软件定义网络 - 使用案例

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软件定义网络 (SDN) 用于构建网络，您可以在其中集中并分离控制平面和数据平面。因此，它为您提供了网络操作的灵活性和效率。SDN 在各个行业和环境中具有各种使用案例和优势。这些使用案例扩展到数据中心、云计算、广域网 (WAN) 和网络虚拟化等领域。下面，我们将详细讨论其中一些使用案例。

网络虚拟化

网络虚拟化是 SDN 的第一个显著使用案例。使用 SDN，您可以创建独立于物理网络运行的虚拟网络。在传统网络中，如果您想创建虚拟网络，则需要手动配置。但是，在 SDN 中，您可以使用网络虚拟化进行编程。因此，您可以使用软件创建、修改和删除虚拟网络，无需对交换机和路由器进行手动干预。

SDN 中的每个虚拟网络都可以在其自己的环境中运行。每个虚拟网络都有其独特的地址空间、安全策略和流量管理规则。例如，您可以为不同部门创建单独的虚拟网络，以确保其流量在同一物理基础设施上安全。您可以使用 VXLAN 等封装技术实现此分离。因此，虚拟网络可以在物理网络之上运行。

SDN 在网络虚拟化中具有多种优势。其中一些如下所示：

• 为不同部门提供隔离的虚拟网络。
• 对虚拟网络创建进行编程控制。
• 它还增强了根据需要部署和删除虚拟网络的灵活性。

云计算

您也可以在云计算中使用 SDN。云服务提供商依赖 SDN 来动态管理和配置网络资源。SDN 具有支持按需扩展的云服务的灵活性，因为您可以自动化网络基础设施。

例如，当云用户请求新的虚拟机和服务时，SDN 可以自动配置必要的网络资源，例如 IP 地址、防火墙和负载均衡器。这些配置用于支持新实例。因此，您可以接受更改而无需手动干预。一旦不再需要这些资源，SDN 控制器可以自动释放它们。因此，它还为您提供了高效的资源利用率。

SDN 在云计算中的优势如下所示：

• 为新的服务和虚拟机提供按需网络配置。
• 网络配置自动化，减少人工操作。
• 可扩展性，以适应不断变化的工作负载和增长。

SD-WAN（软件定义广域网）

SD-WAN 是企业网络中另一个 SDN 使用案例。传统的 WAN 由于连接多个远程站点（如分支机构和数据中心）的复杂性而难以管理。这些通常需要代价高昂且耗时的手动配置。因此，您可以将 SD-WAN 与 SDN 原则结合使用，通过软件集中控制和管理 WAN 流量。

使用 SD-WAN，您可以从中央控制器部署、配置和管理远程位置。例如，可以使用零接触配置将新的分支机构上线。SD-WAN 设备将运送到该位置。中央控制器可以自动配置这些设备。因此，您不需要现场技术专业知识，从而加快部署时间。您还可以加密站点之间的隧道以提高安全性并更好地管理流量。因此，高优先级应用程序可以获得其所需的带宽。

使用 SD-WAN 有多种优势：

• 您可以集中控制 WAN 流量以管理远程站点。
• 您可以对新位置的部署进行零接触配置。
• 您可以使用加密隧道和流量优先级增强安全性。

数据中心

您可以从中央控制器管理整个网络。它可以自动调整网络配置以满足不断变化的应用程序需求。例如，如果某个应用程序的流量突然激增。然后 SDN 控制器可以分配更多带宽以实现最佳性能。

SDN 在数据中心中的另一个优势是多租户。不同的客户可以共享相同的基础设施，同时在隔离的环境中运行。这些可以拥有自己的网络配置、安全策略和资源分配，以便其活动不会相互干扰。

SDN 在数据中心中具有多种优势。其中一些如下所示：

• 您可以集中管理网络资源。
• 它具有动态资源分配以实现最佳性能。
• 它为多租户环境提供了安全的隔离。

WAN 流量工程

您可以在流量工程中使用 SDN，例如在连接大地理区域内数据中心的广域网 (WAN) 中。在一般的 WAN 中，流量流可能难以优化，因为路由决策是由每个设备独立完成的。但是，使用 SDN，流量工程变得更高效，因为 SDN 控制器可以全局查看网络，并且可以根据网络范围内的条件实时引导流量。

例如，谷歌和微软等大型云提供商已构建了支持 SDN 的 WAN，以优化其数据中心之间的流量。因此，如果某个链路发生故障或拥塞，SDN 控制器可以动态地将流量重新路由到效率最高的路径，从而避免任何链路过载。

以下是 SDN 用于流量工程的一些优势：

• 基于整体网络状况进行实时流量优化。
• 动态重新路由流量以避免拥塞和链路故障。
• 您还可以增强网络性能和资源利用率。

接入网络

SDN 原则也用于接入网络，例如光纤到户 (FTTH) 和移动网络。通常，接入网络依赖于专用硬件。因此，难以修改和升级。但是，如果您使用 SDN，网络运营商可以将接入设备的控制平面与数据平面管理分离。

例如，支持 SDN 的宽带接入 (SEBA) 可以使用 SDN 管理光纤接入网络。您可以集中控制连接家庭和企业到互联网的设备，以进行服务配置。

SDN 在接入网络中具有多种优势。其中一些如下所示：

• 您可以集中控制接入设备以降低管理复杂性。
• 它具有更轻松的服务配置和更新。
• 您可以通过软件驱动的更新加速创新。

网络遥测

您可以在带内网络遥测 (INT) 中使用 SDN。通常，网络监控工具依赖于采样技术和手动检查。因此，这些可能很慢且容易出现不准确的情况。但是，SDN 能够直接从网络中收集实时数据，因为数据包在网络中传输，从而洞察网络性能。

使用 INT，数据包会携带遥测指令，因为这些指令会通过网络移动。路径上的交换机将数据（如延迟、拥塞和路径选择）收集到数据包本身中。因此，您可以使用这些信息来分析和检测微突发和其他网络问题。

SDN 用于网络遥测的一些优势如下所示：

• 您可以监控实时流量状况。
• 它为您提供了对网络性能和延迟的详细见解。
• 您可以使用从网络设备直接收集的数据改进故障排除。

结论

由于其优势，软件定义网络 (SDN) 有多种使用案例。其中一些使用案例包括网络虚拟化和云计算。这些用于管理数据中心、流量工程、接入网络控制等。SDN 提供了一般网络方法无法提供的灵活性和可扩展性以及效率。您可以集中控制并在其核心进行自动化。SDN 控制器充当网络的“大脑”。这些 SDN 使用案例向您展示了集中控制和软件驱动管理的价值。