Software Defined Network (SDN): Pengertian, Karakteristik, Jenis, dan Cara Kerjanya

Dunia industri teknologi informasi (IT) saat ini telah berkembang pesat. Semakin banyak inovasi-inovasi dan penelitian yang bertujuan untuk mempermudah pengorganisasian pada jaringan komputer.

Dewasa ini, muncul konsep baru pada bidang jaringan yaitu Software Defined Network (SDN).

Software Defined Network (SDN): Pengertian, Karakteristik, Jenis, dan Cara Kerjanya

Apa sebenarnya Software Defined Network itu? Di artikel ini kita akan membahas lebih detail mengenai konsep dan cara kerja Software Defined Network.

Yuk, kita mulai!

Daftar Isi

Pengertian Software Defined Network

Software Defined Network atau SDN merupakan pendekatan baru dalam mendesain, membangun, dan mengelola jaringan komputer dengan cara memisahkan control plane dan data plane.

Control plane adalah bagian dari jaringan yang mengontrol proses forward atau cara paket data dikirim dari satu tempat ke tempat lain.

Proses pembuatan tabel routing, misalnya, dianggap sebagai bagian dari control plane. Router menggunakan berbagai protokol untuk mengidentifikasi jalur jaringan, dan menyimpan jalur ini di tabel routing.

Jika control plane bertugas sebagai pengendali proses, maka data plane adalah pembawa atau pengirim paket yang sebenarnya. Data plane juga biasa disebut sebagai forwarding plane.

Bayangkan control plane seperti lampu lalu lintas yang beroperasi di persimpangan kota. Sedangkan data plane (atau forwarding plane) diibaratkan seperti mobil yang melaju di jalan raya, berhenti di persimpangan, dan mematuhi lampu lalu lintas yang sudah ditentukan.

Umumnya pada jaringan tradisional, tidak ada abstraksi antara control plane dan data plane. Software Defined Network (SDN) hadir untuk melakukan pemisahan dua bagian ini agar terjadi sentralisasi jaringan dimana semua pengaturan berada pada control plane.

Software-Defined Networking (SDN) menggunakan controller jaringan berbasis perangkat lunak atau API untuk berkomunikasi dengan infrastruktur perangkat keras serta untuk mengarahkan lalu lintas pada jaringan.

Model yang diusung dan diterapkan oleh SDN ini cukup berbeda dibandingkan jaringan yang biasa, dimana pada jaringan tradisional umumnya menggunakan perangkat keras khusus (yaitu, router dan switch) untuk mengontrol lalu lintas jaringan.

SDN dapat membuat dan mengontrol jaringan virtual atau mengontrol perangkat keras hanya melalui perangkat lunak.

Software-Defined Network (SDN) dapat dianggap sebagai arsitektur baru yang dinamis, mudah dikelola, hemat biaya, dan mudah beradaptasi, sehingga menjadikannya ideal untuk bandwidth tinggi dan sifat dinamis dari dunia aplikasi saat ini.

Arsitektur ini memisahkan kontrol jaringan dan fungsi forwarding yang memungkinkan kontrol jaringan menjadi dapat diprogram secara langsung dan infrastruktur dasar dapat diabstraksikan untuk aplikasi dan layanan jaringan.

Adapun elemen dasar yang bisa digunakan untuk membangun solusi jaringan SDN adalah protokol OpenFlow.

Karakteristik Software Defined Network

Arsitektur SDN memiliki beberapa karakteristik, di antaranya:

Dapat diprogram secara langsung
Kontrol jaringan dapat diprogram secara langsung karena terpisah dari fungsi forwarding.
Agile
Memisahkan fungsi kontrol dari fungsi forwarding memungkinkan administrator jaringan untuk menyesuaikan aliran lalu lintas di seluruh jaringan secara dinamis demi memenuhi kebutuhan yang terus berubah.
Dikelola secara terpusat
Kecerdasan jaringan terpusat pada control plane SDN berbasis perangkat lunak yang mempertahankan setelan global jaringan, yang dapat diibaratkan sebagai sebuah switch control.
Dapat dikonfigurasi melalui program
SDN memungkinkan administrator jaringan dalam mengonfigurasi, mengelola, mengamankan, dan mengoptimalkan sumber daya jaringan dengan sangat cepat melalui program SDN otomatis dan dinamis. Program ini dapat ditulis sendiri karena bukan jenis program yang sifatnya proprietary atau berbayar.
Berbasis standar terbuka
Ketika diimplementasikan melalui standar terbuka, SDN menyederhanakan desain dan operasi jaringan karena instruksi disediakan oleh pengontrol SDN.

