SDN的开源控制器与平台(四)
sdn基本概念
sdn基本概念
SDN(软件定义网络)是一种网络架构，通过将网络数据面和控制面分离，使网络管理更加灵活和可控。
在传统的网络架构中，网络设备的数据面和控制面是紧密耦合的，这样就造成了网络管理的难度，因为网络管理员必须逐个设备地进行设置和管理。
在 SDN 中，网络设备的数据面和控制面被分离，数据面负责数据包的传输和处理，而控制面则负责网络中的路由、转发和策略等控制功能。
这样，网络管理员就可以通过控制面对整个网络进行统一的管理和控制。
SDN 的另一个核心概念是控制器。
控制器是 SDN 网络的中心节点，负责对网络中的各种设备进行管理和控制。
控制器可以通过控制面协议 (例如 OpenFlow) 与网络设备进行通信，以实现对数据包流的控制和路由。
SDN 还有许多其他的概念和技术，例如网络虚拟化、网络功能虚拟化、流量工程和 QoS 等。
这些技术都可以在 SDN 中应用，以实现更加灵活、可扩展和可控的网络架构。
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sdn控制器
SDN控制器软件定义网络（SDN）是一种网络架构，允许网络管理员动态而智能地控制网络流量。
SDN的核心概念是将网络控制平面和数据转发平面分离，从而实现网络的集中控制和编程。
SDN控制器是SDN架构中的关键组件，它负责管理和控制整个网络。
SDN控制器与网络设备之间通过协议进行通信，并根据网络管理员的指令来配置和管理网络设备。
SDN控制器使网络管理员能够轻松实现流量工程、服务链路、故障隔离等功能。
SDN控制器的工作原理SDN控制器与网络设备之间通过OpenFlow等协议进行通信。
OpenFlow是一种开放式协议，定义了网络设备与SDN控制器之间的通信方式。
SDN控制器通过与网络设备的OpenFlow接口交互，向网络设备下发流表，控制网络流量的路径和处理规则。
SDN控制器通常具有以下功能：•流表管理：SDN控制器维护网络设备的流表，以控制数据包的转发路径和处理逻辑。
•流量调度：根据网络管理员的策略，SDN控制器可以进行流量调度，实现负载均衡、QoS等功能。
•拓扑发现：SDN控制器能够自动发现网络拓扑结构，帮助网络管理员了解整个网络的状态。
•安全管理：SDN控制器可以对网络流量进行安全检测和防御，保护网络免受各种网络攻击。
SDN控制器的优势SDN控制器相比传统网络管理系统具有诸多优势：•灵活性：SDN控制器可以根据网络管理员的需求动态配置网络，实现网络策略的灵活变更。
•集中式控制：SDN控制器实现了网络控制的集中管理，降低了网络管理的复杂性。
•可编程性：SDN控制器具有编程接口，允许网络管理员自定义网络控制逻辑，实现个性化网络管理。
•可扩展性：SDN控制器采用模块化设计，支持灵活的扩展和定制，适应不同规模和需求的网络环境。
SDN控制器的应用场景SDN控制器在各种网络环境中有广泛的应用：•数据中心网络：SDN控制器可以优化数据中心网络的流量分发，实现灵活的网络资源调度。
•校园网：SDN控制器可监控校园网中的流量，保障网络安全和带宽使用效率。
开源云平台及OpenStack介绍
Qeue Service Marconi
Data Processing Savannah(Sahara)
一个WEB友好的OpenStack消息API，给 WEB和移动应用提供分布式消息服务
在OpenStack上部署Hadoop大数据处理
Sahara将在下一个版本Juno毕业！
OpenStack架构
与Puppet结合使用，WEB图形界面
3个节点的实验部署
OpenStack网络
Network deployment model
Flat
Strengths
Extremely simple topology. No DHCP overhead.
Weaknesses
Requires file injection into the instance to configure network interfaces.
