软件定义网络控制器

所有传统的网络设备，比如路由器和交换机，都采用分布式控制平面结构。不过，较新的网络模型则采用了其他架构方式。软件定义网络（SDN）采用集中式控制平面。而分布式控制平面则意味着，所有网络设备的控制功能都位于设备本身内部。
每个设备都有自己用于控制数据平面的控制层。在集中式控制层系统中，有一个设备负责管理所有设备的控制层。这个设备能够同时控制所有网络设备的数据平面操作。这个设备被称为……控制器或SDN控制器。 
下图展示了一个基于控制器的网络模型。
 

1. 南向接口： 
   在SDN中，所有的网络设备都必须与控制器相连，这样控制器才能对所有设备的数据平面进行调控。在绘制网络架构时，通常将网络设备置于控制器的下方。根据地图的表示规则，控制器与网络设备之间的接口位于控制器的南侧。因此，这些接口被称为……向南方向的接口. 
   南向接口，指的是控制器上的程序与网络设备上的程序之间的连接接口。需要注意的是，我们这里所说的这些接口都是软件层面的接口，而非物理层面的接口。
    
2. 向北方向的接口： 
   控制器需要了解与网络相关的许多信息，这样才能能够控制网络设备的数据处理过程。所有这些信息都由网络编程人员提供。 网络编程人员通过各种软件或脚本，向控制器提供关于其应执行的功能的重要信息。 同样，这些软件/脚本也被放置在网络架构中的控制器之上。 这种软件/脚本的布局方式，使得控制器与软件之间的接口能够按照地图的约定，以北方方向进行连接。 因此，控制器与软件之间的接口被称为……向北方向的接口这些接口使得网络具有可编程性。
   我们上面讨论的所有接口，其实都是基于程序的接口。从更广泛的意义上来说，这些接口可以被称作……应用程序接口（API）API是一种接口，通过它，两个程序可以互相交换数据。
    

让我们来了解一下——SDN的重要性是什么？同时，SDN又应用于哪些领域呢？

前言/序言

在过去的二十年里，网络的流量需求以及相关的监控工作都有所增加。因为，销售、客户服务、内部通信以及文件传输等事务，越来越依赖于网络的连接性了。 由软件定义的网络技术，正是满足这些新需求的关键技术之一。此外，网络功能的虚拟化也是实现这一目标不可或缺的技术手段。 SDN只是整个解决方案中的一部分而已。每个技术组件都为网络运营商提供了设计、部署和管理SDN架构及其服务的全新方式。

SDN的基本理念是“通过基于软件的集中式策略/控制引擎来自动化网络的供应、管理和控制，从而实现对网络终端的有效控制”。

通过这些方式，各组织可以在更短的时间内、以更少的复杂问题来推动创新的实现。这样一来，新的应用、服务以及商业模式就能更快地得到开发和应用。 通过动态化的应用以及更高效的工作流程，企业能够创造出新的服务，从而开辟新的收入来源。 网络功能可以通过使用价格更低的现成硬件来实现，从而降低资本支出。 通过支持自动化和算法控制，企业可以通过对网络功能进行更有效的编程来降低IT服务的运营成本。这样一来，网络的设计、部署、管理以及扩展都变得更加简单。

简而言之，可以说SDN就像一把“更大的伞”或“枢纽”，其他网络技术都可以在这把“伞”下得到支持，并与各种平台进行融合。这样就能实现最佳效果：降低网络流量，提高数据流的效率。

SDN被应用于哪些领域呢？

企业使用SDN作为应用程序部署的最常用方法，这样可以更快地部署应用程序，同时降低整体部署和运营成本。SDN使得IT管理员能够从单一位置管理和配置网络服务。

云网络软件定义架构利用了白盒系统。云服务提供商通常使用的是通用硬件，这样就能随时更换云数据中心的设备，从而节省资本支出和运营费用。