软件定义网络SDN专题技术报告.pptxVIP

;;传统的网络设备（交换机、路由器）的固件是由设备制造商锁定和控制，所以大家希望将网络控制与物理网络拓扑分离，从而摆脱硬件对网络架构的限制。这样企业便可以像升级、安装软件一样对网络架构进行修改，满足企业对整个网站架构进行调整、扩容或升级。而底层的交换机、路由器等硬件则无需替换，节省大量的成本的同时，网络架构迭代周期将大大缩短。;软件定义网络（SoftwareDefinedNetwork,SDN），是由美国斯坦福大学cleanslate研究组提出的一种新型网络创新架构，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。

传统网络设备紧耦合的网络架构被分拆成应用、控制、转发三层分离的架构。控制功能被转移到了服务器，上层应用、底层转发设施被抽象成多个逻辑实体。如果说现在的网络系统是功能机，系统和硬件出厂时就被捆绑在一起，那么SDN就是Android系统，可以在很多智能手机上安装、升级，同时还能安装更多更强大的手机App（SDN应用层部署）。

;应用层;;控制平面（CP）;被抽象出的网络;FlowTable：FlowTable里面的每个条目都会与一个动作相关联，来告诉网络交换设备来如何处理与这个条目相关联的dataFlow；

SecureChannel：用于连接网络交换设备和远程网络控制器，在控制器和网络交换设备之间互相发送命令和数据包；

OpenFlowProtocol：提供一个开放标准统一的接口，使得控制器和网络交换设备之间可以相互通信

;;流表是OpenFlow对网络设备的数据转发功能的抽象

–表项包括了网络中各个层次的网络配置信息

–包头域：用于对交换机接收到的数据包的包头内容进行匹配

–计数器：用于统计数据流量相关信息，可以针对交换机中的每张流表、每

个数据流、每个设备端口、每个转发队列进行维护

–动作（action）：用于指示交换机在收到匹配数据包后如何对其进行处理

;用于匹配交换机接收到的数据包的包头内容，OpenFlow1.0包头域包含12个元组（tuple）

–涵盖ISO网络模型中第二至第四层的网络配置信息

–每一个元组中的数值可以是一个确定的值或者是??ANY

OpenFlow1.1及后续版本将“包头域”更名为“匹配域

;针对交换机中的每张流表、每个数据流、每个设备端口、每个转发队列进行维护，用于统计数据流量的相关信息

–针对每张流表，统计当前活动的表项数、数据包查询次数、数据包匹配次数等

–针对每个数据流，统计接收到的数据包数、字节数、数据流持续时间等

–针对每个设备端口，除统计接收到的数据包数、发送数据包数、接收字节

数、发送字节数等指标之外，还可以对各种错误发生的次数进行统计

–针对每个队列，统计发送的数据包数和字节数，还有发送时的溢出（Overrun）错误次数等

;动作名称;接收报文;初始化包头;MACSRC;Openflow消息总共分为三大类：

;

当交换机收到一个数据包后，会查找流表，找出与数据包包头相匹配

的条目。如果流表中有匹配条目，则交换机按照流表所指示的action

列表处理数据包。如果流表中没有匹配条目，则交换机会将数据包封

装在Packet‐in消息中发送给控制器处理。此时数据包会被缓存在交换

机中等待处理。

;Flow‐Mod消息用来添加、删除、修改Openflow交换机的流表信息

;基于Openflow的SDN通信流程;①主机向网络发送数据包

②OF交换机流表无匹配项，通过PacketIn事件将数据包上报给控制器

③控制器下发流表(或PacketOut)

④数据包转发

⑤同②

⑥同③

⑦数据包转发

;虚拟化;;Thanks!