让互联网更可控 OpenFlow技术应用前景浅析
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【天极网网络频道】【天极网网络办公群组7月27日消息】其实,在互联网发展之初,人们并没有意识到它会得到如此迅猛的发展,就像“互联网之父”文顿·瑟夫在创建了43亿个IP地址之后,便以为可以高枕无忧,而实际上,仅在互联网发展了仅仅41年之后,人们就要面对IPV4地址的枯竭窘境。同样,随着互联网的进一步发展,用户对于网络性能的要求进一步提高,越来越多复杂的功能例如OSPF、BGP、组播、区分服务、流量工程、NAT、防火墙、MPLS等都被纷纷塞进了路由器等交换设备里面,从而使后者不堪重负。
这时,有人提出,如果能有一个开放接口、支持控制的交换标准该有多好?就像计算机领域有一个简单可用的硬件底层(X86指令集),那么网络是不是也可以复制计算机领域的成功呢?
于是,OpenFlow便应运而生。实际上,OpenFlow这个概念早在07年就已经提出,并且在08年还成立了0penFlow交换机论坛,只是一直以来非常低调,因此并不广为人知。而随着Interop 2011展会的召开,可以看出大家都觉得是该让OpenFlow技术“出来见人”的时候了,因此可以说本届Interop展会成为很多厂商都推销自己的OpenFlow交换机和控制器的场所,并且展会还专设了一个实验体验区,展示了如何在多厂商交换机上进行流量管理的技术及其适应性。那么说来说去,究竟什么是OpenFlow呢?
OpenFlow是这样一个开放的标准,它允许研究人员在我们每天使用的网络上面运行实验协议,同时可以通过某个规范使得研究人员在运行实验协议的同时不会暴露设备的内部技术细节。OpenFlow的最核心部分即数据流分类算法,它将报文转发过程从传统的由单一的路由器/交换机设备控制变为由OpenFlow交换机(OpenFlow Switch)和控制服务器(Controller)来共同完成,从而实现了数据转发和路由控制的分离。控制器可以通过事先规定好的接口操作来控制OpenFlow交换机中的流表,从而达到控制数据转发的目的。
说得简单点儿,人们想要控制Internet,最直接的办法就是控制网络中最为关键的节点——交换设备,一旦可以实现这一目的,那么所有的流量便可以为我所用,这时便需要有一套开放接口、支持控制的交换标准,而这便是OpenFlow。
通过以上叙述,显而易见,OpenFlow技术由于一旦得到广泛应用和推广,则对于网络创新必将有巨大的推动作用,因此也广受关注,就连享有声望的MIT Technology Review杂志也把OpenFlow选为十大未来技术,认为其具有实力改变未来的日常生活。那么,现实中的OpenFlow发展得怎样呢?
UNIVERGE PF5240(可对应OpenFlow技术的网络产品)
如前所述,很多厂商都在Interop 2011展会上推销自己支持该项技术的产品,很明显,OpenFlow技术已经在硬件方面得到了很大发展,除了从OpenFlow推出开始,就对OpenFlow的相关硬件进行了跟进性研发的日本NEC之外,包括Big Switch、博科、博通、Citrix、戴尔、Extreme、Fulcrun、惠普、IBM、瞻博、Marvell、NetGear和NetOptics等厂商都在Interop展会上展出了自己的产品,甚至交换机厂商Pronto系统的交换机已经可以开始交付可在其交换机上运行的OpenFlow软件产品。并且不仅仅局限于固网,移动互联网领域也有相关产品开始试水。
而与此同时,OpenFlow技术在软件方面也不甘落后,2009年12月,OpenFlow规范发布了具有里程碑意义的可用于商业化产品的1.0版本,而且支持规范1.0的软件indigo也已发布了Beta版本。OpenFlow相应的支持软件,如OpenFlow在Wireshark抓包分析工具上的支持插件、OpenFlow的调试工具( liboftrace )、“OpenFlow虚拟计算机仿真”(OpenFlowVMS)等也已日趋成熟。
一直以来,笔者都认为,开放的海量的资源是互联网得以发展得如此迅猛的重要因素;而Android系统之所以能用短短的两年时间就打败称霸十年的Symbian系统从而成为最受欢迎的智能手机平台,也是得益于它的开放性;同时,随着Facebook通过开放平台一炮走红,全球各大互联网公司开始竞相推出自己的开放平台战略,国内外对开放平台的前景一片看好……这些都在向我们说明开放资源的优势,而“开放”无疑是OpenFlow技术的核心。
综上所述,有了软硬件左膀右臂的有利支持,再加上主流厂商的推动,OpenFlow技术的应用前景已经不再是一个神话,我们不妨想像一下,以后我们在正常运行的网络中可以自己定义一些特殊规则,从而让流量按照我们的需求走任意路径,就仿佛将一张物理网络切成了若干不同的虚拟网络一样,同时运行而又各不干扰,就像那个著名的例子所说的一样:笔记本在不同交换机之间切换,虚拟机在两地之间切换,而运行的游戏可以丝毫不受影响。如果这一远景可以实现,那么OpenFlow无疑创造了一块前所未有的大蛋糕,也许网络市场的格局也将从此改写。
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