सॉफ्टवेयर परिभाषित नेटवर्किंग क्या है?

सॉफ्टवेयर-डिफाइंड नेटवर्किंग (एसडीएन) नेटवर्क प्रबंधन का एक ऐसा दृष्टिकोण है जो नेटवर्क ट्रैफिक को नियंत्रित करने वाले सिस्टम को उसे आगे भेजने वाले हार्डवेयर से अलग करता है।

सॉफ्टवेयर-डिफाइंड नेटवर्किंग से क्या तात्पर्य है?

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग एक नेटवर्क आर्किटेक्चर है जो कंट्रोल प्लेन (जो यह निर्धारित करता है कि नेटवर्क के माध्यम से ट्रैफिक कैसे चलता है) को डेटा प्लेन (जो उपकरणों के बीच पैकेट को आगे बढ़ाता है) से अलग करता है।

परंपरागत नेटवर्क में, ये दोनों कार्य व्यक्तिगत हार्डवेयर उपकरणों में अंतर्निहित होते हैं, जैसे कि रूटर्स और स्विच, आवश्यकता प्रशासकों प्रत्येक डिवाइस को अलग-अलग कॉन्फ़िगर करने के लिए। एसडीएन नेटवर्क नियंत्रण को एक सॉफ़्टवेयर-आधारित नियंत्रक में केंद्रीकृत करता है जो नेटवर्क उपकरणों के साथ संचार करता है और उन्हें ट्रैफ़िक को संभालने का तरीका बताता है।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्क आर्किटेक्चर

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्क आर्किटेक्चर नेटवर्किंग कार्यों को अलग-अलग परतों में व्यवस्थित करता है ताकि नियंत्रण और डेटा अग्रेषण को स्वतंत्र रूप से प्रबंधित किया जा सके।

सबसे निचले स्तर पर है बुनियादी सुविधाओं परतजिसमें भौतिक या वर्चुअल नेटवर्क स्विच और राउटर जैसे उपकरण पैकेट को आगे भेजते हैं। ये उपकरण मुख्य रूप से जटिल रूटिंग निर्णय लेने के बजाय ट्रैफ़िक को स्थानांतरित करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

इस परत के ऊपर स्थित है नियंत्रण परतइसमें एक एसडीएन कंट्रोलर यह निर्धारित करता है कि नेटवर्क पर ट्रैफ़िक कैसे प्रवाहित होना चाहिए। कंट्रोलर पूरे नेटवर्क का केंद्रीकृत दृश्य बनाए रखता है और उपकरणों पर फ़ॉरवर्डिंग नियम स्थापित करने के लिए मानकीकृत प्रोटोकॉल का उपयोग करके इन्फ्रास्ट्रक्चर लेयर के साथ संचार करता है।

नियंत्रण परत के ऊपर अनुप्रयोग होता है। परतइसमें नेटवर्क एप्लिकेशन और सेवाएं शामिल हैं जो नेटवर्क की नीतियों और व्यवहार को परिभाषित करती हैं। ये एप्लिकेशन ट्रैफिक इंजीनियरिंग जैसे कार्यों को संभाल सकते हैं। भार संतुलनसुरक्षा प्रवर्तन या नेटवर्क निगरानी। प्रशासक इन अनुप्रयोगों के साथ या सीधे नियंत्रक के साथ प्रोग्राम करने योग्य इंटरफेस के माध्यम से बातचीत करते हैं जिन्हें कहा जाता है। एपीआई.

नियंत्रक एप्लिकेशन लेयर से उच्च-स्तरीय नीतियों को ऐसे निर्देशों में अनुवादित करता है जिन्हें नेटवर्क डिवाइस लागू कर सकते हैं, जिससे नेटवर्क को प्रोग्रामेटिक रूप से प्रबंधित किया जा सकता है और स्थितियों या आवश्यकताओं में परिवर्तन होने पर इसे गतिशील रूप से समायोजित किया जा सकता है।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग के प्रकार

विभिन्न एसडीएन मॉडल नियंत्रक के बीच संबंध को व्यवस्थित करते हैं, अनुप्रयोगोंनेटवर्क उपकरणों को विभिन्न तरीकों से नियंत्रित किया जा सकता है। केंद्रीकृत और प्रोग्राम करने योग्य नेटवर्क नियंत्रण को लागू करने के लिए आमतौर पर निम्नलिखित प्रकार के सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग आर्किटेक्चर का उपयोग किया जाता है:

ओपन एसडीएन (ओपनफ्लो-आधारित एसडीएन)

ओपन एसडीएन मूल एसडीएन मॉडल है और एसडीएन कंट्रोलर और नेटवर्क डिवाइसों के बीच संचार के लिए ओपनफ्लो जैसे ओपन प्रोटोकॉल पर निर्भर करता है। इस आर्किटेक्चर में, कंट्रोलर सीधे स्विचों को फॉरवर्डिंग नियम भेजता है, जो फिर उन निर्देशों के आधार पर पैकेट फॉरवर्डिंग को संभालते हैं। क्योंकि नियंत्रण लॉजिक केंद्रीकृत और मानकीकृत है, प्रशासक एक ही नियंत्रण बिंदु से कई डिवाइसों में नेटवर्क व्यवहार को प्रोग्राम और स्वचालित कर सकते हैं।

एपीआई-आधारित एसडीएन

एपीआई-आधारित एसडीएन विक्रेताओं या नेटवर्क प्लेटफॉर्म द्वारा उपलब्ध कराए गए प्रोग्रामेबल इंटरफेस के माध्यम से नेटवर्क उपकरणों के प्रबंधन पर केंद्रित है। ओपनफ्लो जैसे किसी एक प्रोटोकॉल पर निर्भर रहने के बजाय, नियंत्रक रूटिंग को कॉन्फ़िगर करने के लिए एपीआई का उपयोग करके उपकरणों के साथ इंटरैक्ट करते हैं। सुरक्षा नीतियांऔर यातायात नियम। आधुनिक समय में अक्सर इसी दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है। data centers जहां स्वचालन उपकरण और ऑर्केस्ट्रेशन सिस्टम सीधे नेटवर्क बुनियादी ढांचे के साथ एकीकृत होते हैं।

ओवरले एसडीएन

ओवरले एसडीएन मौजूदा भौतिक नेटवर्क इंफ्रास्ट्रक्चर के ऊपर एक वर्चुअल नेटवर्क लेयर बनाता है। वर्चुअल टनल या एनकैप्सुलेशन तकनीकों का उपयोग करके इन्हें जोड़ा जाता है। आभाषी दुनियाएसडीएन कंट्रोलर कई भौतिक नेटवर्कों में वर्चुअल नेटवर्क, कंटेनर या वर्कलोड को संचालित करता है। एसडीएन कंट्रोलर अंतर्निहित हार्डवेयर से स्वतंत्र रूप से वर्चुअल नेटवर्क का प्रबंधन करता है, जिससे संगठनों को वर्चुअल नेटवर्क को तैनात करने में आसानी होती है। flexभौतिक बुनियादी ढांचे में बदलाव किए बिना परिवर्तनीय नेटवर्क टोपोलॉजी।

हाइब्रिड एसडीएन

हाइब्रिड एसडीएन पारंपरिक नेटवर्किंग को सॉफ्टवेयर-परिभाषित नियंत्रण के साथ जोड़ता है। इस मॉडल में, कुछ नेटवर्क फ़ंक्शन पारंपरिक डिवाइस-स्तरीय कॉन्फ़िगरेशन द्वारा प्रबंधित होते हैं, जबकि अन्य एसडीएन नियंत्रक के माध्यम से नियंत्रित होते हैं। संगठन अक्सर पुरानी बुनियादी संरचना से अधिक प्रोग्रामेबल नेटवर्किंग वातावरण में परिवर्तन करते समय हाइब्रिड एसडीएन को अपनाते हैं, जिससे उन्हें धीरे-धीरे स्वचालन और केंद्रीकृत प्रबंधन शुरू करने में मदद मिलती है।

एसडीएन का एक उदाहरण क्या है?

