При оценке технологий программно-определяемых сетей необходимо принимать во внимание множество различных факторов. В то время, как поставщики оборудования предлагают всё новые решения для SDN, сети нового поколения по-прежнему остаются одной из наиболее горячо обсуждаемых тем, ведь инновационные технологии не только открывают новые возможности, но и несут с собой определённые сложности и проблемы – как для операторов и поставщиков услуг, так и для предприятий.
Технология SDN способна в корне изменить работу современных сетей за счет обеспечения беспрецедентной скорости адаптации, уровня инноваций и автоматизации, позволяющей значительно снизить сложность и уменьшить стоимость сетевого администрирования. О деталях реализации SDN задумываются в основном при обсуждении протоколов, программных интерфейсов и стандартов, которые необходимо применить при внедрении решения.
Например, открытые и многофункциональные northbound API-интерфейсы, которые используются для осуществления взаимодействия между контроллером SDN и сервисами и приложениями, работающими в сети, еще долгое время будут играть важную роль в повышении эффективности сети. Однако реальное преимущество использования технологии SDN заключается в приведении бизнес-приложений в соответствие с возможностями сети и обеспечении автоматизации, в результате чего абстрагирование и программируемость SDN позволят стимулировать инновации и сделают бизнес более динамичным.
Глобальная исследовательская фирма Infonetics недавно провела опрос с целью узнать отношение специалистов к этой технологии. Согласно результатам опроса, мнение заказчиков об SDN может быть весьма разнообразным, но в целом преобладают следующие тенденции:
- Проектировщики сетей при разработке сетевых архитектур преследуют одну главную цель: обеспечить поддержку приложений и коммуникаций. Таким образом, инвестиции в сетевое оборудование находятся в прямой зависимости от того, что именно должна поддерживать сеть, не важно, построена она на базе технологий SDN, или нет.
- При создании сетевых решений в первую очередь следует удовлетворить базовые потребности, а именно: скорость, доступность, безопасность, отказоустойчивость и избыточность. Эти требования необходимо обеспечить еще до того, как изучать протоколы SDN.
- Эффективность виртуализации в целом не подвергается сомнению, а возможность сокращения издержек и уменьшения количества внедряемого оборудования для обеспечения требований сетевых приложений сделает развитие SDN неотвратимым.
Из-за использования большого количества программного обеспечения и протоколов технология SDN не подразумевает какой-либо единой архитектуры, которая удовлетворяла бы одновременно всем потребностям современного рынка. Тем не менее, назревает необходимость, чтобы различные сегменты рынка SDN соответствовали требованиям предприятий, поставщиков облачных сервисов, операторов центров обработки данных, а также операторов услуг связи. Кроме того, рынок SDN должен отвечать интересам узкоспециализированных проектов, например, проектов высокопроизводительных вычислений (HPC) или научных инициатив, реализуемых университетами или государственными организациями.
Персонализация SDN
За то время, пока существует феномен, именуемый сегодня SDN, эти "чистые" SDN архитектуры претерпели и продолжают претерпевать существенные улучшения – в том числе за счёт изменений в подходе и переориентации на работу с приложениями, где в первую очередь важна интеграция с приложениями, а не разработка базовых технологий. В результате в последнее время на рынке стали появляться различные оверлейные и виртуальные решения для центров обработки данных, работающие на уровне коммутаторов.
При обсуждении прикладных интерфейсов (API) необходимо принимать во внимание целое новое измерение SDN – то, к чему стремится большинство операторов сетей, чтобы персонализировать SDN в соответствии со своими собственными нуждами. Основное внимание следует уделять открытым программным интерфейсам, которые поддерживаются не только на уровне сетевых узлов, но и на уровне решений для централизованного управления и контроля, что и является одним из ключевых преимуществ при внедрении SDN.
Подобный подход позволяет встраивать окружение приложений посредством этих API-интерфейсов непосредственно в сетевую инфраструктуру, при этом основная отличительная особенность заключается в уровне абстракции, который способно обеспечить решение для централизованного управления и контроля в отношении этих приложений. Уровень абстракции зависит от той задачи, которую ставит организация при внедрении этой технологии. Если цель заключается лишь в том, чтоб обеспечить сетевому администратору доступ ко всем возможностям используемых сетевых устройств и топологии, то для этого можно обойтись без абстрагирования в принципе, но и пользы от такого решения не будет.
