SDN基本工作原理

OpenFlow的思想和功能

两个角色：

• OpenFlow Controller：用于控制Open Switch 计算路径，维护状态和将流规则下发给交换机。

• OpenFlow Switch：从OpenFlow Controller 控制器接收命令或者流信息以及返回状态信息。

• OpenFlow Switch 基于流表并根据流规则进行转发，处理数据。

OpenFlow网络交换模型

该模型的指导思想是：底层的数据通信（交换机、路由器）是“简化的”，并定义一个对外开放的关于流表Flow Table的公用API，同时采用控制器来控制整个网络。

网络业务的快速创新

SDN的可编程性和开放性，使得我们可以快速开发新的网络业务和加速业务创新，如果希望在网络上部署新业务，可以通过针对SDN软件的修改实现网络快速编程、业务快速上线。

简化网络

SDN的网络架构简化了网络，消除了很多IETF的协议。协议的去除，意味着学习成本下降，运行维护成本下降，业务部署速度提升。这个价值主要得益于SDN网络架构下的网络集中控制和转控分离。

因为SDN网络架构下的网络集中控制，所以被SDN控制器所控制的网络内部很多协议基本就不需要了，比如RSVP、LDP、MBGP、PIM等。原因是网络内部的路径计算和建立全部在控制器完成，控制器计算出流表，直接下发给转发器就可以了，并不需要协议。未来大量传统的东西向协议会消失，而南北向控制协议比如OpenFlow协议则会不断的演进来满足SDN网络架构需求。

网络设备白牌化

基于SDN架构，如果标准化了控制器和转发器之间的接口，比如OpenFlow协议逐渐成熟，那么网络设备的白牌化将成为可能。

SDN产业链：

类别	厂商	现状
芯片商	盛科、博通	盛科已经推出支持OpenFlow的交换机，并广泛应用于国内科研机构；博通推出SDN芯片解决方案。
网络设备制造商	思科、华为、爱立信、阿朗	思科开发部分软件，推出针对SDN产品；华为硬件设备中增加对OpenFlow支持。
IT供应商	IBM、HP	推出控制器，支持OpenFlow
创新公司	Nicira、BigSwitch	Nicira走在最前列，基于Vswitch的网络虚拟平台已服务于AT&T、eBay、Fiddity、RackSpace等公司

垂直集成是一个厂家供应从软件到硬件到服务，水平集成是把系统水平分工，每个厂家都完成产品的一个部件，有的集成商把他们集成起来销售。水平分工有利于系统各个部分独立演进和更新，促进竞争，促进各个部件的采购价格下降。

业务自动化

网络路径流量优化

通常传统网络的路径选择依据是通过路由协议计算出的“最优”路径，但结果可能会导致“最优”路径上流量拥塞，其他非“最优”路径空闲。当采用SDN网络时，SDN控制器可以根据网络流量状态智能调整流量路径，提升网络利用率。

思考

1.传统网络的局限性都包括什么？

• 流量路径的灵活调整能力不足
• 网络协议实现复杂，运维难度大
• 网络新业务升级速度慢

2.SDN的三个主要特征是什么？

• 转控分离
• 集中控制
• 开放接口