请问在运营商内部现在什么聊得最火？转型3.0！那么对于维护汪来说，最重要的就是所谓的CTNet2025网络重构，而SDN/NFV是网络重构的重要技术引进。因为非常幸运笔者刚好也公司网络互联网化转型技术创新团队一员，还是对SDN和NFV做了一部分的专题学习，也浏览了一些主流技术网站对这两个技术的介绍，这个过程中也跟包括思科、华为、华三在内的主流网络厂家做过一些专题的交流与接触，一开始感觉比较零散，我试着看能否有条理的稍微组织一下这些技术要点当中的逻辑。
我个人非常主张在宏观背景下的技术发展，个人的技能应该能够跟行业以及企业的发展做相关的匹配。因为干对了大潮流的事情，真的是事半功倍。我们先来看一看杨董在转型3.0发布会里头的原话是：
网络智能化：SDN+NFV+云，推进网络重构
（一）重构思路
深化开源技术应用，引入SDN/NFV/云等新技术，打造简洁、集约、敏捷、开放的新型网络，实现网络、IT融合开放；加强协同，培养人才，机制配套，走向开发运营一体化。面向用户，提供可视、随选、自服务的全新网络体验，提升用户价值；面向业务，提供快速部署、安全的网络能力，促进业务创新，形成新的增长点。
（二）新技术引入
1. 引入SDN：改变现网新业务开发周期长、自动化程度低、统一调度难等问题，在业务提供方面，向能力开放、网络可编程转变；在网管系统方面，向集中控制、全局智能转变；在硬件设备方面，向转发控制分离转变。
2. 引入NFV：从专用硬件、软硬合一、成本高、升级更新难、业务上线慢等；向软硬件解耦、降低CAPEX/OPEX、软件功能按需灵活部署、新业务快速加载、标准硬件按需扩容转变。
（三）网络演进步骤
从增量开始、从政企开始，逐步优化网络结构，适应云计算IDC布局和保障高清视频分发，在IP网和传送网引入SDN，在核心网和城域网边缘引入NFV，云网协同，实现网络弹性可拓展、智能调度和开放。
有没有觉得格局很大，不明觉厉的感觉，领导视角果然是高和远。各位看官建议看完后面的技术分析以后，再回过头来看杨董的这一番话，你会发现字字金句，高度浓缩。比如说“重构”这一词，我第一次看到重构这个词我是心理拒绝的，因为这么多年全程全网的经验让我觉得，如果用到重构这一次，证明了一个很重要的事情——原来的模式已经是到了发展瓶颈，必须另起炉灶才能实现所谓的“螺旋上升”，而我相信一张好的网络，应该是具备自我生长能力，能够在随着时间，技术，业务的推移在不断的自我演进和生长。当看到“重构”一词的时候我不禁要问，是否说我们之前生的大儿子不争气，学习成绩很难再提高了，感觉哪里不对劲，是否我们相应国家政策，重新生一个孩子，重新来教育？我想回答当然不是。现在这个儿子只是之前的知识有点凌乱，学得有点杂，我们适当的需要重新将这些能力捋一捋，重新构建一个更为结实的框架基础，支撑后面的学习和工作。同样我们的网络（好吧这个网络就真的是运营商生的孩子）需要重新将这些能力有序的整合起来，重新编排，以支撑后面更为敏捷、快速、个性化的业务要求。这个就是我对重构的理解。当然这么理解后，你会发现“重构”这一词真的很好，可以动员全员开始思考，不要沿着原有的惯性思维继续叠加我们都网络与业务，而应该在新的框架新的体系给赋予新的生命。这好比一个种子，在十年之后将成长为电信新的网络架构的参天大树，替代现有的网络架构，做为中国的信息高速公路基础设施，支撑国家在信息领域战略。（后面扯的有点大，不过好像也是这么回事）。
下面就SDN/NFV这项技术的带来的一些变化做一些技术层面的解读。小的我并非技术大牛，如果有什么地方说错了，还请各位看官无情的揭穿我，在这跪拜先。
首先先简单介绍一下这两个的概念：
软件定义网络（Software Defined Network, SDN ），是Emulex网络一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。