Icehouse 122 companies 1197 engineers
Juno End of April 2014 77 companies 569 engineers
OpenStack组件
Service Dashboard Project name Horizon Description 提供一个基于WEB的自助服务接口，用来与openstack服务交互。例如生成实例、分 配IP地址和配置接入控制等 管理计算实例的生命周期。功能主要是按需生成、调度、停止虚拟机。 提供网络连接服务给其它的组件，例如给compute提供网络服务；提供API让用户自己 定义网络并使用；嵌入式的架构能够支持多个网络设备商的产品及技术 Storage 通过RESTful、HTTP格式API存储和检索任意非结构化的数据对象。有高容错能力，并 非一个文件系统
SDN概述
一个SDN网络有三个架构层：物理网络、SDN控制器、SDN应用程序。
物理网络：最底层包含网络中构成所有IT基础设施的基础的物理设备。
我们使用“交换机”这个概念，因为OpenFlow改变了以太网交换机工作的方式。
在本文中，你还可以考虑物理基础设施中的虚拟交换机部分。
SDN控制器：SDN控制器是中间件，由服务器作为整个架构的轴心。
控制器必须和网络中所有物理以及虚拟设备整合。
控制器将物理网络设备从与这些设备协同工作的SDN软件中抽象化出来。
控制器和网络设备之间有高度的整合。
在OpenFlow环境中，控制器将使用OpenFlow协议和NETCONF协议来与交换机对话。
(OpenFlow是发送流数据到交换机的API，而NETCONF是网络设置API。
)SDN应用程序：SDN设计中最具有可视性的层是提供服务(比如交换/网络虚拟化、防火墙和流量均衡器)的应用程序。
(注意，基于OpenFlow的负载均衡器被称为流量均衡器。
它们并不是传统负载均衡器，因为它们不能读取数据包内容)这些应用程序与那些软件运行在专门硬件上的情境中的应用程序基本类似或相同。
网络技术中大部分即将到来的创新将发生在SDN应用程序上。
（1）为什么要搞SDN？因特网存在和发展了几十年。
随着服务类型和规模的急剧增加出现了一些问题。
长期以来通过命令行接口的手动配置阻碍了网络虚拟化的前进，操作费用高，网络刷新慢，容易引入差错。
取消把应用联系到特定网络详情，譬如断开和地址，使物理具体事项的改变无需重写应用和手动配置网络设备的时延和费用，也许是一种思路。
路由是一个大问题。
路由器里面的路由表越来越复杂，分散到各地去路由，既做不到最优的路由，又产生许多重复的计算。
从你的PC到一个网站浏览器，可能要经过20-100路由器或交换机。
如果一个包到来，只知道目的地，但不知道怎么走，那只有交给下一跳。
下一跳要是也不知道呢？这么盲目跳下去，怎么就相信会到达目的地呢？那只能靠相邻路由器经常交换信息。
sdn网络
SDN网络一、SDN网络概述SDN全称为软件定义网络（Software-Defined Networking），是一种新兴的网络架构模式，通过将网络控制平面与数据转发平面相分离，从而实现网络管理的灵活性和智能化。
SDN网络的核心思想在于通过集中式的控制器对网络进行统一管理，实现网络资源的动态配置和灵活调度。
二、SDN网络的关键技术1.控制平面和数据平面分离：SDN网络将网络的控制逻辑从传统的网络设备中分离出来，由中心控制器集中管理整个网络的流量转发和策略制定。
2.OpenFlow协议：OpenFlow是SDN网络的关键通信协议，通过OpenFlow协议，中心控制器可以向网络设备下发流表，实现对数据包的控制和路由。
3.网络虚拟化技术：SDN网络可以通过网络虚拟化技术将物理网络资源进行抽象和隔离，实现不同的逻辑网络在同一物理基础设施上运行。
4.网络功能虚拟化（NFV）：结合SDN和NFV技术，可以将传统网络设备的功能（如防火墙、路由器等）虚拟化到通用服务器上，提升网络服务的灵活性和可编程性。
三、SDN网络的优势1.灵活性：SDN网络可以根据业务需求动态调整网络拓扑和策略，快速适应不同的应用场景。
2.可编程性：通过中心化的控制器，管理员可以集中管理整个网络，并通过编程接口实现对网络设备的灵活配置和控制。
3.性能优化：SDN网络可以根据网络流量和负载情况进行智能路由，优化网络性能和资源利用率。
4.安全性：通过制定统一的安全策略和流量监控，SDN网络可以提升网络的安全性防御能力。
四、SDN网络的应用场景1.数据中心网络：SDN技术可以优化数据中心网络的流量管理和负载均衡，提升数据中心网络的性能和可扩展性。
2.广域网（WAN）：SDN技术可以优化广域网的流量调度和路径选择，实现多站点间的高效通信。
3.企业网络：SDN网络可以根据企业需求定制网络策略和服务质量，提升企业网络的灵活性和安全性。
4.物联网（IoT）网络：SDN技术可以实现对大规模物联网设备的快速管理和联网，提升物联网网络的可用性和扩展性。
开源和商用SDN控制器
Huawei IBM Inocybe Technologies Juniper Metaswitch Networks
