DJ4-7 SDN、OpenFlow

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目录

一、SDN

1、SDN 的引入

2、SDN 体系结构的特征

3、SDN 控制器

4、SDN 通用转发

二、OpenFlow


一、SDN

1、SDN 的引入

软件定义网络 (Software Defined Network)

SDN 源自美国斯坦福大学 Clean Slate 研究组提出的一种新型网络创新架构,可通过软件编程的形式定义和控制网络,具有控制平面和转发平面分离及开放性可编程的特点。

SDN 的核心理念是,希望应用软件可以参与对网络的控制管理,满足上层业务需求,通过自动化业务部署,简化网络运维。

SDN 并不是一个具体的技术,它是一种网络设计理念,规划了网络的各个组成部分(软件、硬件、转发平面和控制平面)以及相互之间的互动关系。

2、SDN 体系结构的特征

① 基于流的转发

SDN 中的分组交换机的分组转发工作,能够基于运输层、网络层或链路层首部中任意数量的首部字段值进行。

DJ4-7 SDN、OpenFlow

分组转发规则被精确规定在交换机的流表中,SDN 控制平面的工作是计算、管理和安装所有网络交换机中的流表项。

② 数据平面与控制平面分离

  • 数据平面由网络交换机组成,该设备在它们的流表中执行匹配加操作
  • 控制平面由一个 SDN 控制器和若干网络控制应用程序组成

网络控制应用程序用于决定和管理交换机的流表。

③ 网络控制功能:位于数据平面交换机外部

控制平面由一个 SDN 控制器和若干网络控制应用程序组成。

DJ4-7 SDN、OpenFlow

SDN 控制器:

  • 维护准确的网络状态信息
  • 向网络控制应用程序提供这些信息
  • 向网络控制应用程序提供一些方法

④ 可编程的网络

通过运行在控制平面中的网络控制应用程序,该网络是可编程的。这些应用程序使用了由 SDN 控制器提供的 API 来定义和控制网络设备中的数据平面。

 

3、SDN 控制器

DJ4-7 SDN、OpenFlow

① 接口层:向网络控制应用提供抽象 API

② 状态管理层:负责维护网络状态一致视图

  • 维护链路、交换机、服务等的状态
  • 通过使用一个分布式数据库

③ 通信层: 在 SDN 控制器和受控交换设备间通信

4、SDN 通用转发

SDN 的核心思想是建立一个通用转发体系

  • 每个交换设备包含一个流表 (flow table)
  • 流表由一个逻辑上中心化的远程控制器来计算和分发

二、OpenFlow

起源于斯坦福大学的 Clean Slate 项目,目前得到广泛使用和认可。

是 SDN 控制器与数据平面之间的通信接口标准:

  • 允许直接访问和操作网络设备的数据平面
  • 分离控制平面和数据平面,二者间使用标准的协议通信
  • 数据平面采用基于流的方式进行转发

OpenFlow 网络的组成:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-496889.html

  • OpenFlow 网络设备(OpenFlow Switch)
  • OpenFlow 控制器(OpenFlow Controller)
  • OpenFlow 通道(OpenFlow Channel)

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