© 1995-2021 Компания «Инфосистемы Джет»
Почему SDN технологии не внедряются массово в корпоративный мир
Сетевые решения

Тема программно-определяемых сетей (Software-Defined Network, SDN) муссируется уже достаточно давно, но еще года 2 назад она в большей степени носила маркетинговый характер. На тот момент на рынке имели место отдельные решения, реализующие концепцию NFV (Network Functions Virtualization).

Сетевые решения Тема номера

Что мешает SDN-технологиям захватить корпоративный мир

18.05.2016

Посетителей: 212

Просмотров: 177

Время просмотра: 0.9 мин.

Тема программно-определяемых сетей (Software-Defined Network, SDN) муссируется уже достаточно давно, но еще года 2 назад она в большей степени носила маркетинговый характер. На тот момент на рынке имели место отдельные решения, реализующие концепцию NFV (Network Functions Virtualization). То есть речь тогда шла о разработке вендорами единичных, отдельных виртуальных сетевых устройств. Сегодня ряд технологий, реализующих концепцию SDN, перешел в практическую плоскость.

 

 

В то же время концепция за минувшие несколько лет избавилась от изрядной доли завышенных рыночных ожиданий. Когда рынок только начал говорить о SDN, на технологию возлагали большие надежды в части упрощения и снижения стоимости сетей. Предполагалось наличие недорогого программного контроллера – «мозга» всей сети, и не обремененных интеллектом, простых коммутаторов, которые, естественно, будут штамповаться в промышленных масштабах. Итак, в идеале мы должны были иметь весь функционал в виде софта, живущего на управляющем сервере, и набор примитивных «железок», а в качестве стандартного протокола управления – OpenFlow. Однако постепенно стало понятно, что ощутимого снижения стоимости не произойдет.

Во-первых, как оказалось, оборудование, в частности коммутаторы, с реализованной поддержкой спецификаций OpenFlow в принципе не могут быть простыми. Во-вторых, чтобы обеспечить подобную поддержку у существующего, изначально не созданного под требования SDN сетевого оборудования, его необходимо существенно модифицировать. Традиционные производители далеко не всегда в этом заинтересованы, поскольку и так уже достаточно вложились в разработку своих продуктовых линеек. Таким образом, построить полноценную SDN с использованием существующих и модернизированных под программно-определяемые сети коммутаторов пока не получается.

 

Что касается аппаратных решений, созданных именно под требования SDN, здесь появляются интересные новинки, например, семейство коммутаторов Open Ethernet от Mellanox, коммутационный чип StrataXGS Tomahawk от Broadcom и др. Другое дело, что чипсеты в них в подавляющем большинстве предназначены для построения коммутаторов с портами 10G/40G/100G. Перефразируя известную поговорку, можно сказать, что нет добра без худа: столь высокие скорости накладывают определенные ограничения на использование этого SDN-«железа», о чем будет сказано ниже. К тому же не стоит забывать о возможных сложностях, связанных с интеграцией принципиально нового оборудования в сеть, созданную на основе традиционного подхода. А таковыми у нас сейчас являются 99% сетей заказчиков.

 

Кому с SDN жить хорошо

 

Технологии программно-определяемых сетей сегодня находят свое применение у телеком-операторов (в том числе в формате SD-WAN) и в качестве сетевой составляющей ядра ИТ-инфраструктуры компаний Enterprise-сегмента. Об использовании SDN-компонентов операторами связи мы говорим в отдельном материале. Здесь отметим лишь то, что SDN-решения не только позволяют им оптимизировать сетевую инфраструктуру, но и создают базу для предоставления новых B2B-услуг корпоративным пользователям.

 

SDN поверх WAN – самая перспективная тема из всего пула программно-определяемой тематики. SD-WAN подразумевает создание виртуальной сетевой фабрики, которая состоит из overlay-соединений, наложенных на физические подключения. В качестве последних могут выступать выделенные каналы/интернет-каналы. Технология позволяет объединять в единую сеть большое количество офисов территориально распределенных компаний (банки, ритейлеры, операторы и т.д.).

