Software-Defined Networking (SDN) Dijelaskan dalam 5 Menit atau Kurang

Diterbitkan: 2023-01-09

SDN dianggap sebagai teknologi kunci yang memungkinkan untuk pengembangan teknologi dan aplikasi jaringan baru.

Pertumbuhan konten multimedia, peningkatan penggunaan perangkat seluler, dan permintaan akan komputasi awan semuanya berkontribusi pada kebutuhan akan arsitektur jaringan yang lebih fleksibel dan efisien.

Karena tren ini telah menyebabkan pola lalu lintas yang tidak dapat diprediksi dan permintaan yang tiba-tiba meningkat untuk sumber daya tertentu, arsitektur jaringan tradisional telah berjuang untuk mengikutinya.

Ada kebutuhan akan strategi alternatif karena penskalaan infrastruktur jaringan untuk menangani fluktuasi ini bisa sangat mahal dan rumit.

SDN dikembangkan untuk mengatasi masalah ini dengan memisahkan control plane dari data plane. Ini memungkinkan jaringan untuk mengonfigurasi ulang dirinya sendiri secara otomatis untuk memenuhi permintaan yang terus berubah, meningkatkan kinerja dan efisiensi secara keseluruhan. Mari kita pahami apa itu SDN.

Apa itu SDN?

Apa-itu-SDN

Software-defined networking (SDN) adalah arsitektur jaringan modern yang memungkinkan administrator menggunakan perangkat lunak untuk menentukan dan mengontrol perilaku perangkat jaringan daripada mengonfigurasi perangkat tersebut satu per satu.

Ini sering dipasangkan dengan virtualisasi fungsi jaringan (NFV) lebih lanjut untuk meningkatkan fleksibilitas dan efektivitas biaya jaringan. Selain itu, ini memungkinkan pemusatan kecerdasan jaringan, membuatnya lebih mudah untuk memecahkan masalah dan memantau jaringan.

Arsitektur SDN

Arsitektur SDN biasanya mencakup tiga lapisan utama: bidang aplikasi, bidang kontrol, dan bidang data.

sdn-arsitektur-1
Kredit Gambar: Sotirios Goudos
  1. Lapisan Aplikasi: Ini adalah lapisan atas arsitektur SDN, dan bertanggung jawab untuk menentukan perilaku jaringan yang diinginkan. Aplikasi pada lapisan ini mungkin termasuk alat rekayasa lalu lintas, kebijakan keamanan, atau overlay jaringan virtual.
  2. Lapisan kontrol: Lapisan kontrol bertanggung jawab untuk mengimplementasikan kebijakan dan aturan yang ditentukan pada lapisan aplikasi. Ini biasanya diimplementasikan sebagai pengontrol pusat yang berkomunikasi dengan perangkat jaringan di bidang data.
  3. Bidang Data atau Lapisan Infrastruktur: Lapisan ini terdiri dari perangkat jaringan fisik, seperti sakelar dan router, yang membentuk bidang data. Perangkat ini bertanggung jawab untuk meneruskan lalu lintas jaringan melalui jaringan.

Antarmuka Northbound dan Southbound digunakan untuk memfasilitasi komunikasi antara berbagai lapisan arsitektur. Mengintegrasikan ketiga lapisan ini memungkinkan jaringan beroperasi secara terkoordinasi dan efisien.

Bagaimana SDN bekerja?

Dalam jaringan SDN, bidang kontrol dan bidang data dipisahkan. Bidang kontrol membuat keputusan tentang bagaimana lalu lintas diteruskan melalui jaringan, sedangkan bidang data bertanggung jawab untuk meneruskan lalu lintas sesuai dengan keputusan tersebut.

SDN-membagi-bidang-kontrol-dari-bidang-data
Kredit Gambar: Jun Luo

Pesawat kontrol diimplementasikan menggunakan pengontrol pusat, aplikasi perangkat lunak yang berjalan pada satu server atau satu set server. Pengontrol mempertahankan tampilan global jaringan dan menggunakan tampilan ini untuk membuat keputusan tentang bagaimana lalu lintas harus diteruskan. Ini dilakukan dengan berkomunikasi dengan elemen bidang data dalam jaringan, yang dikenal sebagai "elemen penerusan" atau "sakelar".

Sakelar ini dalam jaringan SDN biasanya "terbuka", yang berarti sakelar tersebut dapat dikontrol dan diprogram oleh perangkat lunak eksternal daripada dikodekan dengan seperangkat aturan tetap untuk meneruskan lalu lintas. Akibatnya, pengontrol dapat mengonfigurasi sakelar untuk mengirimkan lalu lintas dengan cara yang diinginkan.

Untuk mengontrol sakelar, pengontrol berkomunikasi dengannya menggunakan Southbound API, seperangkat protokol dan antarmuka yang dapat digunakan pengontrol untuk mengirim instruksi ke sakelar dan menerima informasi status darinya. Dan pengontrol menggunakan API arah utara untuk berkomunikasi dengan aplikasi tingkat tinggi dan sistem yang perlu menggunakan jaringan, seperti aplikasi yang berjalan di cloud.

