SDN的全球熱潮與中國道路

2012年的網絡市場，最大的聲音莫過于SDN（Software Defined Networking，軟件定義網絡）——它已經成為云計算與大數據之后最重要的技術趨勢之一。有很多人對它寄予厚望，認為是下一代網絡變革的爆發點。從市場上看，它對網絡行業的影響日益加深，大企業對其的興趣越來越濃厚，從2012年下半年起，業界大小供應商也在不停地推出各種方案和產品……

按照維基百科的定義，Software Defined Networking這個概念在大約2009年被提出。它是指網絡的控制平面與實際的物理上的拓撲結構互相分離，這種分離可以使控制平面用一種不同的方式實現，比如分布式的實現方式；另外，它還可以改變控制平面的運行環境，比如不再運行在傳統的交換機上的那種低功耗CPU上。

簡單地說，SDN位于系統頂部的軟件層之上，進行網絡資源控制工作，其下為路由器、交換機和其他的物理和虛擬網絡設備。SDN能夠解決必須為每個單獨的裝置安裝控制面板的問題，這樣能夠更加簡便的對網絡、程序和其他管理任務進行配置。

一個更形象的比喻是，如果說現在的網絡系統是手機市場原來的功能機，系統和硬件出廠時就被捆綁在一起，那么SDN就是Android系統，可以在很多智能手機上安裝、升級，同時還能安裝更多更強大的手機App（SDN應用層部署）。

SDN技術的關鍵推動者是斯坦福大學和加利福尼亞大學伯克利分校，他們創建了OpenFlow協議。自從誕生起，OpenFlow與SDN一直被宣揚為互聯網產業的下一輪革命，二者的出現令基礎設施的軟件可編程性成為熱門話題，并有望解決目前令人困擾的物理基礎設施所有權紛爭。

應運而生與驟然爆發

作為網絡市場的破壞性創新技術，SDN在2012年開始備受追捧，預計2013年將成為這一市場一道奇麗的風景。來自全球分析機構Dell’Oro集團的預測數據顯示：SDN（軟件定義網絡）的市場價值在2016 年之前將達到15.9億英鎊，5年內將實現17倍的增長。

這股熱潮的開始是在2012年5月的Interop展會上，彼時不僅有SDN的專場研討會，著名的InteropLab還通過眾多網絡廠商合作，搭建了一個OpenFlow的互通性環境，向外界展示了OpenFlow的可行性。

當然更能激起人們關注的還是資本的萌動。

2012年7月，虛擬化領域的巨頭VMware以12.6億美元將網絡虛擬化初創企業Nicira收歸囊下，引起一片喧嘩；隨后Oracle宣布收購這一領域的另一創業公司Xsigo，再度為這股SDN熱潮火上澆油。更刺激的是，2012年12月SDN初創企業Contrail Systems剛剛上線 2 天，正準備在2013年正式發布產品，就被Juniper 以 1.76 億美元收購！

為什么巨頭們對SDN如此熱衷？一個最直接的原因是，SDN可能會在很大程度上顛覆現有的網絡硬件的購銷方式，并使得更為復雜的軟件可以在更為廉價、簡單的設備上實現運轉。這將會對現有的網絡設備公司，比如Cisco、juniper、華為等公司產生很大的影響，而其他公司特別是軟件公司，如Vmware、Oracle等將會有更多的機會。

從背景看，在舊體系所支撐的網絡變得越來越復雜、速度越來越慢、成本越來越高的背景下，OpenFlow被寄予了越來越高的期望，甚至有人把它比做網絡的Android——正如上文提到，SDN相當于手機行業中從功能機到智能機的進化，徹底改變了系統和硬件出廠時就被捆綁在一起的現狀（這造成了硬件歸屬、資源重復等問題），使網絡設備如同Android系統一樣允許人們在智能手機上安裝、升級，同時還能安裝更多更強大的手機App（SDN應用層部署）。

由于此舉勢必對路由器市場產生巨大沖擊，目前業界采取的做法是在應用和網絡引擎之間增加一個軟件層，也就是所謂的控制器。這些控制器，有的公司是開源化的，如BigSwitch的Floodlight，有的則提供API來訪問底層的網絡引擎，而有的則連API也不提供。一旦有了SDN的虛擬化，應用與網絡的互聯就有了可能。

在實際應用方面，SDN也獲得了進展。美國的Internet2宣布建設美國首個開放SDN網絡，這一基礎設施架構來自博科和瞻博的100G以太網OpenFlow路由器，大約在35到45個站點上部署。而2012年年初，Google宣布其全部數據中心骨干連接都采用SDN和OpenFlow架構，網絡利用率提升到95%。

目前，專門負責OpenFlow標準和規范的維護和發展ONF（開放網絡基金會） 成員由原來的17家增加到了85個成員，這些成員之中既有新銳的SDN企業，也不乏傳統的網絡設備廠商如思科、華為，還有許多電信運營商，如中國移動等，這充分證明了SDN的熱度和潛力。

巨頭布局，新星崛起

事實上從2012年起，網絡廠商們開始接二連三宣布的SDN策略。具體來看，在美國則主要是一些新興的創業公司在研究，比如Nicira，Xsigo，pica8，Big SwitchNetworks、Midokura、Embrane、Contrail Systems等，而大公司則通過收購的手段進行擴充和布局，此外則是發布自己的控制器以及相關解決方案——不過這些新興公司的負責人或團隊往往也是來自思科等大型網絡設備公司。

