Ein vollständiger Leitfaden zu Software-Defined Networking

Du kannst der Allgegenwärtigkeit von Software nicht entkommen.

Mobile, Cloud-Computing, Big Data, soziale Netzwerke, Virtualisierung und das Internet der Dinge (IoT) haben alle dazu beigetragen, dass Software zu einem kritischen wirtschaftlichen Enabler für praktisch jedes Unternehmen auf der Welt geworden ist. Und diese Technologien entwickeln sich immer noch weiter.

Software frisst die Welt, und Netzwerke sind da keine Ausnahme.

Traditionelle Software, die auf konventioneller Hardware läuft, ist spektakulär schlecht darin, ein zufriedenstellendes Benutzererlebnis zu bieten. Die meisten Unternehmensnetzwerke werden von Menschen kontrolliert und mit Management-Tools in einem reaktiven und manuellen Prozess verwaltet. Aber das ändert sich dank der Verbesserungen in Automatisierung und Programmierbarkeit, die durch softwaredefinierte Netzwerke (SDN) erreicht wurden.

Softwaredefinierte Netzwerke versprechen erheblich, die Art und Weise, wie Netzwerke gebaut und betrieben werden, radikal zu verändern, indem sie Kosten senken, die Leistung verbessern und die Funktionalität erhöhen. Mit dem Aufkommen von SDN-Lösungen wie softwaredefinierter Weitverkehrsnetzwerk-Software (SD-WAN) sind die Erwartungen an Automatisierung und Programmierbarkeit in der Netzwerksteuerungssoftware und -hardware dramatisch gestiegen.

Das bedeutet, dass anstelle von physischen Kabeln zur Verbindung verschiedener Komponenten eines Netzwerks SDN virtuelle Kommunikationskanäle schafft, die IT-Teams schnell mit Software rekonfigurieren können. Der Ausdruck "softwaredefiniert" im Networking bedeutet, dass spezifische Konfigurationen nicht mehr fest in die Hardwaregeräte der Netzwerk-Infrastruktur codiert sind, sondern über Software oder alternative Schnittstellen verwaltet werden können.

Softwaredefiniertes Networking ist ein Teilkonzept des breiteren Begriffs "softwaredefiniertes Alles". Befürworter sehen es als die nächste Generation der softwarebasierten dynamischen Netzwerksteuerung. Softwaredefinierte Netzwerke eliminieren die Notwendigkeit, dass IT-Mitarbeiter jeden Standort besuchen müssen, um Netzwerkgeräte physisch zu konfigurieren. Das Ergebnis ist ein hochflexibles Netzwerk, das sich an sich ändernde Verkehrsmuster anpassen kann.

Da Unternehmen weiterhin Cloud- und mobile Lösungen übernehmen, beschleunigen sich die Erwartungen an schnelle Bereitstellung und Automatisierung über das hinaus, was bestehende Netzwerke bieten können. Die Antwort ist eine SDN-Architektur, die die Investitionsausgaben reduziert und gleichzeitig den Netzwerkbetrieb vereinfacht. Wie bei vielen IT-Trends transformieren SDNs Netzwerke innerhalb von Unternehmen und zwischen Unternehmen und Dienstanbietern weltweit.

Was SDN-Technologie so überzeugend macht, ist, dass sie Ingenieuren neue Möglichkeiten bietet, ihre Netzwerke zu programmieren, sodass sie Netzwerkkonfigurationen erstellen können, die zuvor unmöglich oder unerschwinglich teuer gewesen wären.

Warum brauchen Unternehmen softwaredefiniertes Networking?

Die Netzwerkverkehrsmuster von Organisationen haben sich in den letzten Jahren erheblich verändert, da mehr Systeme in die Cloud verlagert wurden und die Nachfrage nach mobilen Anwendungen gewachsen ist. Obwohl herkömmliche Netzwerktopologien sinnvoll waren, als Anwendungen auf einer einfachen Client-Server-Basis liefen, ist jetzt etwas Flexibleres erforderlich.

