شبکه SDN چیست؟ آشنایی با کاربرد شبکه اس‌ دی‌ ان

شبکه SDN را می‌توان یک گام روبه‌جلو و فناوری پیشگامانه در روش طراحی، مدیریت و بهره‌برداری شبکه‌ها دانست که توانسته متحول‌کننده ظاهر شود. در این مقاله مفهوم شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار را بررسی می‌کنیم و از مزایای بی‌شمار آن در کنار کاربردهای گسترده و استراتژی‌های پیاده‌سازی عملی آن به شما می‌گوییم. اگر کنجکاو هستید که شبکه SDN چیست و چگونه می‌تواند زیرساخت شبکه شما را متحول کند، در ادامه مطلب با ابر زَس همراه باشید.

شبکه SDN چیست؟

«شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار» یا «Software-Defined Networking» که به اختصار SDN نامیده می‌شود، یک رویکرد انقلابی در معماری و مدیریت شبکه محسوب می‌شود که هدف آن ساده‌سازی و بهینه‌سازی عملیات شبکه است. SDN از کنترل‌کننده‌های مبتنی بر نرم‌افزرا یا رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی (API) برای ارتباط با زیرساخت‌های سخت‌افزاری و ترافیک در شبکه استفاده می‌کند.

اگر پیش از این با واژه شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار مواجه شده باشید احتمالا این سوال برایتان پیش آمده که سطوح کنترل، داده و اپلیکیشن در SDN چیست؟ معماری SDN این اجزا را شامل می‌شود: سطح کنترل‌کننده SDN، سطح داده و سطح اپلیکیشن. کنترل‌کننده SDN به عنوان مغز شبکه عمل می‌کند و نمای متمرکزی از کل زیرساخت‌ را ارائه می‌کند. علاوه بر این، سیاست‌های سطح بالا را به دستورالعمل‌های خاص برای سوییچ‌ها یا روترها تبدیل می‌نماید. سطح داده در شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار یک لایه در معماری شبکه است که به صورت فیزیکی، ترافیک را بر اساس تنظیمات ارائه‌شده از سطح کنترل، مدیریت می‌نماید. به طور ساده‌تر می‌توان گفت که سطح کنترل، تعیین می‌کند که بسته‌های داده چگونه باید ارسال شوند؛ اما سطح داده وظیفه ارسال این داده‌ها را به عهده دارد. سطح اپلیکیشن نیز درخواست‌های مرتبط با اپلیکیشن‌های کسب‌وکار را به سطوح کنترل و داده ارائه می‌کند.

این مدل، با شبکه‌های سنتی که از دستگاه‌های سخت‌افزاری اختصاصی مانند روترها و سوییچ‌ها برای کنترل ترافیک شبکه استفاده می‌کنند، متفاوت است. SDN هم می‌تواند یک شبکه مجازی را ایجاد و هدایت کند، یا می‌تواند یک سخت‌افزار سنتی را از طریق نرم‌افزار تحت کنترل بگیرد. در روش‌ سنتی، دستگاه‌های شبکه مانند روترها و سوییچ‌ها، سطح داده و سطح کنترل را مدیریت می‌کنند؛ اما با SDN این دو به طور کامل از هم جدا می‌شوند. سطح کنترل به یک هدایت‌کننده مبتنی بر نرم‌افزار منتقل می‌شود که می‌تواند با تمام دستگاه‌های شبکه از طریق APIها ارتباط برقرار کند.

این جداسازی سطح کنترل از زیر ساخت سخت‌افزاری زیربنایی، مزایای متعددی را به همراه دارد. در مرحله اول، به مدیران این امکان را می‌دهد که با تعریف خط مشی‌ها و قوانین از طریق یک رابط نرم‌افزاری متمرکز، از فرایند مدیریت شبکه ساده‌تری بهره‌مند شوند. این امر، نیاز به پیکربندی دستی دستگاه‌های جداگانه را که می‌تواند زمان‌بر و مستعد خطا باشد، از بین می‌برد.

