软件定义网络 (SDN) 与网络功能虚拟化 (NFV)

17 Mar 2025 | 4 分钟阅读

SDN简介

软件定义网络(SDN)是一种新的网络范例,它将网络的控制平面和数据平面分离。传统的网络架构中,数据平面和控制平面之间存在紧密的耦合关系。这意味着路由器和交换机等网络设备既负责转发数据包,又负责决定网络如何运行。

通过SDN,控制平面与数据平面解耦,并以软件形式实现,从而实现集中式网络控制。控制平面,也称为网络控制器,负责根据整体网络策略决定流量的转发方式。另一方面,数据平面负责根据控制平面做出的决策转发流量。

在SDN中,网络设备被称为交换机,它们通常是简单的、低成本的设备,根据网络控制器接收到的指令转发流量。控制器使用标准协议(例如OpenFlow)与交换机通信,允许控制器对交换机进行编程,以特定方式转发流量。

NFV简介

网络功能虚拟化(NFV)是一种网络架构方法,涉及用基于软件的虚拟化网络功能(VNF)取代专用的网络硬件设备,这些VNF运行在标准服务器、存储和交换机上。

在传统网络中,路由器、防火墙和负载均衡器等专用硬件设备用于执行特定的网络功能。通过NFV,这些功能被虚拟化,可以在通用硬件上作为软件运行,从而带来更大的灵活性、可扩展性和成本效益。

NFV使网络运营商能够根据需要快速轻松地部署和扩展网络功能,而无需物理硬件安装或维护。通过虚拟化网络功能,运营商还可以减少资本支出和运营支出,并提高网络敏捷性、灵活性和可扩展性。

NFV通常与软件定义网络(SDN)结合使用,SDN是另一种网络架构方法,它将网络的控制平面和数据平面分离,从而实现集中式网络管理和编排。NFV和SDN共同使网络运营商能够构建更敏捷、更高效的网络,以适应不断变化的业务和用户需求。

SDN与NFV的区别

软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)都是旨在提高网络敏捷性、灵活性和效率的技术。虽然这两个概念之间存在一些重叠,但也存在一些重要差异。以下是SDN和NFV之间的一些主要区别

Software Defined Networking (SDN) vs. Network Function Virtualization (NFV)
SDNNFV
范围SDN主要关注网络流量流的控制和管理。NFV专注于网络功能的虚拟化和管理。
功能SDN将控制平面(决定流量如何路由)与数据平面(处理数据的实际传输)分离,从而实现更灵活和可编程的网络管理。NFV虚拟化路由、交换、防火墙和负载均衡等网络功能,允许这些功能作为基于软件的虚拟网络功能(VNF)进行部署和管理。
部署SDN通常需要支持OpenFlow或其他SDN协议的专用网络硬件,例如交换机和路由器。NFV可以部署在标准的x86服务器、存储和交换机上。
管理和编排SDN通常依赖于集中式控制器来管理和编排网络流量流。NFV也需要管理和编排,但这通常侧重于VNF的部署和管理。
标准SDN主要由开放网络基金会(ONF)和OpenFlow协议定义。NFV由欧洲电信标准协会(ETSI)及其NFV行业规范组(ISG)定义。
注意 - 尽管这两种技术都基于开放标准,但它们各自使用的具体标准和协议存在一些差异。
网络架构SDN通常用于创建集中式、软件定义的网络架构,该架构更具可编程性且更易于管理。另一方面,NFV专注于虚拟化网络功能,以创建更灵活和可扩展的网络架构。
网络抽象SDN将网络基础设施从控制平面抽象出来,允许网络管理员定义独立于底层硬件的网络策略和配置。NFV将网络功能从底层硬件抽象出来,允许它们独立于物理基础设施进行部署和管理。
服务交付SDN可用于启用新的服务交付模型,例如网络切片,该模型允许根据特定应用程序或服务的需求动态分配网络资源。NFV还可以通过允许根据需求部署和扩展网络功能来启用新的服务交付模型。
供应商生态系统SDN拥有比NFV更大、更成熟的供应商生态系统,来自成熟网络供应商和初创公司的大量产品和解决方案可供选择。NFV仍然是一项相对较新的技术,供应商生态系统仍在不断发展。

结论

总的来说,虽然SDN和NFV之间存在一些重叠,但这些技术具有不同的目标和方法。SDN主要侧重于流量流管理和控制,而NFV侧重于虚拟化网络功能以实现更灵活和高效的网络架构。这两种技术可以结合使用,以创建高度动态和可编程的网络,以适应不断变化的业务和用户需求。

SDN和NFV是互补技术,可以结合使用以创建更灵活、可扩展和高效的网络架构。虽然这些技术之间存在一些差异,但它们都拥有一个共同目标:实现更敏捷和适应性强的网络,以支持现代企业和用户不断发展的需求。