Uma Rede Definida por Software (Software Defined Network ou SDN ou Rede SDN) é uma abordagem de arquitetura de rede que permite que os gerentes de TI usem software para realizar gerenciamento de rede centralizado, melhorando a flexibilidade e a agilidade das operações.
Uma Rede Definida por Software permite que as organizações gerenciem e reconfigurem rapidamente o uso de recursos de rede usando provisionamento automatizado e gerenciamento baseado em políticas.
A tecnologia SDN combinada com máquinas virtuais e virtualização de redes também oferece eficiência aos provedores de serviços.
Com esses recursos, eles podem fornecer separação e controle de rede distintos aos clientes, como resultado, a Rede Definida por Software está modernizando também o setor de telecomunicações.
Os provedores de serviços podem melhorar sua flexibilidade e fornecer largura de banda sob demanda para clientes que precisam de maior flexibilidade e têm uso de largura de banda variável.
Este artigo dará uma visão abrangente da rede definida por software e explicará a definição, os componentes, tipos, benefícios e como a rede SDN afeta os data centers.
Componentes de uma Rede Definida por Software
A rede SDN pode ser classificada em três camadas, cada uma das quais consiste em vários componentes.
- Camada de Aplicação (Application Layer)
- Camada de Controle (Control Layer)
- Camada de Infraestrutura (Infrastructure Layer)
A camada de infraestrutura consiste em vários equipamentos de rede, por exemplo, switches, servidores, gateways e demais dispositivos que formam a rede física utilizada para encaminhar o tráfego de rede para seus destinos.
A camada de controle é a camada intermediária que conecta a camada de infraestrutura e a camada de aplicação, é a camada onde encontramos as controladoras SND (SDN Controllers).
Significa o software do controlador SDN centralizado e serve como base do plano de controle onde a lógica inteligente é conectada ao plano de aplicação.
A camada de aplicativo contém aplicativos de rede ou funções que as organizações usam.
Pode haver vários aplicativos relacionados ao monitoramento de rede, solução de problemas de rede, políticas de rede e segurança.
Para a comunicação entre as três camadas da rede SDN, são usadas interfaces de programação de aplicativos (APIs) norte e sul.
A API Northbound permite a comunicação entre as camadas do aplicativo e o controlador, enquanto a API Southbound permite que o controlador se comunique com o equipamento de rede.
Tipos de Rede Definida por Software
Dependendo de como a camada do controlador está conectada aos dispositivos SDN, a rede SDN pode ser dividida em quatro tipos diferentes que podemos classificar da seguinte forma:
Open SDN: essa topologia tem um plano de controle centralizado e usa o OpenFlow como API na direção Southbound do tráfego de switches físicos ou virtuais para o controlador SDN.
API SDN: diferente do SDN aberto, que requer switch habilitado para OpenFlow, funciona bem com switches tradicionais. O SDN via APIs existentes consiste em empregar funções para dispositivos de rede por meio de conexão remota, como métodos tradicionais, como SNMP ou CLI, ou métodos mais recentes, como REST API. Embora o SDN via API seja não proprietário e aberto, as APIs individuais usadas no API SDN são proprietárias de fornecedores específicos. E a abertura pode variar de um fornecedor para outro.
SDN Baseado em Overlay: O SDN de modelo de sobreposição ou overlay não usa as redes físicas diretamente para fazer o envio dos pacotes, mas cria uma rede virtual sobre o hardware da estrutura existente, chamada Underlay. Ele opera em uma rede de sobreposição e oferece túneis (normalmente VXLANs) com canais para data centers para resolver problemas de conectividade do data center.
Modelo Híbrido de SDN: O modelo híbrido de SDN ou “Hybird Model SDN”, também chamado de SDN baseado em automação ou “Automation SDN”, combina recursos SDN e equipamentos de rede tradicionais. Ele usa ferramentas de automação, como agentes, Python, e componentes que suportam diferentes tipos de sistema operacional.
