SDN WAN w praktyce

Wielu dostawców systemów i oprogramowania podkreśla, że SDN to przede wszystkim kompatybilność. W rozwiązaniach kontrolowanych WLAN kompatybilność praktycznie nie istnieje. Każdy z producentów wspiera zastrzeżone rozwiązania komunikacji łączące punkty dostępowe z kontrolerami. Nie ma możliwości podłączenia punktów dostępowych jednego producenta do kontrolera innego producenta. Dodatkowo implementowane są funkcje zarządzania środowiskiem radiowym, czy bezpieczeństwem, które są unikalne dla określonych rozwiązań.

Warto podkreślić, że poza przełącznikami i ruterami, żaden element bezprzewodowej infrastruktury nie zapewnia kompatybilności pomiędzy różnymi dostawcami. Właśnie to powoduje, że zanim rozwiązani SDN trafią do WLAN w praktycznych zastosowaniach, konieczne będzie przebycie jeszcze długiej droga rozwoju. Systemy WLAN przeważnie posługują się zastrzeżonymi protokołami. Na rynku pojawiły się protokoły WLAN takie jak wspomniane wcześniej CAPWAP czy LWAPP z nadzieją, że staną się standardem bezprzewodowej kompatybilności. W praktyce producenci budują systemy zamknięte. Nikt jednak nie ignoruje zjawiska SDN w ramach rozwiązań bezprzewodowych.

Zobacz również:

• Netgear wkracza z Wi-Fi 7 dla klientów biznesowych

Obecnie SDN w sieciach WLAN przybiera formę API umożliwiającego sterowanie kontrolerem WLAN przez kontrolery SDN. W dalszym etapie kontroler WLAN steruje punktami dostępowymi, tworząc na tym etapie zamkniętą strukturę. W idealnym wdrożeniu SDN kontroler powinien wspierać protokół OpenFlow, który będzie sterował punktami dostępowymi wspierającymi także ten protokół. Coraz więcej firm wdraża takie rozwiązania lub planuje implementacje. Współpraca pomiędzy różnymi dostawcami będzie możliwa o ile wskazane API będzie standardowe, co pozwoli także na powiązanie zarządzania sieciami LAN/WAN i WLAN. SDN musi z założenia wspierać wszystkich użytkowników i różne sieci, co wymaga współpracy i kompatybilności poszczególnych elementów z OpenFlow. Przy otwartym programowalnym dostępie do bezprzewodowej infrastruktury, aplikacje sieciowe mogą komunikować się bezpośrednio z bezprzewodowym kontrolerem, a sieć dynamicznie zmieniać się w zależności od potrzeb.

Trudno jednak oczekiwać w najbliższej przyszłości bezpośredniego dostępu kontrolerów SDN do punktów dostępowych. Rolą SDN w WLAN jest jednak głównie ujednolicenie przewodowego i bezprzewodowego środowiska zarządzania. Tradycyjne rozwiązania WLAN bazujące na kontrolerach to zazwyczaj zamknięte systemy i nieprogramowalne. Zamknięte oznacza, że dane rozwiązanie (kontroler i punkty dostępowe) umożliwia współprace wyłącznie z urządzeniami jednego producenta, często tej samej serii rozwiązań. Większość dostawców wykorzystuje zastrzeżone protokołu do realizacji komunikacji pomiędzy kontrolerem oraz punktami dostępowymi. Niekompatybilność może być znacznym utrudnieniem w realizacji SDN dla WLAN. Docelowa implementacja SDN w WLAN wymaga kombinacji protokołów oraz technologii bezprzewodowych z protokołami SDN typu OpenFlow lub alternatywnymi.

OpenFlow a WLAN

OpenFlow jest zestawem mechanizmów rozdzielających procesy kontroli sieci od transmisji danych. OpenFlow wymaga urządzeń transmitujących pakiety (przełączniki, rutery, punkty dostępowe, itp.) oraz kontrolera sieci. Kontroler rozpropagowuje zasady przekazywania przepływów w każdym urządzeniu transmitującym dane. Pozwala to urządzeniom podejmować decyzję o wysłaniu danych na podstawie przepływów, zdefiniowanych w kontrolerze. OpenFlow zapewnia komunikację pomiędzy urządzeniami sieciowymi a kontrolerem. Określany jest często mostkiem południowym, ponieważ łączy warstwę kontroli z warstwą interfejsów. Mostek północy łączy warstwę kontrolera z warstwa aplikacji i nie posiada standaryzowanego interfejsu. Każdy wpis w tablicach przepływów zawiera parametry identyfikujące oraz zestaw akcji.

OpenFlow został stworzony do pracy w sieciach przewodowych, dopiero po kilku latach pojawiła się koncepcja wykorzystania w sieciach bezprzewodowych. W ramach otwartych projektów niewielka grupa programistów zajmuje się SDN w WLAN. Najbardziej znaną aplikacją WLAN do realizacji SDN jest Odin. Odin jest strukturą programistyczną SDN dla WLAN. Dostarcza platformy do rozwoju typowych usług WLAN, przykładowo zarządzania mobilnością, balansowania ruchem i wielu innych. W środowisku WLAN potrzebne są funkcjonalności zawierające autentykację, uwierzytelnianie, zarządzanie politykami, dynamiczna rekonfiguracja kanałów, zarządzanie mobilnością, zarządzanie interferencjami i wiele innych. Architektura Odin zawiera jedno urządzenie typu Master oraz wiele agentów uruchamianych na punktach dostępowych. Master zaimplementowany jako kontroler OpenFlow, zarządza globalnie klientami, przepływami, infrastrukturą. Agent może być traktowany jako zestaw logicznie izolowanych klientów przyłączony do różnych portów logicznego przełącznika. Autor Odin stworzył na podstawie wskazanego oprogramowania LVAP (Light Virtual Access Points). Do współpracy z kontrolerem LVAP konieczne jest wykorzystanie agenta (punkt dostępowy), wspierający Open vSwitch. Z wykorzystaniem LVAP każdy klient przyłączający się do WLAN otrzymuje unikalny SSID. Z kolei każdy fizyczny punkt dostępowy utrzymuje LVAP dla każdego przyłączonego klienta. Migracja LCAP pomiędzy fizycznymi AP nie wymaga ponownego uwierzytelnienia.