《SDN软件定义网络学习资料》.ppt

Software Defined Networking SDN 学习总结  关于SDN 与可编程网络  各种SDN技术思路、应用场景、标准化情况介绍  各厂商SDN方案介绍  展望SDN的发展 目录 3 SDN 技术从哪里起源 —— Openflow  06 年斯坦福的学生Martin Casado 领导了一个关于网络安全与管理的项目Ethane，该项目试图通过一个 集中式的控制器，让网络管理员可以方便地定义基于网络流的安全控制策略，并将这些安全策略应用到各 种网络设备中，从而实现对整个网络通讯的安全控制。  通过集中式的控制器(Controller)以标准化的接口对各种网络设备进行管理和配置，那么这将为网络资源的 设计、管理和使用提供更多的可能性，从而更容易推动网络的革新与发展。  于是他们便提出了OpenFlow 的概念， 并于08 年在ACMSIGCOMM 发表了题为OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks的论文，阐述Openflow 的原理。  论文还列举了OpenFlow 几大应用场景，包括：  园区网络中对实验性通讯协议的支持；  网络管理和访问控制；  网络隔离和VLAN；  基于WiFi 的移动网络；  非IP 网络；  基于网络包的处理；  基于OpenFlow 为网络带来的可编程的特性，进一步提 出了SDN（Software Defined Network，软件定义网 络）的概念 4 SDN 是一种思想 5 SDN 的体系架构  北向接口，为应用提供编程接口  南向接口，设备控制信令，控制设备的转发行为  控制器/Controller，对网络的抽象层，NOS网络操作系统，屏蔽硬件，为应用开发提供开发接口； SDN 的三个最基本的特点  架构角度：控制平面与数据平面分离，逻辑集中管理(集中到控制器上)；  业务角度：通过对控制器，使低层网络被抽象出来网络资源被抽象成服务，实现了应用程序与网络设备 的操作系统进行解耦和。应用看到的是网络服务。  运营角度：网络可以通过编程的方式来访问，从而实现应用程序对网络的直接影响，一些新型的接口， 可以实现传统网络管理不能做到的网络优化。 6 Arch的角度： 控制集中 控制、转发分离 Service的角度： 抽象物理网络 定制转发路径抽象 Operation的角度： 网元开放接口，应 用可对网元编程， 采用现代的接口， 应用与网元的紧密 配合 7 1、控制转发分离 控制平面（CP） 转发平面（DP） CP CP DP DP CP DP CP DP CP DP CP DP CP CP DP DP CP CP DP DP CP DP CP DP CP DP CP DP CP CP DP DP  传统网络设备的CP与DP 不分离；  设备之间通过控制协议交互转发信息；  SDN 的思路是将网络设备的控制平面集中上收到Controller;  网络设备上指保留转发平面（转发表项）；  通过Controller实现网络统一部署和网络自动化； Controller 8 被抽象出的网络 物理网络/Fabric Underlay网络 2、网络的抽象  通过Controller实现了对基础网络设施的抽象；  应用程序看到的是Controller提供的网络服务 应用程序的视角 Controller Business Applications 9 3、可编程接口 Business Applications Business Applications  传统的网元都具备管理接口，可以 通过网关协议（SNMP、NETCONF） 或CLI实现简单的编程；  但传统接口常导致应用程序需要与 网元设备之间通过某种代理或翻译 器来通信。副作用是在应用设备与 网元设备之间的反馈回路的时间长。  一些新型接口协议如XMPP、Thrift、 JSON等可以更灵活的以异步的方式 操作网络设备；  一些新的协议如I2RS可以直接对网络 路由系统进行直接的、快速的应用 优化的修改/编程。  SDN可编程接口不是传统的网络管理， 而是一种在应用与网元之间双向的、 紧密联系的通信通道，可以实现传 统网络不具备的网络快速优化能力。 CLI TCL Python NETCONF RESTful、SOAP、C、Java、XML 北向 API 网络服务功能、网络业务编排、服务管理功能 网络抽象层