ПРОБЛЕМИ МАСШТАБОВАНОСТІ ПРОГРАМНО-ВИЗНАЧЕНИХ МЕРЕЖ
DOI: 10.31673/2786-8362.2025.013075
Анотація
Програмно-визначені мережі (SDN) несуть величезний потенціал для трансформації мережевої
інфраструктури, але на їхньому шляху до широкого впровадження існують серйозні виклики. І
проблема масштабованості є однією з ключових. З огляду на стрімке зростання обсягів даних,
кількості підключених пристроїв та вимог до пропускної здатності, здатність SDN ефективно
масштабуватися є критично важливою. Вирішення проблеми масштабованості, поряд з іншими
викликами, такими як безпека, сумісність зі старим обладнанням та складність управління, є
ключем до реалізації всього потенціалу програмно-визначених мереж і забезпечення операторам
тієї ефективної, гнучкої та масштабованої інфраструктури, якої вони потребують. Дослідження
масштабованості SDN показує, що ці проблеми часто викликані не SDN і не є принципово
унікальними для нього, більшість цих проблем можна вирішити без втрати переваг SDN. Якщо
мережа має десятки тисяч комутаційних елементів і може швидко зростати, самої кількості подій
керування, що генеруються в будь-якій мережі такого масштабу, достатньо, щоб перевантажити
будь-який централізований контролер. Один із способів вирішення цієї проблеми – проактивне
встановлення правил на комутаторах, що ефективно усуває більшість запитів на керування, перш
ніж вони потраплять до площини керування. Вузли в мережах SDN можуть бути географічно
розподілені і великий діаметр цих мереж загострює проблеми масштабованості контролерів. Можна
скористатися фізичним розподілом мережі, щоб розділити її на окремі регіони; кожен розділ може
керуватися незалежним контролером і ці контролери можуть обмінюватися лише необхідними
подіями зміни стану, ефективно приховуючи більшість подій від зовнішніх контролерів.
Kлючові слова: Програмно-визначені мережі (SDN), контролер SDN, масштабованість,
площина управління, площина передачі даних, ASIC, Open vSwitch
Список використаної літератури
1. Rajat Chaudhary, Gagangeet Singh Aujla, Neeraj Kumar, Pushpinder Kaur Chouhan. A
comprehensive survey on software-defined networking for smart communities. Int J Commun Syst.
2022. DOI:10.1002/dac.5296 – p. 50.
2. SDN: Software Defined Networks: An Authoritative Review of Network Programmability
Technologies, Thomas D. Nadeau, Ken Gray. Copyright © 2013. All rights reserved. Printed in the
United States of America. Published by O’Reilly Media, Inc., 1005 Gravenstein Highway North,
Sebastopol, CA 95472. – p. 382
3. Гніденко М.П., Вишнівський В.В., Ільїн О.О. Побудова SDN мереж. – Навчальний
посібник. – Київ: ДУТ, 2019. – 190 с.
4. Kim, H.J., Santos, J.R., Turner, Y., Schlansker, M., Tourrilhes, J., Feamster, N., "CORONET:
Fault Tolerance for Software-Defined Networks,"Proceedings,2012 20th IEEE International
Conference on Network Protocols (ICNP), pp.1–2, October 30–November 2, 2018.
5. Voellmy, A.,Wang, J.C., "Scalable Software-Defined Network Controllers," Proceedings,
ACM SIGCOMM 2012 Conference on Applications, Technologies, Architectures, and Protocols for
Computer Communication, pp. 289–290, 2019.
