The idea of programmable networks has recently re-gained considerable momentum due to the emergence of the Software-Defined Networking (SDN) paradigm. SDN, often referred to as a "radical new idea in networking", promises to dramatically simplify network management and enable innovation through network programmability. This paper surveys the state-of-the-art in programmable networks with an emphasis on SDN. We provide a historic perspective of programmable networks from early ideas to recent developments. Then we present the SDN architecture and the OpenFlow standard in particular, discuss current alternatives for implementation and testing of SDN-based protocols and services, examine current and future SDN applications, and explore promising research directions based on the SDN paradigm

چکیده

ایدۀ شبکه های قابل برنامه ریزی اخیراً بخاطر ظهور نمونه های شبکه نرم افزاریِ تعریف شده (SDN) توجه بسیاری را بخود جلب نموده است. SDN، اغلب به “ایده ای جدید و ریشه ای در طراحی شبکه” اتلاق می شود که بطور چشمپیری مدیریت شبکه را آسان می گرداند و ابتکار بواسطۀ قابلیت برنامه ریزی در شبکه را میسر می سازد. این مقاله، جدید ترین تکنولوژی ها را در شبکه های قابل برنامه ریزی، با تاکید برروی SDN بررسی می کند. دورنمایی از گذشتۀ شبکه های قابل برنامه ریزی از ایده های اولیه تا پیشرفت های اخیر ارائه خواهیم کرد. سپس معماریِ SDN و استاندارد اوپن را بطور خاص مطرح می کنیم، راهکارهای کنونی جهت اجرا و آزمایشِ پروتکل ها و سرویسهای مبتنی بر SDN را مورد بحث قرار می دهیم، کاربردهای SDN را در زمان کنونی و آینده بررسی می کنیم و موضوعات پژوهشیِ محتمل براساس الگوی SDN را مورد کاوش قرار خواهیم داد.

1-مقدمه

شبکه های کامپیوتری بطور نمونه از تعداد زیادی دستگاه های شبکه ای همچون مسیریابها، سوییچ ها، و انواع متعددی از میدل باکس ها (یعنی دستگاه هایی که ترافیک را برای اهدافی غیر از ارسال بسته ترتیب می دهند، همچون فایروال ها)، با پروتکل های پیچیده بساری که برروی آنها اجرا شده اند، ساخته می شوند. اپراتور شبکه مسئول ایجاد رویه هایی برای پاسخگویی و واکنش به طیف وسیعی از رویدادها و برنامه های شبکه می باشد. آنان بایستی این رویه های سطح بالا را به دستوراتی سطح پایین جهت ساختاردهی تبدیل نماید ضمن اینکه آن را سازگار با شرایط درحالِ تغییر شبکه می کنند. اغلب اوقات، آنان همچنین نیاز به انجام این امور بسیار پیچیده با دسترسی به ابزارهای بسیار محدود دارند. در نتیجه، مدیریت و تنظیم عملکردِ شبکه چالشی جدی و ازینرو مستعد خطاست...