Es ist kein Geheimnis, dass Anwendungen im Rechenzentrum stark von vorhersehbarer Netzwerkleistung abhängig geworden sind und schnell auf Dienständerungen durch Self-Service-Mechanismen reagieren können. Dies hat zu einer softwarezentrierteren Sichtweise des Netzwerks geführt, wobei viele Anwendungsteams mehr Kontrolle über ihre Anwendungsbereitstellung suchen. Im Vergleich dazu suchen IT-Teams nach einer strafferen Kontrolle über die Komplexität und Kosten der Infrastruktur.

Heutige Unternehmen benötigen Technologie, die sicherstellt, dass ihre Abläufe immer betriebsbereit, flexibel und skalierbar sind, um das Unternehmenswachstum zu unterstützen. Softwaredefiniertes Networking bietet nahtlose Netzwerksteuerung, betriebliche Effizienz und beschleunigte Geschäftsergebnisse.

SDN ermöglicht es Unternehmensnetzwerken, dynamisch auf Abruf konfiguriert zu werden und transparent auf verschiedene Dienständerungen zu reagieren, indem diese Funktionen in eine einzige Steuerungsebene integriert werden. Kurz gesagt, Netzwerkswitches und Router werden programmierbar, sodass IT-Teams die absolute Kontrolle darüber erlangen, wie ihre Netzwerkressourcen genutzt werden. Dies ermöglicht es ihnen letztendlich, den Endbenutzern ein qualitativ hochwertigeres Erlebnis zu bieten.

Infolgedessen können Unternehmen Netzwerkressourcen effektiver verteilen. Da das Netzwerk durch Software gesteuert wird, ist es agiler, einfacher zu handhaben und bereit, sich an neue Anwendungsfälle anzupassen. SDN ermöglicht die programmierbare Natur von Netzwerken durch Softwareanwendungen, die offene APIs verwenden.

Organisationen können auch softwaredefinierte Netzwerke nutzen, um die Netzwerksicherheit zu verbessern, indem sie den Geschäftsdatenverkehr kategorisieren. Bestimmte Netzwerke können als hochsicher klassifiziert werden und kritische Daten transportieren, während andere öffentlich sein können. Wenn ein Hacker Zugriff auf einen öffentlich zugänglichen Webserver erhält, ist er auf diesen Teil des Netzwerks beschränkt und kann nicht auf andere Segmente wie die geschützten Rechenzentrumsnetzwerke zugreifen.

Worum geht es beim softwaredefinierten Networking nicht?

Softwaredefiniertes Networking ist ein revolutionärer neuer Ansatz für das Netzwerkmanagement, der es Unternehmen ermöglicht, ihre Systeme einfach zu steuern und zu programmieren. SDN kann viele Probleme lösen, aber bevor Unternehmen zu einer SDN-Architektur wechseln, sollten sie genau verstehen, worum es beim softwaredefinierten Networking nicht geht.

• Softwaredefiniertes Networking ist kein Intent-basiertes Networking (IBN). Sowohl Intent-basiertes Networking als auch SDN können die Netzwerkkonfiguration und -interaktion über zahlreiche Geräte hinweg verstehen, aber sie sind unterschiedlich. Obwohl SDN die Managementkontrolle von den Geräten trennt, behält es eine gerätezentrierte Sicht auf das Netzwerk bei. Die Direktiven in IBN werden auf einer höheren Ebene abstrahiert und von gerätezentriert zu geschäftszentriert verschoben.
• Softwaredefiniertes Networking ist keine Netzwerkautomatisierung. Obwohl SDN und Netzwerkautomatisierung beide auf Code basieren, sind sie nicht dasselbe. SDN deckt nur einen Teil der Automatisierung ab. Die Kombination von Netzwerkautomatisierung mit Virtualisierung ermöglicht es Unternehmen, neue Technologien wie SDN schnell in die Infrastruktur einzuführen.

Verständnis, wie traditionelles Networking funktioniert

Zu wissen, wie traditionelle Infrastrukturnetzwerke funktionieren, ist ein wesentlicher Bestandteil des Verständnisses, wie SDN funktioniert. Traditionelle Netzwerke zeichnen sich durch End-to-End-Konnektivität aus, was bedeutet, dass jeder Computer direkt mit jedem anderen Computer kommunizieren kann.