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग का एक सामान्य उदाहरण है cloud data center नेटवर्क जहां वर्चुअल मशीनों के बीच ट्रैफिक को एक केंद्रीकृत एसडीएन कंट्रोलर द्वारा प्रबंधित किया जाता है। इस वातावरण में, प्रशासक नेटवर्क नीतियां परिभाषित करते हैं, जैसे कि विभाजन नियम, रूटिंग पथ या सुरक्षा नियंत्रण व्यक्तिगत स्विचों को कॉन्फ़िगर करने के बजाय सॉफ़्टवेयर के माध्यम से निर्धारित किए जाते हैं। एसडीएन कंट्रोलर फिर नेटवर्क उपकरणों को फ़ॉरवर्डिंग नियम वितरित करता है ताकि ट्रैफ़िक परिभाषित नीतियों के अनुसार प्रवाहित हो। इससे नेटवर्क नए वर्चुअल मशीन या सेवाओं के निर्माण के समय स्वचालित रूप से समायोजित हो जाता है।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग के लाभ

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग संगठनों को नेटवर्क को कॉन्फ़िगर करने, मॉनिटर करने और समायोजित करने के तरीके पर अधिक नियंत्रण प्रदान करती है। नेटवर्क नियंत्रण को अलग करके हार्डवेयर और केंद्रीकृत प्रबंधन को सक्षम बनाकर, एसडीएन संचालन को सरल बनाने और सुधारने में मदद करता है। flexआधुनिक क्षमता और समर्थन cloud और अनुप्रयोग वातावरण। इसके लाभों में शामिल हैं:

• केंद्रीकृत नेटवर्क प्रबंधनएसडीएन प्रशासकों को व्यक्तिगत उपकरणों को कॉन्फ़िगर करने के बजाय एक केंद्रीकृत नियंत्रक से पूरे नेटवर्क को प्रबंधित करने की सुविधा देता है। यह केंद्रीकृत दृष्टिकोण प्रशासन को सरल बनाता है, कॉन्फ़िगरेशन त्रुटियों को कम करता है और बुनियादी ढांचे में सुसंगत नीतियों को लागू करना आसान बनाता है।
• बेहतर नेटवर्क स्वचालनएसडीएन प्रोग्रामेबल होने के कारण, कई नेटवर्क कार्यों को सॉफ़्टवेयर के माध्यम से स्वचालित किया जा सकता है। प्रशासक इसका उपयोग कर सकते हैं। लिपियोंबिना किसी मैन्युअल हस्तक्षेप के कॉन्फ़िगरेशन को स्वचालित रूप से तैनात करने, नीतियों को लागू करने और नेटवर्क घटनाओं पर प्रतिक्रिया देने के लिए API, या ऑर्केस्ट्रेशन टूल का उपयोग किया जाता है।
• बड़ा नेटवर्क flexाबिलताएसडीएन नेटवर्क को बदलते कार्यभार और एप्लिकेशन की मांगों के अनुसार तेजी से अनुकूलित होने में सक्षम बनाता है। ट्रैफ़िक पथ, रूटिंग नीतियां और सुरक्षा नियम सॉफ़्टवेयर के माध्यम से अपडेट किए जा सकते हैं, जिससे संगठनों को हार्डवेयर को बदले या मैन्युअल रूप से पुन: कॉन्फ़िगर किए बिना नेटवर्क व्यवहार को संशोधित करने की अनुमति मिलती है।
• बेहतर मापनीयताकेंद्रीकृत नियंत्रण और स्वचालन संगठनों के विकास के साथ नेटवर्क इंफ्रास्ट्रक्चर को स्केल करना आसान हो जाता है। नए डिवाइस, सेवाएं या वर्कलोड को नेटवर्क में अधिक कुशलता से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे बड़े वातावरण में प्रदर्शन और स्थिरता बनाए रखने में मदद मिलती है।
• बेहतर नेटवर्क दृश्यताएसडीएन नियंत्रक नेटवर्क गतिविधि का व्यापक दृश्य प्रदान करते हैं, जिससे प्रशासक ट्रैफ़िक प्रवाह की निगरानी कर सकते हैं, विसंगतियों का पता लगा सकते हैं और समस्याओं का अधिक प्रभावी ढंग से निवारण कर सकते हैं। यह दृश्यता प्रदर्शन प्रबंधन और समग्र नेटवर्क विश्वसनीयता को बेहतर बनाने में सहायक होती है।
• के लिए सहायता cloud और आभासी वातावरणएसडीएन वर्चुअलाइजेशन के साथ अच्छी तरह से एकीकृत होता है और cloud ऐसे प्लेटफॉर्म जहां नेटवर्क संसाधनों को बदलते कार्यभार के अनुसार गतिशील रूप से अनुकूलित होना चाहिए। प्रोग्रामेबल नेटवर्किंग को सक्षम करके, एसडीएन वर्चुअलाइज्ड जैसे आधुनिक आर्किटेक्चर को सपोर्ट करने में मदद करता है। data centerएस, कंटेनर, और बहु-cloud वातावरण।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग के नुकसान

