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技术杂谈-再谈软硬SDN（2）

发表于：2025-02-05 作者：千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2025年02月05日，不好意思，本文有点长，需要阅读10-15分钟。上一篇文章 得到了很多朋友的反馈， 软硬SDN各自有各自的优势和特点 ，对于之前的文字，有两个反馈。第一个是文字上的错误，在我的文章里，提到了"据我所知，
千家信息网最后更新 2025年02月05日技术杂谈-再谈软硬SDN（2）

不好意思，本文有点长，需要阅读10-15分钟。

上一篇文章 得到了很多朋友的反馈， 软硬SDN各自有各自的优势和特点 ，对于之前的文字，有两个反馈。
第一个是文字上的错误，在我的文章里，提到了"据我所知，国内的AWS，Azure和GCP，国内的BAT，软件SDN的方案还是居多"，此处有一个笔误，这里的国内应该改成国外，还有朋友提到，这些互联网企业应该全部是软件SDN的方案，在这里采用这样的理解，针对于云的部分，比如业务开通，迁移，安全功能等建立这些内容，应该是软件SDN来实现，针对于云基础设施里面，关于多厂家硬件交换机的初次部署，自动化配置上线，以及监控的部分，应该是软件自动化来完成，我把这种理解为硬件SDN的提供的功能之一，这也是我为什么说软件SDN方案居多，而没有说全部的原因所在。
第二个是一个叫"二马"网友的留言。
云计算蓬勃发展，技术更新迭代，不仅需要团队持续更新知识体系，也需要组织架构、管理模式作出相应调整，更需要工作思维转变，以前各职能团队自扫门前雪的情况需要突破，比如devops团队，google的SRE，都是为了打破原有原有竖井式职能团队的隔阂，提高团队协作效率。

我觉得这样的思考非常有意义，云的变化，技术往往只是工具，技术之外可能需要的更多。
好吧，言归正传，还是那句话，本文从大牛厂商的文章说起，再次强调，本文绝对不是针对或者否定特定厂家，还是前文那句话，结合原文延伸开来，给我们另一个视角去看待，山有南坡北北坡，横看成岭侧成峰而已。

原文链接如下，建议大家耐心看看。
DCN 学院派丨数据中心网络自动部署，软硬SDN如何选择？

本文的上半部分参考是原文的前三个层面，链接如下，温故知新。
技术杂谈-再谈软硬SDN（1）

下半部分，我们从性能开始。

● 谈及性能

原文提出：

由于硬SDN在交换机硬件上甚至芯片上来处理，性能上确实远胜软SDN。软SDN依赖的vSwitch也在持续往这个方向努力，比如叠加DPDK，智能网卡卸载等"围魏救赵"方式，性能问题确实得到了一些缓解，各厂家数据普遍提升到十多G，但相比硬SDN能力仍然差距较大。有些卸载技术能否规模商用还没有形成行业共识，有些还处在创新实验阶段，而且引入这些辅助技术时又扩展了软SDN的配套边界和复杂度，当然也增加了成本。

我们必须要肯定的一点，软件SDN单纯从性能上的考量，一定和硬件SDN存在差距，但是，是否硬件"远胜"SDN，那可能就需要用数据来考量。以openstack为例，早期为什么会使用硬件SDN，确实OVS本身的性能确实不让人满意，而硬件可以有效地承担解决这个瓶颈。然而，时过境迁，各种技术类似于DPDK，SR-IOV，以及智能网卡的兴起，软件SDN从未停止性能上追求的脚步，在保留原有灵活性的同时，努力去满足实际业务的需求，而且客观的讲，商用的案例比较一两年前，已经不限于星星之火，如果按照以往标准，硬件SDN性能打5星好评，软件性能一颗星的话，现在把软件达到3.5甚至于4星都有可能，很多网卡，系统厂商的测试指标，以及公有云的商用案例已经说明了这些。

更主要的是：选择任何一个技术，都是综合性的考量，是性能和灵活性均衡的结果，在上云的过程中，我们看到有案例是从软件迁移到硬件，也有案例从硬件迁移到了软件，也有硬件和软件不断地交替实现，恰恰说明了，不管是硬件还是软件，都在性能这个层面上不断的追求进步和完美，如同一个马拉松的历程，虽有短暂的差距，但是都在你追我赶的过程中。

● 开放和集成

文中提到：
企业市场细分市场众多，不同企业对包括服务器的厂家和型号、虚拟化平台、云平台等不同部件也有不同的喜好或经验，二者谁更能匹配这种开放集成的诉求呢？由于软SDN依赖服务器vSwitch，它需要配套底层平台软件，甚至匹配虚拟服务器型号支持。由于不同虚拟层软件的差异性，导致了单个vSwitch产品无法通配所有虚拟层平台而需要独立配套的产品。硬SDN则避免了这些锁定，由于控制点在硬件交换机，能普遍适应下层接入的IT资源生态，如不同厂家服务器和不同虚拟化平台，以及云平台产品。

