Software-Defined Networking (SDN)

Software-Defined Networking (SDN) ist ein neues Konzept, das die bestehenden Netzwerk-Strukturen revolutionieren soll. Eine zentrale Steuerung von Daten-Flows mittels einer Control Plane ersetzt das klassische Hop-by-Hop Forwarding. Dadurch lassen sich bestehende Leitungskapazitäten besser nutzen und Quality of Service kann End-to-End realisiert werden. Aus diesem Grund erscheint dieses Konzept gerade in Provider-Netzen oder im Data Center sehr vorteilhaft. Auch zur Realisierung virtueller Netze in einer Cloud ist SDN ein interessantes Konzept. Des Weiteren wird auf neuartige Programmierschnittstellen (APIs) der Betriebssysteme von Routern und Switches eingegangen. APIs ermöglichen eine effiziente Umsetzung von SDN-Funktionen. Die aktuell verfügbaren Produkte und Implementierungen werden aufgezeigt.

Der Software-Defined Networking (SDN) Kurs beleuchtet die Basiskonzepte sowie den Stand der Dinge.

Software Defined Networking - Konzepte

• Motivation

• Nachteile klassischer Netzwerke

• Agilität

• Control und Data Plane

• Aufgaben von Control und Data Plane

• Forwarding der Datenpakete

• Realisierung von Control und Data Plane

• Substruktur der Control Plane

• Architektur

• Klassische Netzwerke

• Zentrale Steuerung

• Erreichbarkeit des Controllers

• Software-Architektur des Controllers

• Wirkungsbereich des Controllers

• Controller Deployment

• Controller Redundanz und Skalierbarkeit

• SDN Varianten im Überblick

• SDN Protokolle

• Northbound: REST-API

• Southbound-Protokolle

• East-West APIs

• Vernetzung mit SDN

• Device Onboarding

• Host Discovery

• Underlay-Vernetzung

• Overlay-Vernetzung

• Integration virtueller Cloud Netzwerke

• Network Programmability

• Lokale APIs des Controllers

• Zugriff über das REST API

• Automatisierung

• Closed Loop Automation

• SDN-Konsortien

• SD-WAN Standardisierung

• ONF

• LFN

• Whitebox-Systeme

• uCPE

• Whitebox-Hersteller Übersicht

SDN-Protokolle

• OpenFlow

• OpenFlow Pipeline

• Flow Entries

• Hybride Ansätze und Software Interfaces

• OpenFlow-Meldungen

• Datenstrukturen und -modelle

• Datenstrukturen

• YANG-Modelle

• Serialization Languages

• Remote-Zugriff auf SDN-Komponenten

• CLI/SSH

• NETCONF

• RESTCONF

• gRPC

• REST-API

Anwendungen von SDN

• Software-Defined Data Center – Network

• Generisches Konzept

• Overlay mit VXLAN

• NVGRE

• Geneve

• Application Centric Infrastructure (ACI) von Cisco

• VMware NSX

• OpenStack

• SDN und Neutron

• SD-WAN

• Generisches Konzept

• Overlay-Endpunkte: SD-WAN Router

• Overlay-Verbindungen: IPsec Tunnel

• Overlay-Topologien

• Der SD-WAN Controller

• SD-WAN Highlights

• Marktüberblick

• SD Campus

• Bildung virtueller Netze

• Analytik und Assurance

• Automatisierung der Security

• Hersteller-Übersicht

• DNA Center: Ciscos SD Access Controller

• Extreme: Campus Fabric

• Cloud Campus von Huawei

• SD MPLS

• MPLS Grundlagen

• Verkehrs-Analyse

• Topology Discovery mit BGP-LS

• Path Computation Element Protocol (PCEP)

• Hersteller-Übersicht

• Open Source SDN

• Floodlight

• OpenContrail (Tungsten Fabric)

• OpenDaylight

• ONOS

• Reference Designs der ONF

SDN Advanced

• Orchestration

• Orchestration-Definition

• SDN und Orchestration

• Orchestratoren in der Praxis

• Multidomain SDN

• Interaktion der SDN Controller

• Einsatz eines Orchestrators

• SDN als Transportnetz

• Beispiel: Interworking ACI - SD Access

• SDN und NFV

• NFV Rahmenwerk des ETSI

• Kombination von SDN und NFV

• Disaggregation

• Branch Virtualisation

• SDN / NFV und Multicloud

• SDN Security

• Neue Sicherheitslücken

• Neues Potential für Security

• Zero Touch Provisioning

• ZTP mit DHCP

• ZTP in der Cloud

• ZTP mit Scripting

• Beispiel: Plug and Play bei Cisco SD-WAN

• P4

• Programmstrukturen

• Sprache

• Beispiel: Eine einfache Switch-Architektur

Die Schulung Software-Defined Networking (SDN) wendet sich an Netzwerkplaner und -administratoren, welche die neuen Protokolle, Standards und Produkte zu SDNs verstehen und einschätzen wollen.

Es werden allgemeine Kenntnisse zu IP-Netzen und speziell zum Routing in größeren Netzwerken (Data Center, Service Provider) für den Besuch der Software-Defined Networking (SDN) Schulung vorausgesetzt.