SDN組網(wǎng)規(guī)模受限的原因主要包括以下幾點(diǎn):
1、Underlay組網(wǎng)規(guī)模限制:在數(shù)據(jù)中心Underlay組網(wǎng)層面,受限于設(shè)備實(shí)際的轉(zhuǎn)發(fā)能力和端口密度,單一Spine-leaf的Fabric架構(gòu)無法滿足大規(guī)模組網(wǎng)的需求。例如,基于目前的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)端口能力,同時考慮到每個機(jī)房實(shí)際機(jī)柜的數(shù)目以及機(jī)房間跨機(jī)房布線的難易程度,單一的Spine-leaf兩層架構(gòu)組網(wǎng)不能滿足上萬服務(wù)器的承載需求。
2、SDN控制器管理規(guī)模和管理范圍限制:SDN控制器管理VSW或者硬件交換機(jī)會啟用TCP長連接,占用CPU內(nèi)存資源,數(shù)量過多的被納管設(shè)備將極大地消耗SDN控制器的資源,進(jìn)而降低控制器的性能。SDN控制器的管理范圍主要受控制器和被納管設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)時延限制,因此SDN控制器建議本地部署而不建議長距離異地遠(yuǎn)程管理。
3、云操作系統(tǒng)Openstack的管理能力限制:Openstack是集中式消息處理機(jī)制,所有交互操作會到指令層面進(jìn)行拆分,而指令并發(fā)處理能力低,主要以單進(jìn)程隊(duì)列方式進(jìn)行。在資源池內(nèi)同時對大量虛擬機(jī)進(jìn)行操作時,因指令并發(fā)處理能力差,拆解出的大量指令不得不排隊(duì)等待執(zhí)行,影響系統(tǒng)響應(yīng)效率和及時性。
4、集中控制的短板:受限于算法健壯性、邏輯嚴(yán)密性和處理并發(fā)性,集中控制的網(wǎng)絡(luò)不具備大規(guī)模承載能力。
5、互通性問題:SDN技術(shù)給網(wǎng)絡(luò)帶來靈活性的同時也引入了方案的多樣性,各廠家SDN方案在設(shè)備形態(tài)、通信協(xié)議、配置模型等方面都存在較大差異,不具備互通性。
6、定制化需求:SDN網(wǎng)絡(luò)功能需結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)需求進(jìn)行有效裁剪和增加,由于承載業(yè)務(wù)的差異性,面向公有云和私有云的SDN網(wǎng)絡(luò)功能需求不同,隨之而來的安全域要求、流量模型不盡相同。
這些因素共同作用,導(dǎo)致SDN組網(wǎng)在大規(guī)模部署時面臨挑戰(zhàn)和限制。
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