软件定义网络 (SDN)：为什么您的组织需要它

Digi International 企业软件产品经理 Nate Pleasant
2023 年 2 月 27 日

您所在的行业依赖于关键任务通信。您最不愿意担心的就是网络的可靠性、安全性和灵活性。这正是软件定义网络（SDN）的优势所在。

急救人员、金融机构、公用事业服务提供商和运输服务的一个共同点就是对网络的依赖。在控制成本的同时，不断追求提高网络性能、可靠性、安全性和管理水平。

继续阅读，了解有关软件定义网络的更多信息。我们将解释软件定义网络的重要性，以及如何为您的应用开始使用 SDN 解决方案。

什么是软件定义网络？

软件定义网络的定义

什么是 SDN？Digi SDN 对软件定义网络的定义是一种基于软件的网络架构，其中软件应用程序可智能地控制和管理网络。无论您如何定义软件网络，重要的是要了解这种方法可以简化网络管理。它使更新、测试甚至监控网络安全变得更加容易，与底层硬件无关。

以下是 SDN 成为重要网络架构解决方案的其他原因：

自动化提高可靠性- 在网络中断时自动重新路由
减少对硬件的需求，降低成本--SDN 可让您自动路由到网络上的其他设备，而无需安装昂贵的冗余设备
动态增加或减少带宽 - 自动为关键设备提供可靠性，而不会超出您的数据计划

软件定义网络的功能：

广域网故障切换--当一台 SDN 路由器处理多个互联网连接，而其中一个连接出现故障时，SDN 会自动将流量重新路由到另一台蜂窝路由器。
保持连接--SDN 可自动进行连接验证，并可重新路由到备用互联网连接。利用这一功能，一台路由器可支持多个运营商，从而大大减少停机时间。
网络健康监测- 智能路由网络流量，减少数据使用超额，确保更快的连接。
可定制- SDN 智能软件通过一个通用接口控制来自许多不同供应商的硬件。这样，企业就能以对设备最合理的方式监控设备。

SDN 如何工作？

软件定义网络解析

如果您正在考虑 "帮我在 SDN 和传统网络之间做出选择"，请继续阅读。我们将在本文稍后部分解释两者的区别。

SDN 如何工作？网络的软件部分与硬件分离。软件决定如何通过网络路由流量。这样，一个集中的软件界面就能控制整个网络。否则，每台设备都需要单独管理。

SDN 组件
SDN 组件分为三个不同的层，以实现最大的网络灵活性。底层是基础设施层，包含转发设备。中间层或控制层将服务请求从顶层或应用层映射到基础设施层（如 SDN Wi-Fi 控制器）。

应用程序：应用层由在网络上运行的应用程序和服务组成，用于传递有关网络的请求或信息。
控制器： 控制层是软件定义网络架构的一部分，负责路由网络流量并根据网络活动做出决策。
网络设备：基础设施层包含网络的实际交换机和路由器。

软件定义网络的类型

软件定义网络解决方案可动态处理网络流量。它们利用智能优化性能。因此，它们能大大降低成本。目前有 4 种 SDN 架构可供选择。每种架构的工作方式和优势各不相同。

开放式 SDN： 开放 SDN 使用 OpenFlow 等开源软件协议来控制和路由网络流量。
API SDN： API SDN 使用称为南向 API 的东西来控制每个设备的数据流。
重叠模式 SDN： 叠加模式 SDN 创建隧道，在现有网络之上运行多个独立网络。
混合模式 SDN： 混合模式 SDN 结合了 SDN 和传统网络，是进入 SDN 的一个步骤，这意味着它允许逐步过渡。

Digi Remote Manager 支持软件定义网络

SDN 与传统网络：它们有何不同？

在传统网络中，三个层（应用层、控制层和网络层）都位于同一网络设备中。在 SDN 中，网络功能存在于三个不同的层中。每个层都管理着网络运行的一部分。在传统网络中，每个设备都必须单独管理和控制。但在 SDN 中，不同的层通过统一的界面进行操作。

传统网络与软件定义网络

以下是 SDN 与传统网络的对比摘要：

SDN 将网络功能分为三个独立的层。传统网络将所有功能整合在一台设备中。
传统网络设备可单独管理。SDNIoT 设备可通过中央软件平台进行管理。
SDN 使用动态软件在发生故障时重新路由流量，而传统网络则需要额外的硬件作为冗余。

软件定义网络的优势

SDN 可以帮助企业管理和保护其关键数字通信的互联网流量，尤其是安装在远程位置的设备。如果没有可执行远程连接测试的自动化和软件解决方案，单独管理数以千计的IoT 设备和路由器是不可扩展的，甚至是行不通的。

灵活

软件定义网络功能为工程师提供了一种即时重新路由网络的方法。如果发生故障，SDN 可以自动重新路由到另一个网络，以保持连接。

通过许多自动化配置，可以动态管理网络流量，以平衡高峰活动期间的负载。警报信息会通知工程师数据使用量即将达到限制或超额。

安全

SDN 架构实现的网络自动化意味着对网络流量有更高的可见性。SDN 可以更快地检测到可疑活动。一旦发现异常，SDN 就会迅速采取行动，将可疑网络流量转移到防火墙和入侵检测系统。事实上，软件定义的网络安全应用可在可疑行为者访问网络关键部分之前将其拦截。

经济高效

通过自动化设备监控和软件更新，SDN 可以简化数千台蜂窝路由器的更新和监控。通过限制所需的现场工作人员，从而降低维护成本。

此外，由于软件定义网络技术可以在中断期间自动重新路由通信，因此不需要额外的硬件。SDN 在确保可靠性的同时，还能降低硬件成本。

Digi 的软件定义网络解决方案

信息技术人员使用Digi Remote Manager

Digi 深知商业和政府组织都需要可靠、自动化、智能和可定制的 SDN 解决方案。因此，Digi 开发了支持所有 SDN 功能的新一代蜂窝路由器和基础设施管理解决方案。Digi 还开发了Digi Accelerated Linux 操作系统（DAL OS）。DAL OS 可与所有 Digi 路由器、服务器和连接设备实现无缝集成。