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SDN(软件定义网络)  

2014-01-24 11:56:26|  分类: netflow应用 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        软件定义网络(Software Defined Network, SDN ),是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制,为核心 网络及应用的创新提供了良好的平台。

      从路由器的设计上看,它由软件控制和硬件数据通道组成。软件控制包括管理(CLI,SNMP)以及路由协议(OSPF,ISIS,BGP)等。数据通道包括针对每个包的查询、交换和缓存。 如果将网络中所有的网络设备视为被管理的资源,那么参考操作系统的原理,可以抽象出一个网络操作系统(Network OS)的概念—这个网络操作系统一方面抽象了底层网络设备的具体细节,同时还为上层应用提供了统一的管理视图和编程接口。这样,基于网络操作系统这个平 台,用户可以开发各种应用程序,通过软件来定义逻辑上的网络拓扑,以满足对网络资源的不同需求,而无需关心底层网络的物理拓扑结构。

       SDN提出控制层面的抽象,目前的MAC层和IP层能做到很好的抽象但是对于控制接口来说并没有作用,我们以处理高复杂度(因为有太多的复杂功能加 入到了体系结构当中,比如OSPF,BGP,组播,区分服务,流量工程,NAT,防火墙,MPLS,冗余层等等)的网络拓扑、协议、算法和控制来让网络工 作,我们完全可以对控制层进行简单、正确的抽象。SDN给网络设计规划与管理提供了极大的灵活性,我们可以选择集中式或是分布式的控制,对微量流(如校园 网的流)或是聚合流(如主干网的流)进行转发时的流表项匹配,可以选择虚拟实现或是物理实现。

      目前,包括HP、IBM、Cisco、NEC以及国内的华为和中兴等传统网络设备制造商都已纷纷加入到OpenFlow的阵营,同时有一些支持 OpenFlow的网络硬件设备已经面世。2011年,开放网络基金会(Open Networking Foundation)在Nick等人的推动下成立,专门负责OpenFlow标准和规范的维护和发展;同年,第一届开放网络峰会 (OpenNetworking Summit)召开,为OpenFlow和SDN在学术界和工业界都做了很好的介绍和推广。

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OpenFlow交换机的组成与原理 
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OpenFlow交换机由流表、安全通道和OpenFlow协议三部分组成。
SDN(软件定义网络) - itoedr - itoedr的it学苑
 
安全通道是连接OpenFlow交换机到控制器的接口。控制器通过这个接口控制和管理交换机,同时控制器接收来自交换机的事件并向交换机发送数据包交换机和控制器通过安全通道进行通信,而且所有的信息必须按照OpenFlow协议规定的格式来执行。
OpenFlow协议用来描述控制器和交换机之间交互所用信息的标准,以及控制器和交换机的接口标准。协议的核心部分是用于OpenFlow协议信息结构的集合。
OpenFlow协议支持三种信息类型:Controller-to-Switch,Asynchronous和Symmetric,每一个类型都有多个子类型。Controller-to-Switch信息由控制器发起并且直接用于检测交换机的状态。Asynchronous信息由交换机发起并通常用于更新控制器的网络事件和改变交换机的状态。Symmetric信息可以在没有请求的情况下由控制器或交换机发起。
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