Dies ermöglicht es Computern, verschiedene Technologien wie lokale Netzwerke (LANs), Weitverkehrsnetze (WANs), städtische drahtlose Netzwerke und sogar Satelliten zu nutzen, um sich mit demselben Netzwerk zu verbinden.

Traditionelle Netzwerk-Infrastruktur besteht aus Hardware und Software. Sie ermöglicht Berechnung und Kommunikation zwischen Benutzern, Diensten, Anwendungen und Prozessen. Festfunktions-Netzwerkgeräte wie Switches und Router bilden die Grundlage traditioneller Netzwerke. Jedes dieser Geräte hat einen bestimmten Zweck, der gut mit den anderen zusammenarbeitet und dazu beiträgt, das Netzwerk aufrechtzuerhalten.

Netzwerke werden als eindimensional mit Linien dargestellt, die Knoten verbinden, aber das ist nicht der Fall. Ein Netzwerk hat drei Dimensionen, die als "Ebenen" bekannt sind: die Datenebene, die Steuerungsebene und die Verwaltungsebene. Eine Ebene ist eine abstrakte Darstellung, wo bestimmte Operationen im Networking stattfinden.

Datenebene

Auch bekannt als die Weiterleitungsebene, ist die Datenebene eine Netzwerkschicht mit Infrastruktur, um Netzwerkverkehr zu transportieren. Die Funktionalität der Datenebene in konventionellen Netzwerken wird durch Firmware in Switches oder anderen Geräten bereitgestellt.

Die Aktionen der Datenebene hängen von der Steuerungsebene ab. Der Datenverkehr der Datenebene muss getrennt und reguliert werden, um den Router und das Netzwerk vor verschiedenen Angriffen zu schützen. Diese Risiken können sowohl von gültigem als auch von bösartigem Verkehr ausgehen, und die Sicherheitsstrategie der Datenebene muss alle Szenarien berücksichtigen.

Steuerungsebene

Die Steuerungsebene ist die Netzwerkschicht, die Signalisierungsverkehr trägt und für das Routing verantwortlich ist. Eine Steuerungsebene führt ihre Aufgabe unabhängig aus. Sie enthält Netzwerkprotokolle für die Kommunikation zwischen Netzwerkelementen, wie Routing, Signalisierung, Link-State-Protokolle und zusätzliche Steuerprotokolle zum Aufbau von Netzwerkdiensten.

Verwaltungsebene

Die Verwaltungsebene ist ein Teil der Steuerungsebene, die sich mit Gerätemanagement und administrativem Verkehr befasst. Die Sicherung der Verwaltungsebene ist ebenso wichtig wie die Sicherung der Steuerungsebene für eine effektive Router- und Netzwerkfunktion. Unbefugter Zugriff resultiert unvermeidlich aus einer kompromittierten Verwaltungsebene, die einem Angreifer ermöglicht, die IP-Verkehrsebenen weiter zu kompromittieren, indem er Routen hinzufügt und Verkehrsflüsse ändert.

Switching und Routing in Computernetzwerken werden traditionell mit Hardwarekomponenten durchgeführt, die die oben genannten drei Ebenen verwenden. In letzter Zeit hat sich der Trend zu softwarebasierten Netzwerkgeräten verlagert, die auf allgemeinen Zentralprozessoren (CPUs) laufen.

Wie funktioniert softwaredefiniertes Networking?

Softwaredefiniertes Networking wird in großen Rechenzentren, WANs, Zweigstellen, Campus-Netzwerken, Rechenzentrumsnetzwerken und Telekommunikationsnetzwerken aus einem aufregenden Grund immer beliebter: Es erhöht die Netzwerkeffizienz. Mit seiner Fähigkeit, Ressourcen dynamisch zuzuweisen, um Wartungskosten und Betriebskomplexität zu reduzieren, entwickelt sich SDN zu einem leistungsstarken Werkzeug für moderne Netzwerke.

Im softwaredefinierten Networking wird die Software von der Hardware entkoppelt. Die Steuerungsebene, die bestimmt, wohin der Verkehr gesendet werden soll, wird durch SDN in die Software verlagert. Aber die Datenebene, die Informationen sendet, bleibt in der Hardware. Dies ermöglicht es Netzwerkadministratoren, die SDN nutzen, das gesamte Netzwerk von einem einzigen Kontrollpunkt aus zu programmieren und zu verwalten, anstatt geräteweise.

