Sdn что это такое в телефоне

Эффективный контроллер Huawei Agile Controller SDN Software

Контроллер Huawei Agile Controller SDN Software представляет собой эффективный инструмент сетевой организации. С его помощью владелец может сформировать конфигурацию кампусных сетей, WAN, центра информационной обработки, Интернета вещей. Потребителями устройства также выступают операторы связи, получающие возможность улучшать предоставляемый клиентам сервис. Кроме этого контроллер способствует переводу инфраструктуры в облако, создавая независимость от традиционных физических сред. Лучше всего потенциал раскрывается в корпоративных сетях, позволяя компаниям постепенно наращивать ресурсы.

Особенности оборудования

• Функционал контроллера Huawei Agile Controller SDN Software позволяет резервировать сетевые ресурсы, а затем активировать их по требованию пользователя;
• В продажу модель поступает в настроенном виде, что предусматривает автоматическое развертывание, где большинство процессов выполняется по заданным шаблонам;
• Одним из свойств устройства выступает коррекция пропускной способности, когда канал расширяется согласно установленным параметрам;
• Возможностей оборудования достаточно для формирования коммерческой платформы сетевого управления с последующим предоставлением клиентских услуг.

Преимущества оборудования

• Контроллеры Huawei Agile Controller SDN Software позволяют завершить цифровую трансформацию организации, полностью переводя ее на современные рельсы;
• Реализованная с их помощью инфраструктура будет гибкой, своевременно реагирующей на изменения. Управление осуществляется с помощью интеллектуальных программ;
• Сетевая среда превращается из вспомогательного элемента в производственный базис, консолидируя и распределяя имеющиеся ресурсы.

Agile Controller SDN Software Huawei Agile Controller SDN Software

Сетевые технологии SDN – Software Defined Networking

В современном мире, бизнес в сфере информационных технологий предъявляет все большие требования к гибкости и масштабируемости компьютерных сетей. Так, старожилу IT рынка компании AOL для привлечения одного миллиона клиентов понадобилось 9 лет, Facebook понадобилось 9 месяцев, а онлайн сервису DrawSomething понадобилось всего 9 дней.

• стремительный рост объемов трафика и изменение его структуры в сторону передачи видео и унифицированных коммуникаций (UC-C);
• необходимость поддержки мобильных пользователей (BYOD) и социальных сетей;
• высокопроизводительные кластеры для обработки Больших Данных (BIG DATA);
• виртуализация для предоставления облачных сервисов (Cloud Bursting).

При этом сеть в классическом ее виде (управление через командную строку и конфигурационные файлы) становиться ограничивающим фактором развития вычислительной инфраструктуры. Классические подходы к решению проблем, к примеру, на основе виртуализации сетей (VLAN, VRF), не соответствует уровню развития виртуализации серверов и систем хранения данных. Традиционные сети прежде всего статичны и не соответствуют быстрой динамике развития современного IT бизнеса. Возможности масштабирования традиционных сетей не соответствуют требованиям крупного бизнеса и сервис провайдеров (Deutsche Telekom, Facebook, Google, Microsoft, Verizon и Yahoo), а распределенное управление устройствами традиционных сетей слишком сложное и не эффективное. Привязка же к выбранному сетевому производителю не гарантирует поддержку будущих приложений и сервисов, так, по слухам, очередной апгрейд сетевого оборудования компании Amazon имел ценник с девятью нулями. Как результат наблюдается картина, что традиционные архитектуры/дизайны сетей становятся неэффективны в динамических средах.

Необходима новая технология или подход к построению информационных сетей позволяющая решить перечисленные выше проблемы. Такая технология есть и носит название — Software Defined Networking или сокращенно SDN.

Что такое SDN?

По определению от Wikipedia: Программно-конфигурируемая сеть (SDN от англ. Software-defined Networking, также программно-определяемая сеть) — сеть передачи данных, в которой уровень управления сетью отделён от устройств передачи данных и реализуется программно, одна из форм виртуализации вычислительных ресурсов.

1. Уровень управления – это CLI, встроенный веб-сервер или API и протоколы управления. Задача этого уровня обеспечить управляемость устройством.
2. Уровень управления трафиком – это различные алгоритмы и функционал задачей которого является автоматическая реакция на изменения трафика т. е. интеллект устройства.
3. Передача трафика – функционал обеспечивающий физическую передачу данных, уровень микросхем и сетевых пакетов.