Dengan cara ini, pengontrol bertindak sebagai "otak" jaringan dengan membuat keputusan tentang bagaimana lalu lintas harus diteruskan dan mengkomunikasikan keputusan tersebut ke sakelar, yang bertindak sebagai "otot" jaringan, menjalankan instruksi yang diterima dari jaringan. pengontrol dan meneruskan lalu lintas yang sesuai.

Fitur SDN

Ada beberapa fitur utama SDN yang membedakannya dari arsitektur jaringan tradisional:

  • Fleksibilitas: Perubahan pada jaringan dapat dilakukan tanpa mengkonfigurasi ulang perangkat secara fisik yang memungkinkan manajer jaringan untuk bereaksi dengan cepat terhadap kebutuhan dan keadaan yang berkembang.
  • Programabilitas: Dimungkinkan untuk secara terprogram mengontrol perilaku jaringan menggunakan API atau alat pengembangan perangkat lunak lainnya. Ini membuatnya lebih mudah untuk mengotomatiskan tugas-tugas jaringan dan mengintegrasikan jaringan dengan sistem lain.
  • Abstraksi: Dalam arsitektur SDN, bidang kontrol dipisahkan dari bidang data, yang meneruskan lalu lintas. Ini membantu para insinyur dengan mudah mengubah cara jaringan beroperasi tanpa memengaruhi perangkat lalu lintas penerusan.
  • Virtualisasi: Ini juga memungkinkan virtualisasi sumber daya jaringan, memungkinkan administrator membuat jaringan virtual sesuai permintaan. Ini bisa sangat berguna dalam lingkungan komputasi awan di mana permintaan akan sumber daya jaringan bisa sangat dinamis.

Selain fitur yang tercantum di atas, keuntungan utama menggunakan SDN adalah memungkinkan bisnis untuk mensimulasikan infrastruktur jaringan fisik mereka dalam perangkat lunak, sehingga menurunkan biaya modal keseluruhan (CAPEX) dan biaya operasional (OPEX).

Jenis Arsitektur SDN

Secara umum, jenis jaringan yang berbeda mungkin memerlukan pendekatan yang berbeda terhadap SDN.

Misalnya, jaringan perusahaan besar dengan berbagai jenis perangkat dan topologi yang kompleks dapat memanfaatkan arsitektur hybrid SDN, yang menggabungkan elemen SDN terpusat dan terdistribusi. Sebaliknya, desain SDN terpusat mungkin bekerja dengan baik untuk jaringan yang lebih kecil dengan lebih sedikit perangkat dan topologi yang lebih sederhana.

Penting untuk secara hati-hati mengevaluasi pilihan yang berbeda dan memilih arsitektur yang paling sesuai dengan kebutuhan organisasi. SDN terutama menggunakan lima model arsitektur yang berbeda.

sdn-types

#1. SDN terpusat

Dalam arsitektur SDN terpusat, semua fungsi kontrol dan manajemen dikonsolidasikan ke dalam satu pengontrol pusat, yang memungkinkan administrator untuk menentukan dan mengontrol perilaku jaringan dengan mudah. Namun, itu juga dapat membuat satu titik kegagalan.

#2. SDN terdistribusi

Dalam tipe arsitektur ini, fungsi kontrol didistribusikan di antara banyak pengontrol, meningkatkan keandalan tetapi membuatnya lebih kompleks untuk mengelola jaringan.

#3. SDN Hibrida

Model arsitektur Hybrid SDN menggabungkan elemen SDN terpusat dan terdistribusi. Itu mungkin menggunakan pengontrol terpusat untuk beberapa fungsi dan pengontrol terdistribusi untuk yang lain, tergantung pada kebutuhan jaringan.

#4. Hamparkan SDN

Arsitektur overlay menggunakan teknologi jaringan virtual, seperti VXLAN atau NVGRE, untuk membuat jaringan logis di atas jaringan fisik yang ada. Hal ini memungkinkan administrator untuk membuat jaringan virtual yang dapat dibuat, dimodifikasi, dan dihapus dengan mudah.

#5. Mendasari SDN

Arsitektur underlay memanfaatkan infrastruktur jaringan yang ada untuk mendukung pembuatan jaringan virtual yang dapat menggunakan teknologi seperti MPLS atau perutean segmen untuk membuat tautan virtual antar perangkat dalam jaringan.

Sumber Belajar

Mungkin sulit untuk memilih sumber daya terbaik untuk belajar tentang konsep terkait SDN, karena ada banyak pilihan berbeda yang tersedia. Jadi, mungkin berguna untuk mencoba beberapa sumber berbeda untuk melihat mana yang paling cocok untuk Anda.

