SDN网络的具体应用及其部署方案

由于互联网中存着大量的数据,而且数据传输的突发性比较大,还存在着一定的周期,常常需要通讯网络具有强大的多途径转发与负载平衡的能力,对网络带宽传输的及时性进行控制与管理。SDN是软件定义网络技术,能够快速对网络数据进行分离控制与转发,到达灵活配置网络资源的目的,根据数据的流量、强突发性季周期性对网络通讯带宽进行控制,还可以实现网络负载均衡与多途径转发的功能,具有实现集中管理、绿色节能的特点。

1、SDN的发展及体系架构

SDN技术主要由一个散布式转发功能与集中控制平面两部份网络框架构成,采取软件技术编程的思想将不同的功能分离运行,以到达对数据进行集中式控制管理的目的,并与开放式的网络进行对接,到达灵活利用资源的目的。SDN技术是一种新式的网络架构技术,具有控制与转发分离功能,实现网络数据的集中控制与优化的功能,并能通过网络实现数据业务的编程,在网络架构上具有开放的接口,实现网络数据散布式转发与控制。

1.1、从网络中分离虚拟机

SDN采取软件定义的方法对虚拟机与物理网络身份进行分离,进而能到达对大范围数据中心进行扩建的目的,实现对数据的灵活利用。利用虚拟机可以迁移数据,在数据迁移的进程中,需要对不同的情况与条件产生的结果进行控制。就SDN的技术架构而言,虚拟机迁移的时的数据都是在数据中心内部进行,在数据中心存在不同的LAN,为了便于传输数据,在数据中心内部还存在WAN数据中心迁移,在数据迁移时,都需要采取负载均衡技术加以辅助,利用SDN技术能保证两者之间始终保持通讯的状态。

1.2、数据安全利用

利用SDN技术可以提高网络通讯的安全性,将SDN作为基础建立安全利用,是一种提升网络安全性方法,如采取SDN技术实现虚拟化的安全性装备,减少网络中的冗余装备。利用SDN在增强网络安全性的同时,还可以够动态扩大网络的带宽,针对LAN与WALN这二者的安全策略,将它们集成控制,并放置在集中控制平台上,实现网络安全数据的统一管理,可以减少网络数据安全实践操作中出现的多种问题,也能节俭网络构建的本钱。

1.3、软件的负载均衡功能

将SDN技术利用网络的基础层级中,具有流量优化的功效,可以实现与负载均衡类似的功能,在集中于负载均衡而建立的网络环境,一般情况下都是借助SDN技术的负载均衡而实现的。

1.4、优化视频流量

SDN的优化视频流量是在网络通讯提供商的网络运营中心加载SDN控制器,在对视频流量控制以后,可以保证流量能够到达动态控制与传输的目标,通常采取的是服务器路由传输的方式,将高容量视频传输流量的分配也能够得到控制,从而在整体上到达优化视频流量的目标,减少网络通讯的负载。

1.5、插线面板可虚拟

采取SDN技术可以实现插线面板虚拟的功能,将静态数据流表写在交换机的流量表中间,实现不同交换机上的端口级联,进而能够在根本上实现SDN技术的控制功能。另外,SDN本身具有的可编程性,保证插线面板的动态性功能的目的,并根据网络流量动态的修改流量表,它是一种虚拟拆线面板方法,在数据安全管理上十分有效。

2、SDN网络的具体利用

2.1、数据中心网络架构

SDN技术在大范围的数据中心网络利用十分有效,它利用于系统中心,主要架构包括控制层、转发层、编排层和利用层4个层面,不同层面担当着不同的控制功能。控制层主要由一组控制器组成,能够调度不同的控制域的网络资源,以满足利用程序与服务器对资源调度的要求;利用层主要分为云管理平台和利用程序,它相当于SDN技术的网络管理能力,使得传统的网络系统装备也能够采取SDN技术装备,SDN技术的数据中心管理功能就包括传统与现代SDN网络管理2大功能,因此采取SDN技术能够实现两者合并集成管理的功能。对转发层来讲,就是SDN的转发装备,它实现网络中心数据转发的功能,与传统网络转发装备融会在一起,实现网络数据的控制;编排层实质上就是利用编排器对多个SDN的控制的数据进行协同工作,主要功能是实现云服务网络资源自动化的部署,综合实现网络数据的控制功能。