जबकि सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग अधिक सुविधाएँ प्रदान करती है flexक्षमता और स्वचालन के साथ-साथ, यह आर्किटेक्चर, प्रबंधन और सुरक्षा से संबंधित नई चुनौतियाँ भी पेश करता है। संगठनों को विश्वसनीयता, अनुकूलता और परिचालन तत्परता सुनिश्चित करने के लिए एसडीएन परिनियोजन की सावधानीपूर्वक योजना बनानी चाहिए। इन चुनौतियों में शामिल हैं:

• नियंत्रक निर्भरताएसडीएन नेटवर्क के व्यवहार को प्रबंधित करने के लिए एक केंद्रीकृत नियंत्रक पर निर्भर करता है। यदि नियंत्रक विफल हो जाता है या अनुपलब्ध हो जाता है, तो नेटवर्क संचालन बाधित हो सकता है। हालांकि उच्च उपलब्धता वाले डिज़ाइन इस जोखिम को कम कर सकते हैं, फिर भी नियंत्रक एक महत्वपूर्ण घटक है जिसकी सुरक्षा और रखरखाव आवश्यक है।
• कार्यान्वयन जटिलताएसडीएन को लागू करने के लिए अक्सर मौजूदा नेटवर्क बुनियादी ढांचे की महत्वपूर्ण योजना और पुनर्रचना की आवश्यकता होती है। संगठनों को मौजूदा उपकरणों और अनुप्रयोगों के साथ अनुकूलता सुनिश्चित करते हुए नए नियंत्रक, सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म और स्वचालन उपकरणों को एकीकृत करने की आवश्यकता हो सकती है।
• पुराने हार्डवेयर के साथ अनुकूलतासभी नेटवर्क डिवाइस एसडीएन प्रोटोकॉल या प्रोग्रामेबल इंटरफेस को सपोर्ट नहीं करते हैं। पुराने स्विच और राउटर को एसडीएन सुविधाओं को पूरी तरह से सपोर्ट करने के लिए अपग्रेड या बदलने की आवश्यकता हो सकती है, जिससे तैनाती की लागत बढ़ सकती है और माइग्रेशन की समय सीमा लंबी हो सकती है।
• केंद्रीकृत नियंत्रण में सुरक्षा जोखिमएसडीएन नेटवर्क नियंत्रण को केंद्रीकृत करता है, इसलिए नियंत्रक हमलावरों के लिए एक उच्च-मूल्य वाला लक्ष्य बन जाता है। यदि इसमें सेंध लग जाती है, तो कोई दुर्भावनापूर्ण हमलावर ट्रैफ़िक प्रवाह में हेरफेर कर सकता है या पूरे बुनियादी ढांचे में नेटवर्क सेवाओं को बाधित कर सकता है।
• परिचालन कौशल आवश्यकताएँएसडीएन वातावरणों के प्रबंधन के लिए नेटवर्किंग, स्वचालन और सॉफ्टवेयर-आधारित अवसंरचना प्रबंधन में विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है। संगठनों को नेटवर्क इंजीनियरों को प्रशिक्षित करने या एसडीएन प्लेटफॉर्म, प्रोग्रामिंग और ऑर्केस्ट्रेशन टूल्स में अनुभव रखने वाले विशेषज्ञों को नियुक्त करने की आवश्यकता है।
• कुछ आर्किटेक्चर में प्रदर्शन संबंधी अतिरिक्त भारकुछ एसडीएन डिज़ाइनों में, नियंत्रक और नेटवर्क उपकरणों के बीच संचार अतिरिक्त समस्याएं पैदा कर सकता है। नेटवर्क विलंबता या प्रोसेसिंग ओवरहेड। हालांकि आधुनिक कार्यान्वयन इस प्रभाव को कम करते हैं, फिर भी यह बड़े या अत्यधिक गतिशील नेटवर्क में एक विचारणीय कारक हो सकता है।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग से संबंधित अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

यहां सॉफ्टवेयर-डिफाइंड नेटवर्किंग के बारे में सबसे अधिक पूछे जाने वाले प्रश्नों के उत्तर दिए गए हैं।

एसडीएन सॉफ्टवेयर है या हार्डवेयर?

