杨昆 应用拉动SDN

1、以应用带动sdn的发展,互动媒体产业联盟 2014.3,新技术概念可能的市场前景会得到更多关注，但其背后的推动力量以及产业继承性却容易被忽略，而这才往往是了解其本质、掌握其发展路径的关键,信息服务体系在重构中,信息服务体系转型线路图很清晰，如同“剥洋葱”式摧毁原有体系的设计思想，产业关系和利益链条，重新围绕服务聚合成新体系,当前,媒体和媒介分离（新媒体） ，业务和承载分离（ott）,平台和功能分离（应用商店） 数据和管道分离（sdn，云计算,大数据）,最终将会围绕服务重新纵向聚合,前互联网时代,后互联网时代,新聚合时代,业务和网络捆绑、内容和业务捆绑,传统广电和电信时代,业务 网络,内容 网络

2、,网络传输,应用平台,功能软件,数据管理和控制,承载网络,融合业务,内容,内容,数据运营,将各层面的控制权或管理权进行分离是产业向新架构转型的必要一步，为各产业环节面向新市场争夺主导权提供了公平的机遇、为技术和商业模式的创新提供了更多空间、为面向服务的产业资源重新聚合奠定了基础； 网络层面的控制权或管理权的分离是在这一大趋势下提出的，也是在内容和业务层出现分离后必然的选择，sdn技术就是在这种需求推动下出现的。,网络控制权的分离是产业重组的需求,“半封闭花园”的模式是在利益最大化和发挥互联网开放性优势这两者间的平衡点，得到了市场的验证；但建立垂直体系，需要获得对用户大部分控制权,业务和承载的分

3、离为第一个阶段创造条件，目前对用户入口的争夺主要集中在业务层的主要登录层面，产业各方依然无法完全摆脱网络商的牵制,要建立有完全控制力的垂直体系，还需要掌握网络层的控制权和管理权，使业务和数据通道能紧密衔接、才能建立对用户的控制能力，新的用户入口将是整合了数据控制、业务功能提供全部能力的服务入口,服务体系控制权的分离和重新聚合使得原先紧密附着于网络设施的信息产生、信息获取、信息辨别、信息处理与应用等可以成为独立运营的信息流汇聚的新核心；并可用信息流为中心，对物流、商流、资金流全面聚合，从而重构社会经济和生活的流通规则，创造新价值或转移传统产业的价值。,服务体系重新聚合的路径和最终目标,资金流,物

4、流,信息流,商流,信息系统的全面软件化是将控制权和管理权从网络硬件设施上剥离出来的必要手段，是各方争夺未来服务控制权的重要举措；可以让信息系统适应更为复杂的环境和更多样化的用户需求。云计算、大数据、sdn等都是软件化进程的体现；云计算三个层面实践就是软件化的代表，paas获取了应用服务器、业务能力接入、业务引擎、业务开放平台的开发和集成权，向下根据业务能力需要测算基础服务能力，通过iaas提供的api控制硬件和网络资源，向上提供业务调度中心服务，实时监控平台的各种资源，并将这些资源通过api开放给saas的用户；软件将服务控制权彻底集中在服务商侧。,软件化是实现目标的手段,基础设施即服务，将网

5、络等的硬件设施的处理、存储、计算资源作为服务提供给用户；用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序而无需管理或控制任何云计算基础设施，还可以获得有限制的网络组件（例如，防火墙，负载均衡器等）的控制。 iaas将网络运营商对网络高层的运营设计能力转交给服务商，乃至于最终用户，让网络成为服务的附属品； 其关键在于让网络设施的调度权从属于业务调度。,平台即服务，将进行定制化研发的中间件平台作为服务提供给独立软件开发商(isv)、it服务提供商或者个体，而不仅仅是某种应用。不仅是基础平台还包括针对该平台的技术支持服务，应用系统开发、优化等服务。 paas替代了传统集成商和电信、广电设备制造商的

6、作用；将应用的开发控制权也转交给了服务商，让他们有能力自己决定服务的形态和控制方式； 其关键在于业务开发权和网络的分离。,软件即服务，厂商通过统一部署的服务器为用户提供应用软件，软件的离线操作和本地数据存储；客户可以根据自己实际需求，通过互联网向厂商定购所需的应用软件服务，无需对软件进行维护； saas替代了传统的电信业务、广电业务和it本地服务的功能；通过软件功能的细分化和平台的汇聚能力为用户提供更多的选择和更灵活的处置方式。 其关键在于业务控制权和网络的分离。,iaas,paas,saas,软件定义网络（software defined network, sdn ）也是通过软件化将控制权从

