شبكة مفتوحة

يصف مصطلح الشبكات المفتوحة الشبكة التي تستخدم المعايير المفتوحة والأجهزة السلعية. بمعنى آخر، الشبكات المفتوحة هي القدرة على أن يكون نظام الكمبيوتر مفتوحًا من حيث توافق مكونات الأجهزة والبرامج، وإمكانية التوسعة والتطور. الشبكات المفتوحة هي أيضًا مصطلح شامل يستخدم ليشمل المعنى العام لاستخدام المعايير المفتوحة.

يمكن لمسؤولي الشبكات الاستفادة من نظام الشبكات المفتوح. أولاً، لديهم مستوى إضافي من الاختيار لنوع الأجهزة والبرامج التي تشكل شبكتهم، ولا يتعين عليهم الاعتماد على بائع واحد للمنتجات.

كما تتضمن بعض الفوائد الرئيسية للشبكات المفتوحة إمكانية توفير المال مقارنة بمنتجات البائعين المملوكة والمستوى الإضافي من قابلية التكوين.

من خلال الشبكات المفتوحة، يمكن للمؤسسات إضافة تطبيقات أو أدوات مباشرة إلى الأجهزة الموجودة.

على سبيل المثال، يمكن للمؤسسات العثور على خيارات مفتوحة المصدر لأجهزة التوجيه والمحولات والجدران النارية أو موازنات التحميل للمساعدة في إنشاء شبكة مفتوحة والحفاظ عليها.

تشبه الشبكات المفتوحة مفهوم المعايير المفتوحة، والتي تركز على إنشاء معايير لقابلية التشغيل البيني وتبادل البيانات حول العمليات العامة التي يحركها الإجماع.

وتعارض الشبكة المفتوحة فكرة الشبكة المغلقة، وهي شبكة تحد من الشبكات بواسطة مجموعة من المزودين.

طرق تعريف الشبكة المفتوحة

لا يوجد تعريف واحد صارم للشبكات المفتوحة وقد يختلف مدى المصطلح بناءً على الفرد. قد تعني الشبكات المفتوحة شيئًا واسعًا، مثل مستوى قابلية التشغيل البيني للشبكة واستبدال مكون بمكون آخر.

قد يعرّف البعض الآخر الشبكات المفتوحة بشكل أكثر تحديدًا، كنهج للشبكات المعرفة بالبرمجيات (SDN) مع بروتوكولات مفتوحة المصدر. قد تعني الشبكات المفتوحة أيضًا إقران نظام تشغيل شبكة مفتوح المصدر بأجهزة متاحة للجمهور في جهاز افتراضي (VM).

كما أن للشبكات المفتوحة معاني مختلفة للبائعين. قد يعرّف البائع الشبكات المفتوحة كطريقة للتوافق مع معايير الشبكات الحالية، أو كطريقة لاستخدام مجموعة من واجهات برمجة التطبيقات ذات المصادر العامة والتي تعمل مع أدوات أخرى.

يمكن للبائعين أيضًا تعريف الشبكات المفتوحة لتعني فقط مستوى انفتاح شبكتهم الخاصة، بدلاً من المعايير الأخرى حولهم. ويمكن أن يرتبط المصطلح أيضًا بشبكات الصندوق الأبيض.

خصائص الشبكة المفتوحة

عادةً ما يشترك المنتج المفتوح المتصل بالشبكة في الخصائص بما في ذلك ما يلي:

• فتح واجهات برمجة التطبيقات
• معايير الصناعة المفتوحة المتعلقة بالأجهزة والبرامج
• مكونات مفتوحة المصدر، مثل أجهزة الشبكة وأجهزة الحساب
• نظام بيئي مفتوح يتعاون مع أنواع أخرى من الأدوات والأجهزة
• حوسبة سحابية

SDN في الشبكات المفتوحة

SDN هو أيضًا جانب شائع للشبكات المفتوحة. SDN هي بنية تهدف إلى جعل الشبكات مرنة ومرنة لتحسين التحكم في الشبكة.

يمكّن SDN مسؤولي الشبكة من عرض حركة المرور من وحدة تحكم مركزية، وتحتوي بنية SDN على طبقة تطبيق وطبقة تحكم وطبقة بنية أساسية.

كذلك يمكّن SDN المؤسسات ومقدمي الخدمات من الاستجابة بسرعة والتكيف مع متطلبات العمل المتغيرة.

تستفيد الشبكات المفتوحة من مبادئ SDN مع إضافة استخدام الأنظمة الأساسية مفتوحة المصدر والمعايير المحددة وتستخدم شبكات SDN عادةً واجهات برمجة التطبيقات المفتوحة. كما يمكن للمشغلين إدارة شبكة كاملة وأجهزتها بطبقة تحكم، حتى لو كانت الشبكة الأساسية معقدة.

تعمل SDN بشكل جيد مع الشبكات المفتوحة لأنها تتيح إمكانية التشغيل البيني متعدد البائعين وتدعم نهجًا متعدد البائعين للشبكات. وتدعم واجهات برمجة التطبيقات المفتوحة العديد من التطبيقات، بينما تدير البرامج المتاحة للجمهور الأجهزة من بائعين مختلفين يستخدمون منتجات قائمة على البرامج المفتوحة.

مؤسسة الشبكات المفتوحة

مؤسسة الشبكات المفتوحة (ONF) هي منظمة غير ربحية تعمل على تعزيز مجتمع تعاوني يركز على الشبكات المفتوحة، وتقوم ONF بتطوير معايير محددة بالبرمجيات للشبكات المفتوحة.

تقسم ONF معاييرها إلى التصنيفات التالية:

• المواصفات الفنية. يتضمن وثائق إطار العمل، وتعريفات البروتوكول، ونماذج المعلومات ووظائف المكونات.
• التوصيات الفنية. يحدد واجهات برمجة التطبيقات والبروتوكولات ونماذج معلومات البيانات.
• معلوماتية. يشمل دراسات الحالة وحالات الاستخدام والأوراق البيضاء وتقارير الاختبار.

تعمل ONF أيضًا على المشاريع المتعلقة بالنطاق العريض والجوال والحافة السحابية و SDN لإنشاء أدوات ومعايير مفتوحة المصدر.

أمثلة الشبكات المفتوحة

يعد تطبيق مبادئ الشبكات المفتوحة واسعًا تمامًا مثل المصطلح، ولكن يمكن للمؤسسات استخدام نظام تشغيل تحكم مفتوح المصدر لإدارة الأجهزة منخفضة التكلفة عبر شبكة الكمبيوتر.

في سبتمبر 2019، نشرت Comcast و ONF برنامج Trellis، وهو برنامج مفتوح المصدر.

Trellis هو نمط معماري يطور وظائف SDN ووظائف الشبكة الافتراضية (NFV) لخدمات الشبكة. يعمل Trellis مع وحدة تحكم SDN مفتوحة المصدر، وبروتوكول OpenFlow يعمل كواجهة برمجة تطبيقات متجهة جنوباً.

يتيح بروتوكول OpenFlow للخوادم إخبار محولات الشبكة بمكان إرسال الحزم. يعرّف ONF OpenFlow كواجهة اتصال قياسية تقع بين طبقات التحكم وإعادة التوجيه للبنية القائمة على SDN.

في الشبكات التقليدية، يحتوي كل مفتاح على برنامج احتكاري يخبر المفتاح بما يجب فعله.

نسبيًا، تكون قرارات نقل الحزم في OpenFlow مركزية، مما يعني أنه يمكن برمجة الشبكة بشكل مستقل عن المفاتيح الفردية ومعدات مركز البيانات.