Рисунок 1. Типичное сетевое устройство

• централизовать управление трафиком, отделив управление от устройств?
• централизовать управление устройствами?

В результате «новый» роутер или коммутатор обслуживает только поток данных (уровень передачи трафика DATAPLANE), становиться более простым соответственно более дешевым. Конечно же лишить полностью интеллекта сетевое устройство не получиться, но его достаточно заменить простой таблицей переадресации (forwarding table).

Весь интеллект (MANAGEMENT PLANE и CONTROL PLANE) переносится в отдельное центральное устройство называемое контроллером SDN.

Рисунок 2. Логическая модель сетевых устройств SDN

• Разделение функций передачи трафика от функций управления (включая контроль как самого трафика, так и осуществляющих его передачу устройств)
• Единый, стандартный, открытый интерфейс между устройствами управления и передачи (получивший название OpenFlow)
• Централизованное управление сетью (Контроллер SDN)
• Виртуализация физических ресурсов сети
• Возможности программирования как оборудования (OpenFlow), так и приложений (API — Контроллер SDN)
• Быстрее реагировать на изменения в сети
• Оптимизировать передачу трафика (L2/3) через большее количество резервных путей
• Легче и быстрее настраивать сети
• Существенно сократить время развертывания приложений
• Упростить управление сетевыми устройствами
• Сократить затраты на управление сетями
• Централизованное применение политик, увеличение производительности, уменьшение задержек приводит к более эффективному взаимодействию пользователей и приложений как в корпоративных сетях, так и в сетях датацентров
• Простота управления. Управление целыми сетями, а не сетевыми устройствами
• Открытые, основанные на стандартах протоколы позволят взаимодействовать различным производителям сетевого оборудования между собой, одновременно увеличивая выбор заказчику и конкуренцию между вендорами при снижении затрат, ускоряя инновации как в области программного обеспечения, так и аппаратных средств.
• Контроллер SDN поддерживает открытый интерфейс программирования (API), который позволяет программировать его извне, создавая среду для автоматизации и контроля, а также масштабировать функционал для будущих приложений.
• Приложение может запрашивать напрямую определенные требования к сети
• Видимость всего трафика сети контроллером

Рисунок 3. Общая архитектура SDN

Как видно из архитектуры, кроме классического управления сетью прямыми командами системного администратора к контроллеру, SDN контроллер поддерживает запуск на себе приложений управления сетью. Что из себя представляют эти приложения?

Каждое SDN приложение, по сути, являет собой интерфейс оптимизации сети под конкретное бизнес приложение (к примеру Microsoft Lynk) и его основная роль — изменение сети в реальном времени под текщие нужды обслуживаемой программы. В случае Microsoft Lynk это может быть, к примеру, изменение QoS сети между двумя телефонными абонентами для предачи HD видеозвонка в реальном времени без задержек или создание VPN тоннеля между двумя абонентами.

Рисунок 4. SDN приложение для MS Lynk

Если рассмотреть более подробно информационные потоки в архитектуре SDN, можно заметить два основных направления обмена информацией: первый – между SDN приложениями и второй для управления физическими сетевыми устройствами.

Рисунок 5. Структура и компоненты SDN

Первый поток получил название «северный мост», а второй «южный мост». В качестве «северного моста» выступает протокол на основе RESТ API, а в качестве «южного моста» прижился протокол OpenFlow.

Рисунок 6. Управляющие информационные потоки контроллера SDN

Что же такое OpenFlow?

Openflow — стандартный протокол, является основным элементом концепции SDN который обеспечивает взаимодействие контроллера с сетевыми устройствами. Контроллер используется для управления таблицами потоков коммутаторов, на основании которых принимается решение о передаче принятого пакета на конкретный порт коммутатора. Таким образом, в сети формируются прямые сетевые соединения с минимальными задержками передачи данных и необходимыми параметрами.

