Traditionele routers, switches, load balancers en firewalls zijn geavanceerde netwerkapparaten, geoptimaliseerd om het netwerkverkeer zo efficiënt en effectief mogelijk af te handelen. Maar omdat hard- en software aan elkaar gekoppeld zijn, betekent kiezen voor een bepaalde leverancier dat je voor het instellen en aansturen van diens apparatuur ook de bijbehorende software moet gebruiken. Met software defined networking (SDN) komt daar verandering in en gaan we toe naar open en programmeerbare netwerken.
Diezelfde situatie bestond in de jaren zeventig voor mainframes. Als je van IBM een mainframe kocht, hoorden daarbij ook het besturingssysteem en de applicaties van IBM. Dat model veranderde ingrijpend door de introductie van de IBM-pc in de jaren tachtig. Voor het eerst draaide op de hardware van IBM een besturingssysteem van een andere leverancier: PC DOS van Microsoft. En omdat de interfaces van PC DOS openbaar waren, konden ontwikkelaars allerlei programma’s maken die daarop draaiden.
Bij mobiele telefoons hebben we hetzelfde gezien. In de eerste Nokia-modellen waren hard- en software geïntegreerd in één apparaat. Sommigen herinneren zich de genummerde menuutjes van de eerste Nokia-toestellen, die een monochroom schermpje hadden.
Sindsdien is er veel veranderd.
We vinden het normaal dat er verschillende hardwareleveranciers zijn die tablets en smartphones leveren. En dankzij de creativiteit van softwareontwikkelaars bevatten de appstores voor iOS, Android en Windows een enorm aanbod aan softwaretools. De ontkoppeling van hard- en software heeft een revolutie teweeggebracht waarvan het einde nog niet in zicht is.
Software defined networking (SDN)
In het netwerk, waar het configureren van routers via de commandline van terminals voor veel engineers al decennia als de norm geldt, is de software nu ook los te koppelen van de hardware. Voor dit ontkoppelde ecosysteem wordt vaak de term software defined networking (SDN) gebezigd. Bij een SDN bevindt de software waarmee je de netwerkapparatuur beheert en aanstuurt zich niet langer op de apparatuur zelf, maar is deze elders ondergebracht. Routers en switches leggen zich alleen nog toe op het ontvangen en efficiënt doorsturen van het netwerkverkeer, terwijl het NMS (network management system) bepaalt hoe de verkeersstromen lopen.
Door de hardware los te koppelen van de software, kun je het netwerk veel dynamischer en vanuit één omgeving als geheel beheren. In zo’n omgeving wordt het eenvoudiger om nieuwe applicaties te creëren en bestaande functionaliteiten aan te passen. De verwachting is dat software defined netwerken een boost zullen geven aan de ontwikkeling van netwerktechnologie. Voordelen zijn flexibiliteit, schaalbaarheid en vrijheid van netwerkarchitectuur.
Buzzword
Omdat de ontwikkelingen op dit gebied erg snel gaan, heeft de term SDN voor verschillende mensen een andere lading of betekenis. Ook de marketingmachines draaien volop, waardoor SDN eerder een buzzword is dan een welomschreven begrip. Om die reden heb ik het vanaf nu niet zozeer over SDN maar over software, automatisering, orkestratie, en open en programmeerbare netwerken.
Voor een netwerk houdt programmeerbaarheid in dat er taken worden geautomatiseerd die nu handmatig moeten worden uitgevoerd. Moeten configuraties vaak nog worden aangepast op switches en routers door de benodigde commando’s in te typen, een programmeerbare servicelaag op een netwerk maakt het mogelijk dat volledig te automatiseren. Het realiseren van een open en programmeerbaar netwerk brengt allerlei uitdagingen met zich mee op het gebied van snelheid, stabiliteit en beveiliging. Er wordt wereldwijd dan ook veel onderzoek naar gedaan en er wordt volop mee geëxperimenteerd.
Over de auteur
Migiel de Vos werkt als teamhoofd bij de netwerkafdeling van SURFnet aan innovatie en productontwikkeling. Samen met een team van software- en netwerkexperts werkt hij aan de verdere ontwikkeling van het SURFnet-netwerk. Focus ligt daarbij op het toepassen van nieuwe, cutting-edge technologieën, zoals automation & orchestration en NFV.