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग मुख्य रूप से एक है सॉफ्टवेयर-आधारित नेटवर्किंग आर्किटेक्चरलेकिन यह अंतर्निहित हार्डवेयर के साथ मिलकर काम करता है।

एसडीएन की प्रमुख विशेषता यह है कि नेटवर्क का नियंत्रण तंत्र सॉफ्टवेयर में कार्यान्वित किया जाता है, आमतौर पर एक केंद्रीकृत नियंत्रक के माध्यम से जो यह निर्धारित करता है कि नेटवर्क पर ट्रैफ़िक का प्रवाह कैसे होना चाहिए। स्विच और राउटर जैसे भौतिक हार्डवेयर पैकेट अग्रेषण का वास्तविक कार्य करते हैं, लेकिन ये उपकरण अपने स्वयं के अंतर्निहित नियंत्रण तंत्र पर निर्भर रहने के बजाय सॉफ्टवेयर नियंत्रक द्वारा दिए गए निर्देशों का पालन करते हैं। परिणामस्वरूप, एसडीएन निर्णय लेने की प्रक्रिया को पैकेट अग्रेषण से अलग करता है, जिससे नेटवर्क को सॉफ्टवेयर के माध्यम से प्रबंधित और स्वचालित किया जा सकता है, जबकि डेटा स्थानांतरण के लिए हार्डवेयर अवसंरचना पर निर्भरता बनी रहती है।

सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग बनाम पारंपरिक नेटवर्किंग

आइए सॉफ्टवेयर-डिफाइंड नेटवर्किंग की तुलना पारंपरिक नेटवर्किंग से करें:

क्या एसडीएन किसी Cloud पर्यावरण?

हां, सॉफ्टवेयर-परिभाषित नेटवर्किंग प्रभावी ढंग से काम कर सकती है cloud वातावरण और आमतौर पर प्रबंधन के लिए उपयोग किया जाता है cloud नेटवर्क अवसंरचना।

Cloud प्लेटफ़ॉर्म साझा भौतिक अवसंरचना में वर्चुअल मशीनों, कंटेनरों और सेवाओं को जोड़ने वाले वर्चुअल नेटवर्क बनाने के लिए एसडीएन पर निर्भर करते हैं। एक एसडीएन नियंत्रक सॉफ़्टवेयर के माध्यम से रूटिंग नीतियों, नेटवर्क विभाजन और सुरक्षा नियमों को परिभाषित करता है, जिससे यह संभव हो पाता है। cloud कार्यभार में बदलाव होने पर प्रदाताओं और प्रशासकों को नेटवर्क संसाधनों को स्वचालित रूप से उपलब्ध कराने और समायोजित करने की सुविधा प्रदान करना।

यह प्रोग्राम करने योग्य दृष्टिकोण इसे अलग करना संभव बनाता है। किरायेदारोंनेटवर्क क्षमता को गतिशील रूप से बढ़ाएं और वितरित नेटवर्क पर निरंतर कनेक्टिविटी बनाए रखें। cloud अंतर्निहित हार्डवेयर के मैन्युअल कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता के बिना सिस्टम।

एसडीएन में सबसे बड़ा सुरक्षा जोखिम क्या है?

सॉफ्टवेयर-डिफाइंड नेटवर्किंग में सबसे बड़ा सुरक्षा जोखिम एसडीएन कंट्रोलर में नेटवर्क नियंत्रण का केंद्रीकरण है।

क्योंकि कंट्रोलर ट्रैफ़िक नीतियों का प्रबंधन करता है और सभी नेटवर्क उपकरणों के साथ संचार करता है, इसलिए यह नेटवर्क बुनियादी ढांचे में एक महत्वपूर्ण बिंदु बन जाता है। यदि कोई हमलावर कंट्रोलर तक पहुंच प्राप्त कर लेता है, तो वह संभावित रूप से रूटिंग नियमों को संशोधित कर सकता है, ट्रैफ़िक को रोक सकता है या पुनर्निर्देशित कर सकता है, सुरक्षा नीतियों को निष्क्रिय कर सकता है, या पूरे नेटवर्क में नेटवर्क संचालन को बाधित कर सकता है। इस कारण से, कंट्रोलर को मजबूत सुरक्षा उपायों से सुरक्षित रखना अत्यंत महत्वपूर्ण है। प्रमाणीकरण, अभिगम नियंत्रण, एन्क्रिप्शनएसडीएन परिनियोजन की सुरक्षा बनाए रखने के लिए निगरानी करना आवश्यक है।