• таблицы потоков (flow table);
• безопасного канала (secure channel)

Рисунок 7. Пример таблицы потоков OpenFlow

Коммутаторы с поддержкой OpenFlow уже доступны на рынке, так в портфолио лидера в разработки концепции SDN – компании Hewlett-Packard, уже более 40 моделей коммутаторов поддерживают OpenFlow версии 1.3, соответственно готовы выступать «кирпичиками» построения реальной сети SDN.

Кроме коммутаторов Hewlett-Packard предлагает несколько моделей готовых контроллеров SDN и бесплатно предоставляет несколько готовых приложений SDN для конкретных бизнес программ, к примеру, Microsoft Lync. Компания HP также поддерживает активное сообщество разработчиков SDN (sdndevcenter.hp.com), где пользователи могут делиться своими идеями, а также онлайн-магазин приложений SDN App Store, откуда пользователи могут скачивать различные приложения на контроллер HP VAN SDN всего в несколько кликов.

Такой интерес Hewlett-Packard к технологии SDN не случаен. Считается, что SDN изменит сети так же, как это сделала в свое время виртуализация на рынке корпоративных серверных систем. Соответственно SDN для компании Hewlett-Packard это стратегическое направление, ведь успех в этом направлении может предоставить лидерство на рынке, пример тому, успех таких крупных игроков на рынке сетевых сервисов как Amazon и Google активно использующих SDN в своей работе.

Hewlett-Packard также считает, что SDN должна строиться на базе открытых стандартах, чтобы каждый желающий мог в этом поучаствовать. Такая открытая экосистема возобновит процесс внедрения инноваций в области сетевых технологий, который приостановился за последние два десятилетия.

Программно-определяемые сети (SDN) – новый подход к построению сетей. Как обеспечить их эффективный мониторинг?

Облачные технологии, BYOD, мобильность сотрудников – мода или необходимость бизнеса?

Тотальная мобильность, облачные технологии и консьюмеризация ИТ – это основные тренды, которые будут определять будущее ИТ уже сегодня.

Возможность работать буквально где угодно существенно повышает производительность и мотивирует сознательных сотрудников на многое. Сегодня пользователи могут получать доступ к данным и приложениям из любого места: в офисе, дома, в аэропорту, в отеле. Причем использовать для этого самые разнообразные устройства: ноутбук, планшет, смартфон и, используя любые технологии проводные сетей Ethernet, WiFi или 3G/4G. Корпоративные приложения переносятся с физических серверов на виртуальные машины или даже в облака.

Облачные технологии в корне меняют основную модель затрат компаний, превращая часть затрат на создание IT-инфраструкту из капитальных расходов в операционные и помогают гибко наращивать дополнительные ресурсы или мощности по требованию или по мере роста бизнеса. Рабочие столы сотрудников становятся виртуальными, переставая быть привязанными к черным ящикам конкретных компьютеров. Намного эффективнее решаются вопросы лицензирования программного обеспечения и его своевременного обновления. Однако при этом, облачные технологии и создают определенные проблемы, существенно усложняя жизнь ИТ-специалистам в тех случаях, когда нужно понять, с чем связана низкая производительность сервисов и на чьей стороне возникла проблема — об этом мы уже писали в другой статье.

Термин «консьюмеризация ИТ» в основном означает тенденцию использования сотрудниками своих личных устройств (BYOD) для выполнения рабочих функций. Для этого отдел ИТ должен решить задачу эффективной привязки разных гаджетов к корпоративной сети, в том числе – и личных ноутбуков (BYOC). Кроме того, при внедрении BYOD и/или BYOC служба ИТ будет вынуждена осуществлять поддержку не только корпоративных устройств, но и личных устройств. На большинство гаджетов установлены в том числе и сторонние приложения, которые автоматически обновляются в фоне при подключении к любой сети, и таким образом будут конкурировать за ИТ ресурсы наравне с корпоративными устройствами. К сожалению, на данном этапе не все современные решения по мониторингу ИТ-инфраструктуры готовы оказать реальную помощь и поддержку ИТ-специалистам в обеспечении вопросов безопасности и производительности такого совместного использования.

