在本文中，專家David Jacobs探討了軟件定義網(wǎng)絡是否會淘汰掉應用交付控制器，或者是會互相作用，促使軟件定義網(wǎng)絡(SDN)的功能更全面。

隨著軟件定義網(wǎng)絡(SDN)的出現(xiàn)，有關應用交付控制器(ADC)的需求問題也出現(xiàn)了。應用交付控制器(ADC)分布在一組Web服務器中，功能是保持這些服務器的負載均衡。軟件定義網(wǎng)絡(SDN)控制器是否可以接管應用交付控制器(ADC)的角色，成為有影響力的軟件定義網(wǎng)絡(SDN)負載均衡器，從而消除應用交付控制器(ADC)在網(wǎng)絡中的位置呢?

像應用交付控制器(ADC)一樣，軟件定義網(wǎng)絡(SDN)控制器可以基于隊列長度和處理延遲來監(jiān)控Web服務器的單個負載，并將收到的數(shù)據(jù)請求發(fā)送給負載最輕的服務器。如果簡單的負載均衡是應用交付控制器(ADC)的唯一功能，那么軟件定義網(wǎng)絡(SDN)控制器真的可能將其淘汰掉。然而，應用交付控制器(ADC)可以做的不僅僅是分配服務器之間的應用需求。

在常規(guī)網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)流經(jīng)做路由決策的設備。因為應用交付控制器(ADC)直接位于數(shù)據(jù)流經(jīng)路徑中，它們可以實現(xiàn)某些特定的應用程序及軟件驅(qū)動的功能，這些功能都不容易嫁接給軟件定義網(wǎng)絡(SDN)控制器。軟件定義網(wǎng)絡(SDN)將數(shù)據(jù)運動和網(wǎng)絡控制功能分離開來，這就意味著一個軟件定義網(wǎng)絡(SDN)控制器雖然可以基于服務器活動進行簡單的負載均衡決策，但并不能基于數(shù)據(jù)本身的內(nèi)容進行決策。

應用交付控制器(ADC)一直以來都是獨立的網(wǎng)絡設備。行業(yè)領先的供應商已經(jīng)意識到到虛擬化系統(tǒng)的成長，以及軟件定義網(wǎng)絡(SDN)被越來越多人接受的現(xiàn)實，于是開發(fā)虛擬化應用交付控制器(ADC)來響應這一趨勢。這些應用交付控制器(ADC)廠商形成聯(lián)盟，將產(chǎn)品與虛擬網(wǎng)絡環(huán)境整合起來，如來自思科，VMware和OpenStack的新產(chǎn)品。他們還增加了腳本驅(qū)動功能，讓網(wǎng)絡管理員可以開發(fā)應用交付控制器(ADC)可執(zhí)行的特定應用程序功能。

網(wǎng)絡安全和監(jiān)控

防火墻，防病毒掃描和入侵防御系統(tǒng)一直以來都存在于不同的設備中。應用交付控制器(ADC)存在于數(shù)據(jù)路徑中，而且它可以執(zhí)行特定應用的腳本能力讓其成為掃描輸入數(shù)據(jù)，并確定其是否為惡意軟件的理想工具。省去各自獨立的安全組件降低了網(wǎng)絡復雜性和資金成本。

應用交付控制器(ADC)還可以通過阻擋有問題的請求來保護服務器免受拒絕服務攻擊。一個大型的，分布式攻擊可能會消耗應用交付控制器(ADC)的資源，以致于許多合法的請求無法通過，但是服務器可以支持他們收到的請求。

另外，由于應用交付控制器(ADC)的位置處于數(shù)據(jù)路徑中，所以非常適合收集性能和使用數(shù)據(jù)。他們可以監(jiān)控服務器的延遲，也可以測量應用程序、終端用戶網(wǎng)絡或個人終端的流量。