از سوی دیگر، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار انعطاف‌پذیری و چابکی بیشتری را در عملیات شبکه فراهم می‌سازد. مدیران می‌توانند به صورت پویا منابع را تخصیص دهند، الگوهای جریان ترافیک را تنظیم کنند و تغییرات را بدون نیاز به پیکربندی مجدد فیزیکی دستگاه‌های سخت‌افزاری، اجرا کنند. این انعطاف‌پذیری به ویژه در محیط‌های تجاری که به سرعت در حال تغییر هستند و مقیاس‌پذیری و سازگاری ضروری را طلب می‌کنند، ارزش بالایی دارد.

علاوه بر این، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار از طریق ابزارهای نظارت متمرکز و تجزیه و تحلیل، دید بهتری را در ترافیک شبکه و عملکرد فراهم می‌کند. مدیران شبکه می‌توانند نظارت لحظه‌ای روی الگوهای ترافیک داشته باشند، گلوگاه‌ها یا تهدیدات امنیتی را به سرعت شناسایی کنند و اقدامات پیشگیرانه‌ای را برای بهینه‌سازی عملکرد یا کاهش خطرات انجام دهند.

همچنین با استفاده از فناوری‌های مجازی‌سازی در معماری‌های شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار مانند NFV (مجازی‌سازی عملکردهای شبکه یا Network functions virtualization)، سازمان‌ها می‌توانند وابستگی خود را به تجهیزات سخت‌افزاری اختصاصی کاهش دهند. علاوه بر آن، می‌توان توابع شبکه مجازی را حتی در محیط‌های ابری هم مستقر کرد، هزینه‌ها را کاهش داد و در عین حال مقیاس‌پذیری را به حداکثر رساند.

یکی از فناوری‌های کلیدی مورد استفاده در SDN، پروتکل OpenFlow است که ارتباط بین کنترلر و سوییچ‌ها یا روترها را امکان‌پذیر می‌کند. این امکان کنترل جریان پویا، مهندسی ترافیک و مجازی‌سازی شبکه را فراهم می‌سازد.

علاوه بر این، SDN با فعال‌ کردن کنترل دقیق بر جریان‌های ترافیک و اجرای سیاست‌های امنیتی در سطح متمرکز، امنیت را افزایش می‌دهد. اتوماسیون شبکه می‌تواند خطاهای انسانی در تغییرات پیکربندی را به شدت کاهش دهد و در عین حال، قابلیت اطمینان کلی شبکه را بهبود ببخشد.

شبکه‌ گسترده با تعریف نرم‌افزار که به اختصار SD-WAN (یا Software-defined Wide Area Network) نامیده می‌شود، نسخه‌ای از SDN است که بر بهینه‌سازی شبکه‌های WAN با استفاده از اصول تعریف شده توسط نرم‌افزار برای بهبود عملکرد، کارایی و صرفه‌جویی در هزینه تمرکز دارد.

موارد استفاده متعددی برای شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار در صنایع مختلف مانند مراکز داده، محیط‌های محاسبات ابری، ارائه‌دهندگان ارتباطات راه دور و شبکه‌های سازمانی با چندین شعبه وجود داد. در ادامه به طور دقیق در مورد نحوه کارکرد SDN، مدل‌های آن، تفاوت‌اش با شبکه‌های سنتی، مزایا، معایب و اجزای شبکه SDN صحبت کنیم.

 شبکه SDN چگونه کار می‌کند؟

تا اینجا به این موضوع پرداختیم که شبکه SDN چیست. شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار انواع مختلفی از فناوری‌ها را شامل می‌شود؛ از جمله جداسازی عملکردی، مجازی‌سازی شبکه و اتوماسیون از طریق قابلیت‌ برنامه‌ریزی. در ابتدا، هدف اصلی شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار جداسازی سطح کنترل شبکه از سطح داده بود. 

در راه‌اندازی معمول شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، زمانی که یک بسته به یک سوئیچ شبکه می‌رسد، قوانین از پیش تعریف شده سیستم‌عامل سوئیچ تعیین می‌کند بسته چگونه باید ارسال شود. این قوانین معمولا توسط یک کنترل‌کننده متمرکز در سوییچ برنامه‌ریزی می‌شوند که با سوییچ ارتباط برقرار می‌کند و دستور‌العمل‌های لازم را به آن ارائه می‌دهد.