SDN eliminiert die Notwendigkeit, Geräte wie traditionelle Router oder Switches individuell zu verwalten. Dies hat Auswirkungen auf die Architektur, die Wirtschaftlichkeit und die Sicherheit eines Unternehmensnetzwerks.

Obwohl es kein einheitliches Modell für softwaredefiniertes Networking gibt, hat sich die Topologie dieser Art von Netzwerk im Laufe der Zeit verändert. Das OpenFlow-Paradigma, das in der frühen Entwicklung und Standardisierung von SDN entscheidend war, war eines der frühesten SDN-Kommunikationsprotokolle.

Diese Strategie, die von der Open Networking Foundation (ONF) verwaltet wird, erfordert, dass Unternehmen physische Netzwerkelemente wie SDN-Controller, Router und Switches bereitstellen, die explizit zur Unterstützung des OpenFlow-Protokolls entwickelt wurden. Als SDN wuchs, entdeckten viele Menschen, dass das grundlegende Paradigma zu restriktiv war und entwickelten alternative Methoden.

Infolgedessen entstanden Netzwerkvirtualisierungsmodelle, die es ermöglichen, virtuelle Netzwerke zu erstellen. Diese virtuellen Netzwerke können von der zugrunde liegenden Netzwerkinfrastruktur getrennt und durch Software gesteuert werden.

SDN-Architektur

Softwaredefiniertes Networking besteht aus drei Hauptkomponenten, die möglicherweise nicht physisch zusammen platziert sind: der Anwendungsschicht, der Steuerungsschicht und der Infrastrukturschicht.

Anwendungsschicht

Die Anwendungsschicht enthält die Standardnetzwerkanwendungen oder -funktionen, die Unternehmen nutzen, um die Anwendungsleistung zu verbessern, die IT zu vereinfachen und die Sicherheit zu erhöhen. Beispiele für diese Systeme sind Intrusion-Detection-Systeme, WAN-Optimierungscontroller (WOCs), Lastenausgleichssysteme und Anwendungsfirewalls.

Traditionelle Netzwerke erfordern dedizierte Netzwerkgeräte für diese Aufgaben. Ein softwaredefiniertes Netzwerk ersetzt das Gerät durch eine Anwendung, die das Verhalten der Datenebene über einen Controller steuert. Programme auf der Anwendungsschicht übermitteln spezifische Netzwerkbefehle an den SDN-Controller.

Steuerungsschicht

Die Steuerungsschicht ist für die Richtlinien und den Datenverkehr eines Netzwerks verantwortlich. Die Anforderungen, die von der Anwendungsschicht präsentiert werden, werden von der Steuerungsschicht verarbeitet, die sie dann an die zugrunde liegende Netzwerkinfrastruktur sendet. Die Steuerungsschicht sendet auch Daten von der Infrastrukturschicht zurück an die Anwendungsschicht, um die Funktionalität zu verbessern.

Der SDN-Controller, der die Anwendungsschicht und die Infrastrukturschicht verbindet, ist Teil der Steuerungsschicht. Die SDN-Controller-Software bietet eine zentrale Ansicht und Kontrolle über das gesamte Netzwerk. Netzwerkteams verwenden den Controller, um zu regulieren, wie die Weiterleitungsschicht der zugrunde liegenden Infrastruktur den Datenverkehr behandelt.

Der Controller ist auch für die Durchsetzung von Vorschriften verantwortlich, die die Netzwerkaktivität regeln. Netzwerkadministratoren legen Richtlinien fest, die konsistent auf alle Knoten im Netzwerk angewendet werden. Netzwerkrichtlinien sind Regeln, die definieren, welchen Grad an Zugriff der Netzwerkverkehr hat, wie viele Ressourcen ihm zugewiesen werden und welche Priorität ihm gegeben wird.

Infrastrukturschicht

Im Rechenzentrum beherbergt die Infrastrukturschicht die tatsächlichen Switches und Router des Netzwerks. Diese Netzwerkgeräte sind für wesentliche Weiterleitungsfunktionen und Datenverarbeitungsfähigkeiten verantwortlich und sammeln wichtige Informationen wie Netzwerknutzung und Topologie, um sie an die Steuerungsschicht zurückzumelden.

