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加速推動 5G 新興應用發展!專訪國立陽明交通大學資訊工程學系林靖茹教授談「軟體定義網路」

112/09/28 瀏覽次數 19625
圖一:軟體定義網路(SDN, Software-defined networking)有加速布建 5G 網路基礎架構、提高使用者體驗及推動 5G 新興應用發展等三大助益。(影像來源:shutterstock)

圖一:軟體定義網路(SDN, Software-defined networking)有加速布建 5G 網路基礎架構、提高使用者體驗及推動 5G 新興應用發展等三大助益。(影像來源:shutterstock)

隨著世界各國陸續進入 5G 商用階段,不只 5G 用戶數正快速成長,相關應用也如火如荼的發展。為了加速 5G 應用發展,打造一個高效率、低維運成本及穩定運作的 5G 基礎架構,成為電信科技研發者的目標,而軟體定義網路(SDN, Software-defined networking)則是實現此目標的關鍵之一。

什麼是軟體定義網路?

國立陽明交通大學資訊工程學系教授林靖茹表示,傳統的網路設備都是由硬體來決定功能,即網路設備在出廠時已被決定具備哪些功能,如果希望使用其他功能,就必須購買新的設備。而 SDN 則恰好相反,它以軟體來決定設備的功能,當使用者想擴充設備功能時,只要透過軟體調整即可,無須額外購買新設備,相對傳統硬體網路設備,更具彈性、維運成本更低。

舉例來說,現今很多路由器都具備防火牆功能,在出廠前就已經設定好所能提供的安全監控服務及可以防禦的攻擊型態,但資安攻擊手法變化速度很快,一台五年前出廠的路由器勢必無法抵擋近兩年才出現的攻擊,此時企業可以運用 SDN 特性,將新型態攻擊的防禦方式寫至路由器管理軟體中,便能省下重新採購硬體設備的成本。

除了彈性擴充硬體設備的功能,SDN 也能將網路設備化為一台小型電腦進行簡單運算,善用網路設備既有的運算資源,發展出更多網路加值服務,例如結合 AI 進行即監控,及早發現或抵擋潛在攻擊。

SDN 在 5G 應用的三大助益

「SDN 所具備可彈性調整的特色,使其成為 5G 甚至 6G 發展中,不可或缺的存在,」林靖茹說,SDN 之於 5G 所能帶來的三大效益,包括加速布建 5G 網路基礎架構、提高使用者體驗及推動 5G 新興應用發展。

先就加速布建 5G 網路基礎架構來看,目前電信營運商在布建時,遇到最大的困難點在於,過往布建的電信設備有許多都還在服役中,這些設備不僅價格昂貴且數量龐大,倘若全部淘汰,會耗費過高的成本和時間,但透過 SDN 將 5G 技術規格寫入既有網路設備中,即可克服這些問題,達成無痛轉移、加快布建速度的目標。

再就優化使用者體驗而言,透過 SDN 管理新舊網路設備,可以讓使用者對網速的體驗更好。林靖茹以新舊網路設備比喻為公司的新舊員工,而 SDN 就像新進管理者,在舊有員工產能不變的情況下,透過管理模式改變(即利用 SDN 規劃與分配網路流量),去提升公司效能(即提高網路服務的效率和品質)。此外, SDN 也可結合 AI 技術進行資料預判,只要事先定義好需要優先傳輸的的封包或資料類型,當 AI 偵測到符合此定義的封包或資料時,就會優先傳輸,確保使用者有良好的體驗。

關於推動 5G 新興應用發展,有別於過去 4G 網路主要服務對象為一般使用者,5G 所具備超高傳輸、廣大連結、超低延遲與超高可靠的特性,不只加速 AR/VR、自駕車、智慧交通、智慧製造、遠距醫療等應用的落地,更讓 5G 網路的服務對象變更加多元,除一般使用者,包括自駕車、衛星、物聯網設備等,都有可能成為 5G 網路的服務對象。但在快速發展同時,相對在管理上也必須順應調整,才能確保其網路存取的順暢度,而 SDN 可以彈性且快速調整網路管理原則,比起傳統網路設備更貼近 5G 應用的使用需求。

隨著 5G 的發展,未來需要更多跨領域的合作,才能加速 5G 新應用的問世,因此,林靖茹建議,應用開發者不能只站在自己的角度思考,應整合各個不同領域的技術與觀點,讓 5G 應用更完善和貼近使用需求。同時她也期待日後能有更多機制加速促成不同產業的跨域合作,讓臺灣企業有機會藉著這波 5G 風潮,從硬體製造轉型 5G 應用服務供應商,讓全球都能看見臺灣的「軟」實力!

資料來源

● 採訪國立陽明交通大學資訊工程學系林靖茹教授

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