SDN協議
前言:
常見協議包括接入、交換、路由、MPLS VPN、數據中心、SDN和TSN七大類。
本文詳細介紹SDN協議,其它相關協議可點擊以下分類查看具體內容。
• 接入 • 交換 • 路由 • MPLS VPN • 數據中心 • TSN
本文關鍵詞:
SDN、OpenFlow、Segment Routing--SR、Segment Routing V6—SRv6、PCEP、BGP Link State (BGP-LS)、BGP FlowSpec、OVSDB、NetConf
SDN即軟件定義網絡,擺脫傳統的網絡架構,提升網絡可編程能力。具備以下優勢。
1、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;而轉發平面只在網絡設備上;
2、集中控制:設備網元通過控制器集中管理和下發流表,這樣就不需要對設備進行逐一操作,只需要對控制器進行配置即可;
3、開放接口:第三方應用只需要通過控制器提供的開放接口,通過編程方式定義一個新的網絡功能,然后在控制器上運行即可。
可細分為以下幾種類型,本文將分別做簡單介紹。
• OpenFlow
• Segment Routing--SR
• Segment Routing V6—SRv6
• PCEP
• BGP Link State (BGP-LS)
• BGP FlowSpec
• OVSDB
• NetConf
1、OpenFlow協議
OpenFlow是一種網上通信協議,屬于數據鏈路層,允許控制器直接訪問和操作網絡設備的轉發平面(forwarding plane),借此改變網上數據包所走的網上路徑。這些設備可以是物理設備,也可以是虛擬的路由器或者交換機。轉發平面則采用基于流的方式進行轉發。
OpenFlow的思路很簡單,網絡設備維護一個或者若干個流表,并且數據流只按照這些流表進行轉發。流表本身的生成、維護完全由外置的控制器來管理。
2、SR/SRv6協議
SegmentRouting也是以標簽交換為基礎的。但是和MPLS網絡需要依靠LDP,RSVP等外部協議實現標簽的分發、TE等功能不同,Segment Routing只是對現有的IGP協議進行簡單的擴展,通過路由協議來發布標簽信息,實現TE、FRR、MPLS VPN等功能。
SegmentRouting IPv6(SRv6),跟SRv4完全不同。SRv6利用IPv6頭部可擴展字段,稱作SRH(Segment Routing Header)擴展頭,該擴展頭指定一個IPv6的顯式路徑,存儲的是IPv6的Segment List信息。即這個SRH中,包含了這個報文轉發過程中要經過的所有節點。中間節點就可以按照SRH擴展頭里包含的路徑信息轉發。
3、PCEP協議
PCEP Path Computation Element Protocol路徑計算單元通信協議
PCEP用戶路徑下發,將LSP信息下發的PCC設備。
SDN控制器與路由器之間運行BGP-LS協議,路由器將通過IGP搜集的網絡拓撲和帶寬情況通過BGP-LS傳遞給SDN 控制器,每個域內只需一臺或兩臺路由器(通常為ABR)與控制器建立鄰居關系即可。
SDN控制器基于BGP-LS傳遞的信息完成路徑計算(Path Computation),并通過PCEP協議將結果下發給路由器。
4、BGP Link State (BGP-LS)協議
BGP-LS(BGP Link-state)匯總IGP協議收集的拓撲信息上送給上層控制器。
5、BGP FlowSpec協議
路由器除了具備流量轉發的功能外,還可以通過BGP Flow Spec對流量進行分類、限速、過濾和重定向等操作。RFC 5575中定義了Flow Spec的標準程序,使BGP路由具備更為豐富的屬性并可執行限速、過濾和重定向等行為。
通過利用Flow Spec,路由轉發表可以實現類似ACL和防火墻的功能,對DDOS攻擊進行快速過濾。與單一的路由相比,Flow Spec對路由條目進行了更加詳細的定義,并基于已有的數據信息進行有效延伸。
6、OVSDB協議
OVSDB(Open vSwitch Database Management Protocol,開放虛擬交換機數據庫管理協議)
OpenFlow協議嚴格的來說,是一種控制層面的南向接口協議,而OVSDB管理協議,是管理層面的南向接口協議。
OVSDB協議用戶將配置信息下發到運行OVS協議的vswitch或者物理交換機。

7、 NETCONF協議
NETCONF協議提供一套管理網絡設備的機制,用戶可以使用這套機制增加、修改、刪除網絡設備的配置,獲取網絡設備的配置和狀態信息。
通過NETCONF協議,網絡設備可以提供一組完備規范的API(Application Programming Interface);應用程序可以直接使用這些API,向網絡設備下發和獲取配置。

