تکامل SDN و نقش مهم آن در شبکه‌سازی

شبکه نرم‌افزار محور یا همون SDN نوعی استراتژی هست که control plane یا سطح کنترل رو از forwarding plane یا سطح روانه سازی جدا می‌کنه و پیکربندی و مدیریت رو به کنسول‌های متمرکز ارسال می‌کنه. از زمان معرفی SDN ده سال می‌گذره. اما بیاید نگاهی داشته باشیم به سیر تکامل SDN و نقش حیاتی آن در شبکه سازی.

زمانی‌که SDN معرفی شد، خیلی از افراد فکر می‌کردن شبکه‌های نرم‌افزار محور، جایگزینِ زیرسیستم‌های شبکه بشن که به صورت عمودی با هم ادغام شدن (vertically integrated network products). دیتاسنترهای غول‌پیکر آمازون، فیسبوک و گوگل به SDN منتقل شدن، اما چرا همه‌ از SDN استفاده نمی‌کنن؟ خب، البته که همه‌جا از SDN استفاده می‌شه ولی با نام‌های مختلف.

به لطف رایانش ابری، اصول SDN فعال و کارآمد هستن. تمامی ارائه‌دهندگان بزرگ امروزی از SDN استفاده می‌کنن. هرچه حجم کاری بیشتری به محیط‌های ابری منتقل می‌شه، سازمان‌های بیشتری از SDN استفاده می‌کنن. در ادامه نگاهی می‌ندازیم به روند تکامل SDN.

نقش ارائه‌دهندگان در تکامل SDN

در دیتاسنترها تقریباً همه چیز، از بارکاری تا سرورها و شبکه‌سازی، مجازی هست. VMware، غول دیتاسنترهای مجازی، Nicira رو خرید و برند اون رو به SDN-style networking as VMware NSX تغییر داد. صدها هزار ماشین مجازی در دیتاسنترهای سراسر دنیا در NSX اجرا می‌شن و به عبارت دیگه، در SDN اجرا می‌شن.

Cisco، شرکتی که در ابتدای امر SDN رو نادیده می‌گرفت (به خاطر اینکه اون رو تهدیدی برای وضعیت موجود می‌دونست)، در نهایت با دیگران همراه شد و نسخه‌ای از SDN به نام Cisco Application Centric Infrastructure به بازار ارائه داد.

در حال حاضر SDN کجا بکار میره؟

در حقیقت، SDN همین الان هم وجود داره. اما اینجوری نیست که بتونین محصولاتی با تگ SDN پیدا کنین. اما همچنان SDN در اونا استفاده می‌شه و این امکان رو برای محصولات فراهم می‌کنه تا کارهای بیشتری نسبت به همتایان خود انجام بدن.

SDN چطور به کسب‌وکارهای کوچک کمک می‌کند؟

با رشد و تکامل SDN، کسب‌وکارهای کوچک بیشتر به مزایای این فناوری روی می‌آورند.

کسب‌وکارهای متوسط و بزرگ شبکه مبتنی بر نرم‌افزار (software-defined networking) یا SDN رو برای خودکارسازی، هماهنگی و انعطاف‌پذیری عملیات‌هاشون و کاهش زمان لازم برای مشکل‌یابی یا Troubleshooting به کار می‌گیرن. اما با رشد و تکامل بیشتر SDN، کسب‌وکارهای کوچک هم به فکر استفاده از مزایای این فناوری افتادن. اوایل کار، هدف اصلی معماری‌های SDN شرکت‌هایی بودن که مراکز داده بزرگ یا صدها دستگاه شبکه‌ای داشتن، چون این شرکت‌ها بهتر می‌تونستن از این فناوری بهره‌مند بشن. وقتی SDN برای اولین بار پا به عرصه گذاشت، باور عموم بر این بود که کسب‌وکارها تنها در صورتی می‌تونن از مزایاش استفاده کنن که هزاران دستگاه شبکه‌ای در اختیار داشته باشن.