Arsitektur Software Defined Network

Arsitektur jaringan Software Defined Network (SDN)

Sumber: opennetworking.org

Berdasarkan gambar di atas, arsitektur jaringan SDN adalah sebagai berikut:

1. Application layer

Application layer berisi aplikasi jaringan umum atau fungsi yang digunakan oleh sebuah organisasi atau perusahaan yang mencakup sistem deteksi intrusi, load balancing atau firewall.

Apabila jaringan tradisional menggunakan alat tambahan untuk menambah fitur tersebut, maka pada SDN mengganti cara tersebut dengan sebuah aplikasi yang menggunakan controller untuk mengatur data plane.

2. Control layer

Control layer berisi perangkat lunak pengendali SDN yang bertindak sebagai otak dari jaringan. Controller ini berada di server dan mengelola kebijakan dan arus lalu lintas di seluruh jaringan.

3. Infrastructure layer

Layer ini bertugas mengatur SDN datapatch sesuai dengan instruksi yang diberikan melalui control data plane interface (CDPI)

4. API

Ketiga layer pada SDN berkomunikasi menggunakan Northbound dan Southbound API. Aplikasi berkomunikasi dengan controller melalui antarmuka Northbound. Sedangkan controller dan switch berkomunikasi menggunakan antarmuka Southbond, seperti OpenFlow.

Jenis-jenis SDN

Ada empat jenis utama Software Defined Network (SDN), yakni:

Open SDN menggunakan protokol terbuka untuk mengontrol perangkat virtual dan fisik yang bertanggung jawab untuk merutekan paket data.
API SDN menggunakan antarmuka pemrograman, sering disebut Southbound API, untuk mengontrol aliran data ke dan dari setiap perangkat.
Overlay Model SDN membuat jaringan virtual di atas perangkat keras yang ada, menyediakan terowongan berisi saluran ke pusat data. Model ini kemudian mengalokasikan bandwidth di setiap saluran dan menugaskan perangkat ke setiap saluran.
Hybrid Model SDN menggabungkan SDN dan jaringan tradisional, memungkinkan protokol optimal untuk ditetapkan pada setiap jenis lalu lintas. Hybrid SDN sering digunakan sebagai pendekatan bertahap ke SDN.

Cara Kerja SDN

SDN terdiri dari beberapa jenis teknologi, sperti pemisahan fungsional, virtualisasi jaringan, dan otomatisasi melalui program.

Awalnya, teknologi SDN hanya berfokus pada pemisahan control plane dan data plane. Control plane membuat keputusan mengenai cara paket mengalir melalui jaringan, sedangkan data plane memindahkan paket dari satu tempat ke tempat lain (forwarding).

Dalam skenario SDN klasik, sebuah paket akan tiba di switch jaringan. Aturan yang dibangun ke dalam firmware milik switch memberi tahu switch ke mana seharusnya paket diteruskan. Aturan penanganan paket ini dikirim ke switch dari controller terpusat.

Switch yang juga dikenal sebagai perangkat data plane akan meminta controller untuk memberikan informasi mengenai lalu lintas jaringan. Switch kemudian mengirimkan setiap paket ke tujuan dan memperlakukan semua paket dengan cara yang sama.

Software Defined Network menggunakan mode operasi yang bersifat adaptif atau dinamis, di mana switch mengeluarkan permintaan routing ke controller apabila paket tidak memiliki rute tertentu.

Proses ini terpisah dari adaptive routing, yang umumnya melakukan permintaan rute melalui router dan algoritma berdasarkan topologi jaringan, bukan melalui controller.

Aspek virtualisasi SDN juga berperan melalui overlay virtual, yang merupakan jaringan terpisah secara logis di atas jaringan fisik.

Pengguna dapat menerapkan overlay end-to-end untuk mengabstraksi jaringan dan melakukan segmentasi lalu lintas jaringan.

Mikrosegmentasi ini sangat berguna untuk penyedia layanan dan operator dengan lingkungan cloud multi-tenant dan cloud service, karena dapat menyediakan jaringan virtual terpisah dengan kebijakan khusus untuk setiap tenant.

Penutup

Demikianlah penjelasan mengenai Software Defined Network (SDN). Semoga informasi yang disajikan dapat bermanfaat untuk semua.

Apabila Anda suka dengan artikel serupa, Anda dapat mengunjungi rubrik Jaringan atau membaca artikel lainnya mengenai "Perbedaan IP Address dan MAC Address".

Salam!

Referensi:

Trivusi