Mjukvarudefinierat nätverk ( eng. mjukvarudefinierat nätverk, SDN ; även mjukvarudefinierat nätverk ) - datanätverk , där nätverksledningsnivån är separerad från dataöverföringsenheter och implementeras programmatiskt, en av formerna av nätverksvirtualisering .
Nyckelprinciperna för mjukvarudefinierade nätverk är separation av dataöverförings- och hanteringsprocesser, centralisering av nätverkshantering med hjälp av enhetliga mjukvaruverktyg och virtualisering av fysiska nätverksresurser. OpenFlow - protokollet , som implementerar ett leverantörsoberoende gränssnitt mellan den logiska nätverksstyrenheten och nätverkstransporten, är en av implementeringarna av konceptet mjukvarudefinierat nätverk och anses vara drivkraften bakom dess distribution och popularisering.
Beroende på omfattningen av nätverk och miljön som används, särskiljs specifika teknologier: SD-WAN (programvarudefinierat wide area network), SD-LAN ( lokalt ), SDMN ( mobil ). Ett kompletterande koncept inspirerat av idéerna med mjukvarudefinierat nätverk är nätverksfunktionsvirtualisering .
Principerna för mjukvarudefinierade nätverk formulerades 2006 av specialister från Berkeley och Stanford [1] . År 2009 dök mjukvarudefinierade nätverksteknologier upp i listan över de 10 snabbast växande teknologierna som sammanställs årligen av MIT Technology Review [2] , varefter de (tillsammans med Openflow-protokollet) blev föremål för stor uppmärksamhet inte bara inom akademisk forskning, men också från den kommersiella sektorn.
Det finns tre nivåer i arkitekturen för ett mjukvarudefinierat nätverk:
Kärnan i kontrollskiktet i ett mjukvarudefinierat nätverk är ett nätverksoperativsystem - ett mjukvaruverktyg som å ena sidan tillhandahåller ett gränssnitt med verktyg på infrastrukturnivå (till exempel dynamiskt ändrade routingtabeller) och å andra sidan hand, ett applikationsprogrammeringsgränssnitt för nätverksapplikationslagret, formulerat i termer av en högre abstraktionsnivå (t.ex. "värdnamn", "användarnamn") än vad som används i nätverksenhetskonfigurationsparametrar ( IP-adress , subnätmask , MAC-adress ).
I slutet av 2012 finns det flera dussin implementeringar av nätverksoperativsystem [3] .
Mjukvarudefinierade nätverk är effektiva för att bygga infrastrukturmolntjänster under förhållanden då det på begäran från tjänstekonsumenter är nödvändigt att automatiskt och snabbt skapa virtuella noder och allokera virtuella nätverksresurser för dem, isolerade från andra konsumenter.
Dessutom är mjukvarudefinierade nätverk lämpliga i stora datacenter, vilket gör att du kan minska kostnaderna för nätverksunderhåll genom att centralisera kontrollen på en mjukvarustyrenhet och öka andelen nätverksresursutnyttjande på grund av dynamisk hantering.
En annan lovande tillämpning av mjukvarudefinierade nätverk är tillämpningar i konceptet Internet of things - baserade på datornätverk av fysiska objekt, utrustade med inbäddade teknologier för att interagera med varandra eller med den yttre miljön.
Det första kommersiella projektet för att bygga ett mjukvarudefinierat nätverk implementerades 2007 av Nicira , grundat av Nick McKeon, Martin Casada och Scott Schenker [4] , snart blev NTT docomo , AT&T , EBay , Rackspace Niciras kunder . I juli 2012 förvärvades Nicira av VMware för 1,26 miljarder dollar. Från det ögonblicket började en serie förvärv av SDN-startups: Xsigo köptes av Oracle Corporation [5] samma månad , Brocade förvärvade Vyatta , Cisco i november 2012 tog över Carriden för 141 miljoner dollar; i december 2012 köpte Juniper Contrail för 176 miljoner dollar [6] .
Sedan 2011 har leverantörer av traditionell nätverksutrustning implementerat stöd för mjukvarudefinierade nätverk i sina enheter. Så, Ciscos switch-linjer - Nexus och Catalyst 35XX-serien stödjer mjukvarudefinierade nätverk, och Cisco släppte också plattformen Open Network Environment . Juniper har byggt in stöd för Openflow-protokollet i JunOS SDK-nätverksutrustningens operativsystem och har stöd för protokollet i EX- och MX-switchlinjerna.
I april 2012 meddelade Google att man hade omvandlat hela det interna nätverket för utbyte av trafik mellan sina egna distribuerade datacenter till ett mjukvarudefinierat sådant, dessutom tillverkades OpenFlow-switchar av företaget självt.
Storleken på marknaden för mjukvarudefinierade nätverk uppgick 2012 till cirka 200 miljoner dollar, den förutspås växa till 2,1 miljarder dollar 2017 [7] .
Uppdatera artikeln, uppdatera data.