7、网络设施分离的一个组成部分；“数据中心内部为支持应用服务器上虚拟机的迁移，充分利用二层网络资源；大型互联网企业自建企业网络时希望摆脱传统路由器的复杂性，采用定制的应用服务器；而新兴的数据设备厂商试图通过打破路由器内部控制平面与数据平面之间的紧耦合，打破原有厂商的垄断；未来网络的研发需要在网络节点上灵活的控制和部署路由协议，实现高效的转发”；这些共同形成了对控制平面和转发平面分离的最初需求。而随着研究的深入，对象开始逐步面向整个网络，如果将网络控制面与数据转发面分离开来，可以实现第三方对网络流量的灵活控制，为应用的主导创新创造了条件。 开放控制层北向接口（sdn-n）：研究如何从下向上提供资源抽

8、象，实现软件可编程控制的网络架构。北向接口的开放有利于 互联网应用服务感知数据网络状态、优化业务应用设计、改善用户业务体验，因此得到了互联网服务提供商的支持；但业务应用的多样性使得工作不顺利。 开放控制层南向接口（sdn-s）：通常理解的sdn，即数据网络中控制平面与数据平面的分离；定义控制平面与数据平面分离后两者之间的通信协议，如onf的openflow协议和ietf的forces协议。一些芯片厂商和设备厂商已经研发出了协议无关的转发产品。 开放控制层东西南北向接口（sdn-se）：在开放了南北向接口以后，sdn面临多个设备的控制平面之间如何协同工作问题，目前对于sdn东西向接口的研究还刚刚

9、起步。,sdn是软件化在网络层面的实践,网络设备供应商、网络运营商、政府、互联网企业和科研机构都在对sdn相关技术研发给予高度关注，idc公司将2016年sdn的市场预期从原来的20亿美元上调至37亿美元；但各方关注点的差异明显，这在商业实施和标准化研究中都体现了出来 。 在商业推广上，互联网企业最积极，谷歌公司在其广域网中部署了基于openflow sdn网络；这让谷歌广域网线路的利用率已经接近100%，并提供了一个逻辑上的中央控制能够根据全球网络状态来进行计算和决策。但全球创新力、财力、物力等兼具的企业并不多，如何在更多最终用户中推广还是个难题。设备厂商的积极性也很高，但90%的市场被思科

10、、华为、juniper这些有自主研发、生产芯片的能力的设备厂商所占。而这些厂商目前还没有形成高度的共识。网络运营商的态度很微妙，他们对sdn全网部署可能带来的产业价值重组很敏感，更关注nfv(网络功能虚拟化)的研发推广，而对于openflow等则关注它在云数据中心内部的表现。 在标准化上，更多由互联网公司和软件公司推动的onf致力于软件定义网络及openflow技术的标准化，强调设备控制与转发分离，以实现转发设备的标准化和开放化。而网络设备商为主的ietf则聚焦于 sdn相关功能和技术如何在网络中实现的细节上，强调的是设备的可编程性，即开放北向api接口，为用户创新提供有力保证。电信背景浓厚的

11、itu-t主要面向sdn功能需求和网络架构的标准化，而etsi网络功能虚拟化，与sdn 互补但可以不使用sdn。,sdn推广和标准化的现状,技术从出现到成熟的整个过程都将沿着图中的曲线前进，sdn领域也不例外，目前处于泡沫炒作期让人们对技术能有着无比美好的想象和期望；根据idc的研究结果显示，在2013年，整个企业网络行业的市场价值为420亿美元，其中将近一半来自2-3层网络交换机。sdn在2016年只能占约8.8。其全面破局还需要时间的沉淀。,sdn的发展还需要时间的沉淀,市场利益复杂化成为sdn发展的第一障碍，由于sdn尚处于发展的初级阶段，且各参与方对于产业架构重组有着不同的利益和目的，

