Rede definida por software (SDN) e virtualização de função de rede (NFV) (SDN e NFV) são tópicos importantes. Eles estão claramente relacionados, mas exatamente como eles são semelhantes? Como eles são diferentes? Como eles se complementam? Você é novo em SDN ou NFV? Saiba as diferenças.
SDN – Nascido no Campus, Amadurecido no Data Center
SDN começou nas redes do campus. Como os pesquisadores estavam experimentando novos protocolos, eles estavam frustrados com a necessidade de mudar o software nos dispositivos de rede cada vez que eles quisessem experimentar uma nova abordagem. Eles tiveram a ideia de tornar programável o comportamento dos dispositivos de rede e permitir que eles sejam controlados por um elemento central. Isso levou a uma formalização dos principais elementos que definem a SDN hoje:
- Separação de funções de controle e encaminhamento
- Centralização do controle
- Capacidade de programar o comportamento da rede usando interfaces bem definidas
A próxima área de sucesso da SDN foi em data centers em nuvem . À medida que o tamanho e o escopo desses data centers se expandiam, ficou claro que era necessário um caminho melhor para conectar e controlar a explosão de máquinas virtuais. Os princípios da SDN logo se mostraram promissores na melhoria de como os data centers poderiam ser controlados.
OpenFlow – Condução em direção a padrões
Então, onde o OpenFlow entra em cena? Quando a SDN começou a ganhar mais destaque, ficou claro que a padronização era necessária. O Open Networking Forum (ONF) [1] foi organizado com o objetivo de formalizar uma abordagem para controladores conversando com elementos de rede, e essa abordagem é o OpenFlow. O OpenFlow define um modelo de como o tráfego é organizado em fluxos e como esses fluxos podem ser controlados conforme necessário. Este foi um grande passo na realização dos benefícios da SDN. Além do ONF , o OpenDaylight Project também visa promover padrões abertos e adoção de SDN. O objetivo do OpenDaylight Project é oferecer um SDN funcional plataforma que oferece aos usuários a capacidade de implantar diretamente SDN sem a necessidade de outros componentes. Além disso, contribuidores e fornecedores podem fornecer complementos e outras peças que oferecerão mais valor ao OpenDaylight .]
NFV – criado por provedores de serviços
Enquanto a SDN foi criada por pesquisadores e arquitetos de data center, a NFV foi criada por um consórcio de provedores de serviços. Quando os provedores de serviços tentaram acelerar a implantação de novos serviços de rede para impulsionar seus planos de receita e crescimento, descobriram que os appliances baseados em hardware limitavam sua capacidade de atingir essas metas. Eles procuraram tecnologias de virtualização de TI padrão e descobriram que a NFV ajudou a acelerar a inovação e o provisionamento de serviços. Com isso, vários fornecedores se uniram e criaram o Instituto Europeu de Normas de Telecomunicações (ETSI) . A criação do ETSI resultou na fundação dos requisitos e arquitetura básicos do NFV. O white paper original do NFV [2] descreve os problemas que eles estão enfrentando, juntamente com a solução proposta:
Redes de operadoras de rede são preenchidas com uma grande variedade crescente de dispositivos de hardware proprietários. Lançar um novo serviço de rede geralmente requer outra variedade, e encontrar o espaço e o poder para acomodar essas caixas está se tornando cada vez mais difícil; agravada pelos custos crescentes da energia, pelos desafios de investimento de capital e pela raridade das habilidades necessárias para projetar, integrar e operar aparelhos cada vez mais complexos baseados em hardware. Além disso, os appliances baseados em hardware atingem rapidamente o fim da vida útil, exigindo que a maior parte do ciclo procurement-design-integrate-deploy seja repetida com pouco ou nenhum benefício de receita.
A virtualização visa solucionar esses problemas utilizando a tecnologia de virtualização de TI padrão para consolidar vários tipos de equipamentos de rede em servidores, switches e armazenamento de alto volume padrão do setor , que podem estar localizados em data centers, nós de rede e nas instalações do usuário final. Acreditamos que a Virtualização de Funções de Rede é aplicável a qualquer processamento de pacotes de planos de dados e funções de planos de controle em infra-estruturas de redes fixas e móveis. ”
O ETSI continua a abordar a inovação do NFV. A Linux Foundation oferece outra plataforma de referência de código aberto – o projeto Open Platform for NFV (OPNFV) . O OPNFV trabalha em estreita colaboração com o ETSI e outros para pressionar pela implementação consistente de padrões abertos.
SDN versus NFV
Agora, vamos nos voltar para a relação entre SDN e NFV . O white paper original do NFV [2] dá uma visão geral da relação entre SDN e NFV:
Conforme mostrado na Figura 1, a Virtualização de Funções de Rede é altamente complementar à Rede Definida por Software (SDN), mas não depende dela (ou vice-versa). Funções de rede A virtualização pode ser implementada sem a necessidade de um SDN, embora os dois conceitos e soluções possam ser combinados e, potencialmente, ter maior valor acumulado.
Figura 1. Relacionamento de Virtualização de Funções de Rede com SDN
Funções de rede As metas de virtualização podem ser alcançadas usando mecanismos não-SDN, contando com as técnicas atualmente em uso em muitos data centers. Mas as abordagens que dependem da separação dos planos de controle de dados e encaminhamento de dados, conforme proposto pela SDN, podem melhorar o desempenho, simplificar a compatibilidade com implementações existentes e facilitar os procedimentos de operação e manutenção. A virtualização é capaz de suportar SDN fornecendo a infraestrutura na qual o software SDN pode ser executado. Além disso, a Virtualização de Funções de Rede está alinhada aos objetivos da SDN de usar servidores e switches como commodity.
NFV e SDN – trabalhando juntos?
Vejamos um exemplo de como a SDN e a NFV podem trabalhar juntas. Primeiro, a Figura 2 mostra como um serviço de roteador gerenciado é implementado hoje, usando um roteador no site do cliente.
Figura 2: Serviço de roteador gerenciado hoje
A NFV seria aplicada a essa situação virtualizando a função do roteador, conforme mostrado na Figura 3. Tudo o que resta no site do cliente é um Network Interface Device (NID) para fornecer um ponto de demarcação, bem como para medir o desempenho.
Figura 3: Serviço de Roteador Gerenciado Usando NFV
Finalmente, o SDN é introduzido para separar o controle e os dados, como mostrado na Figura 4. Agora, os pacotes de dados são encaminhados por um plano de dados otimizado, enquanto a função roteamento (plano de controle) está sendo executada em uma máquina virtual em execução. servidor.
Figura 4: Serviço de roteador gerenciado usando NFV e SDN
A combinação de SDN e NFV é mostrada na Figura 4 e fornece uma solução ótima:
- Um dispositivo caro e dedicado é substituído por hardware genérico e software avançado.
- O plano de controle de software é movido de um local caro (em uma plataforma dedicada) para um local otimizado (servidor em um data center ou POP).
- O controle do plano de dados foi abstraído e padronizado, permitindo a evolução da rede e do aplicativo sem a necessidade de atualizações de dispositivos de rede.
Resumo
A tabela abaixo fornece uma breve comparação de alguns dos principais pontos:
