只需一杯茶的功夫 带你了解Openflow版本变迁

2017-11-24 17:17 出处:其他 作者:佚名 责任编辑:sunziyi

  【PConline 干货铺】这几年以来,各种关于SDN(软件定义网络)的新闻不绝于耳:"2016华南SDNFV技术大会:告别传统网络,从规模走向定制","不管企业有没有准备好,SDN来了","不管企业有没有准备好,SDN来了","AT&T:随着SDN/NFV重要性日益突出,数据中心是关键"。

  工欲善其事,必先利其器,Openflow作为SDN的主要实现方式,Openflow的发展史就是SDN的发展史,Openflow对整个SDN的发展起了功不可没的作用。那么到底什么是Openflow?作为一个主流交换机厂商,锐捷的交换机对Openflow的支持程度如何呢?

  1. Openflow的前世今生

  Openflow 是 Software Defined Networking (SDN) 的一种,由斯坦福大学的 Nick McKeown 教授在 2008 年 4 月 ACM Communications Review 上发表的一篇论文 Openflow:《 enabling innovation in campus networks 》里首先提出来的。它最初的出发点是用于网络研究人员实验其创新网络架构、协议,考虑到实际的网络创新思想需要在实际网络上才能更好地验证,而研究人员又无法修改在网的网络设备,故而提出了 Openflow 的控制转发分离架构,将控制逻辑从网络设备中引出来。

  2. Openflow版本变迁

  08年Openflow产生至今,Openflow协议经历了很多个版本。Openflow版本是由ONF组织来进行制定的。

  ONF组织的成立 为 Openflow的发展提供了更好的机遇。开放网络基金会(ONF)是一个组织机构,致力于软件定义网络(SDN)的发展和标准化。ONF(www.opennetworking.org)的只要任务是培养一个网络环境,这种环境能够支持Openflow,ONF负责制定Openflow技术规范。技术规范是由专门的工作组开发的。

  Openflow 1.0的版本相对比较弱,它反映的是早期学者对网络设备的一个理想模型假设。这种假设认为交换机有很大的TCAM(Ternary Content Address Memory)表项,TCAM是一种特殊的内存,稀有和昂贵。就像物理化学里面的理想气体一样,这种设计是相对脱离现实的。现实世界里,TCAM表项是非常宝贵的,而且量很少。在很长的一段时间里,各大主流交换机厂商交换机产品对Openflow的支持都是通过TCAM来支持。一条流表对应一条TCAM,结果是Openflow流表数量非常有限,很难满足现实生产环境的需要。

  Openflow1.1和1.2版本增加了很多特性,最重要的是引入了Group和Multi Table概念。这两个概念的提出可以很大的减少流表数量,以及更加贴近实际的交换机模型。

  Group是对一个或者多个端口的抽象,应用与组播或者广播,多个流表可以引用同一个组,ONF组高级领导成员曾经说过,Group的提出大大的降低了控制器对链路聚合组进行控制的复杂度。

  Multi Table指的是多级流表,多级流表可以大大的降低流表的数量,它可以让流表间的关系又乘法变为加法,在1.0的版本中某个场景需要1000*1000条流表,引入Multi table后,可能只需要1000+1000条流表,从而让许多设计成为现实,旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家。

  Openflow 1.3是对1.1和1.2的升级,特性变得更为丰富,主要增加了Meter和Qos,Meter和Qos可以对网络带宽进行限速,对带宽进行有效的管理,从而保证服务质量,也受到各大主流主流交换机厂商的支持。

  作为网络设备的主流厂商之一,锐捷对新技术的研究一直处于领先地位,自09年以来,锐捷就开始了在SDN方面的研发投入,锐捷的许多系列的交换机都能支持Openflow协议,并且拥有RG-ONP开放网络平台来支持SDN。

  锐捷的N18k交换机对Openflow有着很好的支持,能完美的支持目前最成熟的Openflow 1.3协议,并且能与目前主流的Opendaylight(ODL)控制器完美的对接,实现对N18K交换机的管理与控制,并且于16年年初通过了ONF的Openflow协议一致性认证。锐捷N18K系列交换机是全球顶级配置核心交换机,具体详情参见   http://www.ruijie.com.cn/cp/jh-shjzhx/n18k.

  Openflow 1.4和1.5由于推出不是很久,所以支持度不是特别高。

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