NFV，即网络功能虚拟化，Network Function Virtualization。通过使用x86等通用性硬件以及虚拟化技术，来承载很多功能的软件处理。从而降低网络昂贵的设备成本。可以通过软硬件解耦及功能抽象，使网络设备功能不再依赖于专用硬件，资源可以充分灵活共享，实现新业务的快速开发和部署，并基于实际业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离和自愈等。
以上者两条解析来自于百度百科，其实对于两者概念的描述好像有不同的解析，尤其是SDN，对于其内涵和外延，适应范围，我个人还觉得还有分广义和狭义之分。我们这里主要是聚焦在狭义的SDN，也就是IP网领域的的SDN。SDN最早诞生于校园网。当时的研究人员发现，每当他们要尝试新的协议时，必须每次都要进入网络设备的控制界面修改配置，可以说是相当的麻烦，因此他们希望创造一种新的方法;与此同时，互联网企业发现传统的网络架构已经不能满足他们的创新步伐，所以他们选择投资SDN，以更好地控制超大规模数据中心的网络。可以说，SDN是由研究人员和数据中心架构师创建。
IP网不用多费口舌，现在互联网的发展得以于IP技术的发展，其核心就是分层，层与层界限标准明确，最后形成了如今：IP over Everything以及Everything over IP的业态模式。IP网最先把电信网并入，而且后面还会继续将物联网并入进来。后面IP网络仍然会持续占领更多的网络，最后都是IP的天下。
维护过IP网的兄弟有时候会遇到这样一个情况：经过复杂的路由算法计算出来的网络选路有时候很傻的，想半天想不明白。城域网那边经常出现拥塞链路持续拥塞，空闲链路经常空闲，如果要分流流量，完蛋了，有时候调了之后比调之前更为糟糕。原因很简单，IP路由计算其实是各个路由器根据他收到的路由信息或者链路信息自己计算。这样就带来一个问题，每个路由器能够收集到的信息并不完整，每个路由器都并不掌握整网的全部信息的，这样带来的问题是，你根据不完整的路由信息或者链路信息计算出来的选路方式一定不是最优的，而是次优的。好比现在的大马路上，走什么路都是司机自己定的，由于你不掌握全部的路况，而现在导航计算的最优路径就是这条大陆，因此即使前方堵车你也只能硬着头皮跟着堵，对旁边有条空闲的小路即使知道，也不会走。大家可能回说，傻啊，用百度地图啊，有路况情况啊。这样就解决这个问题啦。没错，SDN就是可以解决这个问题。路由究竟走哪不再是由路由器自己计算，而是由更为上层的一个控制中心来计算，这样控制中心可以根据全网情况来计算对于每个业务最优的路径。要实现这样，首先要将网络设备的转发和控制分离，控制层将抽取了所有网络设备的路由及链路信息，由他来集中计算，再集中下发，好比是高铁的调度中心，所有列车由其调度。
会不会有人问，这样真的好么？万一这个控制中心垮了岂不全网崩溃？其实也不用担心，控制中心会是完整的一层，物理上不是唯一，应该是一个控制器群。
其实这么多年，一个中心化的网络还是去中心化的网络一直在斗争，过去的业界发展，TCP/IP击败了ATM，似乎去中心化的网络才是业态接受度最好的网络。其实我看来各有优劣，就看技术演进是否能够降低成本。中心化的网络好比是铁路，去中心化的网络好比是公路，最早铁路击败公路，后面高速公路又击败铁路，现在高铁又击败高速公路……其实两个技术演进路线都是可以的。 中心化并非SDN的核心思想，核心思想是分层，将转发层分离以后，通过现有的低廉高质的中国制造，一定可以替代现有的网络硬件，行程中国自己的地段转发器。而分离出来的控制层，关键在于开源，开源的情况下就可以建造自己的软件体系。当年PSTN因为经历业务与承载分离演进成了NGN，2G因为经历了操作系统与应用分离成就了现在的苹果与安卓，现在网络层面转发与控制分离，估计会早就一个强大的综合网管软件厂家，而且核心是数据与算法。
