目前,正是互聯(lián)網(wǎng)最主要的協(xié)議從IPv4向IPv6轉(zhuǎn)變的時(shí)機(jī),新成立的開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì)(ONF)打算改變網(wǎng)絡(luò)交換過(guò)程中的數(shù)據(jù)打包和轉(zhuǎn)發(fā)方式,用OpenFlow進(jìn)行代替。
應(yīng)用多年的包交換方式出現(xiàn)問(wèn)題了嗎?我們真的需要選擇另一種網(wǎng)絡(luò)交換標(biāo)準(zhǔn)嗎?實(shí)際上,根據(jù)提出OpenFlow方案的研究人員的意思,我們并不需要這樣。相反,根據(jù)他們?cè)?008年所編寫(xiě)的白皮書(shū)OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks中所寫(xiě):“最初的想法很簡(jiǎn)單:我們發(fā)現(xiàn)幾乎現(xiàn)在所有的以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器都包含了flow-tables (建立在TCAMs [三重內(nèi)容可尋址存儲(chǔ)器) 幫助實(shí)現(xiàn)防火墻,NAT,QoS以及收集統(tǒng)計(jì)資料等工作。但是不同廠家的設(shè)備中,flow-table并不相同。我們已經(jīng)從各種路由器和交換機(jī)中提取出了比較通用的部分。OpenFlow就是基于這種通用的flow-table。
換句話(huà)說(shuō),OpenFlow的研發(fā)人員們希望將各個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商各自完成的工作重新進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如果這個(gè)想法只是停留在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域,那我們也就沒(méi)有太大必要來(lái)討論了。事實(shí)上,有六家擁有或控制著世界級(jí)大型網(wǎng)絡(luò)的公司(Deutsche Telekom, Facebook, Google, Microsoft, Verizon, 以及Yahoo!)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大廠Cisco和Juniper都加入了OpenFlow的研發(fā)團(tuán)隊(duì),一致推動(dòng)OpenFlow應(yīng)用到全球網(wǎng)絡(luò)。
從廣義上講,OpenFlow是一種軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)。根據(jù)白皮書(shū)的解釋?zhuān)粋€(gè)“OpenFlow Switch包含了最少三個(gè)部分:1、一個(gè)Flow Table,帶有每個(gè)數(shù)據(jù)流項(xiàng)目的相關(guān)動(dòng)作,告訴交換機(jī)該如何處理這個(gè)數(shù)據(jù)流。2、一個(gè)Secure Channel,用于連接交換機(jī)與遠(yuǎn)程控制過(guò)程(控制器),以便在控制器和交換機(jī)之間傳遞命令和數(shù)據(jù)包。3、OpenFlow Protocol,為控制機(jī)提供一個(gè)開(kāi)放和標(biāo)準(zhǔn)化的方式與交換機(jī)進(jìn)行通信。”
標(biāo)準(zhǔn)化律師Andrew Updegrove將其總結(jié)為“在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和云計(jì)算間形成更好的互操作性”。之所以與云計(jì)算結(jié)合,是因?yàn)镺penFlow可以使網(wǎng)絡(luò)交換速度極大的提高,為云計(jì)算提供高效率的數(shù)據(jù)傳輸。簡(jiǎn)單說(shuō),OpenFlow的交換方式就是將處理服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡等工作標(biāo)準(zhǔn)化了。
紐約時(shí)代雜志引用OpenFlow創(chuàng)始人之一,斯坦福大學(xué)電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)教授Nick McKeown的話(huà):“OpenFlow解答了整個(gè)行業(yè)一直以來(lái)存在的一個(gè)問(wèn)題,即如何為大型網(wǎng)絡(luò)所有者或運(yùn)營(yíng)商提供一個(gè)他們所需要的能夠靈活控制的標(biāo)準(zhǔn)化模式。”
對(duì)于網(wǎng)管來(lái)說(shuō),所討論的最多的話(huà)題是, OpenFlow將給他們帶來(lái)一個(gè)開(kāi)放的硬件和軟件路由,交換,讓他們擁有更全面的控制能力。時(shí)代雜志的文章認(rèn)為,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將導(dǎo)致ISP“為對(duì)時(shí)間敏感的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)建立按需傳輸通道。或者讓大型電信公司,如Verizon或AT&T,能夠通過(guò)軟件將多個(gè)光纖骨干網(wǎng)絡(luò)合并起來(lái),傳輸海量數(shù)據(jù),并在海量數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后,再自動(dòng)將各個(gè)骨干網(wǎng)分開(kāi)。對(duì)于家庭用戶(hù)來(lái)說(shuō),新的網(wǎng)絡(luò)能力可以讓用戶(hù)在家享受到一些互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù),如遠(yuǎn)程安全檢查或電力控制等。”
到底OpenFlow能帶來(lái)多大的改變呢?我們只能拭目以待。 對(duì)于部署大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),這種潛在的改變是很明顯的,對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)也能實(shí)現(xiàn)更好的管理和更高的效率。但是,ISP是否會(huì)采用OpenFlow還是個(gè)未知數(shù),也許ISP們都在忙著從IPv4向IPv6過(guò)度,無(wú)暇顧及OpenFlow。我覺(jué)得后者的可能性較大一些。如果ISP們拿到了符合OpenFlow標(biāo)準(zhǔn)的硬件和軟件產(chǎn)品,他們應(yīng)該會(huì)很高興的去部署此類(lèi)架構(gòu),但是在最近幾年,這種可能性不大。