#1. SDN Crash Course Praktis/Hands-on

Ini adalah kursus yang ditawarkan di platform Udemy. Kursus ini adalah cara terbaik untuk mendapatkan pengalaman langsung dalam pemrograman jaringan berbasis SDN dan OpenFlow. Ini juga mencakup berbagai konsep OpenFlow lanjutan seperti tabel meteran (QoS) dan tabel grup (Load balancer, Sniffer).

sdn1

Kami akan sangat merekomendasikan kursus ini kepada siapa pun yang ingin mempelajari lebih lanjut tentang SDN dan berbagai teknologi yang terlibat. Pengetahuan jaringan dasar saja sudah cukup untuk memulai kursus ini.

#2. SDN: Jaringan yang Ditentukan Perangkat Lunak

Buku ini terutama membahas teknologi dan protokol utama SDN, termasuk OpenFlow, OpenStack, dan ONOS. Ini memberikan contoh terperinci tentang bagaimana teknologi ini dapat digunakan untuk membangun dan mengelola jaringan.

Pratinjau Produk Peringkat Harga
SDN: Jaringan yang Ditetapkan Perangkat Lunak: Tinjauan Resmi Teknologi Programmabilitas Jaringan SDN: Jaringan yang Ditetapkan Perangkat Lunak: Tinjauan Resmi Teknologi Programmabilitas Jaringan Belum ada peringkat $40,72

Panduan ini juga memberikan tips bermanfaat untuk menyiapkan dan mengelola jaringan SDN, termasuk pemecahan masalah dan pertimbangan keamanan.

#3. SDN dan NFV Sederhana

Buku ini memberikan tinjauan menyeluruh tentang SDN dan NFV, termasuk manfaat, teknologi, dan aplikasinya. Ini juga mencakup contoh dunia nyata dan studi kasus untuk membantu mengilustrasikan poin-poin utama dan menunjukkan bagaimana teknologi ini digunakan dalam industri.

Pratinjau Produk Peringkat Harga
SDN dan NFV Disederhanakan: Panduan Visual untuk Memahami Jaringan yang Ditetapkan Perangkat Lunak dan Virtualisasi Fungsi Jaringan SDN dan NFV Disederhanakan: Panduan Visual untuk Memahami Jaringan dan Jaringan yang Ditetapkan Perangkat Lunak… $39,98

Para penulis melakukan pekerjaan yang baik dalam menjelaskan konsep-konsep utama SDN dan NFV dengan cara yang jelas dan ringkas, membuat buku ini dapat diakses oleh pembaca dari semua tingkat keahlian teknis.

#4. Jaringan yang Ditentukan Perangkat Lunak

Buku ini menawarkan pengantar menyeluruh tentang SDN dari sudut pandang individu yang menerapkan dan memanfaatkan teknologi.

Pratinjau Produk Peringkat Harga
Jaringan yang Ditentukan Perangkat Lunak: Pendekatan Sistem Jaringan yang Ditentukan Perangkat Lunak: Pendekatan Sistem Belum ada peringkat $26,83

Buku ini cukup membantu untuk memahami keseluruhan arsitektur SDN, bahkan untuk pemula sekalipun. Ini juga membahas bagaimana jaringan dirancang menggunakan standar industri untuk lingkungan yang dapat diskalakan.

#5. SDN dan NFV: Penting

Ini adalah panduan yang ditulis dengan baik dan menarik yang memberikan dasar yang kuat di SDN dan NFV dan cocok untuk pembaca dari semua tingkat keahlian teknis.

Pratinjau Produk Peringkat Harga
SDN dan NFV: Penting SDN dan NFV: Penting Belum ada peringkat $5,08

Cara terbaik untuk mempelajari konsep SDN adalah mendapatkan pengalaman langsung bekerja dengan alat dan teknologi SDN. Anda dapat mencoba menyiapkan lingkungan SDN sederhana menggunakan alat seperti Mininet dan pengontrol seperti RYU dan bereksperimen dengan mengontrol lalu lintas jaringan menggunakan perangkat lunak.

Membungkus

SDN sangat membantu dalam lingkungan digital saat ini karena membuat jaringan lebih fleksibel dan efektif.

Dalam jaringan tradisional, bidang kontrol dan bidang data digabungkan dengan erat, yang berarti bahwa perubahan bidang kontrol juga memerlukan perubahan bidang data. Ini dapat mempersulit dan memakan waktu untuk mengubah jaringan, terutama di jaringan yang besar dan kompleks.

Dengan SDN, bidang kontrol diabstraksikan dari bidang data, yang membuatnya lebih mudah untuk mengontrol dan mengoptimalkan perilaku jaringan secara terprogram. Ini bisa sangat berguna di lingkungan di mana ada kebutuhan untuk membuat perubahan pada jaringan dengan cepat dan mudah, seperti di lingkungan komputasi awan di mana beban kerja dapat disediakan dan dicabut dengan cepat.

Saya harap Anda menemukan artikel ini bermanfaat dalam mempelajari tentang SDN dan arsitekturnya.

Anda mungkin juga tertarik mempelajari tentang alat pemantauan jaringan tanpa agen terbaik.