Die oben genannten drei Schichten kommunizieren über Nord- und Südschnittstellen-APIs. Die Nord-API ermöglicht die Kommunikation zwischen der Steuerungsschicht und der Anwendungsschicht, während die Süd-API die Kommunikation zwischen der Steuerungsschicht und der Infrastrukturschicht ermöglicht.

Nord-APIs

Anwendungen in einem softwaredefinierten Netzwerk verlassen sich auf den Controller, um sie über die Verfügbarkeit der Netzwerkinfrastruktur zu informieren, um festzustellen, welche Ressourcen verfügbar sind. Der SDN-Controller kann automatisch garantieren, dass der Anwendungsverkehr gemäß den festgelegten Richtlinien geroutet wird. Die Apps kommunizieren mit der Steuerungsschicht über Nord-APIs und informieren sie über ihre benötigten Ressourcen und ihr beabsichtigtes Ziel.

Die Steuerungsschicht orchestriert, wie verfügbare Ressourcen den Apps im Netzwerk zugewiesen werden. Sie verwendet auch Intelligenz, um den besten Weg für die Anwendung in Bezug auf Latenz und Sicherheit zu bestimmen. Nord-APIs sind typischerweise RESTful-APIs. Die Orchestrierung ist vollständig automatisiert und erfordert keine manuelle Konfiguration.

Süd-APIs

Der SDN-Controller verwendet Süd-APIs, um mit Netzwerkinfrastrukturen wie Routern und Switches zu kommunizieren. Die Netzwerkinfrastruktur wird über den vom Controller bestimmten Pfad informiert, den die Anwendungsdaten nehmen müssen.

Der Controller kann in Echtzeit ändern, wie die Router und Switches Daten bewegen. Die Daten sind nicht mehr von Geräten und Routing-Tabellen abhängig, um zu bestimmen, wohin sie reisen. Stattdessen trifft die Intelligenz des Controllers fundierte Entscheidungen, die den Weg der Daten verbessern.

Arten von softwaredefiniertem Networking

Nächste Generationen von Anwendungen erfordern neue Netzwerkarchitekturen, um mehr Verkehr zu bewältigen, bessere Leistung zu bieten und Kosten zu senken. Softwaredefinierte Netzwerke führen diesen Aufwand an, indem sie die Netzwerksteuerung von traditioneller Hardware auf Software verlagern, die auf handelsüblicher Serverhardware läuft.

Es gibt jedoch mehrere SDN-Architekturen, die sich in ihren Implementierungsdetails, Controller-Strukturen und Managementschnittstellen unterscheiden.

• Offenes SDN: Eine offene SDN-Architektur steuert die virtuellen und physischen Geräte, die Datenpakete mit offenen Protokollen routen.
• API-SDN: Diese Topologie steuert den Datenfluss zu und von jedem Gerät, indem sie Programmierschnittstellen, auch bekannt als Süd-APIs, verwendet.
• Overlay-Modell-SDN: SDN baut ein virtuelles Netzwerk auf der aktuellen Hardware auf und bietet Tunnel mit Kanälen zu Rechenzentren. Das Modell weist dann jedem Kanal Geräte zu und verteilt die Bandbreite in jedem Kanal.
• Hybridmodell-SDN: Diese Topologie kombiniert die besten Eigenschaften von SDN mit traditionellem Networking und ermöglicht es, das beste Protokoll für jede Art von Verkehr zuzuweisen. Das hybride SDN wird häufig als Phase-in-Ansatz zu SDN verwendet.

Softwaredefiniertes Networking vs. Netzwerkfunktionsvirtualisierung

Der Netzwerksektor ist immer an der Spitze des Wandels und befasst sich mit einem sich ständig verändernden wirtschaftlichen und technologischen Umfeld, während er gleichzeitig immer höhere Verbrauchererwartungen erfüllt. Einige der sichtbarsten Disruptoren waren die zunehmende Verbreitung von Smartphones und internetbasierten Apps, der 5G-Boom, sich ändernde WAN-Anforderungen und die Schaffung neuer Verkehrsmuster durch IoT-Verbindungen.

