Openflow详解

　　SDN是一种网络架构的理念，是一个框架，他不规定任何具体的技术实现。而Openflow是一个具体的协议，这个协议实现了SDN这个框架中的一部分（南向接口），而且除了Openflow也存在别的同样功能的协议来完成相似的工作，Openflow的维护者是ONF组织。

　　Openflow被Controller用来控制网络设备，网络设备通过Openflow来反馈信息给Controller。

　　并且Openflow还规定了网络设备对报文的转发和编辑方式（flowtable），而是不同于传统的路由器和交换机设备。

　　Openflow协议涉及两个网络元素：Openflow Controller和Openflow Switch。Openflow协议有一部分运行在Controller上，另一部分运行在Switch上。

　　Openflow交换机转发面内部可以认为在逻辑上由两部分组成： Port 和 FlowTable。

　　FlowTable：流表就是芯片中一张张的转发表，每张流表都有很多条流表项组成。

　　FlowEntry: 流表项是流表中最小单位，每条流表项对应了网络中传输的一条流。流表项是Openflow中最核心的元素，根据Openflow标准，每条流表项由以下6个组成部分：

　　　　1、Match Field

　　　　2、Priority

　　　　3、Counter

　　　　4、Instruction

　　　　5、Timeout

　　　　6、Cookie

　　Controller和Switch之间的3种消息：

　　　　1、Controller-to-Switch消息： 这种类型的消息是从Controller发往Switch的，它包含以下几种子类型；

　　　　　　Features、Configuration、Modify-State、Read-State、Packet-out、Barrier、Role-Request、Asynchronous-Configuration

　　　　2、Asynchronous消息：用于交换机向Controller发送消息；目前定义了以下四种子类型;

　　　　　　Packet-in、Flow-removed、Port-status、Error

　　　　3、Symmetric消息：对称消息可以由任何一方发起；目前定义了如下三种子类型；

　　　　　　Hello（启动时通告）、Echo（获取reply确认连接状态）、Experimenter

  • Openflow的系统性能指标：

　　1、交换机处理带宽

　　2、流表项数量

　　3、流表项下发能力

　　4、To-Controller报文转发

OF-Config介绍

　　OF-Config是Openflow的一个伴侣协议，Openflow仅仅实现Flow的match-action相关的行为，但是Flow所依赖的很多资源，Openflow并不负责去管理。OF-Config需要去支持的工作范畴如下：

　　1、配置Openflow Controller地址

　　2、队列和物理端口的配置管理

　　3、逻辑端口的创建和管理

　　4、Controller和交换机之间通信通道的创建和配置，包括安全认证

　　5、交换机的能力发现

Controller

　　Controller是一个运行在独立的服务器上的软件程序，可以用各种不同的语言来实现，可以运行在不同的操作系统上。

　　一类是广义的Controller，也叫SDN Controller，这种Controller支持多种协议，Openflow只是其中的一种，目前OpenDayLight组织开发的就是SDN Controller。

　　一类是狭义的Controller，也叫Openflow Controller，Openflow是它唯一支持的协议。

　　Controller有很多个属性： 北向接口、集成的服务和应用、南向接口、控制方式、对物理和虚拟设备的通用管理、支持的Openflow标准