回到我的看法，如果我们按照整体规划的逻辑，云平台是整体的调度-计算，存储和网络资源，虚拟化平台去承载这些实现，SDN是介于云平台和虚拟化平台之间，对上要可以和云平台有效沟通，对下需要和虚拟化准确实现，从云平台的角度，不管硬件还是软件SDN集成，都是靠API的对接来完成，二者在实现上并无差异，而对虚拟化的平台如openstack，或者k8s或者vmware的集成，软硬件实现的落地点就不一样。

软SDN如下图所示：
软SDN的目标是可以虚拟化网络层统一部署，来实现一致性的网络联通以及管理，这就意味着，如果你希望实现软件SDN，就需要对软件SDN的适配程度（主要是操作系统以及内核，虚拟化平台），具备一定的了解，同时也要考虑是否支持主流的平台。

硬件SDN如下图所示：
硬SDN的目标是保持原有的虚拟化网络层不变，通过硬件来实现网络联通和管理。而这也就意味着，如果是用硬件实现，在虚拟化网络层的部分放弃了统一，仍然保留原有的部署，通过硬件交换机来实现对底层虚拟化的适配，相比较而言更为简单。
但是并不能说明硬件交换机可以适配所有的平台，能适配所有平台的条件是，虚拟网络层不做任何的SDN动作，可以直接把流量透传上来，而虚拟网络层其实恰恰是执行网络策略相对合理的位置。
前面提到，软件SDN的目标是可以在虚拟化网络层里实现统一，也是有条件的统一，他的技术路线一定是先满足大部分的云平台，进而考虑其他虚拟化方式，例如VMware，就需要考虑本身是私有化平台，软件SDN如何去与之适应，要采用什么样的方式与其兼容，这一点的思路和硬件SDN是一样的。
因此，谈到开放和集成，两者的目的一致，各自有各自的实现方法，从我的目前的认知来说，各有千秋，说句墙头草和事佬的话，软也好，硬也好，各有各的门道儿。
但回到"锁定"这事儿上，让软件SDN背上"锁定"这个锅，可能需要重新琢磨琢磨。
前文提到：硬件SDN的控制点在硬件交换机上，基于此我们在追问一下？
谁的硬件交换机呢？？
参考一下前面硬件SDN的实现图形，我们假定有三个虚拟化平台，分别为V1，V2和V3，假定硬件厂家为一家A，此时所有的SDN设计都是V1-V3和A的对应，这个逻辑没有问题，但是如果业务规模增长之后，对于硬件交换机的品牌，我们有两种选择：

  1. 依然选择A家，这样可以保证SDN对的一致性。

  2. 选择增加B家，这时带来的复杂的排列组合问题，V1-V3不仅需要和A家的SDN产生对应，也需要对B家的SDN产生对应，如果再加一个C家，组合更多。


由此产生的话题包括：

  1. A家的SDN软件能够兼容B家的硬件吗？

  2. A家的整体SDN可以和B家的整体SDN实现网络侧的对接吗？

  3. 在SDN业务逻辑实现上，其他网络功能设备（如防火墙，路由器）可以是多品牌吗？


这些或许都不是问题，因为我说过，每一家的方案都有自己的优秀之处，用各种技术来将客户的业务逻辑通过硬件SDN的方式呈现出来，就如同房子装修一样，如果想简单易行，那么就找一个装修公司，所有的东西都全部交给他们搞定，或者直接买一个精装修的房子，既有好处，也会有遗憾。
这些或者又都是问题，本身硬件SDN其天生的基因就是，软件和硬件紧密集合，这也就决定了你无法在硬件上去灵活的选择，我们不去评价商业利益和厂商策略，至少在技术实现的逻辑上，硬件SDN存在这样的现状，我们不应，也无需回避。
而我的观点还是很"中庸"，是否有更合适的"软件"和"硬件"携手的方案呢？我知道理想很丰满，但我们不应因现实的骨感，而放弃对美好事物的追求。上一篇文章提到了AWS为代表的国外云企业，以及阿里云为代表的国内云企业，在他们公用云的设计中，软SDN负责云网络，硬SDN负责设备管理（而且是多厂家的模式），可以作为我们架构设计的一个借鉴，我在京东上预定了本《企业数字化基石》的书，我希望从阿里的描述中学习更多，作为后面文章的参考。

● 成本，以及场景


还是引用原文：
业界不少人认为软硬SDN之争最关键的两点便是可靠性和成本。性能问题最后归到底也可以看为成本的一个部分。在这场赛跑中，一边是软SDN通过服务器成本来置换网络资源，包括性能叠加和规模管理引入的成本。另一边则是网络设备商的硬件能力提升快速消化掉硬SDN的成本。哪个效率曲线跑的快，哪个就更有优势。这一点上，目前硬SDN有明显优势。从实际项目中取得信息看，硬SDN方案交换机已经基本消化了SDN的成本，和非SDN交换机的价格基本一样，这得益于这几年芯片集成能力飞速发展。反观软SDN，vSwitch的数量庞大加上运维年费，价格也并不便宜。

