变革产业格局 OpenFlow：网络未来

　　在甲骨文、IBM和惠普等IT巨头高调推崇“软硬件一体化”理念并纷纷推出产品之际，网络领域却逆向而行。

　　当前，网络设备正在从“软硬件一体化”向“软件和硬件分离”状态演变。其背后的力量是被InfoWorld评为影响未来十年的10项技术之一的SDN(Software Defined Network，软件定义网络)。在这项排名中，SDN位居第二。

　　软件定义网络，顾名思义，就是将网络设备的控制平面和转发平面进行分离，路由器等网络硬件设备只保留转发平面，控制平面的掌控权则交给企业自身，从而实现“软硬件分离”。这将完全颠覆现有的网络架构。

　　互联网发展多年，日益臃肿，承载能力日益下降。为改变这一现状，多年以来，包括高等院校、科研机构、设备商等在内的业界同仁一直在寻找构筑下一代网络的最佳路径。与此同时，不少国家都纷纷提出下一代互联网计划，代表性的计划有美国的FIND(未来互联网网络设计)和GENI(全球网络创新环境)，欧洲的FIRE(未来互联网研究和实验)和中国的CNGI-CERNET。

　　最终，走在科技最前沿的斯坦福大学取得了突破。2007年，在斯坦福大学的“Clean slate”计划的引领下，由教授Nick Mckeown主导，斯坦福提出了OpenFlow协议。随后，OpenFlow在产业界引起了轰动，并迅速聚集了一批厂商进行产品的研发，如今OpenFlow相关的硬件和软件已经投入市场。

　　SDN的理念便是起源于OpenFlow。如今，OpenFlow已被认为是构造未来网络的基础协议。

　　变革网络

　　互联网诞生于上个世纪70年代初，40年的时间里，互联网已经发展成为人们可以依赖的不可或缺的基础设施。没有人能够想象，缺少了互联网的日子会是什么样?互联网已经成为人们生活、学习和工作离不开的工具。

　　数据统计显示，全球的互联网用户已经超过25亿，每天流经互联网的流量高达Z比特字节。然而，随着视频等业务的兴起，互联网正在承受流量之重。

　　这是因为，互联网设计者并没有想到如今的规模会如此庞大，承载的应用会如此复杂。现在的互联网在过重的压力下已经凸显出太多亟待解决的问题。很多人认为不会出现在网络的“规模经济”效应开始显现。

　　所谓规模经济是指一个限度。当生产能力或服务能力在一个限度之内时，每增加一个单位的产量或服务量，单位成本就会下降，但如果超过了这个极限，单位成本就会急速上升。这个限度就是规模经济。在规模经济效应的影响下，庞大的互联网变得日益臃肿，“缺乏弹性、管理复杂、成本效率低下”等劣势等越来越多的人诟病。同时，建设者背上了沉重的经济负担。

　　在弯曲评论上发表的《OpenFlow——打造弹性化的可控互联网》一文中，作者Yeasy写到，互联网太危险，恶意攻击、病毒、木马每年造成上千亿美元的损失；互联网太脆弱，无控制的特性让整个网络在精心设计的少数攻击下陷入崩溃；互联网太迟钝，现代臃肿的路由机制不能支持快速的更新，即便发现问题也无法快速反应；互联网太局促，IPv4的分配地址已经捉襟见肘。

　　追根溯源，这一切的问题的产品在于互联网存在一个无法跨越的软肋——可控性。Yeasy将缺乏有效控制措施的互联网形容为一头臃肿而暴躁的恶兽，挣扎着要摆脱人类所施加的脆弱枷锁。

　　OpenFlow则为解决互联网的软肋找到了有效的方法。OpenFlow的理念是将路由器和交换机的控制平面和转发层面进行分离。即将原来由路由器或交换机控制的数据包转发过程，转化为由OpenFlow交换机和控制服务器(OpenFlow Controller)分别完成。

　　转变的背后实际上是控制权的更迭。专家向记者解释道，传统网络中数据包的流向是人为指定的，虽然路由器或交换机拥有控制权，却没有数据流的概念，根据路由表进行数据包级别的交换；而在OpenFlow网络中，由控制服务器决定所有数据包在网络中的传输路径。

　　如此一来，互联网的流量不会再出现“到国外绕一圈”的尴尬情况，将根据控制服务器预设的最佳传输路径进行转发。所以说，OpenFlow大大提高了网络的利用率。运营商不用为了应对用户的增加和流量的增长而不停地向互联网中扔一堆铁皮盒子。