應用交付控制器(ADC)如何提高網(wǎng)絡效率

除了平衡負載，應用交付控制器(ADC)還可以在其它方面改善網(wǎng)絡效率。在一個沒有應用交付控制器(ADC)的環(huán)境中，每個終端用戶的瀏覽器都會創(chuàng)建一個或多個傳輸控制協(xié)議(TCP, Transmission Control Protocol)連接到一個Web服務器。在終端用戶界面到因特網(wǎng)連接中使用網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換(NAT, network address translation)可以減少連接的數(shù)量，但由于終端用戶數(shù)量多，大量的連接還是會給網(wǎng)站管理造成負擔。此外，每個請求都會創(chuàng)建一個傳輸控制協(xié)議(TCP)連接，是一個資源密集型操作。

使用傳輸控制協(xié)議(TCP)復用，應用交付控制器(ADC)建立與后端服務器的持久連接。個人瀏覽器或網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換(NAT)功能創(chuàng)建連接到應用交付控制器(ADC)，從Web服務器斷掉TCP連接管理，從而減少所需服務器的總數(shù)。

傳輸控制協(xié)議(TCP)慢啟動算法可以防止網(wǎng)絡免受一個新的連接暴發(fā)而卡死。通過復用傳輸控制協(xié)議(TCP)連接，慢啟動只發(fā)生一次。如果沒有一個應用交付控制器(ADC)，每個瀏覽器到Web服務器的連接都需要經(jīng)歷慢啟動過程。

如今基于Web的應用程序通常需要排一個很長的請求和響應隊伍。當一個初始請求到達Web服務器，服務器會在其中創(chuàng)建一個存儲請求信息的會話。簡單的負載均衡可以直接傳送下一組請求到不同的服務器。當這個會話在初始服務器上超時并最終被刪除時，第二個服務器創(chuàng)建另一個會話。這顯然是沒有效率的。應用交付控制器(ADC)維護正在進行的交易信息，并確保每個后續(xù)請求可以定向到同一臺服務器。

這種技術被稱為會話持久，專門用于支持安全套接字層(SSL).有了會話持久和傳輸控制協(xié)議(TCP)復用，應用交付控制器(ADC)可以斷掉會話創(chuàng)建和握手，就像數(shù)據(jù)加密和解密一樣。如果沒有一個應用交付控制器(ADC)，Web服務器將承擔這一負擔。如果沒有傳輸控制協(xié)議(TCP)復用，每次會話移動到不同的服務器時就需要重復握手。

流量整形(Traffic shaping)是應用交付控制器(ADC)提高整體網(wǎng)絡和應用性能的另一種方式。傳輸控制協(xié)議(TCP)包含延遲，選擇確認信號(ACK, acknowledgement signals),自適應調(diào)整窗口大小以及顯式擁塞通知這些機制。應用交付控制器(ADC)使用這些技術，通過減少脈沖串和將短分組整合成較大組來提高效率。

基于請求類型來區(qū)分服務器可以通過簡化應用軟件來提高可靠性。每個應用程序?qū)⑻幚硪环N類型的請求。網(wǎng)絡管理員會提供應用交付控制器(ADC)腳本來掃描輸入數(shù)據(jù)，并指示每個請求到設計好的應用程序進行處理。

應用交付控制器(ADC)廠商已經(jīng)準備好迎接軟件定義網(wǎng)絡(SDN)

應用交付控制器(ADC)目前還是以預裝在硬件設備中的形式來出售，但領先的供應商，為了適應軟件定義網(wǎng)絡(SDN),還開發(fā)了在虛擬化服務鏈中可以快速插入的虛擬單元。這些服務鏈，連同其它網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV)組件，可以根據(jù)需求通過云自動化系統(tǒng)移動。

如果“軟件定義網(wǎng)絡”可以擴展，而不僅僅是通過OpenFlow連接到交換機的一個控制器，那么我們當然可以考慮虛擬化應用交付控制器(ADC)，以增強的腳本作為組件融入軟件定義網(wǎng)絡(SDN)中。