軟體定義網路 SDN 工作原理

傳統網路分布式控制架構:

管理平面: 管理裝置（snmp）

主要包括裝置管理系統和業務管理系統，裝置管理系統負責網路拓撲、裝置介面、裝置特性的管理，同時可以給裝置下發配置指令碼。業務管理系統用於對業務進行管理，比如業務效能監控、業務告警管理等。

控制平面: 路由協議(igp、bgp（egp）)

負責網路控制，主要功能為協議處理與計算。比如路由協議用於路由資訊的計算、路由表的生成。

資料平面: **表（fib）

是指裝置根據控制平面生成的指令完成使用者業務的**和處理。例如路由器根據路由協議生成的路由表對接收的資料報從相應的出介面**出去。

sdn網路架構特點

轉控分離: 網元的控制平面在控制器上，負責協議計算，產生流表；而**平面只在網路裝置上。

集中控制: 裝置網元通過控制器集中管理和下發流表，這樣就不需要對裝置進行逐一操作，只需要對控制器進行配置即可。

開放介面: 第三方應用只需要通過控制器提供的開放介面，通過程式設計方式定義乙個新的網路功能，然後在控制器上執行即可。

sdn網路架構的三層模型

協同應用層

體現使用者意圖的各種上層應用程式，此類應用程式稱為協同層應用程式，典型的應用包括oss（operation support system 運營支撐系統）、openstack等。

oss:負責整網的業務協同。

openstack:在資料中心負責網路、計算、儲存的協同

傳統的ip網路具有**平面、控制平面和管理平面，sdn網路架構也同樣包含這3個平面，

只是傳統的ip網路是分布式控制的，而sdn網路架構下是集中控制的

控制層控制層是系統的控制中心，負責網路的內部交換路徑和邊界業務路由的生成，並負責處理網路狀態變化事件。當網路發生狀態變化，比如鏈路故障，節點故障，網路擁塞等時，控制層會根據這些網路狀態的變化調整網路交換路徑和業務路由，使網路始終能夠處於乙個正常的服務狀態。

控制層的實現實體就是dns控制器，也就是sdn網路架構下最核心的部件，控制層是sdn網路系統中的大腦，是決策部件，其核心功能是實現網路內部交換路徑的計算和邊界業務路由計算。控制層的介面主要是通過南向控制介面和**層互動，北向業務介面和協同應用層互動。

**層**層主要由**器和聯結器的線路構成基礎**網路，這一層負責執行使用者資料的**，**過程中所需要的**表項是由控制層生成的。

**層是系統執行單元，本身通常不做決策，其核心部件是系統**引擎，由**引擎負責根據控制層下發的**資料進行報文**。該層和控制層之間通過控制接**互，**層一方面上報網路資源資訊和狀態，另一方面接收控制層下發的**資訊。

sdn網路架構的三個介面

北向介面(nbi)

該介面是乙個管理介面與傳統裝置提供的管理介面形式和型別都是一樣的。只是提供的介面內容有所不同，傳統裝置提供單個裝置的業務管理介面稱為配置介面，而現在控制器提供的是網路業務管理介面。實現這種nbi的協議通常包括restful介面、netconf介面、cli介面等傳統網路管理介面協議。

南向介面(sbi)

該介面主要用於控制器和**器之間的資料互動，包括從裝置收集拓撲資訊、標籤資源、統計資訊、告警資訊等，也包括控制器下發的控制資訊，比如各種流表。目前主要sbi控制協議包括openflow協議、netconf協議、pcep、bgp等。控制器用這些介面協議作為轉控分離協議。

東西向介面

用於sdn網路和其他網路進行互通，尤其是對傳統網路進行互通。sdn控制器必須和傳統網路通過傳統路由協議對接,需要bgp(跨域路由協議)。也就是說，控制器要實現類似傳統的各種跨域協議，以便能夠和傳統網路進行互通。

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