传统分布式网络架构

​ 经典的IP网络是一个分布式的、对等控制的网络。每台网络设备存在独立的数据平台、控制平面和管理平面。设备的控制平面对等的交互路由协议，然后独立的生成数据平面指导报文转发。经典IP网络的优势在于设备与协议解耦，厂家之间兼容性较好且故障场景下协议保证网络收敛。

​ 管理平面：SNMP 控制平面：RIP、OSPF

传统网络面临的问题

​ 传统网络问题比较突出，SDN正好可以解决这些问题。

​ （1）网络厂商多，设备多，命令繁，部署维护难。需要额外增加网管软件、运维系统来辅助管理，而SDN的自动化功能可以解决这个问题。

​ （2）网络流量没法可视化，虽然通过增加网管软件、运维系统也能实现可视化，但SDN流量可视化与分析做得更好。（例如IPM软件）

​ （3）数据中心中计算、存储资源已经完成整合，但传统网络整合困难，SDN有助于实现网络虚拟化，完成资源整合。（例如云计算里面的vpc）

​ 华为的NCE方案：可做认证、网管、流量分析。

​ SDN相当于完成功能的整合，大杂烩。

SDN网络架构

​ SDN（software Defined Networking）即软件定义网络。是由斯坦福大学Clean Slate研究组提出的一种新型网络创新架构。其核心理念通过将网络设备控制平面与数据平面分离，从而实现了网络控制平面的集中控制，为网络应用的创新提供了良好的支撑。

​ SDN三个特征：转控分离、集中控制和开放可编程接口。

​ SDN网络架构分为协同应用层、控制器层和设备层。不同层次之间通过开放接口连接，以控制器层为主要视角，有面向设备层的南向接口和面向协同应用层的北向接口。OpenFlow是南向接口协议的一种。openflow用于下发路由表和各种配置信息，实际应用中用的很少，各厂商设备对其支持不是特别好，基本上是半淘汰现状。

OpenFlow技术

​ OpenFlow是控制器层与设备层之间的一种南向接口协议。它定义了三种类型的消息，Controller-to-Switch、Asynchronous和Symmetric。每一种消息又包含了更多的子类型。

  • Controller-to-Switch：该消息由Controller发送。用于管理Switch和查询Switch的相关信息；
  • Asynchronous：该消息由Switch发起。当Switch状态发生改变时，发送该消息告诉Controller状态变化；
  • Symmetric：该消息没有固定发起方，可由Switch或Controller发起，例如Hello、Echo等。

华为SDN网络架构

​ 华为SDN网络架构支持丰富的南北向接口，包括OpenFlow、OVSDB、NETCONF、PCEP、RESTful、SNMP、BGP、JsonRPC、RESTCONF等。

​ SDN可以实现控制层面与数据层面（也叫转发层）分离，上层是应用层。

​ 在5G关键技术中，将传统互联网控制平面与数据平面分离，使网络的灵活性、可管理性和可拓展性大幅提升的是软件定义网络（SDN）。