Эффективное внедрение всех новых тенденций в рамках существующей концепции построения сетей – задача не из простых. Ведь по сути, сети в течение последних лет концептуально почти не изменялись – росли скорости и появлялись новые протоколы, но принципы управления и передачи трафика практически не менялись (если не сказать откровенно – усложнялись и далеко не всегда это усложнение приводило к положительным результатам). Типичный подход в организации среднестатической современной корпоративной сети: каждый элемент настраивается и администрируется обособленно, если возникает проблема с производительностью, то устройство просто меняется на более прокачанное. Поддерживать новые технологии, учитывая нереальную скорость их появления и разработки, с использованием старых принципов стало практически невозможно. Например, если мы решим запустить новую виртуальную машину сегодня и перенести на нее приложение, то перенастройка списков контроля доступа на всех устройствах корпоративной сети может занять несколько дней, что недопустимо.

Программно-определяемые сети

Концепция программно-определяемых сетей (SDN) основательно меняет принципы функционирования сетей и их управления. В быстро меняющемся современном мире именно сети передачи данных были названы «тонким звеном», которое ограничивает рост производительности приложений по мере роста количества мобильных пользователей, масштабирования виртуальных сред, формирования кластеров для Больших Данных. В SDN сетях задачи коммутации трафика и задачи управления строго разделены. Вся логика управления централизуется и передаются контроллеру. Коммутатор в концепции SDN – довольно примитивное устройство, которое отвечает только за переключение пакетов на основании очень простых правил. Контроллер SDN управляет всеми коммутаторами в сети и программирует каждый из них для правильной передачи трафика. Централизация логики управления позволяет программировать сеть как единое целое и упростить операционную модель больших корпоративных сетей, которые слишком статичны на данный момент и не соответствуют современному бизнесу, с присущими ему мобильностью пользователей/устройств/приложений, распределением приложений между виртуальными машинами и интенсивным обменом данными.

Независимое от производителя управление всеми устройствами из единого центра существенно упрощает конфигурацию и эксплуатацию сети. Благодаря контроллеру с расширенными API интерфейсами, вся сеть становится подобной одному большому логическому коммутатору. Протокол OpenFlow – один из самых универсальных протоколов коммуникации контроллеров и коммутаторов на сегодняшний день предоставляет стандартный подход к программированию таблиц коммутации, в которых основным объектом является поток данных. Однако в то время как OpenFlow позволяет контроллеру программировать коммутаторы, он не определяет, как контроллеру реагировать и отвечать на вызовы, связанные с облаками, BYOD, BYOC, виртуализацией. Решение любых проблемы с производительностью сети, да и просто ее работой, возложены на контроллер и приложения, которые на нем запущены. Именно набор таких приложений и отличает различные внедрения SDN, а также решения разных производителей. Поэтому под зонтиком SDN на данный момент развиваются другие технологии, которые пока привязаны к тому или иному производителю.

Вслед за виртуализацией серверов и приложений пришла очередь сетей. Разработанные 25 лет назад классические виртуальные сети VLAN, работающие на втором уровне модели OSI были отличным решением для логической группировки устройств и управления обменом информацией между ними. Но данный подход имеет ограничения – с его помощью можно организовать всего 4094 сети и невозможно перенести виртуальную машину через границы канального уровня. Таким образом возникла модель создания наложенных виртуальных сетей поверх существующей физической ИТ инфраструктуры.

В качестве самых распространенных протоколов построения наложенных (оверлейных) сетей можно привести VXLAN (компания VMware) и NVGRE (компания Microsoft). Все протоколы подразумевают наличие виртуального коммутатора на базе гипервизора и терминирование туннелей в виртуальных узлах. Что позволяет строить логические сети на канальном уровне в рамках уже существующих сетей уровня 3 модели OSI. Виртуализация сети отвечает на вызовы мобильности и многопользовательского использования, но создает дополнительные проблемы, связанные с вопросами мониторинга, управления и безопасности как для самой физической инфраструктуры, так и наложенных виртуальных сетей. Основные проблемы с которым придется столкнуться — это мониторинг и контроль за синхронизацией управления сетью (физической и наложенной) и управление потоками данных.

Система мониторинга SDN сетей

Решения на основе SNMP для мониторинга всей сети, скорее всего не будут востребованы, так как SDN-сети строятся на основе простых устройств коммутации и весь разум сосредоточен в контроллере, поэтому основную информацию через API интерфейсы можно будет легко снять. А вот проблему синхронизации и возможных сбоев в общении контроллер-коммутатор придется решать с помощью решений для анализа производительности сервисов и сети на основе глубокого анализа реального трафика.

