Software Defined Networks: Das Netz wird programmierbar

Weg von proprietärer Hardware, hin zu einer frei konfigurierbaren Infrastruktur, die sich einfach verwalten lässt: Das SDN-Konzept klingt vielversprechend, doch für die Anwendung in Unternehmensnetzen taugt es noch nicht. [...]

Kritikpunkte
Allerdings gibt es eine Reihe von Punkten, die Fachleute am Software Defined Networking kritisieren. So steigt mit dem Konzept eines zentralen Controllers die Fehleranfälligkeit: Fällt der Controller aus, „steht“ das Netz. Dies lässt sich beheben, indem mehrere Controller zum Einsatz kommen. Das erhöht jedoch die Komplexität der Infrastruktur und damit auch den Management-Aufwand.
Bedenken gibt es zudem in Bezug auf die Skalierbarkeit einer SDN-Infrastruktur. Speziell in komplexen Netzen mit vielen Switches, Servern und Virtual Machines müssen Controller mehrere hunderttausend oder Millionen Flows bewältigen. In den derzeitigen Testinstallationen der University of Stanford fallen jedoch nur mehrere hundert bis tausend Flows an.
„Neben der Standardisierung ist die Skalierbarkeit einer solchen Lösung eine Herausforderung“, bestätigt Enterasys-Technikstratege Nispel. „Eine totale Zentralisierung der Control Plane bringt zwar theoretisch Vorteile für das Management, jedoch sind Verfügbarkeit und insbesondere Skalierung ein Problem.“ Die Definition der IP-Flows in den gegenwärtig vorhandenen OpenFlow-Testumgebungen erfolge in einer groben Weise und sei statisch vordefiniert: „Das heißt, man muss sich vorher genau überlegen, wer mit wem kommunizieren möchte.“
Nachbesserung ist notwendig
Laut Adva Optical Networking, einem Hersteller von optischen Netzkomponenten für Weitverkehrsnetze, eignet sich SDN auf Basis von OpenFlow zudem nur unzureichend für optische Netze, in denen eine leitungsvermittelnde Übertragung stattfindet. Hier seien Erweiterungen der OpenFlow-Spezifikation erforderlich. Allerdings hat die Internet Engineering Task Force (IETF) mit Path Computation Elements eine SDN-Spezifikation zur Verfügung gestellt, die für das Software Defined Networking in Weitverkehrsnetzen auf IP-Basis zugeschnitten ist.
Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass der Verkehr im Netzwerk durch die Kommunikation zwischen den Controllern nach ersten Erfahrungswerten um etwa drei bis vier Prozent steigt. Dies dürfte in vielen Fällen nicht problematisch sein, führt aber dennoch zu einer stärkeren Belastung des Netzes.
Noch unklar ist ferner, wie sich SDN in komplexen Netzen umsetzen lässt. Dies betrifft vor allem das Management von IT-Ressourcen über mehrere Domains hinweg. Ebenfalls noch nicht zufriedenstellend gelöst ist die Frage, wie sich Verkehrsströme und Daten in Netzen trennen lassen, die auf eine „Shared Infrastructure“ zurückgreifen. Das ist beispielsweise in MPLS-Weitverkehrsnetzen (Multi Protocol Label Switching der Fall.
Viel Auswahl an SDN-Controllern
Kein Mangel herrscht an Controllern für Software Defined Networks. Derzeit sind unterschiedliche Produkte diverser Anbieter auf dem Markt. Die Palette reicht von Open-Source-Produkten wie Beacon und Floodlight bis zu kommerziellen Controllern wie ProgrammableFlow und Onix. Die meisten stammen von kleineren Unternehmen wie etwa Big Switch. Auch etablierte Netzspezialisten, beispielsweise Cisco (Cisco SDN OpenFlow Controller), HP (HP Virtual Application Networks SDN Controller) und IBM (IBM System Networking Programmable Network Controller) haben entsprechende Produkte vorgestellt oder zumindest angekündigt.
Mangelware SDN-Switches
Was SDN-fähige Switches betrifft, ist die Auswahl noch nicht sonderlich groß. Die größte Palette kann mit 16 Systemen die Networking-Sparte von HP vorweisen. Acht weitere Switches der Reihe HP 3800 kommen 2013 hinzu, ebenso der erwähnte SDN-Controller. Generell ist festzustellen, dass sich alle etablierten Switch-Hersteller SDN auf die Fahnen geschrieben haben. Einige verfolgen jedoch herstellerspezifische Ansätze, zum Beispiel Marktführer Cisco Systems: Die Open-Network-Environment-Plattform (Cisco ONE) des Unternehmens enthält APIs, Agents, Controller und Komponenten für Overlay-Netze, die sich programmieren lassen. Die Plattform ist allerdings auf Netze zugeschnitten, die auf Komponenten von Cisco basieren.