Smart Network Controller IBM SDN for Virtual Environments Infrastructure Controller NorthStar and OpenContrail Gulfstream SDN Controller
Cyan Inc CloudGenix
Blue Planet Software-Defined Enterprise WAN (SDEwan)
ConteXtream Coriant CPlane Networks Dell Extreme Networks HP
ConteXtream Transcend SDN ntroller Active Fabric Controller Extreme OneController Virtual Application Networks SDN Controller
简介 ARC旨对NFV基础设施提供实时控制，为服务和应用可视性提供IP流遥测数据，为个性化服务管理，动 态服务精简和控制机制提供大数据[注]技术，以便随时根据客户的授权 更改网络状况和服务使用情 况。ARC是该公司Software-Defined Broadband Network Gateway网关的组件。 是一款基于OpenFlow的SDN控制器。还有Horizon，一款为SDN管理设计的元控制器，可用于多厂商多 协议(无论虚拟还是物理)的网络。Adara Networks已经开发了一套应用，包括可提供全方位软件定义 运算和网络环境的控器。 Big Switch Networks 要把这个控制器放入Open SDN Suite套件中，供数据中心运营商使用。 一款基于Open Daylight标准的开源控制器。以Open Daylight代码研发，博科Vyatta控制器旨在为网 络运营商带来可编程网络的灵活性，且为多厂商和虚拟机提供一个普通平台 此控制器基于Open Daylight代码编写，大量数据从数据包转向光纤交换机时，数据中心运营商可利 用此控制器进行重新配置 一款基于OpenDaylight标准的控制器，控制器可让运营商优化广域网，以满足企业和云用户预料之外 的带宽需求 The APIC 会对思科的Application Centric InfrastructureSDN架构进行自动化操作和管理 Blue Planet SDN 平台自2012年12月推出以来，已经部署到全球154个网络，其中不乏Colt，KVH和 NTT Americans等客户。Blue Planet将WAN SDN控制器用于多层级和多厂商自动化，路径计算，虚拟 化，预配置，管理和控制功能。它与Blue Planet 的NFV以及虚拟资源编排功能一起推动新的虚拟服 CloudGenix 是一家研发控制器的新创公司，该公司希望把企业SDN扩展到WAN。 控制器用LISP, OpenFlow, OpenDaylight, NV03, OpenStack 等提供基于标准的-可扩展性。 ConteXtream 已经研发出两个独立应用，分别是ContexMap和ContextControl，合二为一即为一个SDN 控制器。 Transcend SDN Solution，它包括Transport Controller, Packet Controller 和SDN Network Orchestrator。 基于OpenDaylight开源代码的编排器，它不仅能管理自产的两款控制器，还能管理第三方控制器。 CPlane Networks 已经为Openstack云基础设施的部署研发了一个新的控制器。 适用于企业级OpenStack部署，而且使用OpenFlow协议与数据中心交换机对接 基于OpenDaylight，希望借此帮助用户从原有网络迁移到SDN。特别是与USIgnite联手推出了Extreme SDN Innovation Challenge。此产品将为利用Extreme平台最出色的应用颁奖，比赛将进行到2015年5
SDN(软件定义网络)技术解析
SDN（软件定义网络）技术解析随着信息技术的飞速发展，软件定义网络（Software-Defined Networking，SDN）作为一种新兴的网络架构，正在受到越来越多企业和组织的关注和应用。
本文将对SDN技术进行详细解析，包括其基本概念、架构原理、应用场景以及未来发展方向等。
一、基本概念SDN是一种基于软件控制的网络架构，与传统的网络架构相比，它的核心思想是将网络控制平面与数据转发平面进行分离。
传统网络中，网络设备（如交换机、路由器）同时具备控制和数据转发功能，网络管理员通过配置这些设备的命令来控制网络。
而在SDN中，控制器负责决策网络数据的转发路径，将这些决策下发到数据平面设备执行。
这种分离使得网络的管理与控制变得集中化，便于对网络进行统一的管理与维护。
二、架构原理SDN架构主要由三个组件组成：应用层、控制层和基础设施层。
应用层包括各种网络应用，如负载均衡、安全防护等；控制层由控制器组成，负责管理和控制网络中的各种设备；基础设施层则是实际的网络设备，包括交换机、路由器等。
在SDN中，应用层通过与控制层进行交互来获得网络管理的能力。
应用程序可以通过SDN控制器的API接口与其进行通信，通过发送和接收消息来实现网络上的各种功能。