На пороге перемен
Истинный потенциал SDN заключается в том, что эта технология позволяет осуществлять структурные организационные изменения и способствует развитию различных процессов, когда управление ресурсами делегируется специалистам по корпоративному управлению, которые не занимаются вопросами сети и, вероятно, даже не относятся к ИТ-сфере.
Подобный сценарий, хотя и труднодостижимый, обеспечивает бизнесу истинную гибкость и манёвренность. Руководители этого уровня могут не знать ничего о том, как работает сеть, – но им это и не нужно, сеть просто должна выполнять поставленные задачи. Однако даже внутри ИТ-подразделения, когда администратор развертывает сетевые приложения и распределяет рабочую нагрузку с помощью инструментов автоматизации (один из типовых примеров использования SDN в центрах обработки данных), по-прежнему возникает вопрос: что следует знать администратору о структуре сети? Что именно должно знать приложение о сети, в которой оно будет работать?
Практичность SDN решения, эффективность внедрения его на предприятия, а также успех тех поставщиков, кто поставляет SDN решения для предприятий, будут зависеть от того, насколько точно удалось добиться этого баланса.
Любопытно отметить, что в 2013 году в отрасли можно было наблюдать формирование отдельных элементов программного абстрагирования не только в различных реализациях конкретных поставщиков, но и в OpenStack – открытой облачной платформе, создаваемой усилиями отрасли. OpenStack в Ethernet сетях позволяет управлять и организовывать предоставление услуг для рынков крупных корпоративных центров обработки данных и поставщиков облачных услуг. OpenStack помогает настраивать конфигурации вычислительных ресурсов и хранилищ данных в сети посредством программного плагина, который обеспечивает платформе OpenStack доступ к сети и абстрактному уровню с помощью открытых API-интерфейсов, среди которых часто встречаются протоколы Simple Object Access Protocol (SOAP) и REST over XML.
Этот многогранный подход к построению и реализации SDN подразумевает определённые перспективы как для отрасли, так и для заказчиков, позволяя создать множество новых альтернативных реализаций SDN технологий. С точки зрения организаций основная задача заключается в поиске SDN решения, которое бы полностью удовлетворяло поставленным задачам и было интегрировано с существующей сетью, для выделения ресурсов и управления ими с учетом динамических политик, а также для глубокого анализа на уровне приложений, чтобы можно было создавать еще более детальные динамические политики.
Например, предприятию, желающему воспользоваться преимуществами "Больших данных", потребуется персонализированная SDN сеть, которая бы удовлетворяла специфические потребности этого предприятия. Приложения для работы с большими данными обычно предъявляют повышенные требования к сетевым задержкам и порождают различные по характеру виды трафика. Эти сетевые требования повышают сложность и увеличивают стоимость развёртывания сетей для работы с большими данными. Сеть, ориентированная на приложения, обеспечивает обратную связь в систему управления SDN, которая способна оптимизировать выделение ресурсов для приложений, работающих с большими данными.
Любой архитектурный подход ориентирован на какой-то определённый сегмент рынка и лучше всего отвечает лишь какому-то определённому набору требований, поэтому организациям необходимо оценить свои потребности и выбрать наиболее подходящую архитектуру до начала реализации SDN.
Некоторые из этих новых SDN решений готовы к развёртыванию уже сегодня. Эти решения легко масштабируются и обеспечивают взаимную совместимость, поскольку они построены на базе существующих протоколов, что обеспечивает беспроблемную миграцию и интеграцию с существующими гетерогенными сетевыми инфраструктурами. А это означает, что вскоре мы увидим ещё большее распространение SDN, в том числе в корпоративном сегменте, так как всё больше предприятий при реализации SDN сетей уходят от консервативных подходов, использовавшихся в прошлом, в сторону персонализированных стратегий SDN, которые лучше и эффективнее удовлетворяют их потребности.