这里关于硬件SDN的描述是非常准确的，尤其提到，随着芯片能力的提升，我把这个话题延伸一下，总结起来可以是这么几句话。

  1. 10GE和25GE光模块的成本下降，使得服务器侧和交换机侧在在网络方面的整体成本下降。

  2. 从一个小技术点分析，VxLAN分布式网关已经成为交换机标配，芯片的快速迭代，使得最低的接入层交换机都可以几乎具备SDN的全部功能。

  3. 所谓的SDN交换机和非SDN交换机，就是功能的支持能力，随着时间的推移，两者一定会趋于一致，如同过去所谓二层交换机和三层交换机的差异一样，但是SDN和非SDN对的交换机价格差异是客观存在，究竟是不是基本一致，差又差了多少，就要看市场的定价如何。


从分析成本而言，成本既包括产品购置的成本，也包括学习的成本，维护的成本，产品更新替代的成本，一个个掰开看， 硬件软件之间，说不定谁贵谁便宜，即便把时间拉长也是如此，我觉得真的需要具体问题具体分析。
能够考量成本最直接的方式是什么？回报或许是一个考量，也就是ROI（投资回报率），在企业的IT投资里面，ROI是相对较难评估的，因为IT从来都是花钱的部门，如何评估直接带来经济效益呢？这个话题又太大了。
在我看来，除了要讲企业的整体收益纳入到IT的投资回报中之外，还可能有如下几个指标，例如IT规模增加的情况下，IT人员的成本是否线性增加，如果没有增加，也是隐形的收入，所谓没多花钱，就是省钱。再比如与以前业务的IT流程比较（这里说的是传统业务通过IT业务的实现，比如上线新产品，新系统等等），效率是提升了，还是降低了？是更灵活了，还是更复杂了？在朴素一点，IT人员做了这些，业务人员到底有没有感到"舒服"了，自己运维是不是感到"轻松"了？这些隐形的东西，可以在实践中，作为成本考量的一些标准。
从成本的话题再回到场景的考量上，文中提到的这个场景的"锚定"，就需要我们进一步反思。
原文提到：
但具体到不同场景上，软SDN展现了其灵活的用武之地。比如在一个不再增长的传统业务数据中心，客户无意过多投资网络改造，而老旧的交换机不支持SDN，这时软件SDN方式用服务器资源置换SDN能力会是一个好的选择。毕竟对一个没有增长的业务不必要去大动干戈。硬币的另一面，如果预期业务要持续增长时，仍然建议采用硬SDN的方式来建设或逐步改造，时间越长回报越大。

在这个说法中，在传统数据中心的场景下，建议使用软件SDN去置换SDN能力，但是前文说道，硬SDN在成本上有明显优势，那为什么在老的数据中心场景下，又建议使用软SDN呢？毕竟SDN这件事，不管软件还是硬件，对于老的数据中心，都可能是"回炉改造"的过程，在前文中并没有提到在传统数据中心和新兴数据中心的成本参考，而在后文又缘何要把软SDN框定在传统数据中心的"藩篱"之内？
如果是我的话，我可能要换个说法，各位看是否合适：
对于不再增长的传统业务数据中心，业务已经固定，客户无意过多投资网络改造，老旧的交换机不支持SDN（其实这些年，这样的数据中心似乎越来越少了），与其说大动干戈进行改造，不如保持不变，维持原有业务的连通性和逻辑，当新的数据中心建设完成之后，将业务迁移过去，慢慢完成新老交替。
而在新的数据中心建设中，投入资源去进行调研和学习，在了解自身能力半径，确定业务发展的思路，云平台的选择，技术发展上的方向之后，综合考虑文中提到性能和灵活性，扩展性和稳定性，开放性和集成度，成本和收益的种种要素。
我相信，行业千差万别，技术也层出不穷，但千变万化之中，总有普适性的道理可以遵循，总有常规的逻辑可以分析，总有成功或者失败的案例可供参考，而我们得出的结论并不是硬件SDN和软件SDN谁更是主流。而是这个答案，能否帮助你在实际的业务中达到要求，解决问题，实现增长。

所以你要是问我的答案是什么，对不起，我真的很难直接告诉你，因为我的答案，未必就是你的，我也在不断的学习，不断推翻自己的结论。
在这个旅程中，我看到了互联网公司对性能的要求，对灵活性的追捧，也看到了金融行业对稳定性的执着和对创新的渴望，我看到了制造业对物联网，工业互联网的思考，也看到了政府和公众事业，对自我业务IT重塑的决心。
数字化医疗，新零售，无人驾驶，5G，各种新的业务场景带来了企业数字化转型的各种可能，这其中，有失有得，有固守，亦有革新，如果你让我究竟SDN的路该如何走，那我们不如找个机会一起坐下来。
聊一聊，看一看……
PS：唉，写到这里，又超了不少字，很多人已经不爱看超过3k字以上的微信文章了，不过我也懒得再去为了分割而分割，文字也是一个记录，仅从记录本身而言，多少字并无关系。下一期打算写一些技术类的文章，还请大家多多监督，避免烂尾。



TF Live丨KK/建勋：多云、SDN，还有网工进化论

技术杂谈-再谈软硬SDN（1）

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