Представим большую программно-определяемую сеть. Все управление осуществляется контроллером, и он должен быть синхронизирован со всеми коммутаторами и оперативно обновлять информацию. На бумаге выглядит изумительно и легко написать, что все будет летать и работать как надо, но реальная жизнь сложнее виртуальной и проблемы будут и расти с ростом SDN сети. Рост SDN сети и количество оборудования будет приводить к увеличению времени для синхронизации контроллера и коммутаторов при внесении изменений в конфигурацию сети. Это может быть связано с различными факторами, такими как задержка между контроллером и коммутатором, потери пакетов в каналах связи, оборудование от разных производителей, которое имеет разные размеры внутренних таблиц коммутации, ну или как минимум наличие багов и проблем в программном или аппаратном обеспечении. В зависимости от внедрения, коммутаторы могут разсинхронизироваться с контроллером и не восстановить связь в течение некоторого периода времени. В такой ситуации предсказать поведение сети очень сложно. Для того, чтобы минимизировать такие ситуации необходимо мониторить трафик между коммутаторами, чтобы убедится, что сеть работает как планировалось в рамках того, что считается нормальным. Эту задачу будет возможно решить путем корреляции информации по потокам данных на уровне коммутаторов и настроек на уровне контроллера. Данная информация может быть полезна не только для решения задач мониторинга производительности, но и для обеспечения безопасности SDN сети. А также может использоваться как обратная связь для внесения изменений в настройки через контроллер в коммутаторы для восстановления ожидаемого поведения сети.

Создание виртуальных сетей и в прошлом и в будущем связано с добавлением дополнительных заголовков в пакеты, что делает затруднительным анализ трафика с помощью решений на коленке (типа ноутбук и анализатор трафика). Также не все существующие анализаторы могут корректно отрабатывать трафик и удаление заголовков, которые относятся к VXLAN, NVGRE и т.д. В данном случае могут быть полезны брокеры сетевых пакетов, которые оперативно обновляют свои функциональные возможности в части анализа новых видов протоколов и инкапсуляций, в том числе и для поддержки SDN сетей. Создание и удаление виртуальных каналов и оверлейных сетей происходит на уровне гипервизора и на уровне физической инфраструктуры этот процесс будет невозможно проконтролировать, что делает поиск неисправностей и управления производительностью каналов связи очень сложным. Например, если пакет данных был отправлен из одной виртуальной машины на другую с использованием VXLAN и не дошел до адресата, то причины могут быть: в гипервизоре; у отправителя; в контроллере SDN сети (неверный маршрут); у получателя; в базовой физической сети. И наконец, разделение потоков управления и пользователя на уровне наложенной сети и на уровне физической, требует контроля с возможностью корреляции, чтобы видеть, как одна сеть влияет на другую.

Таким образом, для обеспечения эффективного мониторинга сетей SDN и физической инфраструктуры необходимы современные решения, которые поддерживают все новые протоколы и инкапсуляции. Основная идеология SDN сети – сделать сеть умной и недорогой, поэтому система мониторинга производительности и безопасности, также как и управление сетью, должна быть установлена в одном месте. Таким образом, все распределенные системы мониторинга заменяются на сеть съема информации с помощью ответвителей трафика.

Ответвители трафика устанавливаются в сети и предоставляют доступ к реальному трафику. Далее маркируя трафик, доставляют его в центр для обработки и анализа системами мониторинга или безопасности и выдачей обратной связи для корректировки настроек коммутаторов через контроллер. Компания Gigamon дала название своей философии Unified Visibility Fabric, а компания VSS Monitoring — Unified Visibility Plane:

Но сути это не меняет, и система мониторинга становится оторванной от физической инфраструктуры сети, гибко управляется через единый интерфейс пользователя и гарантированно доставляет трафик для его обработки. Таким образом, будет соблюдена и экономическая составляющая, которую несет SDN сети и возможности полного контроля производительности, которые свойственны традиционным сетям.

