路由(PBR)。
这意味着 OpenFlow 是一种低级协议,用于直接与指示网络设备如何转发流量的硬件表(如转发信息库或 FIB)对接(例如,"发往目的地 192.168.0.100 的流量应出口端口 48")。
备注
OpenFlow 是一种低级协议,可操作流量表,从而直接影响数据包转发。OpenFlow 无意与管理平面属性(如身份验证或简单网络管理协议(SNMP)参数)进行交互。
与传统路由协议相比,OpenFlow 使用的表不仅支持目的地址,还提供了更多的粒度(数据包中的匹配字段)来确定转发路径。这与 PBR 通过考虑源地址来决定下一路由跳的粒度并无二致。正如 OpenFlow 多年后所做的那样,PBR 允许网络管理员根据数据包的源地址等 "非传统 "属性来转发流量。不过,网络供应商需要相当长的时间才能为通过 PBR 转发的流量提供同等性能,而且最终结果仍有很大的供应商特殊性。 ...
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