网络技术独立的导火索SDN的技术和三个问题资料说明

　　网络技术就是电脑技术么？CPU和操作系统已经牢牢占有了PC，服务器的领地，每个PC，服务器上都会有一个或者多个 CPU，都会跑一个OS，甚至如今的手持设备也被灌入了PC的影子，实则一个缩小版的PC，当年的类似单片机的射频终端彻底败阵。手持设备向电脑技术投降是有道理的，因此电脑和手持设备都是无穷无尽的应用来推动的，但是如果有一天物联网深入我们的生活，我害怕肉眼看不到的电子灰尘里面也会跑一个精简版的Linux。

　　那么网络技术呢？实际上它早就是电脑了，它是在PC的影子下长大的，网络出生和成长的那段时间，正是PC的巅峰时期。很多人搞不清楚是网络为PC注入了活力还是PC使网络得以诞生，人们不能想象买一个三轮车那么大的设备回家去联网。这个关系正和父子关系一样，父亲给了孩子孩子生命，孩子就必然带有父亲的影子，然而到了一定年龄，孩子就一定会单飞。如今带有电脑影子的网络基本长大了，很多问题也暴露了，是需要作出一些规划的时候了。

　　1.问题一：IP网络的QoS以及拥塞问题

　　局部突发流量是分组交换网络QoS难以保障的根源，而这又是分组交换网络得以胜出的基础，其背后有排队论作为其理论支撑，突发加排队，丢包是必然的，可别小看了这个丢包，丢包在现行的IP网络中是一件很重要的事。IP分组交换网络没有全局的交通视图，难以做到拥塞分流等缓解拥堵措施。看一下城市快速路或者高速公路，如果远方有一处发生拥塞，该信息会反馈在距离很远的地方，显示于公告屏幕上。IP网络无连接无法进行有效的源抑制（ICMP某种程度上简单地支持），端到端的TCP 正是通过丢包这个事实来判断发生了拥塞。由于TCP仅仅实现于终端，中间结点并不缓存TCP数据，所以局部的丢包这个事实经过TCP之后，其重传流量会放大到全局范围，注意，丢掉的包是带内的，它不仅仅指示某处拥塞了，还意味着要重传丢掉的数据包，而这可能会使本已拥塞的网络环境更加恶化。

　　由此看来，端到端的传输控制和IP分组交换在其本质上就不能做到很好的QoS保证。局部的突发流量一旦发出，难以避免地会造成在其它局部排队，最终造成丢包，支持突发这个分组交换的优势在流量不均衡的时候会被局部排队丢包这个事实抵消掉！一旦丢包，TCP这种端到端的控制协议就会在全局范围发出重传包，而不仅仅将丢包的影响限制在局部范围内。

　　解决：

　　SDN将控制平面整个分离出来，这样就可以实现集中化的控制，它以“流交换”替代“包交换”，而流是可以自定义的，非典型情形下，它可以退化到包交换，另一种极端是，SDN的流交换可以退化（or 进化/回归）到电路交换，具体以什么方式实现转发，就看你怎么定义流了。SDN的特征表明已经有能力在IP传输逻辑之外构建一个或者多个控制中心节点，这些控制中心节点的任务就是提前配置转发节点的转发表，这样就无需等到真正数据到来时动态现场查表了，这是SDN的核心思想。

　　从此衍生出来的另一个特性就是全局的信息反馈，由于SDN存在控制中心，那么它有能力放眼全局，在大范围内监控流量，将拥塞信息或者事故信息提前反馈给上游转发节点，具体表现在更新上游节点的转发表！