 

Таким образом, можно разворачивать удаленные офисы – филиалы, магазины, причем за существенно меньшие деньги по сравнению со стандартным подключением. SD-WAN позволяет использовать однотипное оборудование во всех подключаемых точках, это может быть тот же сервер, на котором крутится ПО, обеспечивающее работу филиала, например, необходимая ритейлеру 1С. И при этом та же машина будет выполнять функции удаленного маршрутизатора для сети удаленного офиса. SD-WAN позволяет получить легко обслуживаемое и централизованно управляемое решение. В случае если стандартная «коробка» выйдет из строя, ее можно будет быстро заменить – достаточно иметь на складе резервную машину.

 

Что касается использования технологий SDN в ядре ИТ-инфраструктуры, здесь тоже нет особых сложностей. Грубо говоря, взял обычные серверы, поставил на них OpenStack, использовал L3-свитчи, рядом установил контроллер, и на overlay’ях собрал программно-конфигурируемую сеть.

 

Как живется SDN без приложений

 

При этом в части управления SDN пока существуют большие сложности, что обуславливает относительно низкий уровень автоматизации процессов управления и эксплуатации подобной сети. На рынке в данный момент представлено очень мало SDN-приложений для контроллера («мозга»), позволяющих оптимизировать работу сети под то или иное бизнес-приложение. Это значит, что на сегодняшний момент невозможно менять настройки SDN в режиме реального времени под потребности той или иной обслуживаемой программы.

SDN-приложения предназначены для реализации в автоматическом режиме разнообразных сетевых сервисов. Эти функции осуществляются с помощью так называемых северных (northbound) и южных (southbound) интерфейсов SDN-контроллеров. Через северный интерфейс осуществляется взаимодействие между приложениями и контроллером: приложения программируют контроллер для реализации своих целевых функций. В свою очередь, южный интерфейс отвечает за взаимодействие между контроллером и нижестоящими сетевыми устройствами, каковыми являются маршрутизаторы и коммутаторы. Последним передаются команды к действию, выполнение которых обеспечивает реализацию сервисов на сети.

Корпоративный рынок же остро нуждается в подобных приложениях, по факту формирующих портфель гибких SDN-сервисов. От полноты их наличия и уровня функциональности напрямую зависит дальнейшее распространение SDN в корпоративном сегменте. На рис. 1 перечислены основные задачи, которые на сегодняшний день решаются сетевыми администраторами вручную и нуждаются в автоматизации. Так, в случае наличия приложения, автоматизирующего настройку сетевых устройств, SDN-контроллер может выявить новое подключенное устройство и самостоятельно сконфигурировать его.

Рисунок 1. Наиболее востребованные рынком SDN-приложения

SDN-приложение, обеспечивающее настройку алгоритмов приоритизации и дифференцированное качество обслуживания для разных программ, позволит существенно сократить время развертывания бизнес-приложений и гарантирует согласованное конфигурирование сетевых устройств. Не говоря уже о том, что его наличие снизит влияние человеческого фактора на процесс конфигурирования.

 

По всем вышеперечисленным причинам ведущие производители SDN-решений в данный момент активно занимаются формированием экосистемы SDN-приложений вокруг своих продуктов. Например, стоит упомянуть онлайн-магазин SDN-приложений HP SDN App Store или экосистему NEC SDN Partner Space. Нужно также отметить, что если компания планирует проводить разработку подобных инструментов для управления программно-определяемыми сетями собственными силами, ей нужно быть готовой к масштабным финансовым и временным вложениям.

 

Подведем черту: в ближайшие несколько лет стоит ожидать дальнейшего повышения спроса на технологии SDN в формате SD-WAN и распространения этих сетей в части инфраструктуры ЦОД. При этом enterprise-рынок явно заинтересован в повышении уровня зрелости и наращивании пула SDN-приложений для гибкого управления программно-определяемыми сетями. Это станет катализатором для активного, повсеместного использования технологии.

Всеволод Воробьев

Руководитель направления ЦОД Центра сетевых решений компании "Инфосистемы Джет"

Комментарий

 

Оптимизация работы инженерных систем ЦОД с точки зрения программно-определяемой концепции может значительно повлиять на снижение общей стоимости владения (TCO) дата-центров по сравнению со стандартными аналогами. Этого позволяют достичь возникающие возможности в части динамического развертывания и интеллектуального управления инженерной инфраструктурой. Так, при построении SDDC (Software Defined Data Center) стоит использовать технологию макровиртуализации, подразумевающую интеграцию системы DCIM (Data Center Infrastructure Management) и решения по управлению виртуальными машинами.

