因應日趨複雜的網路環境，傳統網路交換器與路由器的功能繁多，致使網路傳輸效能低落，而且受到網路硬體設備的作業系統侷限，管理者難以依照需求自由管理網路封包傳遞路徑，這樣的網路架構難以滿足雲端運算基礎架構的網路效能與彈性需求。因此，2008年美國史丹佛大學（Stanford University）開始推動一項實驗性技術「OpenFlow」，期望能夠以開放式網路管理架構來提高網路效能與彈性應用需求，協助網路服務供應商更為精確的網路管理能力。
什麼是OpenFlow？
OpenFlow的基本精神在於「開放」，OpenFlow是作為具體實踐軟體定義網路（Software Defined Networking，SDN）願景的一種創新網路架構。當OpenFlow以軟體的方式來控管網路路徑與資料封包傳遞時，相較於傳統以網路路由器／交換器指定與交換網路封包的方式，OpenFlow能夠依照管理者的需求快速定義網路應用服務，進而提高網路處理效率。
從技術層面來看，OpenFlow的技術內容指的是將過去統一由網路交換器／路由器執行的網路路徑控管與資料封包傳輸功能區分開來，讓網路路徑控管以安裝OpenFlow控制軟體的控制伺服器（Controller）來進行，而資料封包傳輸則由OpenFlow交換器來執行。
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| ▲ 台灣思科技術事業處客戶解決方案架構師錢小山表示，OpenFlow要想商業化，必須解決軟體式控管機制的效能問題。 |
台灣思科技術事業處客戶解決方案架構師錢小山解釋，從架構來看，控制伺服器將已知封包定義好網路路徑，將該路徑傳送到OpenFlow交換器的本地端Flow路徑表，當網路封包送到OpenFlow交換器時，OpenFlow交換器會將封包與本地端的Flow路徑表進行比對，確認傳送路徑，而當本地端路徑表找不到相對應的路徑時，即由OpenFlow控制伺服器來設定傳送路徑。
換句話說，當OpenFlow技術成為標準時，網路交換器／路由器不再需要蒐集網路封包處理路徑，只需要提供資料傳輸交換能力即可，其他網路控管機制，全數交由OpenFlow控制伺服器來處理。也就是說，在網路控管方面，無論是擴充功能、或者是控制軟體更新，都倚賴該控制伺服器，而不再是網路交換器／路由器一肩扛。
如此一來，可預想到的好處像是硬體處理效能可跟著伺服器發展一起雞犬升天、使用一般伺服器可降低硬體成本、效能與功能不再受限於各家網路硬體設備廠商的侷限、管理者可自行定義網路行為進而達到更高的管理效能、管理控制與更新更為容易等等。尤其是可實現軟體定義網路的願景，讓網路服務供應商以及電信業者對於OpenFlow更是寄予厚望。
邁向標準之路崎嶇難行
不過，OpenFlow既然這麼美好，為何目前還在萌芽階段？還無法形成業界標準的原因是什麼？目前其實各家網路設備與伺服器廠商大多已表態支持OpenFlow標準，包括思科、Brocade、Juniper Networks、HP、Riverbed、Dell、IBM、NEC、NTT以及VMware等等，另外，OpenFlow既然能夠有效提高網路效能進而降低網路服務供應商的負擔，像是德國電信、Google、Microsoft、Facebook等電信與服務供應商，更是開放網路基金會（ONF）的創辦成員。
然而，即使在這麼多廠商的支持態度下，OpenFlow成為業界標準仍有很長一段路要走。最簡單的原因即在於該技術將打破既有的網路結構與產業生態，衝擊網路設備廠商的既定市場利益，包括舊有網路設備的生命週期與設備銷售收益、以及必須投入新架構設備的開發等成本，都是OpenFlow走向標準的障礙。
錢小山表示，目前OpenFlow要商業化有其困難性，包括軟體式的控管機制是否能夠符合效能需求、以及各家網路設備廠商是否都能夠支援等問題，都是有待時間與技術突破的議題。不僅如此，在OpenFlow架構下，網路交換器／路由器也將面臨新的挑戰，他表示：「相較於傳統網路交換器，OpenFlow交換器必須因應軟體或應用程式所定義的網路路徑，換句話說，也就是比對的欄位比傳統作法還要來得更多、更複雜，因此OpenFlow交換器的資料傳輸處理能力將變得更為重要。」
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| ▲ 有Brocade大中華區技術經理黃藍玓（左）與華東區高級技術顧問沈之千（右）表示，OpenFlow讓應用服務供應商可自由管理網路使用行為，管理性與效能方面都能獲得提升。 |
Brocade大中華區技術經理黃藍玓表示，OpenFlow讓應用服務供應商可自由管理網路使用行為，管理性與效能方面都能獲得提升，「但是以管理軟體安裝在一般伺服器上進行控管的模式，可用性與可靠性仍值得存疑，再加上目前外部控制伺服器也還沒有完全標準化，一切都還是未知數。」
Brocade華東區高級技術顧問沈之千也指出，外部控制伺服器的作業系統效能亦是有待突破的一環。也就是說，無論是控制伺服器或者是OpenFlow網路交換器，對於網路廠商而言，由於種種還未底定的變數，讓OpenFlow的願景雖然美好，網路廠商卻持保留態度。
不過，各家網路設備供應商最終是否會遵循標準？廠商們多認同，其實只要OpenFlow出現決定性的創新應用，當市場崛起時，業者們自然會跟進，黃藍玓表示：「正因為如此，目前各研究單位不斷在思考與測試OpenFlow可用來提供哪些創新網路應用，可替市場帶來哪些好處。」當這些變數塵埃落定，或許便有機會看到OpenFlow所帶來的全新網路架構，屆時包括像是網路架構與管理等技術邏輯，以及網路產業生態等等，都將面臨新型態的衝擊。