SDN

Qu’est-ce que le SDN ?

Le Software-Defined Networking (SDN) est une méthode permettant de réaliser la virtualisation du réseau. Il utilise la technologie centrale OpenFlow pour séparer le plan de contrôle et le plan de données des équipements réseau, rendant le réseau intelligent et répondant à l’objectif d’un contrôle flexible du trafic réseau. 

En termes simples, la technologie SDN permet aux administrateurs informatiques d’utiliser un panneau centralisé d’applications logicielles pour contrôler le trafic réseau dans des réseaux à topologie complexe sans contrôler manuellement chaque périphérique réseau (comme les routeurs, les commutateurs, etc.) un par un. De cette manière, SDN construit une architecture réseau gérable de manière centralisée et programmable par logiciel, avec une gestion centralisée, une planification flexible et un faible coût.

Quels sont les problèmes que le SDN résout ?

Les dispositifs réseau distribués traditionnels diffusent des informations d'accessibilité au niveau de la couche 2 et transmettent des informations de topologie via des protocoles de routage au niveau de la couche 3. Le réseau comprend divers dispositifs de différents fabricants, ce qui nécessite que les dispositifs du réseau communiquent à l'aide d'un protocole unifié et normalisé. À mesure que le réseau devient plus complexe, les exigences des utilisateurs évoluent également constamment, et les réseaux distribués traditionnels doivent élaborer de nouveaux protocoles et modifier les protocoles réseau pour faire face aux exigences de communication en constante évolution. En outre, ce type de réseau nécessite également la gestion des dispositifs un par un, ce qui pourrait être plus flexible et efficace, augmentant le coût et la complexité de l'exploitation et de la maintenance.

L’architecture SDN utilise une technologie programmable pour permettre aux fabricants d’utiliser des API ouvertes afin de développer des applications adaptées à leurs besoins métier et de contrôler de manière centralisée du matériel multifournisseur via OpenFlow. Les appareils des réseaux complexes hautement distribués peuvent tous être configurés, gérés et dépannés de manière centralisée, ce qui réduit considérablement la complexité et le coût de la gestion, de l’exploitation et de la maintenance du réseau, tout en améliorant l’efficacité de la gestion du réseau et du dépannage.

Comment fonctionne le SDN ?

Les dispositifs matériels des réseaux traditionnels disposent des capacités du plan de gestion, du plan de contrôle et du plan de transfert. Le plan de gestion est responsable de la formulation des politiques et de la coordination des services réseau, le plan de contrôle contrôle le système d’exploitation et les algorithmes de calcul, et le plan de transfert est responsable du transfert et de la réception des paquets de données.

Le principe fondamental de la technologie SDN consiste à découpler le plan de contrôle (système d’exploitation et logiciel) et le plan de données (fonction de transfert des données) des périphériques réseau, afin que le plan de contrôle des périphériques réseau puisse être extrait des périphériques matériels et programmé directement via le logiciel. Comme le montre la figure ci-dessous, les capacités de gestion et de contrôle définies par logiciel dans l’architecture SDN sont séparées des capacités de transfert de données des périphériques matériels. Les périphériques réseau dans le SDN deviennent de purs dispositifs matériels en boîte blanche, et le logiciel est défini séparément.

Le SDN ci-dessus, qui sépare autant que possible le logiciel et le matériel, est appelé SDN logiciel. Il convient de noter qu’il ne s’agit que d’une architecture technologique SDN classique. Toutefois, avec le développement de la technologie SDN, il existe également une technologie SDN matérielle qui atténue la séparation entre logiciel et matériel. Son objectif est d’assurer l’automatisation de l’exploitation et de la maintenance. Cette technologie SDN matérielle conserve le système d’exploitation sous-jacent et la plupart des protocoles logiciels du plan de contrôle sur les appareils matériels. Elle utilise des contrôleurs pour gérer les appareils matériels et les outils de gestion de la configuration réseau, permettant ainsi une gestion centralisée des appareils matériels.

Quelles sont les applications du SDN ?

Le SDN a été adopté dans de nombreux domaines, et voici quelques exemples.

Centre de données : Simplifier la gestion des centres de données complexes, prendre en charge la migration dynamique des charges de travail et le trafic entre serveurs, et assurer une configuration rapide ainsi qu’une régulation dynamique.

Réseau étendu (SD-WAN): Connectez les applications et les services cloud, offrez une meilleure expérience utilisateur et optimisez les performances du réseau étendu global.

Réseau d’accès (SD-Access) : Améliorez la sécurité et l’efficacité de l’accès des utilisateurs et des appareils, et simplifiez la gestion des accès.

Virtualisation des fonctions réseau (NFV) : Utiliser la technologie de virtualisation pour déployer et gérer les fonctions réseau, réduire les coûts, accroître la flexibilité et fournir des chemins personnalisés.

Réseau de campus et d’entreprise : Grâce à une gestion centralisée, à la mise en œuvre unifiée des politiques de sécurité, à l’ajustement dynamique des droits d’accès en fonction de l’identité de l’utilisateur, de l’appareil et du contexte, ainsi qu’à l’amélioration de l’expérience utilisateur.

Cloud Computing et intégration multi-cloud : Prendre en charge l’expansion élastique et la gestion automatisée des ressources cloud, et assurer une intégration efficace de différents environnements cloud.

Internet des objets (IoT) : Assurez une gestion efficace des appareils et une surveillance de la sécurité grâce à un contrôle centralisé, et prenez en charge l’accès et la gestion des appareils à grande échelle.

5G: Optimiser différents types de réseaux, prendre en charge le découpage du réseau et l'informatique en périphérie à accès multiple (MEC), et améliorer la flexibilité du réseau.