软件定义网络：正在进行的网络变革(1)(3)

1.3 SDN网络虚拟化工具

——FlowVisor

网络虚拟化是未来网络的发展方向之一。在基于OpenFlow 的中，FlowVisor 能够有效地实现网络虚拟化。

FlowVisor是一个特殊的控制器，主要作为OpenFlow 交换机与多个OpenFlow 控制器之间的透明代理。FlowVisor 可以将物理网络分成多个逻辑网络，也称为网络分片，并为网络管理人员提供广泛定义的规则以实现对网络的管理。FlowVisor通过抽象层来分割物理网络，它位于一组交换机和SDN 或多个网络之间，可管理带宽的使用、CPU 利用率的管理统计和流表的配置等，这十分类似于管理程序位于服务器硬件和软件之间，以支持多个虚拟操作系统的运行。正如管理程序依赖于标准x86 指令来虚拟化服务器一样，FlowVisor 使用标准OpenFlow 指令集来管理交换机。由于所有这些规则都是通过流量表定义的，因此，无论是从带宽还是CPU 使用率来看，网络虚拟化几乎没有增加额外的开销。

目前FlowVisor 已经被部署在美国各地的一些大型校园网中(例如斯坦福)。两个以研究为重点的大型网络GENI 和Internet 2 上也在使用进行网络虚拟化的管理。

2 SDN的发展与应用

2.1 SDN 广受关注

当前，SDN 已逐渐成为了学术界、工业界以及标准化组织广泛关注并讨论的热点。

在学术界方面，近年来，世界各国纷纷开展了围绕着SDN 的科研项目。美国科学基金会(NSF)支持的计划[4] 在OpenFlow 发展的初期就率先对OpenFlow 予以了资金支持并实施了“GENI Enterprise”计划。目前，OpenFlow 已经在美国多所高校、以及其他的多个科研机构中得到部署。欧盟第七框架计划也于2010 年开始支持SDN 的相关研究，并支持了OFELIA[5] 、SPARC[6] 以及等研究项目。2012 年4 月，领域中又诞生了一个新的研究机构：美国斯坦福大学与伯克利大学联合12 家公司成立了开放网络研究中心(ONRC)[8]，其中包括了Cisco、、华为及Juniper 等网络公司。目前，SDN 的相关研究已经遍布全球的各个角落，比较有影响力的研究机构包括斯坦福大学、普林斯顿大学、康乃尔大学、多伦多大学、巴西CPqD、爱立信研究中心、NEC 研究中心、研究中心、德国电信T-Labs 研究中心等等。于此同时，SDN/OpenFlow 也在多个国家得到部署，主要包括：美国、巴西、加拿大、德国、英国、意大利、西班牙、日本等。

SDN在得到学术界的普遍认可的同时，工业界也对这种新的网络架构表达出浓厚的兴趣。从推出开始，NEC 公司就对OpenFlow 的相关硬件进行了跟进性的开发，并推出了多款支持OpenFlow 协议的交换机。此外，HP、 Junifer、pronto 等公司也相继推出了支持OpenFlow 的交换机、路由器、无线网络接入点(AP)等网络设备。2011 年，开放网络基金会成立[9]，专门负责OpenFlow 标准和规范的维护和发展，并召开了第一届开放网络峰会，为OpenFlow 和SDN 做了很好的介绍和推广，该基金会成员基本涵盖了所有网络及互联网领域的商业巨头。在2012 年初召开的第二届开放网络峰会上，Cisco 宣布投入亿美元于一个专门致力于SDN 产品研发的内部创业公司Insieme;宣布已经在其全球各地的数据中心骨干网络中大规模地使用。最近，Facebook 也宣布在其数据中心中使用了OpenFlow/SDN 技术。

在标准化方面，开放网络基金会(ONF)致力于推动SDN 技术的标准化和商业化，已于2012 年4 月发布了协议的最新v1.3 版本。此外，作为互联网协议标准的主要制订者，互联网工程任务组(IETF)也在积极开展SDN 的相关工作。2011 年月IETF 第82 次会议上的SDNP BoF 吸引了包括运营商以及设备商在内的多人参加，主要讨论了SDN 的需求、架构以及典型的应用场景。在第84 次会议上，SDN 更是成为技术全会的热门话题，Cisco、以及马里兰大学分别进行了相关的主题演讲。此外，负责进行互联网演进相关的相对长期性研究的互联网研究任务组(IRTF)，也于会议上举行了SDNRG 会议，并引起的极大关注。