Benefícios da Rede SDN
Diferentes modelos SDN têm seus próprios méritos, porém falaremos apenas sobre os benefícios gerais que o SDN traz para a rede.
Gerenciamento Centralizado: A centralização é uma das principais vantagens concedidas pelo SDN. A rede SDN permite o gerenciamento centralizado na rede usando uma ferramenta de gerenciamento central, da qual os gerentes de data center podem se beneficiar. Ele quebra a barreira criada pelos sistemas tradicionais e oferece mais agilidade para o provisionamento de rede virtual e física, tudo a partir de um local central.
Segurança: o controlador SDN fornece um local centralizado para engenheiros de rede controlarem toda a segurança da rede. Apesar do fato de que a tendência da virtualização tornou mais difícil proteger as redes contra ameaças externas, o SDN traz enormes vantagens. Por meio do controlador SDN, as políticas e informações de segurança são implementadas na rede. E o SDN é equipado com um único sistema de gerenciamento, que ajuda a aumentar a segurança.
Economia de custos: a rede SDN oferece aos usuários baixos custos operacionais e baixos custos de gastos de capital. Por um lado, a maneira tradicional de garantir a disponibilidade da rede era a redundância de equipamentos adicionais, o que obviamente aumenta os custos. Em comparação com a forma tradicional, uma rede definida por software é muito mais eficiente sem a necessidade de adquirir mais switches de rede. Por outro lado, o SDN funciona muito bem com a virtualização, o que também ajuda a reduzir o custo de adição de hardware.
Escalabilidade: Devido ao agente OpenFlow e ao controlador SDN que permitem o acesso aos vários componentes de rede por meio de seu gerenciamento centralizado, o SDN oferece aos usuários mais escalabilidade. Em comparação com uma configuração de rede tradicional, os engenheiros têm mais opções para alterar a infraestrutura de rede instantaneamente sem comprar e configurar recursos manualmente.
Como a Rede SDN afeta as Redes Corporativas e Data Centers?
As tendências de virtualização e as novas demandas da equipe de TI para oferecer suporte a novos aplicativos e serviços, como serviços de computação em nuvem, BYOD e aplicativos de big data, estão impondo novos requisitos aos datacenters para maior flexibilidade, melhor desempenho e maior segurança.
Os datacenters começaram a utilizar SDN na prática para acomodar as necessidades crescentes.
Para muitos data centers de hiper escala, como Amazon e Google, é difícil gerenciar uma estratégia definida por software, no entanto, com SDN, as comunicações da máquina virtual são simplificadas.
O SDN ajuda a gerenciar o fluxo de dados para largura de banda e baixo custo, além de permitir a otimização máxima dos recursos de rede.
Enquanto isso, o SDN oferece suporte aos requisitos de multilocação de futuros data centers sem alterar as configurações de hardware manualmente.
Além disso, o SDN ajuda os datacenters a integrar redes legadas e melhorar o desempenho da rede.
A SDN atende também as redes Corporativas e seus usuários com um método para controlar os Serviços de rede por meio de um software que torna as redes programáveis de forma centralizada permitindo uma configuração mais rápida.
O SDN permite que empresas e prestadores de serviços se adaptem rapidamente às mudanças nas demandas e requisitos dos negócios, melhorando eventualmente o controle da rede.
Por fim, com o surgimento de aplicativos baseados em nuvem e data centers em nuvem, o SDN ajuda no monitoramento em tempo real e na alocação dinâmica de recursos redundantes.
Como Posso Aprender Mais Sobre
Rede Definida por Software com a Ajuda da DLTEC?
Creio que você deve ter notado que a implantação de uma Rede Definida por Software (SDN) melhora a conectividade de rede para vendas, atendimento ao cliente, comunicações internas e compartilhamento de documentos.
A SDN permite que as organizações usem software e hardware de vários fornecedores para ter serviços e infraestrutura de rede personalizados.
Por isso mesmo inserimos esse assunto dentro da nossa nova Trilha Profissional de Infraestrutura de TI e Telecom.
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