См. также:

• Как правильно подключиться к сети для захвата трафика? Часть 3. Ответвители сетевого трафика (TAP)
• Какие функциональные возможности должны быть у решения для мониторинга производительности сети?
• SaaS сервисы: плюсы и минусы

Российский системный интегратор
Серверы и сетевое оборудование
Суперкомпьютеры и HPC-кластеры
Импортозамещение в сфере ИТ

Несмотря на сложившуюся ситуацию, мы заботимся о наших клиентах и осуществляем обслуживание заявок и контрактов. Звоните и пишите нам, мы на связи!

Главная / Библиотека / Статьи о решениях на базе СХД / Программно-определяемые сети и их выгода для бизнеса

Программно-определяемые сети и их выгода для бизнеса

Новогодняя Акция! Серверы Karma Neuro 1U 8SFF с нашего склада в Москве на базе 2х Intel Xeon Gold 5218R 20 ядер за 400 000р вместо 590 000р! Спешите! Количество ограничено.

Спецпредложения

В последние годы программно-определяемые сети SDN находят все большее применение в бизнесе, однако, пока что их активное использование приходится в основном на крупные центры обработки данных, реализующие задачи по масштабной виртуализации инфраструктуры . Во многом это обусловлено отсутствием доступной информации для потенциальных заказчиков из различных сфер бизнеса и кажущейся сложности внедрения новой технологии. В данной статье будут рассмотрены основные вопросы, связанные с SDN, возможностями для их применения и преимуществами для бизнеса.

Технологии SDN и SD-WAN

Суть программно-определяемых сетей можно понять из названия – технологии SDN позволяют управлять сетью с помощью программных средств, что исключает необходимость ручной отладки или изменения настроек сетевого оборудования, а это с свою очередь, снижает нагрузку с IT-специалистов. Управление сетью происходит в автоматическом режиме с помощью интеллектуальных алгоритмов управления.

Преимущества для бизнеса очевидны – это снижение расходов на эксплуатацию сети, повышение надежности работы, сетевой безопасности, ускорение запуска на рынок новых услуг и сервисов, а также уменьшение времени отклика бизнес-приложений. В частности, крупные ЦОДы, реализующие масштабные проекты виртуализации не смогли бы справиться с этими задачами без SDN. Также, SDN применяется для усовершенствования транспортных телеком-инфраструктур крупных компаний.

Для территориально-распределенных сетей существует специализированная технология SD-WAN, которая позволяет оптимизировать работу компаний с большим количеством филиалов – промышленных и добывающих предприятий, финансовых учреждений и многих других. Данная технология позволяет использовать обычное интернет-соединение вместо дорогостоящих VPN-каналов связи. SD-WAN автоматически распределяет сетевой трафик и отправляет его по самому незагруженному в настоящий момент каналу без потери скорости и качества работы приложений. Технология SD-WAN активно развивается на европейском и американских рынках, в Россию же она пришла не так давно.

Преимущества для бизнеса

Компании из различных сфер бизнеса, перешедшие на технологии SDN и SD-WAN, уже активно используют их преимущества. В частности, в операторском бизнесе применение SDN способно существенно ускорить запуск новых сервисов для пользователей, что повышает уровень лояльности конечных пользователей и обеспечивает стабильную выручку.

Крупные компании корпоративного сегмента используют SDN-технологии в своих дата-центрах, при этом SDN может использоваться как при строительстве новых ЦОДов, так и внедряться в существующие инфраструктуры. Используя SD-WAN можно получать экономию на каналах связи и скорости подключения новых филиалов. Отметим, что технология SD-WAN во многих случаях поставляется в «коробочных» вариантах, которые не требуют специальных знаний для инсталляции. Это особенно важно при внедрении технологии в удаленных филиалах, не располагающих штатом IT-специалистов.

Перспективы развития SDN и SD-WAN на отечественном рынке

В России только начинают свое развитие. Это обусловлено разницей в финансировании SDN-проектов на западных и отечественных рынках. Если на западе основными инвесторами SDN являются крупные мировые операторы связи, то в России пока практически не находится компаний, готов взять на себя комплексное внедрение SDN-проектов.

Отечественные программные решения оптимизированы для работы с аппаратными компонентами иностранного производства – Intel, Qualcomm, Broadcom, что обусловлено медленным развитием собственных аппаратных элементов.