اما به مرور زمان، این رویکرد تغییر کرد. SDN با تکیه بر دانشی که از مراکز بزرگ داده به دست آورده بود، به تکامل رسید. شرکت‌هایی مثل آمازون، فیسبوک و گوگل مهارت بیشتری در استفاده از SDN به دست آوردن و این دانش به تدریج وارد بازار شد.

به علاوه، تعریف SDN هم گسترش پیدا کرد و از محدوده‌ی معماری‌هایی که بر مدیریت زیرساخت‌های سوئیچ لایه 3 (Layer 3 switch) تمرکز داشتن، فراتر رفت. SDN مرزهای سخت‌افزاری رو زیر پا گذاشت و به سمت رویکرد مبتنی بر نرم‌افزار حرکت کرد و بیشتر از قبل، روی خودکارسازی و مدیریت تمرکز کرد.

تسهیل مدیریت شبکه با SDN

دستگاه‌های شبکه‌ایِ مدیریت شده دو سطح اصلی دارن:

• سطح کنترل (control plane) که در حقیقت دسترسی رو مدیریت می‌کنه.
• سطح روانه سازی (forwarding plane) که داده‌ها رو بین نقاط جابجا می‌کنه.

در حالت عادی، این دو سطح درون دستگاه‌ها با هم ترکیب می‌شن و هر سطح به صورت مجزا برنامه‌نویسی می‌شه. اگر لازم باشه تغییرات دسترسی داخل شبکه اتفاق بیفته، ادمین هست که باید تغییرات لازم رو در سطح چندین دستگاه اعمال کنه و این کار رو معمولاً با استفاده از رابط خط‌فرمان(command-line interface) انجام می‌ده.

SDN سطح کنترل رو به یک جایگاه مرکزی انتقال میده؛ در این جایگاه مرکزی، یک کنترل‌گر واحد دسترسی و نظارت بر همه‌ی دستگاه‌ها رو مدیریت می‌کنه، ولی هر کدوم از دستگاه‌ها خودشون مسئول مدیریت سطح ارسال‌شون هستن. وقتی دسترسی و اطلاعات به صورت مرکزی مدیریت بشه، SDN می‌تونه به جای این‌که بر تعداد زیادی تنظیمات مختلف تکیه داشته باشه، در یک نقطه تغییرات لازم رو اعمال کنه و بعد این تغییرات رو به سایر دستگاه‌های شبکه انتشار بده. SDN بین سخت‌افزار و هدف کسب‌وکار نوعی ارتباط برقرار می‌کنه و با انتزاع (abstraction)، مدیریت شبکه رو آسون‌تر می‌کنه.

کسب‌وکارهای بزرگ می‌تونن از یک فروشنده مرکزی استفاده کنن، اما خیلی از کسب‌وکارهای کوچک تجهیزات استانداردسازی شده‌ی کمتری دارن که اغلب از فروشندگان مختلف خریداری کردن و به خاطر کاهش هزینه‌ها، بعضی از این تجهیزات هم در رده‌ی مصرف‌کننده به دست میان. در نتیجه، این کسب‌وکارها با ترکیب ناهمگنی از تجهیزات روبرو می‌شن که مدیریت‌شون سخت خواهد بود.

وقتی مدیریت هرکدوم از دستگاه‌ها به کنسول و پارامترهای خاص خودش نیاز داشته باشه، تیم پشتیبانی نمی‌تونه رویکرد جامعی به کل شبکه به دست بیاره. Troubleshooting هم به یک فرآیند پیچیده‌تر و زمان‌برتر تبدیل می‌شه که بودجه و سود شرکت رو تحت‌تأثیر قرار میده.