در راه‌اندازی شبکه، سوییچ، مسئول برقراری ارتباط با کنترل‌کننده برای جستجوی راهنمایی در صورت لزوم است. علاوه بر این، اطلاعات مربوط به ترافیکی که مدیریت می‌کند را هم با کنترلر به اشتراک می‌گذارد. هنگام هدایت بسته‌ها، سوییچ اطمینان حاصل می‌کند که همه بسته‌های مقصد در یک مکان و در یک مسیر ثابت ارسال می‌شوند. علاوه بر این، با همه بسته‌ها بدون در نظر گرفتن محتوا یا منشا آن‌ها به طور یکسان رفتار می‌شود.

شبکه‌‌های مبتنی بر نرم‌افزار معمولا از یک حالت عملیاتی به نام تطبیقی یا پویا استفاده می‌کنند که در آن یک سوییچ برای یک بسته که مسیر خاصی ندارد، یک درخواست مسیر را به یک کنترل‌کننده ارسال می‌کند. این فرآیند، جدا از مسیریابی تطبیقی است که درخواست‌های مسیر را از طریق روترها و الگوریتم‌های مبتنی بر توپولوژی شبکه صادر می‌کند و به این منظور از یک کنترل کننده بهره نمی‌برند.

در شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار، مجازی‌سازی نقش مهمی ایفا می‌کند. با استفاده از مجازی‌سازی، یک شبکه منطقی مجزا در بالای شبکه فیزیکی ایجاد می‌کنند. همین مسئله به کاربران اجازه می‌دهد تا پوشش‌های سرتاسری را پیاده‌سازی کنند که شبکه زیربنایی را جدا کرده و ترافیک شبکه را برای مدیریت و کنترل بهتر تقسیم می‌کند. این راهکار، یک روش انعطاف‌پذیر و کارآمد برای بهینه‌سازی منابع شبکه فراهم می‌کند. چنین راهکارهایی در ارائه‌دهندگان سرور ابری که نیاز دارند شبکه‌های مجازی جداگانه و با سیاست‌های خاص را برای مشتریان پیاده‌سازی کنند می‌تواند بسیار مفید باشد.

 مد‌ل‌های مختلف SDN چیست؟

وقتی صحبت از شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار می‌شود، این موضوع مطرح می‌شود که انواع مدل‌های SDN چیست؟ این مدل‌ها به عنوان پایه‌ای برای معماری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار عمل می‌کنند و به انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری و کنترل بیشتر بر زیرساخت شبکه کمک می‌کنند. در ادامه به انواع مدل‌های SDN می‌پردازیم.

۱- مدل کنترل‌کننده متمرکز (Centralized Controller Model): در این مدل، معماری SDN شامل یک کنترل‌کننده متمرکز است که به عنوان هوش مرکزی شبکه عمل می‌کند. کنترلر وظیفه مدیریت و به دست‌گیری کلیه عملکردهای شبکه، ساده‌سازی اجرای سیاست‌ها و مدیریت منابع شبکه را برعهده دارد.

۲- مدل کنترل‌کننده توزیع شده (Distributed Controller Model): این مدل سطح کنترل را بین چندین کنترل‌کننده توزیع می‌کند و امکان افزایش مقیاس‌پذیری و تحمل خطا را فراهم می‌سازد. کنترل‌کننده‌های توزیع شده برای مدیریت بخش‌های مختلف شبکه با هم کار می‌کنند و راه‌حل‌ SDN قوی‌تر و انعطاف‌پذیرتری را ارائه می‌دهند.

۳- مدل کنترل‌کننده ترکیبی (هیبریدی) (Hybrid Controller Model): همانطور که از نام آن پیداست، این مدل عناصر کنترل‌ متمرکز و توزیع‌ شده را با هم ترکیب می‌کند. با این رویکرد، می‌توان برخی از بخش‌های شبکه توسط یک کنترل‌کننده مرکزی و برخی دیگر توسط کنترل‌کننده‌های توزیع شده مدیریت شود. 

۴– مدل OpenFlow :OpenFlow یک پروتکل پرکاربرد در فناوری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار است. در این مدل، سوییچ‌ها با استفاده از پروتکل OpenFlow با یک کنترل‌کننده خارجی ارتباط برقرار می‌کنند و امکان کنترل متمرکز بر تصمیم‌های ارسال در شبکه SDN را فراهم می‌کنند.

