רשתות מבוססות תוכנה: מה זה בכלל?

אנו חיים בעולם של אפליקציות. כמות השירותים המתווספים לארגון היא כל כך גדולה, עד שכמעט לא ניתן להשתלט על התפעול היומיומי. רבים מדברים על כיצד התחום הזה הולך לשנות את הדרך שבה אנשי ה-IT מטפלים ברשת. עוד בתחילת שנות ה-2000 דיברו על הצורך בחשיבה אחרת. מספר המכשירים והחיישנים המחוברים לרשת כבר חצה מזמן את מספר התושבים בעולם והמגוון של המכשירים מחייב שינוי בדרך החשיבה.

עם עליית אינטרנט הדברים כמות החיישנים והמכשירים שיהיו זמינים ברשת תהיה גדולה מאוד, רב גונית ובעלת קצב חדירה כל כך מהיר עד כדי כך שרשתות התקשורת לא יוכלו להכיל את כמות השינויים, התוספות וקצב הדרישות עבור כל אפליקציה חדשה שנכניס. כבר היום ארגונים מחכים שבועות להטמעת מערכות ושירותים חדשים ברשת. עולם ה-Networking מורכב ממעל 15 פרוטוקולים שונים לניהול הרשת.

מה זה SDN?

ביצוע אוטומציה ברשת על ידי וירטואליזציה ופישוט של תהליכי הניהול של הרשת. רשת התקשורת, המורכבת מאוסף של עשרות מתגים המחוברים ביניהם ויוצרת תשתית להעברת מידע, תתנהל מעתה בצורה אחרת. למעשה, הוירטואליזציה, שהתחילה בעולם ה-System והשרתים לא עברה לתחום התקשורת, שדי נשאר מאחור. ה-SDN מאפשר לאנשי ה-IT לנהל את הרשת כיחידה אחת גדולה ולא כאוסף של מתגים.

גרטנר מגדיר את עולם האוטומציה כ- Software Defined Anything ואת החלק המתייחס לתקשורת הנתונים כ-Software Defined Network (SDN). לצורך ביצוע האוטומציה ברשת, עלינו לבצע בראש ובראשונה הפרדת סמכויות: החומרה - מתגי התקשורת, האחראים על תעבורת המידע ועל השרידות ברשת. והתוכנה שמנהלת את הרשת ומגדירה את הדרישות ממנה. לכל אפליקציה תינתן הזכות לבחור ולהשפיע על הרשת בצורה דינאמית על מנת להבטיח שהיא מקבלת את התשתית הטובה ביותר.

מספר האפשרויות למימוש הן לפחות כמספר חברות התקשורת המתחרות על ההובלה. עם זאת, הסטנדרטיזציה בעולם הולכת וצוברת תאוצה ומתמקדת למספר מצומצם של פתרונות. עולם ה-SDN מתחלק לשני חלקים עיקריים: פתרונות SDN עם תלות ביצרן כזה או אחר וסכנה לכניסה לפרוטוקולים קנייניים ומצד שני עשיר יותר בתכונות. או פתרונות המבוססים על סטנדרטיזציה של פרוטוקולים אחידים המפותחים במסגרת משותפת של היצרנים בשוק.

איך זה עובד?

בבסיס ה-SDN נמצאת יחידת השליטה (Controller). מספר רב של יחידות שליטה פותחו בשנים האחרונות (כדוגמת POX, Beacon, FlowER, OpenDayLight) אך ללא ספק, ומעל לכולם, מככב הקוד הפתוח OpenDayLight ויצרנים רבים מבססים את הקונטרולר שלהם על הפיתוח הזה. תפקידו של הקונטרולר הוא לחבר בין עולם התוכנה והאפליקציות אל עולם התקשורת והמתגים.

 

החיבור נעשה על ידי שני ממשקים: Southbound API – ממשק תוכנתי (API) האחראי על שליחת פקודות אל המתגים (חומרה או וירטואליים) ברשת לביצוע הגדרות ושליטה על תעבורה ברשת. Northbound API – שאחראי על חיבור הקונטרולר אל האפליקציות. האפליקציה יכולה לשלוט על הרשת ולשלוח פקודות אל המתגים כדי לבצע הגדרות על פי דרישה, דרך הקונטרולר. הפרוטוקולים המוכרים יותר בשוק הם OpenFlow, OVSDB, Netconf ועוד.

פרויקט חשוב נוסף, הנקרא OpenStack, מכוון לפיתוח מערכות בקרה Open Source לניהול פלטפורמות cloud Public/private שיאפשרו יכולת הטמעה מהירה ופשוטה. הפרויקט מאגד אוטומציה בעולמות המחשוב, האחסון והתקשורת ומטרתו לארגן, לאחד ולאגד בסטנדרט אחד את עולם הבקרה.

חברת IDC מעריכה ששוק ה-SDN לבדו יניב כ-8 מיליארד דולר בשנת 2018. מעבר לכך, הפיכתה של הרשת ליעילה יותר תפחית בעלויות התפעול היומיומיות של הארגון. כיום, השוק מתרכז בעיקרו בסביבת ה-Datacenter (SDDC) אך בעתיד הקרוב יתרחב גם לסביבת הקמפוס עבור קישוריות המשתמשים אל הרשת בצורה יעילה, ללא תלות במיקום, סוג הגישה לרשת (LAN/Wireless) וסוג יחידות הקצה. האפליקציה תקבל את המשאבים מהרשת על מנת להבטיח פעילות תקינה. פרויקטי SDN ברשתות יפחיתו בצורה משמעותית את משך זמן הטמעת השירותים והאפליקציות ויאפשרו נגישות גבוהה יותר לאפליקציות, ללא תלות במיקום ובסוג הגישה.

כותב המאמר הינו ארכיטקט פתרונות בכיר בחברת AVAYA ישראל