2.2、SDN的网络功能

SDN数据中心实现网络数据的控制与转发,具有服务的自动化、组网的可扩大、资源的可调度和运维的自动化4大功能。服务的自动化功能是通过基于SDN技术的数据中与云平台对接,能够智能化感知网络对数据资源的需求,并进行自动化的优化处理,采取最优化的方案并部署,然后快速地将处理结果反馈给要求方,如果数据在要求的进程中出现变更,SDN网络也能够根据需求快速地调剂变更,使其适应当前数据变化的状态,进而能够真正地解决云计算方案中的“按需服务”的功能。如果在数据处理时,出现业务中断时,SDN网络能够在短时间内将状态结果反馈给云平台,使得全部控制进程都显现出自动化控制的状态,保证网络在智能化工作的能力。SDN技术的组网可以从以下因素进行斟酌:①利用SDN网络的延续增长,来保证用户范围与数量的延续增长。②为保证跨平台数据使用的正常型,采取SDN网络保证跨平台的性能。③从网络系统的控制平面动身,在逻辑层实现网络的扩大,进而到达对网络的控制。④采取SDN技术的高数据关联性动身,对网络计划层进行设计,实现网络数据处理的多灵活性要求,在利用SDN技术灵活性实现对网络底层数据的调度时,可以实时保护全局的资源视图,对网络链路装备的转发逻辑进行调剂,进而能够提高网络的稳定性。采取SDN网络技术还可以根据控制面策略在数据资源利用时进行调剂,以动态性、个性化的定制服务来引导数据业务流,并应用自动化运维的能力,健身网络配置与管理人员的工作量,提高网络的自动化控制与网络自动修复的能力。

3、SDN网络部署方案

3.1、网络部署的技术概括

SDN技术在网络系统部署中的利用,不是简单意义上网络装备替换,而是在传统网络架构的基础上,对其优化、演进,提高网络通讯性能,在传统的网络中建立SDN技术,可使网络更加智能化的控制与管理,为部署大型数据处理中心、大数据技术的利用和人工智能的利用奠定基础,SDN技术的快速网络交换与数据控制的功能,可以实现网络灵活架构,快速完善数据处理。SDN数据中心网络的部署方案一般包括数据系统结构的搭建、单DC构建机架资源整合同享数据系统的部署、构建安全与增值业务资源池系统建设、跨DC构建机房资源整合同享能力的实现和SDN数据网络的广域网流量优化的实现。系统的结构主要包括基本功能层、网络基础服务层和利用服务层等,在不同的结构上具有不同的部署方案,不同的服务层能够实现不同的网络数据处理功能,具体部署如图1所示。

3.2、系统部署的架构分析

1)在网络数据搭建的进程中,须设计出网络的整体架构,然后根据系统的架构对需求的装备进行分析,并选择适合的路由,以满足不同区域的机房对数据资源的同享,进而能够完成系统的初步架构设计。

2)结合系统架构的要求,选择适合的SDN控制器、网关和接入网关的交换机,并依照系统架构进行公道部署,将网络的边沿装备连接在网络中。

3)将网络与SDN技术创建域所需求的软件进行安装,并结合建构的数据安全池与增值数据业务安全池的要求,采取SDN控制器与转换器,结合网络系统的集中控制管理进程中管理的要求,实现网络系统中的资源数据能够“按需使用”,以提高网络的灵活性。

4)采取SDN技术来实现价值增值系统VAS的资源同享,保证数据之间能够灵活调用,提升业务的创新能力。在跨DC机房资源整合的进程中,需要将各安装软件进行升级,将其部署在下一级的网关、交换机上,采取网关与SDN域在下一级装备之间配置VXLAN网关,并通过二层隧道实现远程数据的迁移与同享,从而实现集群化的云平台数据存储,和网络远程控制管理的功能。在已构建的物理和逻辑功能即为用户搭建的云网络,采取SDN交换技术来提高虚拟交换的组网能力,同时也增加网络的扩大能力,增加系统空间业务。

在具体的资源配置中,可以根据用户的需求进行资源培养,实现网络用户对资源需求的“按需分配”,从而能够提高网络资源的利用效力,下降网络通讯的本钱,同时还可以够增进网络通讯项目的商业化应用。在网络DCI的广域流量调优设置时,都是通过网络的流量分析,在SDN数据中心网络技术对通讯流量进行智能调度,在系统网络的出口路由器与主干上的流量进行优化,进而到达提升网络带宽与数据资源的利用效力,也能节省用户在网络通讯上的开消。对网络用户的体验优化设计主要应用SDN技术的带宽与业务逻辑进行调剂,将原本的手动编程模式,转变成自动化控制的方式,以提高系统的运行效力。

3.3、技术难点分析

SDN网络技术的快速发展及其扩大能力强,一些新的方法也在不断地利用,采取SDN技术可以很大程度提高经济收益,但是在传统的网络系统架构中,如何有效地对系统进行改造与转型,和在传统的网络架构中铺设SDN技术网络是非常困难的,而且在实现新的业务开发与网络跨平台集约化应用的进程中,如何实现“网络即服务”的概念,在技术实现上还存在一定的难度,而且在网络实现的进程中,还需要大量的人力、物力资源,在一些小的技术实现上,需要付出很大的精力才能解决,特别在SDN技术数据控制、转换、编排与自动控制上,还存在很多困难。

4、结语

SDN技术在网络通讯中的利用,对实现网络智能控制具有十分重要的作用,作为一种灵活的技术架构方式,SDN技术在可延续演进网络中,可让网络系统的架构更加灵活,更加智能化,特别是SDN技术在网络中的利用,可提高网络的新架构与新的运营模式,实现网络系统架构的集约化发展,实现网络管理的智能化与自动化,和网络数据的快速处理。