۵- مدل پوشش مجازی (Virtual Overlay Model): این مدل شبکه‌های مجازی را در بالای شبکه‌های فیزیکی موجود پوشش می‌دهد و راه‌حل‌های SDN انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر را بدون نیاز به تغییرات قابل توجه در زیرساخت‌های زیربنایی ارائه می‌کند.

هر یک از این مدل‌های شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، بسته به نیازهای خاص مانند امنیت، مدیریت، استقرار یا پروتکل‌های مورد استفاده در زیرساخت‌ شبکه یک سازمان، مزایا و موارد استفاده خاص خود را دارند. برای انتخاب هوشمندانه در مورد فناوری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، سازمان‌های می‌بایست مدل‌های مختلف موجود را درک کنند. این دانش به آن‌ها کمک می‌کند تا راه‌حل‌های مناسب را برای محیط‌های خاص خود به طور موثر پیاده‌سازی کنند.

شبکه سنتی با SDN چه تفاوتی دارد؟

هنگامی که صحبت از شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار می‌شود احتمالا این سوال برایتان پیش می‌آید که تفاوت شبکه سنتی با SDN چیست؟

شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار با ارائه رویکردی انعطاف‌پذیرتر و چابک‌تر برای مدیریت شبکه، شبکه‌های سنتی را متحول کرده است. تفاوت اصلی بین SDN و شبکه‌های سنتی در معماری و مدیریت آنها نهفته است.

در شبکه‌های سنتی، عناصر زیرساخت شبکه مانند سوییچ‌ها، روترها و فایروال‌ها به شدت با سطح کنترل مرتبط شده‌اند؛ به این معنی که منطق کنترل برای مدیریت جریان ترافیک در این دستگاه‌ها تعبیه شده است. این امر مقیاس و مدیریت کارآمد شبکه‌ها را به خصوص وقتی در مورد استقرار در مقیاسی بزرگ صحبت می‌شود، دشوار می‌کند.

از طرف دیگر، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار سطح کنترل را از سطح داده جدا می‌کند. سطح کنترل در یک کنترلر SDN متمرکز است و به عنوان مغز شبکه عمل می‌کند. نکته جالب در مورد چگونگی کار این فناوری این است که می‌تواند جریان ترافیک را با گفتن اینکه دستگاه‌ها چگونه بسته‌ها را مدیریت کنند، تحت هدایت خود قرار دهد. با جدا کردن قسمت کنترل از دستگاه‌های فیزیکی، انعطاف‌پذیری بیشتری به مدیران شبکه داده می‌شود و امکان برنامه‌ریزی آسان را فراهم می‌کند. این امر مانند داشتن یک انتقال دهنده ترافیکی است که می‌تواند با هر شرایطی سازگار شود!

یکی از مزایای اصلی SDN توانایی آن در ساده‌سازی مدیریت شبکه است. با یک کنترل‌کننده متمرکز که بر کل شبکه نظارت می‌کند، مدیران می‌توانند سیاست‌های شبکه را از یک نقطه کنترل، پیکربندی و مدیریت کنند. این امر نیاز به تنظیمات دستی در دستگاه‌های جداگانه را از بین می‌برد و پیچیدگی و خطای انسانی را کاهش می‌دهد.

شبکه SDN همچنین امکان استقرار سریع سرویس‌ها و برنامه‌های جدید را فراهم می‌کند. با استفاده از رابط‌های قابل برنامه‌ریزی و APIهای باز، توسعه‌دهندگان می‌توانند به راحتی برنامه‌هایی را ایجاد کنند که با کنترل‌کننده SDN تعامل دارند تا رفتار شبکه را مطابق با الزامات خاص سفارشی کنند. این انعطاف‌پذیری طیف گسترده‌ای از موارد استفاده مانند مهندسی ترافیک، تعادل بار، پشتیبانی مجازی‌سازی و اجرای امنیت را در اختیار مدیران می‌گذارد.

علاوه بر این، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار قابلیت‌های امنیتی پیشرفته‌تری را در مقایسه با شبکه‌های سنتی ارائه می‌دهد. با دید متمرکز در الگوهای ترافیک شبکه، سیاست‌های امنیتی را می‌توان به طور موثرتری با جزئیات بالا اعمال کرد. از سوی دیگر امکان پیاده‌سازی مکانیزم‌های پاسخ خودکار را در برابر تهدیدات یا ناهنجاری‌های امنیتی فراهم می‌سازد.