 

DCIM собирает и агрегирует данные о состоянии инженерной инфраструктуры дата-центра, наличии свободных площадей, а также места в стойках. Решение позволяет формировать  максимально полную картину того, что происходит в центре обработки данных здесь и сейчас. В совокупности с данными, которые агрегирует система управления виртуальными машинами, это позволяет выявлять проблемные точки в ЦОД. Речь идет о локальном превышении пороговых значений температуры, нехватке электропитания и др.

 

Оценивая загрузку вычислительного оборудования в режиме реального времени, можно подключать/отключать модули энерго- и холодоснабжения в тех областях ЦОД, где есть возможность оптимизировать производительность инженерных систем. Динамика этого процесса позволяет автоматически распределять нагрузку между основными компонентами серверного и сетевого оборудования.

 

Инженерная инфраструктура, построенная по принципу «программной определяемости», также позволяет владельцам дата-центров применять различные схемы резервирования компонентов  инженерных систем, обеспечивающие требуемый  в конкретный момент уровень доступности и надежности. Такая модель дает ИТ-персоналу возможность выделять конкретные наборы инженерных ресурсов для удовлетворения быстро меняющихся требований к функционированию вычислительного комплекса. Например, для обеспечения бесперебойной работы особо критичных приложений может потребоваться схема резервирования инженерных компонентов 2N. При  отсутствии таких требований схема резервирования может быть упрощена до N+1 или N, а затем, при возникновении необходимости, увеличена до самой надежной

Уведомления об обновлении тем – в вашей почте

Естественный отбор Дарвина, или тернистый путь развития дата-центров

Вопрос создания и эксплуатации программно-определяемых ЦОД (Software-Defined Data Center) сегодня в первую очередь заботит крупных провайдеров ИТ-услуг

Слепота эволюции архитектурных решений

Будущее не определено. Никто, кроме демона Лапласа, не может заглянуть вперед и подсмотреть, что нас ждет впереди.

Обзор SDN-решений: Cisco ACI, VMware NSX и Nuage VSP

SDN – наверняка вы слышите этот термин не в первый раз. Интерес компаний к теме программно-определяемых сетей неуклонно растёт, у ИТ-специалистов уже складывается понимание концепции SDN.

Камни преткновения и овраги на пути к SDN

Судя по Gartner Networking hype cycle 2015, технология SDN, появившаяся на радаре уважаемой маркетинговой компании примерно в 2011 г., находится в самой нижней точке разочарования.

Что будет после коронавируса?

Как пандемия COVID-19 повлияла на цифровизацию бизнеса? Почему могут исчезнуть офисные здания? Каким ИТ-направлениям нужно уделять особое внимание в ближайшие годы?

О сфере применимости и нюансах использования DCIM рассказывают Сергей Довгань и Евгений Кривоносов

Внедрение DCIM можно сравнить с игрой в шахматы, в которой нужно не только делать ходы, но и записывать каждый из них с самого начала партии

Традиционный подход к сети скоро изживет себя

О состоянии и перспективах технологий SDN на российском рынке

Возможна ли ядерная война внутри отдельно взятого ЦОДа?

В 1957 г. СССР запустил первый искусственный спутник Земли, наглядно продемонстрировав всему миру свои способности в доставке ядерных боеголовок на любые расстояния.

Спасибо!
Вы подписались на обновления наших статей
Предложить
авторский материал





    Спасибо!
    Вы подписались на обновления наших статей
    Подписаться
    на тему







      Спасибо!
      Вы подписались на обновления наших статей
      Оформить
      подписку на журнал







        Спасибо!
        Вы подписались на обновления наших статей
        Оформить
        подписку на новости







          Спасибо!
          Вы подписались на обновления наших статей
          Задать вопрос
          редактору








            Оставить заявку

            Мы всегда рады ответить на любые Ваши вопросы

            * Обязательные поля для заполнения

            Спасибо!

            Благодарим за обращение. Ваша заявка принята

            Наш специалист свяжется с Вами в течение рабочего дня