SDN –Software Defined Networking- o redes definidas por software es un paradigma emergente para la gestión de las redes de comunicaciones consistente en desacoplar las funciones de recepción y envío de paquetes –el plano de datos- de la inteligencia que decide a dónde y de qué forma se envían los paquetes –el plano de control-. De esta forma el controlador se convierte en un elemento externo, centralizado y programable (“definido por software”). Entre las ventajas de esta arquitectura se incluyen la facilidad para extender y desarrollar nuevas funcionalidades a través de aplicaciones SDN que se ejecutan en el controlador y la capacidad de controlar y actuar sobre toda la red en su conjunto.
La arquitectura SDN requiere de un protocolo para interconectar el controlador con los dispositivos que constituyen el plano de datos. La alternativa más popular es OpenFlow, un estándar abierto nacido en la Universidad de Standford en 2008 y que actualmente está mantenido por la Open Networking Foundation, un consorcio de empresas que incluye a Google, Microsoft y Verizon. En la mayor parte de los switches y routers comerciales el plano de datos está formado por tablas de flujos implementadas en hardware para realizar funciones como firewall, NAT, QoS y recolección de estadísticas. OpenFlow permite programar estas tablas desde el controlador de manera que los fabricantes no tengan que modificar sustancialmente la arquitectura de sus dispositivos ni exponer sus implementaciones. Para ello se definen flujos a partir de los campos de las cabeceras de los paquetes, contadores de paquetes para cada flujo y acciones a realizar en función de flujos y contadores, como modificar la cabecera del paquete, reenviarlo por un puerto o un conjunto de puertos, descartarlo o enviarlo al controlador. Actualmente ya hay disponibles switches hardware y software con soporte de OpenFlow y numerosos controladores (como NOX, POX, Ryu y Floodlight).
SDN nació en el ámbito académico con el objetivo de desarrollar y probar nuevos protocolos sobre una red en producción sin alterar su funcionamiento. Actualmente se ha desplegado fundamentalmente en grandes centros de datos (propiedad de Google, Facebook y Amazon entre otros) con el objetivo de simplificar la gestión de grandes infraestructuras (balanceo de carga, migración de máquinas, etc.), superar algunas limitaciones de escalabilidad de los protocolos LAN de estas instalaciones y reducir costes mediante el uso de switches genéricos y económicos y un controlador que implementa las funciones específicas. Otro ámbito destacado de aplicación son las redes WAN en las que el control holístico de la red proporcionado por SDN puede simplificar la gestión, mantenimiento y orquestación de la red, así como optimizar el encaminamiento y la respuesta ante fallos.
El mercado de equipamiento de red ha sido tradicionalmente cerrado y poco competitivo debido a su integración vertical y a las altas barreras de entrada. La arquitectura horizontal de SDN fomenta la interoperabilidad y fragmenta el mercado, potenciando la innovación y generando nuevo modelos de negocio basados en las aplicaciones SDN.
En Gradiant estamos explorando las posibilidades de esta nueva tecnología para desarrollar nuevos productos y complementar nuestras soluciones para análisis de tráfico y centros de datos.