控制层是SDN的核心，它负责对网络进行管理与控制。
控制器通过与基础设施层的网络设备进行通信，提供网络的可编程性和可配置性。
控制器可根据网络策略和管理员的需求，动态地调整网络的配置，并将这些配置下发至网络设备，从而实现对网络的控制。
基础设施层是实际的网络设备，包括交换机、路由器等。
这些设备根据控制器下发的指令来转发数据。
三、应用场景SDN技术在各个领域有着广泛的应用场景。
以下列举几个典型的应用场景：1. 数据中心网络：SDN技术可以对复杂的数据中心网络进行灵活统一的管理。
通过集中化的控制，管理员可以根据实际需求对数据中心网络进行动态配置，提高网络的资源利用率和性能。
2. 广域网（WAN）优化：SDN可以通过对网络流量进行实时监测与调整，提高广域网的带宽利用率和传输效率。
SDN三层架构解析
SDN三层架构解析SDN（软件定义网络）是一种新型的网络架构，它通过将网络的控制平面和数据平面分离，实现对网络的集中管理和控制。
SDN三层架构是SDN网络的一种典型架构，它由应用层、控制层和数据层组成。
应用层是SDN网络的最上层，它包括各种网络应用程序和服务，例如网络管理、流量工程、安全管理等。
这些应用程序通过向控制层发送指令和请求，实现对网络的管理和控制。
控制层是SDN网络的中间层，它包括SDN控制器和各种网络控制器。
SDN控制器是整个SDN网络的核心，它负责接收应用层的指令和请求，并将其翻译成网络流规则，然后通过网络控制器将这些规则下发到数据层的网络设备上。
网络控制器则负责跟踪和监控网络设备的状态，以及向SDN 控制器提供网络设备的信息。
数据层是SDN网络的最底层，它包括各种网络设备，例如交换机、路由器等。
这些网络设备接收到来自控制层的流规则后，将其转化为数据包的转发动作，并根据这些规则来转发和处理数据包。
SDN三层架构的核心思想是将网络的控制平面和数据平面分离，这样可以实现对网络的集中管理和控制。
首先，在SDN架构中，控制层的SDN 控制器负责接收应用层的指令和请求，将其翻译成流规则，并将这些规则下发到数据层的网络设备上。
这样，网络管理员可以通过修改SDN控制器中的流规则，来实现对网络的灵活控制和管理。
其次，SDN架构中的数据层主要负责数据包的转发和处理，而不需要进行复杂的控制和管理逻辑。
这样可以使网络设备的硬件设计更加简单和高效。
SDN三层架构还具有以下几个特点。
首先，它提供了一种灵活和可编程的网络控制平面，使网络管理员可以根据实际需求来实现对网络的灵活控制和管理。
其次，它能够实现网络的集中控制和管理，避免了传统网络中由于网络设备分散管理而导致的配置冲突和管理困难。
第三，它提供了一种开放的接口和协议，使网络管理员可以使用各种第三方开发的应用程序和工具来实现对网络的管理和控制。
总的来说，SDN三层架构是一种新型的网络架构，通过将网络的控制平面和数据平面分离，实现了对网络的集中管理和控制。
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SDN的开源控制器与平台
1. 介绍SDN技术
软件定义网络（SDN）是一种新型的网络架构，它将网络的控制平面和数据
传输平面分离开来，使得网络管理更加灵活和智能化。
SDN的核心思想是将网络设
备中的控制逻辑集中到一个中心控制器中，通过统一的控制器来管理整个网络。
2. 开源控制器的作用
SDN的控制器是整个网络的大脑，它负责制定网络策略、管理网络流量、监
控网络状态等重要功能。
开源控制器是指那些可以自由获取和修改源代码的控制器，开源控制器的出现为SDN技术的普及和发展提供了强大的支持。
3. OpenDaylight
OpenDaylight是一个由Linux基金会发起的开源SDN项目，它的目标是建立一个开放、灵活和可扩展的SDN平台。
OpenDaylight的核心是其开源的控制器，
它支持多种南向接口协议，包括OpenFlow、NETCONF等，可以与各种不同厂商的网络设备进行交互。
4. ONOS
ONOS是一个由（Open Networking Lab）发起的开源SDN项目，它的目标是
构建一个高性能、高可靠性的开源SDN操作系统。
ONOS的控制器具有分布式架构，可以支持大规模网络的管理和控制，具有很高的可扩展性和灵活性。
5. Ryu
Ryu是一个由日本NTT公司开发的轻量级SDN控制器，它采用Python语言编写，具有简单、灵活的特点。
Ryu提供了丰富的API和插件机制，可以方便地定制和扩展网络控制逻辑，适用于各种SDN应用场景。
6. SDN平台的开源实现
除了开源控制器，SDN平台的开源实现也是SDN技术发展的重要组成部分。
例如，ONOS提供了丰富的应用程序接口和开发环境，可以帮助开发者快速构建和部署SDN应用；OpenDaylight提供了一整套的SDN服务和组件，包括虚拟化、安全、网络监控等。
7. 总结
开源控制器和平台为SDN技术的快速发展和普及提供了强大的支持，它们的出现不仅推动了SDN生态系统的繁荣，也为网络设备厂商、服务提供商和开发者提供了丰富的选择和发展空间。
未来，随着SDN技术的不断演进和完善，开源控制器和平台将继续发挥重要作用，推动SDN技术在各种网络场景中的广泛应用。