軟件定義網絡(SDN)正在使WAN成為新的流行詞匯。這是因為這個網絡領域的“先鋒”是一個虛擬基礎設施，它可按需配置，并能滿足快速移動的虛擬機和應用的需求。SDN正在使新的可編程WAN成為可能。

可編程WAN的目標是使用SDN控制器作為網絡管理程序，自動化虛擬WAN通道或網段配置，以支持VM遷移、流動應用和不斷變化的數據流量。

在大多數SDN形式中，控制平面從數據平面分離出來，智能和決策被放置在集中控制器內。Vello Systems公司(為開放的可編程網絡提供基礎設施的初創公司)產品戰略和產品線管理主管Ashish Shah表示，而在WAN中，該控制器是從終端到終端，以及從分組層到光傳輸層監控網絡。

應用在WAN配置中發揮核心作用

利用這種可視性和信息，控制器可以跨WAN以及網絡服務傳播網絡抽象，來支持每個通道特定的應用或VM。SDN可編程WAN通過使用RESTful API整合應用與WAN網絡來應對這一挑戰。控制器使用來自單個應用的輸入來動態地為這些虛擬網絡(也可能為物理網絡)調整政策。

連接大型研究和教育機構的全球100千兆SDN網絡--Internet2的工程師正在努力構建一個SDN可編程WAN，使用戶可以編寫應用來從綜合的角度查看和調整計算、存儲、虛擬化和密集數據移動。

Internet2網絡服務副總裁Rob Vietzke表示：“我們希望把網絡控制放在應用內，這樣應用的開發人員可以選擇它在哪里處理數據，在哪里存儲數據以及如何訪問數據。”在現在的靜態網絡中，這是不可能實現的。但在SDN網絡中，應用程序將能夠優化其環境，并在有關如何最好地利用云資源的問題中做出明智的選擇。

這種應用感知網絡和政策設置可以使企業提供更細粒度和可靠的服務水平協議(SLA)。

Vello的Shah表示：“我們正在使用EMC解決方案，我們的應用運行在SDN控制器上，直接與存儲應用通信，這使控制器可以直接從應用中提取政策。我們使用應用的語言來抽象化底層基礎設施。”

“對于不希望應用直接綁定到網絡的人來說，我們將抽象化網絡作為資源池(采用聯合政策)。該政策層將應用要求轉化為網絡SLA。”

可編程WAN實現簡單的可擴展性

應用意識和網絡靈活性是可編程WAN的核心。這兩者的結合意味著我們能夠利用網絡自動化和編排來擴展IT基礎設施，從而遠離物理基礎設施。

SDN和網絡虛擬化供應商ADARA Networks公司首席軟件架構師Karthikeyan Subramaniam表示：“當你的需求不斷擴大時，可編程WAN讓你可以基于網絡和應用內發生的情況來擴展服務，然后，當需求減少時，再調整到以前的配置。”

光網絡專家Ciena公司市場開發高級主管Mitch Auster表示，這種靈活性可以緩解帶寬支出問題。企業經常需要為他們沒有完全使用的帶寬付錢，這是因為這些帶寬沒有被優化。在另一方面，這最終會讓他們為應用或傳輸分配不足的帶寬，因為帶寬成本太高。

他表示，SDN可編程WAN允許機器對機器的API來響應自主容量請求，這樣應用或云編排可以決定它需要增加更多帶寬，SDN便可以立即增加帶寬。

他說道：“ SDN可編程WAN按照延遲敏感來對應用進行優先排序，并根據這種排序來增加或減少帶寬，從而確保遷移可以順利進行。”

Internet2聯手Ciena、Brocade和瞻博網絡共同建立了一個OpenFlow以太網分布式交易平臺來實現這種靈活性，現在該平臺已經投入使用一年多了。

Ciena將WAN可編程性引入到Internet2的光傳輸網絡主干，該主干從馬里蘭州漢諾威延伸至芝加哥，Internet2的基礎設施在芝加哥連接到加拿大的研究和教育網絡，延伸到該組織的渥太華設施。具體來說，Ciena與Internet2合作將可編程WAN從以太網交換移動到核心光傳輸層，為渥太華的研究實驗室提供一個主動可編程WAN測試床。

Vietzke表示：“渥太華的這些實驗室是最后的北美純理論研究設施之一。”支持這種研究的下一代網絡優于現在的小型分組以太網或者小型分組IP，后面兩種網絡需要直接訪問來編程和調整光層以滿足這些科學應用的需求。

可編程WAN仍然面臨挑戰

SDN可編程WAN面臨著自己的挑戰。首先，IT專業人士需要轉換思路，將網絡作為共享基礎設施或者虛擬資源集。

Vietzke提到了服務器和存儲虛擬化的發展，以及IT專業人士如何快速學習來把計算和存儲區域網絡作為靈活資源的共享池。

“這種相同的虛擬化趨勢需要追蹤到網絡WAN領域，”Vietzke表示，“這是云計算的工作原理。共享基礎設施拉低了每單元的成本，同時還能提供專用功能。SDN可編程WAN網絡必須經過相同的過渡。”

另外，在SDN控制器之上創建一個標準化北向API是另一個挑戰。雖然很多SDN控制器使用RESTful API，但并沒有確定哪些數據應該使用API通過系統，或者如何溝通網絡請求的參數。

這種應用類型決定了API應該通過的數據種類。而溝通數據參數的方法需要標準化。

Auster表示：“如果沒有一個標準的公認的方法來溝通這些參數，所有供應商可能都會使用RESTful API，但一個供應商可能會使用‘BANDWIDTH=1000'來表示每秒連接1千兆，而另一個可能會使用‘BW=1’。”

標準北向接口(NBI)或者一小部分NBI集(每個NBI對廣泛的服務類型類別進行了優化)，以及標準數據結構/模型/語義，可能讓SDN可編程WAN更加廠商中立化。這種業務應用將可跨多個供應商的SDN控制器使用。

可編程WAN還需要不斷發展，使工程師能夠更好地規范網絡性能以及使用這些信息來進行故障排除。

SDN創新者將努力使探針可以提取關于特定流量的非常詳細的信息，而不是從每個流量收集適量的數據。Auster說道：“故障排除將變得更加有針對性。”