به طور کلی، فناوری SDN مزایای متعددی مانند مدیریت ساده، افزایش چابکی در استفرار و گزینه‌های مقیاس‌پذیری برای نیازهای شبکه مدرن را به همراه دارد. از آنجایی که سازمان‌ها به دنبال ابتکارات تحول دیجیتالی که نیازمند زیرساخت‌های پویاتر و مدیریت شبکه کارآمد هستند، SDN به یک عضو حیاتی در شکل‌دهی آینده شبکه تبدیل شده است. در این بخش به این موضوع پرداختیم که تفاوت شبکه سنتی با SDN چیست. در ادامه به مزایا و معایب شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار می‌پردازیم.

 مزایای SDN

شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار مزایای متعددی را ارائه می‌دهند که به نوعی، انقلابی در نحوه طراحی، مدیریت و بهره‌برداری شبکه‌ها ایجاد می‌کنند. معماری SDN با جدا کردن سطح کنترل از لایه انتقال، انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری شبکه را بیشتر می‌کند. اما مزایای شبکه SDN چیست؟

 ۱- مدیریت ساده شبکه: SDN امکان کنترل و مدیریت متمرکز شبکه را از طریق یک کنترلر تعریف شده توسط نرم‌افزار فراهم می‌کند. این فرآیند پیکربندی نظارت و عیب‌یابی شبکه را ساده می‌کند.

۲- مقیاس‌پذیری پیشرفته: با معماری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، مقیاس‌بندی شبکه آسان‌تر می‌شود چون می‌توان دستگاه‌های جدید را بدون پیکربندی دستی اضافه کرد. این به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا به راحتی نیازهای شبکه رو به رشد را برآورده کنند.

۳- چابکی بهبودیافته: فناوری SDN ارائه و استقرار سریع خدمات و برنامه‌های کاربردی جدید را امکان‌پذیر می‌کند، نیاز به پیکربندی مجدد فیزیکی را از بین می‌برد و زمان و تلاش لازم برای اجرا را کاهش می‌دهد.

۴- افزایش انعطاف‌پذیری: SDN امکان برنامه‌ریزی شبکه پویا را فراهم می‌کند و امکان سفارشی‌سازی رفتار شبکه را برای مطابقت با نیازهای خاص فراهم می‌کند. این انعطاف‌پذیری در مسیریابی ترافیک، اجرای QoS (یا به عبارتی Quality of Service) و سیاست‌های امنیتی را فراهم می‌کند.

۵- امنیت پیشرفته: با جداسازی سطح کنترل از سطح داده در یک شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، اجرای اقدامات امنیتی مانند سیاست‌های کنترل دسترسی و تقسیم‌بندی ترافیک آسان‌تر می‌شود. علاوه بر این، مدیریت متمرکز باعث افزایش دید در شبکه می‌شود و به شناسایی تهدیدات امنیتی بالقوه کمک می‌کند.

۶- صرفه‌جویی در هزینه: SDN می‌تواند با کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری از طریق مجازی‌سازی، منجر به صرفه‌جویی در هزینه‌ها شود. سخت‌افزار شبکه اختصاصی سنتی را می‌توان با سوییچ‌های مقرون‌به‌صرفه جایگزین کرد و در عین حال عملکرد را از طریق تنظیمات نرم‌افزاری شده شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار حفظ کرد.

۷- استفاده کارآمد از منابع: با توانایی شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار برای بهینه‌سازی جریان ترافیک بر اساس الزامات برنامه یا قوانین خط مشی، می‌توان از منابعی مانند پهنای باند، بهتر استفاده کرد. این منجر به بهبود عملکرد و کارایی کلی در زیرساخت شبکه می‌شود.

۸- عیب‌یابی ساده: از طریق نظارت و کنترل متمرکز ارائه شده توسط یک راه حل SDN، شناسایی مسائل در شبکه سریع‌تر و آسان‌تر می‌شود و عیب‌یابی و رفع مشکلات به سرعت قابل انجام است.