کسب‌وکارهای کوچک چطور می‌تونن از SDN بهره‌مند بشن؟

کسب‌وکارهای کوچک می‌تونن با بهره‌گیری از مزایای SDN، چالش‌هایی که بالا گفته شد رو پشت سر بذارن؛ از جمله مزایای SDN میشه به این موارد اشاره کرد:

دید وسیع‌تر:

استفاده از کنسول‌های یکپارچه به کسب‌وکارها اجازه میده تا دید بهتری نسبت به مسیریابی، سوئیچینگ، دسترسی از راه دور، مؤلفه‌های سیم‌دار و بی‌سیم و همچنین، تهدیدهای بالقوه و حملات بیرونی به دست بیارن. وجود یک کنترل‌گر SDN تشخیص مسائل و از همه مهم‌تر، انتقال‌شون به کادر غیر فنی رو آسون‌تر می‌کنه.
کسب‌وکارهای کوچیک معمولاً تیم IT کوچیکی دارن، به همین دلیل، ابزارهای SDN می‌تونن با خلاصه‌سازی شبکه‌سازی به اقدامات قابل‌فهم‌تر نقش مفیدی ایفا کنن. برای مثال، از اون‌جایی که ترافیک بی‌سیم در نهایت از طریق سیم‌ها منتقل می‌شه، دیدن کل زنجیره، به جای درک ارتباطات بین چندین کنسول، به تشخیص سریع‌تر مسائل کمک می‌کنه.

امنیت بالاتر:

بیشتر مسائلی امنیتی ناشی از اجرای ناکارآمد و پراکنده‌ی قوانین هستن. احتمال این‌که اجرای ضعیف قوانین اجرایی به یک تهدید بزرگ برای منابع سازمان منجر بشه خیلی بیشتر از اینه که یک هکر از بیرون بخواد دیوار دفاعی رو بشکنه. SDN قابلیت‌های کل شبکه رو متمرکز و نظارت رو خودکار می‌کنه. برای مثال، اگر بخش تولید شرکت قرار نیست به داده‌های بخش حسابداری دسترسی داشته باشه، تیم IT امکان این کار رو فراهم می‌کنه. کنترل‌گر SDN دستورالعل‌های لازم رو می‌نویسه و به همه‌ی دستگاه‌های لازم انتقال می‌ده تا پایایی و پاسخگویی لازم برقرار بشن.

کارآیی بیشتر:

یکی از برجسته‌ترین مزایای SDN اینه که زمان لازم برای Troubleshooting رو کاهش می‌ده، طوری که همه زمان فقط به حل مشکل اختصاص پیدا کنه. کنسول‌های SDN به کسب‌وکارهای کوچک که تیم داخلی IT ندارند یا متخصص‌های فنی کمی دارن، کمک می‌کنه مسئله رو سریع‌تر تشخیص بدن و یا حداقل، یه سری از گزینه‌های نامربوط رو کنار بذارن. این رویه زمان Troubleshooting رو کاهش می‌ده و کاربرها رو زودتر به جواب می‌رسونه، طوری که گاهی اوقات حتی لازم نباشه تکنیسین از راه دور به محل اعزام بشه. کنترل‌گر متمرکز SDN می‌تونه در فضای ابری قرار داشته باشه تا به سازمان‌های پشتیبانی از راه دور اجازه بده حتی وقتی شبکه قابل دسترسی نیست، به همه جا نظارت داشته باشن.

استفاده از خدمات SDN

کسب‌وکارهای کوچک می‌توانن خدمات پیشنهادی SDN رو از شرکت‌هایی مثل Aerohive Networks، Hewlett Packard Enterprise’s Aruba، Cisco، Dell، Ubiquiti Networks و غیره دریافت کنن. این خدمات با ارائه‌ی ابزارهایی که تنظیم و کاربری آسون‌تری دارن، کنترل رو به کسب‌وکارهای کوچک برمی‌گردونن.

کسب‌وکارهای کوچک باید سطح یکپارچکی شبکه‌های بی‌سیم و سیم‌دار و همچنین، کاربری کنسول مدیریتی رو مدنظر داشته باشن. اگه کسب‌وکاری نیاز داره منابع شبکه‌ایش رو به شیوه‌ای هوشمندتر و یکپارچه‌تر اجرا و مدیریت کنه، بهتره به استفاده از SDN فکر کنه.