12、包括网络运营商、大小互联网服务商、设备商之间都有差异，因此难以形成合力推动sdn发展； 各厂商发布的sdn解决方案千差万别，业界要统一sdn标准，实现各厂商产品相互兼容，还需要一个长期的过程； sdn架构下控制器需要为每一条流制定优化的路由策略，运算压力会随控制网元数量的增加呈几何级上升；不同应用会在sdn系统建立不同的逻辑网络，彼此会出现资源竞争，导致资源分配算法的复杂度和运算量呈指数级上升进而存在成为系统瓶颈。同时，应用程序会被赋予大量对环境的控制权，很容易导致系统崩溃，如何在复杂度和整体效率之间取得平衡是sdn面临的一大挑战。 由于sdn采取集中控制架构，还会由于集中带来新的安全缺陷。

13、从现有硬件平台向新网络的平滑演进、兼容性和长期共存将存在挑战；一方面是如何避免ipv6的覆辙，同时又要避免在网络上留下来多个孤岛。,sdn存在的问题影响其推进速度,sdn的商业化将是多路径发展,新兴设备厂商虽希望通过sdn来获取商业机会，而传统大厂商对市场份额和标准的影响力却不容低估，真正有能力进行全网部署的互联网服务商并不多，因此公网市场的突破还需要时间；挖掘数据中心、核心网和企业网的专业市场成为共识。其侧重于整网能力提升。,网络运营商并不希望立即全面部署来颠覆自身的产业定位；但可以通过sdn为智能管道的发展提供新的选项、同时利用sdn局部提升网络的优化和高效管控能力、降低网络建设与运维成本

14、；还可以利用sdn来推动和网络能力深度结合的业务应用创新。移动数据类业务、多屏互动、sdn数据中心的发展将起到重要拉动作用。其侧重于改善为业务的服务能力。,国内互联网服务商还不具备谷歌的能力，但会在局部率先采用sdn技术来改善服务体验，并逐步向网络层渗透；阿里巴巴通过软件来控制远程交换机，实现管理和控制分离，提升应用的水平；多个厂商开始销售用户端路由器，先在网络中嵌入对未来sdn发展有影响的控制点。侧重于业务能力的提升，但目前互联网服务商垂直化的经营模式难以带动产业整体的发展。,sdn技术可以用于网络安全领域，构筑安全管控节点之间的互联，实现对接入的控制、屏蔽用户对于网络的攻击，保护核心网络，

15、方便安全规则的统一下发部署；自主发现异常流量，综合分析流量模式特点，形成全网的即时预警和保护； sdn技术和云计算的结合可以为多屏等高带宽业务的cdn平台建设提供新的选择。,it厂商,网络运营商,互联网服务商,其它领域,云计算发展为sdn提供重要的借鉴,云计算和sdn是同纬度的技术，相互关系紧密，其发展历程对sdn有着重要的价值 云计算在国内初期的定位是公共云，遇到水土不服的障碍；云计算稍后成为热点it地产概念，但随后暴露出的能耗和重复建设问题； 云计算的突破点企业私有云和互联网的b2c应用云下载、云存储、云推送。,应用也将是撬动sdn发展的关键,sdn技术目前尚不够成熟，标准化程度也不够。大

16、范围、大量网络设备的管理问题、超大规模sdn控制器的安全性和稳定性问题、多厂商的协同和互通问题、不同网络层次/制式的协同和对接问题等均需得到解决。目前sdn技术大规模商业应用还难以实现,国内目前的互联网和移动互联网依托的基础网络已经具备庞大的规模，不可能在短时间内全面升级，ipv6就是鲜明的案例。从局部入手逐步替换，最终等产业成熟后全面部署和升级是唯一的选择； 局部部署必须给用户以明确的利益，必须和应用相配套,国内云计算和数据中心的发展；互联网服务商服务的升级；企业信息需求的提升和网络运营商发展智能管道和移动宽带网络等工作都给了sdn的发展空间。,产业的完善将是长期过程,现有网络不可能短时间替代,专业和局部市场存在需求,数据中心无疑是sdn第一阶段商用的重点，其数据流量密集、突发性强、区域相对独立、业务需求简单，和目前sdn技术的发展水平也相吻合；谷歌的成功案例给了产业界很大促动，通过统一计算和调度让网络优化和资源利用率得到提高，但这还是局限在中心内部，将数据中心的服务以直达方式延伸到重点客户是一种可能的应用扩展方向。 sdn第二个目标无疑是政府和企业专网，这有很大的发挥空间，专网相对独立而且对数据流量的可管理性和安全性有着更高的要求，通过采用sd