而對于大型企業來說，最明顯的趨勢是，傳統的網絡巨頭包括運營商在2012年下半年開始大規模收購：

2012年7月，VMware12.6億美元收購Nicira。Nicira是一家網絡虛擬化公司，它的任務是把內核從網絡硬件移植到軟件中，建設只存在于軟件之中的網絡，使得底層的網絡硬件對于網絡用戶來說不可見，從而讓網絡的組建、改造、重建都易如反掌，最終支撐 web 上最大規模的服務；接下來是Oracle收購Xsigo，并成為Oracle打造自己的專有硬件計劃的一部分；11月初，博科收購Vyatta，這Vyatta是另一家試圖給自己貼上 SDN 標簽的公司。以生產交換機硬件著稱的博科可以使用Vyatta的網絡軟件，軟硬結合為客戶提供更加模塊化的SDN方案；同樣11月份，思科收購了網絡映射和優化公司Cariden，這家公司也采用了部分的 SDN功能。

最耀眼的還是2012年底Juniper1.76億美元收購Contrail。2012年SDN領域的熱潮以產品剛上市兩天即被Juniper收購的Contrail 收尾。而且不久前這家 SDN 初創企業才剛剛收獲了1000萬美元的融資。Contrail的技術主要圍繞著對控制器在虛擬化網絡中的位置的反思以及如何讓其中的組件更好協作來進行。

與此同時，網絡巨頭們自身也在加深自己的技術積累與產品框架。

領先一步的是思科，他們在2012年6月宣布了其Cisco ONE可編程網絡方案，從而解開了其SDN策略的懸念，該方案包含onePK API以將可編程性引入到思科路由器和交換機等。思科計劃在其三個戰略性操作系統推出onePK，包括IOS、IOS XR和NX OS，這意味著在2013年思科將提供更多可編程的產品。鑒于思科在企業路由和交換市場70%到80%的市場份額，這意味著更多的用戶將在明年測試或者部署可編程網絡。

芯片廠商方面，Intel在2012年9月在美國舊金山舉行的IDF2012大會上展示了其SDN解決方案，該方案包括硬件、交換機以及支持OpenFlow的軟件；此外惠普、戴爾、博科、瞻博網絡、Extreme、阿爾卡特朗訊等廠商都也無一例外地提出了自己的SDN戰略，數據中心巨頭惠普和IBM正在提供自己的基于OpenFlow的控制器。

此外，網絡新興企業依然在努力尋求突破。2012年11月，Big Switch Networks公司推出的基于OpenFlow的SDN產品套件，就獲得了諸如A10、Arista、博科、Brocade、戴爾、Extreme、 F5、瞻博網絡、Vyatta和眾多軟件廠商的支持，這些公司都計劃支持這些產品以及開發應用程序到其API。

SDN在中國

在國內，SDN技術仍處在實驗的階段，行業討論會議也在不斷召開。

除了在此前關于OpenStack和大數據論壇上的偶露崢嶸，2012年12月初召開的“2012中國SDN與開放網絡高峰會議”可以算是中國科技IT行業首次正式探討SDN、開放網絡等相關主題，并成立了涉及科研機構、運營商、設備商及大型互聯網公司等全產業鏈的“中國SDN與開放網絡專業委員會”。

目前國內一些院校已經開始對SDN 技術進行了大量的研究測試，比如清華研究院博士生亓亞介紹了清華SDN團隊在架構、安全性、資源管理等方面的研究進程，到目前為止已經運行一年之久。而亓亞也和另外兩位Founder成立了SDN相關服務公司，開始進入SDN技術商業應用之路。另外上海交大的金耀輝教授在會上也介紹了他們在OpenStack 中的 SDN 技術的使用情況，以及OpenStack中網絡模塊的實現效果等。

廠商方面，2012年年底，中國移動也宣布加入另外ONF，中國移動研究院網絡研究所所長也表示：“中國移動已開始啟動了支持SDN設備大規模測試和設備的召集，期待明年能夠實現產品落地。”華為也提出了自己的SDN戰略，目標直指思科；此外，騰訊、阿里巴巴、新浪、百度等國內互聯網巨頭作為 SDN技術的直接使用者，也已經開始對 SDN進行了相關研究。

但SDN在中國的發展問題依然嚴峻。事實上，由于SDN切斷了網絡硬件設備和網絡系統的捆綁，所以從某種角度來講，這對華為、中興這些硬件制造商并不利。雖然他們不會阻止這種趨勢，但目前國內還很難依靠他們來推動 SDN的發展。而且由于國內的技術型創業公司極少，目前還很難有Nicira、 Contrail Systems、Xsigo這樣優秀的SDN 創業公司的出現。而且目前使用SDN來構建 IDC還是會遇到一些瓶頸，比如阿里提到的運營數據挖掘、故障診斷和及時修復、以及一次性購買成本等問題。

不過據了解，目前SDN相關技術已經得到我國相關政府和產業的高度重視。科技部已啟動專項國家支撐計劃；中關村也已在相關技術的研究及產業化上初步取得相關成果。而且整個網絡的SDN化，也就是它的軟件化一定是一個長期演進的過程，需要一步步邁進，中國在這方面的起步雖晚，仍有機會走在世界網絡技術的前列。