In Kombination mit einem schnellen Anstieg der Nachfrage nach dynamischer Bandbreite und On-Demand-Diensten, flachen Einnahmen und einem dringenden Bedarf zur Kostensenkung haben Dienstanbieter und Unternehmen keine andere Wahl, als ihre Netzwerke und Abläufe zu ändern.

Softwaredefiniertes Networking und Netzwerkfunktionsvirtualisierung (NFV) sind zwei Konzepte, die viel Aufmerksamkeit erregen. Die Begriffe werden oft innerhalb der Branche austauschbar verwendet, obwohl sie unterschiedliche Ziele erreichen.

Softwaredefiniertes Networking

Softwaredefiniertes Networking ist eine Netzwerkarchitektur, die eine dynamische und programmatisch effiziente Netzwerkkonfiguration ermöglicht, um die Gesamtleistung des Netzwerks zu steigern und Netzwerke agiler und anpassungsfähiger zu machen. SDN steuert Netzwerke, indem es die Steuer- und Weiterleitungsebenen entkoppelt, um eine automatisiertere Bereitstellung und eine richtlinienbasierte Verwaltung von Netzwerkressourcen zu ermöglichen.

SDN bietet seinen Benutzern eine Methode zur Steuerung von Netzwerkdiensten durch Software, die Netzwerke zentral programmierbar macht und eine schnellere Konfiguration ermöglicht. Es ermöglicht Unternehmen und Dienstanbietern, sich schnell an sich ändernde Geschäftsanforderungen und -anforderungen anzupassen und letztendlich die Netzwerksteuerung zu verbessern.

Netzwerkfunktionsvirtualisierung

Netzwerkfunktionsvirtualisierung ist eine Netzwerkarchitektur, die es Netzbetreibern ermöglicht, Dienste schneller und kostengünstiger bereitzustellen, indem Funktionen wie Firewalls und Verschlüsselung von dedizierter Hardware auf virtuelle Server verlagert werden. Dies konsolidiert verschiedene Funktionen in einem einzigen physischen Server und senkt die Gesamtkosten. NFV ermöglicht es mehreren Netzbetreibern, Netzwerkrichtlinien zu implementieren, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, wo Funktionen im Netzwerk platziert werden sollen oder wie der Datenverkehr geroutet werden soll.

NFV ist eine Methode zur Virtualisierung von Netzwerkdiensten (wie Router, Firewalls und Lastenausgleichern) und ermöglicht es ihnen, auf virtuellen Maschinen zu laufen. Mehrere Betriebssysteme können einen einzigen Hardwareprozessor mit Hilfe eines Hypervisors namens Virtual Machine Manager teilen. Im Vergleich zu Netzwerken, die mit herkömmlicher Netzwerkausrüstung erstellt wurden, bietet NFV Hochleistungsnetzwerke mit besserer Skalierbarkeit, Flexibilität und Anpassungsfähigkeit zu niedrigeren Preisen.

Die Telekommunikationsbranche entwickelte NFV ursprünglich, um den zunehmend komplexen Prozess der Verwaltung und Bereitstellung von Netzwerkdiensten zu bewältigen. Es gibt auch eine wachsende Nachfrage nach neuen Geschäftsmodellen und innovativen Dienstangeboten. Die Anwendungsfälle für NFV nehmen zu und entwickeln sich weiter, von virtualisierten mobilen Kernnetzwerken und Carrier-Ethernet-Diensten bis hin zu Einzelhandels- und Unternehmens-WAN- und IoT-Netzwerken.

SDN vs. SD-WAN

Die schnelllebige Natur des Geschäfts und Veränderungen in der Technologie haben zu einem erhöhten Bedarf an reaktionsfähigen Netzwerken geführt. Moderne Unternehmen benötigen agile, zuverlässige und sichere Netzwerklösungen, um effizient zu arbeiten. Der Anstieg der mobilen Nutzung, die Einführung von Cloud-Technologien und das Aufkommen des IoT haben die Komplexität traditioneller Netzwerke weiter erhöht.