 معایب SDN

در حالی که شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار در سال‌های اخیر محبوبیت قابل توجهی به دست آورده‌اند، مهم است که بدانیم معایب SDN چیست.

۱- پذیرش محدود در صنایع و سازمان‌ها: در حالی که فناوری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار مدتی‌ است که وجود دارد، اما پذیرش گسترده‌ای همچنان از آن نشده است. بسیاری از سازمان‌ها در اجرای کامل SDN به دلایل مختلف مانند محدودیت بودجه، کمبود متخصص یا نگرانی در مورد سازگاری با زیرساخت‌های موجود تردید دارند.

۲- منحنی پیچیدگی و یادگیری: پیاده‌سازی و مدیریت یک شبکه SDN می‌تواند پیچیده باشد و نیاز به یک منحنی یادگیری شیب‌دار دارد. تیم‌های فناوری اطلاعات برای استقرار و حفظ زیرساخت SDN به مهارت‌ها و دانش جدید نیاز دارند. این می‌تواند منجر به هزینه‌های آموزشی اضافی و اختلالات احتمالی در طول دوره انتقال شود. 

۳- خطرات امنیتی بالقوه: شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، یک کنترل‌کننده متمرکز را معرفی می‌کند که کل شبکه را مدیریت کرده و آن را به یک هدف بالقوه برای حملات سایبری تبدیل می‌کند. اگر کنترل‌کننده در معرض خطر یا آسیب‌پذیر باشد، می‌تواند منجر به اختلالات قابل توجه یا دسترسی غیرمجاز به داده‌های حساس شود. برای محافظت در برابر چنین خطراتی، باید تدابیر امنیتی مناسبی اجرا شود.

۴- وابستگی به اتصال شبکه قابل اعتماد: از آنجایی که SDN به شدت به اتصال شبکه متکی است، هرگونه اختلال یا شکست در زیرساخت شبکه زیربنایی می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر عملکرد SDN داشته باشد. سازمان‌ها باید از افزونگی قوی شبکه و برنامه‌های پشتیبان برای به حداقل رساندن خرابی اطمینان حاصل کنند. 

۵- هزینه‌های سرمایه‌گذاری اولیه: پیاده‌سازی راه‌حل SDN اغلب به سرمایه‌گذاری اولیه قابل توجهی از نظر سخت‌افزار، مجوزهای نرم‌افزاری و ارتقا زیرساخت نیاز دارد. سازمان‌ها باید قبل از تخصیص منابع به سمت استقرار SDN، محدودیت‌‌های بودجه خود را به دقت ارزیابی کنند.

ابر زَس تحت «سرویس مدیریت‌شده» می‌تواند معماری SDN مورد نیاز هر سازمان را طراحی کرده و پیاده‌سازی نماید. به این ترتیب دغدغه‌های یادگیری، خطرات بالقوه و هزینه سرمایه‌گذاری اولیه از دوش سازمان شما برداشته می‌شود و نیروهای آی‌تی داخل سازمان، به سایر فرایندهای داخلی مشغول می‌شوند. علاوه بر این زیرساخت‌های سرور ابری و خرید دیتاسنتر زَس، شبکه سریع و قابل اعتماد با آپ‌تایم تا ۹۹.۹۹ درصد را در اختیار سازمان شما قرار می‌دهد تا بدون نگرانی، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار خود را راه‌اندازی نمایید.

اجزای شبکه SDN چیست؟

وقتی صحبت از شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار می‌شود، این سوال مطرح می‌شود که اجزای SDN چیست؟ چندین مولفه کلیدی وجود دارد که این فناوری نوآورانه را تشکیل می‌دهند:

۱- کنترلر SDN: در قلب شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، کنترلر یا هدایت‌کننده قرار دارد که به عنوان مغز شبکه عمل می‌کند. کنترلر مسئولیت مدیریت و هدایت جریان ترافیک را برعهده دارد و امکان کنترل متمرکز و قابلیت برنامه‌ریزی را فراهم می‌سازد.

۲- راهکار SDN: راهکار شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار به یک بسته کامل اطلاق می‌شود که شامل سخت‌افزار، نرم‌افزار و خدمات مورد نیاز برای پیاده‌سازی و راه‌اندازی شبکه SDN است و یک رویکرد جامع برای استقرار فناوری SDN ارائه می‌دهد.

