浅谈openflow技术及应用

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1、浅谈Openflow技术的实现及应用发展何金龙2013.1.29目录Openflow网络结构Openflow协议Openflow底层架构Openflow技术特点Openflow技术展望Openflow的网络结构openflowswitchopenflowswitchopenflowswitchController实际网络中controller可以直连openflowswitch，也可以间接连接Openflow网络概述OpenFlow网络由OpenFlow交换机(核心部件)和Controller两部分组成OpenFlow交换机由流表、安全通道和Ope

2、nFlow协议三部分组成OpenFlow协议支持三种信息类型：Controller-to-Switch，Asynchronous和Symmetric概览图Openflow概念架构安全通道详解安全通道是连接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。OpenFl

3、ow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。Openflow协议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。Openflow交换机的底层架构Normal，localOpenflow交换机的底层架构Secrechannel为openflow协议定义的加密通道

4、，flowtable为流表，grouptable为动作表Openflow交换机的底层架构Openflow交换机的底层架构流表详解流表由很多个流表项组成，每个流表项就是一个转发规则。进入交换机的数据包通过查询流表来获得转发的目的端口。流表项由头域、计数器和操作组成；其中头域是个十元组，是流表项的标识；计数器用来计数流表项的统计数据；操作标明了与该流表项匹配的数据包应该执行的操作。流表下发模式主动模式下，Controller将自己收集的流表信息主动下发给网络设备，随后网络设备可以直接根据流表进行转发；被动模式是指网络设备收到一个报文没有匹配的FlowT

5、able记录时，将该报文转发给Controller，由后者进行决策该如何转发，并下发相应的流表。被动模式的好处是网络设备无需维护全部的流表，只有当实际的流量产生时才向Controller获取流表记录并存储，当老化定时器超时后可以删除相应的流表，故可以大大节省TCAM空间。Group表简介Group表作为一张独立的表存在，它不同于flowtable。一个Group含有一个或者多个ActionBucket，每个ActionBucket含有一个或者多个Action。报文的处理动作可以是指向某个Group的，这样报文就被送入Group中继续处理.OpenF

6、low交换机的分类按照对OpenFlow的支持程度，OpenFlow交换机可以分为两类：专用的OpenFlow交换机支持OpenFlow的交换机按照OpenFlow交换机的发展程度,OpenFlow交换机也可以分为两类：“Type0”交换机“Type1”交换机专有的openflow交换机专用的OpenFlow交换机是专门为支持OpenFlow而设计的。它不支持现有的商用交换机上的正常处理流程，所有经过该交换机的数据都按照OpenFlow的模式进行转发。专用的OpenFlow交换机中不再具有控制逻辑，因此专用的OpenFlow交换机是用来在端口间转发

7、数据包的一个简单的路径部件。支持openflow的交换机支持OpenFlow的交换机是在商业交换机的基础上添加流表、安全通道和OpenFlow协议来获得了OpenFlow特性的交换机。其既具有常用的商业交换机的转发模块，又具有OpenFlow的转发逻辑，因此支持OpenFlow的交换机可以采用两种不同的方式处理接收到的数据包。控制服务器ControllerOpenFlow实现了数据层和控制层的分离，其中OpenFlow交换机进行数据层的转发，而Controller实现了控制层的功能。Controller通过OpenFlow协议这个标准接口对Open

8、Flow交换机中的流表进行控制，从而实现对整个网络进行集中控制。Openflow典型应用进入配置流模式msg=of.ofp