大多數(shù)SDN部署在一個(gè)數(shù)據(jù)中心，目前SDN的目的旨在將數(shù)據(jù)中心SDN拓展到更廣泛的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，如DCI、SD-WAN、5G大無線以及CDN等。
網(wǎng)絡(luò)跨越全球，連接著數(shù)十億的用戶和設(shè)備，平均軟件定義網(wǎng)絡(luò)連接基本上都是在100英尺以內(nèi)，且大多數(shù)人認(rèn)為每一個(gè)SDN應(yīng)用都是完全在一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)中心中。雖然隨著云計(jì)算的發(fā)展，云數(shù)據(jù)中心更多的采用SDN，與SDN結(jié)合應(yīng)用，但很難看出SDN在數(shù)據(jù)中心之間或者是SD-WAN、5G甚至是CDN網(wǎng)絡(luò)中有著怎樣的應(yīng)用。但其實(shí)，SDN正在發(fā)乎其無限的潛力。下面將以兩個(gè)方向，一個(gè)是DCI，一個(gè)是SD-WAN以及5G中的應(yīng)用來給大家一一闡述。
首先，SDN將怎樣在DCI間應(yīng)用呢？
一個(gè)方法是將SDN定位到數(shù)據(jù)中心以外的應(yīng)用，如傳輸網(wǎng)絡(luò)，傳輸SDN顯然是數(shù)據(jù)中心之外的應(yīng)用，他在發(fā)展意義上來說，與數(shù)據(jù)中心沒有任何聯(lián)系，只是負(fù)責(zé)傳輸，但事實(shí)上SDN提供了一個(gè)跳躍點(diǎn)，提出并定義了一個(gè)新的更廣泛的關(guān)鍵價(jià)值主張，即為數(shù)據(jù)中心互連的實(shí)現(xiàn)解決一部分的難題。
SDN在云數(shù)據(jù)中心的成功主要是因?yàn)樗鉀Q了兩個(gè)問題。一是SDN能夠構(gòu)建許多L2層以太子網(wǎng)來承載多租戶應(yīng)用，還可以輕松地集成云部署工具，像OpenStack、Docker、DevOps等，便于部署和重新部署。二是SDN能夠給云提供商構(gòu)建一個(gè)彈性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免了純分層交換機(jī)和單宿主交換機(jī)之間Trunks不匹配的情況，也就是說兼容了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，節(jié)省成本的同時(shí)，更加優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。
更顯然的地方是跳出了SDN早期的成功領(lǐng)域，進(jìn)而向數(shù)據(jù)中心互連領(lǐng)域發(fā)展。大多數(shù)云提供商和大型企業(yè)都擁有很多數(shù)據(jù)中心，通過將云端就緒的應(yīng)用構(gòu)建為多個(gè)互連組件，如果這個(gè)應(yīng)用運(yùn)行在多個(gè)數(shù)據(jù)中心，那么將可能會(huì)跨越多個(gè)數(shù)據(jù)中心，這表明任何SDN數(shù)據(jù)中心是可以擴(kuò)展的。
SDN為DCI支持的最重要功能是SDN控制器間協(xié)作或聯(lián)合，每個(gè)SDN數(shù)據(jù)中心都可能有自己的控制器，且大多數(shù)SDN子網(wǎng)可能都是建立在一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)中心內(nèi)，那就需要有一種方式在DCI之間優(yōu)化擴(kuò)展SDN，這就意味著控制器需要以某種方式進(jìn)行合作。主要提出了兩種模型：
1.自頂向下以主控制器為主，建立控制器分層結(jié)構(gòu)；
2.控制器之間橫向合作，相輔相成。
雖然有選擇很好，但最好還是采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方法。SDN拓展到數(shù)據(jù)中心以外的首要任務(wù)是DCI之間為控制器合作創(chuàng)建一個(gè)模型。DCI連接SDN部署面臨的挑戰(zhàn)是如何在控制器之間分配多個(gè)數(shù)據(jù)中心的部署。顯然，不能向所有數(shù)據(jù)中心的所有控制器發(fā)送單一的服務(wù)描述，旨在希望他們能夠提供正確的連接，需要定義一個(gè)特定的DCI連接，相應(yīng)的劃分服務(wù)。但是這種方法也將引起爭(zhēng)論，因?yàn)楸仨毷褂酶呒?jí)別的控制器根據(jù)承載點(diǎn)所在的位置進(jìn)行劃分任務(wù)，不能完全被接受。
SDN其他方案：在SD-WAN、5G以及CDN方面的應(yīng)用
多個(gè)控制器和控制器聯(lián)合將使SDN擴(kuò)展IP子網(wǎng)跨越多個(gè)數(shù)據(jù)中心，但并不是所有的網(wǎng)絡(luò)都是IP子網(wǎng)，單個(gè)扁平子網(wǎng)結(jié)構(gòu)將不會(huì)擴(kuò)展到大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，所以必須從L2數(shù)據(jù)鏈路層的SDN架構(gòu)擴(kuò)展上移到L3傳輸層，最簡(jiǎn)單的方法是將SDN與SD-WAN相結(jié)合。
SD-WAN是overlay網(wǎng)絡(luò)，使用虛擬無線的隧道來構(gòu)建覆蓋L2/3層架構(gòu)的IP網(wǎng)絡(luò)，能夠提供二層以太網(wǎng)和三層IP業(yè)務(wù)。SDN利用SD-WAN能夠通過隧道到其他站點(diǎn)控制路由流量的轉(zhuǎn)發(fā)表，SD-WAN隧道允許在IP網(wǎng)絡(luò)中SDN和虛擬交換將同種多租戶控制引入到數(shù)據(jù)中心。使用SDN控制IP轉(zhuǎn)發(fā)，結(jié)合SD-WAN將會(huì)消除可能產(chǎn)生租戶爭(zhēng)搶改變公共基礎(chǔ)設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)，從而擴(kuò)大SDN的應(yīng)用。
數(shù)據(jù)中心SDN的流量工程通過5G在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中另辟蹊徑，給無線網(wǎng)絡(luò)提供流量?jī)?yōu)化。且5G應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化也可以增加對(duì)SDN的采用，5G承載虛擬化功能，SDN利用虛擬化技術(shù)能夠創(chuàng)建一個(gè)DC-5G的鏈接。由于NFV規(guī)范已經(jīng)支持虛擬功能的SDN連接，如服務(wù)鏈，在與用戶服務(wù)接入點(diǎn)的連接中，NFV可以直接驅(qū)動(dòng)服務(wù)范圍內(nèi)的SDN部署。
CDN主要用于視頻的分布式緩存，隨著移動(dòng)寬帶需求的日益提高，CDN更加注重移動(dòng)領(lǐng)域，為移動(dòng)區(qū)域合理的分配緩存是一個(gè)重要的需求，SDN在移動(dòng)區(qū)域間通過建立明確的連接能夠按需分配資源，這將能夠很好的處理流量工程QoS，提高視頻的質(zhì)量體驗(yàn)。
SDN在云計(jì)算中是一個(gè)典型的結(jié)合應(yīng)用，在數(shù)據(jù)中心也是一個(gè)更典型更成功的應(yīng)用，希望在SDN和DCI、SD-WAN、CDN、5G技術(shù)相輔相成的使用下能夠得到更廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮其更大的價(jià)值。