۳- زیرساخت SDN: زیرساخت شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار شامل دستگاه‌های فیزیکی مانند سوییچ‌ها، روترها و سرورهایی است که زیر ساخت شبکه را تشکیل می‌دهند. در یک محیط SDN، این دستگاه‌ها قابل برنامه‌ریزی هستند و می‌توانند توسط کنترل‌کننده متمرکز هدایت شوند.

۴- پروتکل‌های SDN: پروتکل‌های مختلف، ارتباط بین اجزای گوناگون در یک شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار را امکان‌پذیر می‌کنند. به عنوان مثال می‌توان به OpenFlow اشاره کرد که ارتباط بین کنترلر و دستگاه‌های صفحه داده را تسهیل می‌بخشد.

۵- برنامه‌های SDN: برنامه‌های نرم‌افزاری تخصصی هستند که از قابلیت برنامه‌ریزی یک شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار برای ارائه عملکرد پیشرفته یا رسیدگی به موارد استفاده خاص مانند تعادل بار، اجرای امنیت یا بهینه‌سازی پهنای باند استفاده می‌کنند.

۶- امنیت SDN: مانند هر فناوری مرتبط با شبکه، امنیت یکی از جنبه‌های حیاتی شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار برشمرده می‌شود. اجرای اقدامات ایمن در یک محیط شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار به محافظت در برابر آسیب‌پذیری‌های احتمالی یا دسترسی غیرمجاز کمک می‌کند.

۷- مدیریت SDN: ابزارهای مدیریت موثر، نقش حیاتی در نظارت و پیکربندی کل زیرساخت شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار را ایفا می‌کنند. این ابزارها به مدیران این امکان را می‌دهند که عملکرد را نظارت کنند، مشکلات را عیب‌یابی کنند و تنظیمات لازم را در صورت لزوم انجام دهند.

۸- مجازی‌سازی در SDNها: مجازی‌سازی این روزها مانند ستون فقرات شبکه است؛ به ویژه در شبکه‌های تعریف شده با SDN! مجازی‌سازی به شما امکان می‌دهد تا منابع را از زیرساخت‌ فیزیکی آنها جدا کنید و در هنگام راه‌اندازی شبکه خود، آزادی و مقیاس‌پذیری بیشتری به شما داده شود. در کل همه چیز در مورد انعطاف‌پذیری و کارایی است و مجازی‌سازی رکن اصلی این قضیه محسوب می‌شود.

با درک این مولفه‌ها، می‌توان دید جامعی از شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار و مزایای بالقوه آن به دست آورد. از چابکی و مقیاس‌پذیری شبکه بهبود یافته تا مدیریت ساده شده شبکه، SDNها یک تغییر شیوه در نحوه طراحی، استقرار و عملکرد شبکه‌ها ارائه می‌کنند.

آینده SDN چگونه رقم می‌خورد؟

در این مطلب به این موضوع پرداختیم که شبکه SDN چیست، چگونه کار می‌کند و چه مزایا و معایبی دارد. هما‌ن‌طور که شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار به تکامل خود ادامه می‌دهند، آینده آن پتانسیل بسیار زیادی را نوید می‌دهد. مزایای SDN مانند چابکی شبکه بهبود یافته، انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری، قبلا توسط صنایع مختلف سنجیده و شناخته شده است. با پیشرفت روزافزون فناوری و کشف کاربردهای جدید برای شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار، می‌توان انتظار داشت که شاهد اجرای آن در طیف گسترده‌ای از زمینه‌ها، از جمله ارتباطات راه دور، رایانش ابری و مراکز داده باشیم.

تحقیق و توسعه مداوم در پروتکل‌های SDN و مجازی‌سازی، قابلیت‌های این سیستم را افزایش خواهد داد. با مدیریت مناسب و اقدامات امنیتی، شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار این پتانسیل را دارد که روش طراحی و مدیریت شبکه‌های خود را متحول کند. در نتیجه، بسیار مهم است که از پیشرفت‌ها و کاربردهای بالقوه فناوری شبکه مبتنی بر نرم‌ افزار برای استفاده کامل از قدرت‌اش در توسعه زیرساخت‌های شبکه کارآمد و پویا مطلع باشیم.