以上基本上狭义的SDN，广义的SDN就将这个控制与转发分离，从IP网络扩大至接入网络，传统承载网，物联网等。比如说在DC侧同样具备IP网络条件，期SDN的业务场景就非常成熟，包括云网络、随选网络、自定义网络这些基本上已经实现。而且在DCN（DataCenterNetwork）这个领域，因为作为云平台的接入网络段，天然的容易实现云网融合。以AWS或阿里云为例，已经率先实现SDN。
下面一部分再来解读一下NFV。我最早接触网络功能虚拟化应该是在2012年左右，当年在防火墙领域已经开始由这样的雏形。作为一个安全厂家，有时候要考虑一个问题：安全设备很多类型，有FW、IDS、IPS、DDos、antiVenus等。如果每一款都要生产不同的硬件，将使得成本极高，于是乎不少安全厂家出现了这样一个理念：能否我自己就生产一款通用的硬件，只要我安装不同的软件上去，就变成不同的生产设备了，这样我生产线改变用途也非常方便。成本的降低。也就是软硬件接口能大幅度的降低实际成本。
另外一个背景是云技术的发展，基于x86的虚拟化计算让企业在IT方面的投入资金大幅度降低，并且运维效率极为提升，实现了copex和opex双降。于是开始出现了基于x86的软件网络器，开始进行了这种虚拟化的网络构件。简单说一台硬件（不管是什么硬件），如果我安装的是路由器的软件，那就是路由器，安装了防火墙的软件，它就变身防火墙，安装了DNS的软件，它就变成DNS服务器了。如果在上面再叠加现有的虚拟化技术，于是可以屏蔽网络的所有物理连接，直接逻辑抽取成虚拟层，于是我们原来的网络方面的一堆功能化节点，全部前面都加个V（不是微博的加v认证，是虚拟化的意思），比如说vBRAS、vCGN、vDPI、vFW等等。
大家可能发现了，前面两个技术背景有一个共同的地方——降成本。运营商需要通过技术的革新大幅度的降低网络投资和网络运营成本，走NFV势在必行。软硬件解耦的好处在于硬件集中的按照摩尔定律继续发展，软件脱离硬件束缚独立发展。
为啥SDN和NFV要放在一起讲呢？我认为这两个概念的提出角度不一样，提出者不一样，但是描述的确实一件事情的两个方面。SDN和NFV的提出方和目前运营组织不一样，但是很多地方又有交叉，面向的都是这张网络，但是切入点不一样，解决的目标问题也不一样。我自己整理了这样一张表，来确认一下两者的区别：
| SDN | NFV |
| 最早提出者 | 校园网研究员 | 设备厂家 |
| 主流跟进者 | 设备上运营商 | 运营商 |
| 核心思想 | 转发与控制解耦 | 软硬件解耦 |
| 现成标准 | OpenFlows | 未有现实统一标准 |
| 标准组织 | ONF | ETSI NFV Working Group |
| 作用对象 | 运营商网络（靠核心层） | 运营商网络（靠云网络） |
| 对业态作用 | 将控制软件做进一步分层 | 将专用硬件通用化 |
两者的关键区别之一是，SDN解耦控制平面和数据平面，让整个IT系统都能控制网络，并可对分布式网络进行更好地管理，提升整个网络的效率。相比之下，NFV就是原来专属硬件IT盒子的虚拟化版本，这样可以根据业务需求灵活变化，从而加速业务的上线速度。当然所有的技术都是搭配着来的，在具体场景具体问题下，用到的技术自然不一样。
现在回过头来，我们来重新读一下转型3.0里头对于网络运营智慧化这一部分的理解，我们不难理解当中的每一句话了。转发与控制分离后，控制层体现在电信新建的新一代智能网管系统上，基于OpenFlow的开源，实现的是对上层业务的更快更个性化的敏捷支撑。NFV则会使得我们的硬件平台采购更为通用化，大幅降低CAPEX和OPEX。同时也指出了演进的路线，以政企增量为切入点，有侧重的实现SDN和NFV，逐步演进。因此现在理解重构应该是“重新构合”，好比我这个能力我都拥有，单是需要按照新的生产方式来编排。网络是运营商的根本，网络一旦改变，配套的投资、运维、IT、网管、生产流程等等全部都需要按照新型网络来搭建。基本上新网络脱胎于旧网，将逐步替代老网，完成一次网络的重生。
发表于 2017-8-4 11:35:40