Um diese Herausforderung zu meistern und die Vorteile des softwaredefinierten Networkings zu nutzen, verwenden Unternehmen ein softwaredefiniertes Weitverkehrsnetzwerk (SD-WAN) , das sicheren und zuverlässigen Zugriff über ein gesamtes Unternehmensnetzwerk bietet.

Da SDN jedoch eine der am meisten diskutierten Technologien von heute ist, konzentrieren sich Organisationen auch darauf, zu verstehen, worum es bei SDN geht und wie es Unternehmen helfen kann, reaktionsfähigere Netzwerke aufzubauen.

SDN und SD-WAN sind zwei verwandte Ideen, die Netzwerke beschreiben, die mit Software gesteuert und überwacht werden können. Sie stellen beide wesentliche Technologiewechsel dar, die beeinflussen werden, wie Unternehmen und Technologieanbieter in Zukunft Netzwerkverkehr bewegen und verwalten. Das Verständnis ihrer Unterschiede ist entscheidend für die Schaffung agiler Netzwerke.

Softwaredefiniertes Networking

Softwaredefiniertes Networking wurde entwickelt, um den Rechenanforderungen sowohl in LANs als auch in Dienstanbieternetzwerken gerecht zu werden. Das Ziel war es, dynamische, flexible und skalierbare Verbindungen innerhalb des Rechenzentrums und auf Kernnetzwerken zu schaffen, um sich ändernden Anforderungen gerecht zu werden.

SDNs sind direkt programmierbar und bieten eine flexible, zentral verwaltete Plattform, die die Steuerungsebene, die entscheidet, wohin der Verkehr geleitet werden soll, von der Datenebene trennt, die definiert, wie der Verkehr geliefert werden soll.

Softwaredefiniertes Weitverkehrsnetzwerk

Softwaredefiniertes Weitverkehrsnetzwerk ist eine Erweiterung von SDN, die sich auf den Netzwerk-Edge (den Bereich, in dem ein Gerät oder lokales Netzwerk mit dem Internet verbunden ist) konzentriert und es Unternehmen ermöglicht, mehrere entfernte Standorte zu verbinden, indem sie das Internet und Multiprotocol Label Switching (MPLS) nutzen. Es umfasst eine Reihe von Dienstprogrammen, die auf den Edge ausgerichtet sind, wie z.B. Firewall-Funktionen.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden besteht darin, dass SD-WAN ein Weitverkehrsnetzwerk bietet, das viele Standorte verbindet, was es zu einem SDN im WAN macht. Ein weiterer wesentlicher Unterschied besteht darin, dass SD-WAN vom Anbieter und nicht von internen Ressourcen verwaltet wird. SD-WAN erfordert weniger Aufwand von einem Netzwerkingenieur, da der Anbieter den Dienst bereitstellt.

SDN-Anwendungsfälle

Die Einführung von SDN hat in IT-Kreisen für Aufsehen gesorgt. Die Quantifizierung seiner Auswirkungen bleibt eine Herausforderung, da es viele Anwendungen im gesamten Unternehmen hat. Es gibt drei breite Kategorien, in denen Organisationen SDN verwenden: Netzwerke, Speicher und Workloads.

Um ein Gefühl dafür zu bekommen, wohin SDN geht, schauen wir uns einige der typischen Anwendungsfälle an, die in der Branche implementiert werden.

• Skalierung des Unternehmensrechenzentrums: Unternehmen haben SDN genutzt, um skalierbare Rechenzentren zu schaffen, was bedeutet, dass Ingenieure mehr oder weniger Ressourcen nutzen können, um softwaredefinierten Datenspeicher und Verbrauch effizient zu verwalten.
• Anwendungsbereitstellung: SDN ermöglicht es Anwendungsteams, Anwendungen von einem zentralen Hub-Netzwerk aus freizugeben und zu steuern.
• Sicherung der IoT-Architektur: Obwohl IoT-Geräte Komfort und Optionen bieten, bieten sie auch Hackern und anderen Datendieben mehrere Zugangspunkte. Mit SDN können IoT-Entwickler eine zentrale, angepasste Schutzschicht bieten, die den Prozess schützt.
• Unterstützung von Intent-basiertem Networking: Mit Intent-basiertem Networking können Teams dem Netzwerk sagen, was es gemäß den spezifischen Geschäftszielen tun muss. Eine SDN-fähige Infrastruktur kann die Funktion verschiedener Komponenten so anpassen, dass sie mit groß angelegten Zielen harmoniert.

Herausforderungen von SDN

Softwaredefiniertes Networking hat eine weitere Netzwerkrevolution wie Open-Source-Software, öffentliches Cloud-Computing und Virtualisierung eingeläutet. Es hat die Art und Weise verändert, wie Netzwerke im Unternehmen gebaut und verwaltet werden. SDN hat enorme Flexibilität geboten, mehrfache Effizienzgewinne erzielt und den Umfang der Automatisierung auf softwaredefinierte Netzwerkoperationen, Netzwerksicherheit und SD-WAN-Dienste erweitert.

Egal, wie du planst, SDN zu nutzen, es ist unerlässlich, dass du die Herausforderungen von SDN verstehst und wie es sich auf deine Organisation auswirken wird, um unnötige Risiken zu vermeiden.

• Sicherheitsrisiken: Während SDN das Networking erleichtert, birgt es auch ein Sicherheitsrisiko. Zentrale Verwaltung ist ein einzelner Fehlerpunkt, sodass, wenn sie ausfällt, das gesamte Netzwerk leidet.
• Nord-API-Standards: Anbieter und Open-Source-Entitäten erstellen unterschiedliche APIs für ihre SDN-Controller, da es keinen allgemein anerkannten Standard für Nord-APIs gibt. Dies erschwert die Anwendungsentwicklung, da Entwickler zahlreiche Versionen von Apps erstellen müssen, damit sie mit verschiedenen Controllern funktionieren.
• SDN-Controller-Engpässe: Wenn ein SDN-Controller nur eine Instanz hat, kann er einen Engpass für ein Netzwerk mit viel Verkehr, Routern und Switches schaffen. Es gibt im Grunde zu viel, um sich mit einer einzigen Controller-Instanz zu verbinden.

Vorteile von SDN

Unternehmen, die in SDN investieren, sind oft von seiner Fähigkeit angezogen, datenintensive Anwendungen zu bewältigen. Darüber hinaus bietet SDN eine Fülle von Vorteilen, die es zu einem lohnenden Unterfangen machen. Nachfolgend sind einige der bedeutendsten Vorteile aufgeführt.

• Erhöhte Anpassungsfähigkeit: SDN hilft Unternehmen, agiler zu sein, indem es die Steuerungsebene, die für das Routing des Netzwerkverkehrs verantwortlich ist, von der Datenebene trennt, die Daten durch Router sendet. Die hochbandbreitige, dynamische Natur heutiger Anwendungen erfordert diese Skalierbarkeit.
• Verbesserte Nutzung von Netzwerkressourcen: Organisationen, die auf SDN umsteigen, können Betriebskosten (OPEX) sparen, indem sie virtuelle Ressourcen nutzen.
• Erhöhte Programmierbarkeit: SDN hilft IT-Teams, Netzwerkressourcen einfach zu installieren, zu schützen und zu optimieren, da es keine herstellerspezifischen Protokolle oder proprietäre Software gibt. Das Netzwerk ist direkt programmierbar, da die Steuerungsebene von der Weiterleitungsebene getrennt ist.
• Vereinfachte Verwaltung: Ein softwaredefiniertes Netzwerk führt zu einer insgesamt einfacher zu bedienenden Architektur, da es keine hochqualifizierten Netzwerkspezialisten erfordert, um es zu betreiben.

Die neue Art des Networkings

Als stetig wachsende Branche sucht das Networking immer nach neuen Technologien, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden. Der Wechsel zu SDN ist ein wesentlicher Meilenstein für Unternehmen. Es bietet eine hervorragende Effizienzsteigerung bei der Verwaltung von Netzwerkressourcen, verbessert die Widerstandsfähigkeit und vereinfacht die Bereitstellung von Diensten.

Unternehmensnetzwerke entwickeln sich von gerätezentriert zu intent-basiert. Erfahre, wie intent-basiertes Networking (IBN) dir helfen kann, Netzwerke zu bauen, die intelligent und agil sind.