Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

40 26 0
Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

HỌC VIÊN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA VIỄN THÔNG I TIỂU LUẬN MÔN HỌC “BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI” Đề tài: “Các đặc trưng OpenFlow” Giảng viên: Thầy HỒNG TRỌNG MINH Nhóm sinh viên: HỒ PHI TUÂN – B18DCVT373 NGUYỄN TUẤN ANH - B18DCVT020 TRỊNH XUÂN HỰU - B18DCVT223 NGUYỄN QUÝ CHIẾN - B18DCVT047 Hà Nội,tháng 9/2021 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Các mở Networking Foundation (ONF), tổ chức sử dụng dẫn dành riêng cho chương trình khuyến áp dụng mạng phần mềm xác định (SDN), quản lý tiêu chuẩn OpenFlow ONF định nghĩa OpenFlow giao diện truyền thông tiêu chuẩn xác định lớp điều khiển chuyển tiếp kiến trúc SDN OpenFlow cho phép truy cập trực tiếp thao tác với mặt phẳng chuyển tiếp thiết bị mạng chuyển mạch định tuyến, vật lý ảo (dựa siêu giám sát) Chính vắng mặt giao diện mở với mặt phẳng chuyển tiếp dẫn đến đặc điểm thiết bị mạng ngày nguyên khối, khép kín giống máy tính lớn Cần có giao thức OpenFlow để chuyển quyền kiểm soát mạng khỏi thiết bị chuyển mạch mạng độc quyền sang phần mềm điều khiển nguồn mở quản lý cục Một số nhà cung cấp chuyển mạch định tuyến thông báo ý định hỗ trợ vận chuyển chuyển mạch hỗ trợ cho OpenFlow, bao gồm Alcatel-Lucent, Big Switch Networks, Brocade Communications Radisys số người khác Phiên 1.1 giao thức OpenFlow phát hành vào ngày 28 tháng năm 2011 phát triển tiêu chuẩn ONF quản lý Vào tháng 12 năm 2011, hội đồng quản trị ONF phê duyệt OpenFlow phiên 1.2 xuất vào tháng năm 2012 Phiên OpenFlow 1.5.1 Tuy nhiên, phiên 1.6 có từ tháng năm 2016, thành viên ONF truy cập Vào tháng năm 2011, Marvell Larch Networks thông báo sẵn có giải pháp chuyển mạch đầy đủ tính hỗ trợ OpenFlow dựa ngăn xếp điều khiển mạng Marvell dịng xử lý gói Prestera Đại học Indiana vào tháng năm 2011 mắt Phịng thí nghiệm khả tương tác SDN kết hợp với ONF để kiểm tra mức độ hoạt động sản phẩm mạng OpenFlow phần mềm xác định nhà cung cấp khác Vào tháng năm 2012, Infoblox phát hành LINC, cơng tắc phần mềm tương thích với mã nguồn mở OpenFlow phiên 1.2 1.3 Vào tháng năm 2012, Big Switch Networks phát hành Project Floodlight , phần mềm mã nguồn mở OpenFlow Controller Apache cấp phép , công bố Bộ SDN dựa OpenFlow vào tháng 11 năm đó, bao gồm điều khiển thương mại, chuyển đổi ảo chạm ứng dụng giám sát Vào tháng năm 2012, HP cho biết họ hỗ trợ tiêu chuẩn 16 sản phẩm chuyển mạch Ethernet Vào tháng năm 2012, Urs Hưlzle Google mơ tả cách mạng nội công ty thiết kế lại hồn tồn hai năm trước để chạy theo OpenFlow với cải thiện hiệu đáng kể Vào tháng Giêng năm 2013, NEC công bố switch ảo cho Microsoft 's Windows Server 2012 Hyper-V hypervisor , thiết kế để mang lại OpenFlow dựa phần mềm xác định mạng mạng ảo hoá vào môi trường Microsoft OpenFlow cho phép điều khiển mạng xác định đường gói mạng qua mạng chuyển mạch Các điều khiển khác biệt với cơng tắc Việc tách kiểm sốt khỏi chuyển tiếp cho phép quản lý lưu lượng phức tạp khả thi cách sử dụng danh sách kiểm soát truy cập (ACL) giao thức định tuyến Ngoài ra, OpenFlow cho phép thiết bị chuyển mạch từ nhà cung cấp khác - thường nhà cung cấp có giao diện ngơn ngữ kịch độc quyền riêng họ - quản lý từ xa giao thức mở Các nhà phát minh giao thức coi OpenFlow công cụ hỗ trợ mạng phần mềm xác định (SDN) OpenFlow cho phép quản trị từ xa bảng chuyển tiếp gói cơng tắc lớp , cách thêm, sửa đổi loại bỏ quy tắc hành động đối sánh gói Bằng cách này, định định tuyến thực định kỳ đột xuấtbởi điều khiển dịch thành quy tắc hành động với tuổi thọ định cấu hình, sau triển khai vào bảng luồng chuyển mạch, để chuyển tiếp thực tế gói phù hợp tới chuyển mạch tốc độ dây suốt thời gian quy tắc Có thể chuyển tiếp gói chưa khớp chuyển mạch tới điều khiển Sau đó, điều khiển định sửa đổi quy tắc bảng luồng có nhiều chuyển mạch triển khai quy tắc mới, để ngăn chặn luồng lưu lượng có cấu trúc chuyển mạch điều khiển Nó chí định chuyển tiếp lưu lượng truy cập, miễn yêu cầu chuyển tiếp chuyển tiếp tồn gói thay tiêu đề chúng Giao thức OpenFlow xếp lớp Giao thức điều khiển truyền (TCP) quy định việc sử dụng Bảo mật lớp truyền tải (TLS) Bộ điều khiển nên lắng nghe cổng TCP 6653 chuyển mạch muốn thiết lập kết nối Các phiên trước giao thức OpenFlow sử dụng khơng thức cổng 6633 Một số triển khai mặt phẳng điều khiển mạng sử dụng giao thức để quản lý phần tử chuyển tiếp mạng OpenFlow chủ yếu sử dụng công tắc điều khiển kênh an toàn I CHAPTER-SPECIFIC TERMINOLOGY Các hoạt động sau giới thiệu cho chương Để POP mục loại bỏ khỏi danh sách mục đặt hàng cuối (LIFO) Để đẩy mục để thêm vào danh sách mục đặt hàng LIFO Các thuật ngữ thường sử dụng với ngăn xếp thuật ngữ khoa học máy tính Thuật ngữ cho danh sách đặt hàng LIFO Nếu hình ảnh chồng mục sách ba sách thêm vào để ngăn xếp đó, thứ tự mà sách thường lấy từ đống trật tự LIFO Điều là, sách kéo khỏi đỉnh đống cuối thêm vào Nếu thay đổi chút nhận thức chồng sách để tưởng tượng ngăn xếp tồn thùng chứa lò xo vậy, hầu hết sách cấp độ với đỉnh container, việc sử dụng thuật ngữ Pop Push trở thành rõ ràng Khi thêm sách vào ngăn xếp vậy, chúng tơi đẩy lên sau bật để lấy Đặc tả OpenFlow bao gồm số định nghĩa sử dụng khái niệm Trong bối cảnh này, đẩy liên quan đến việc thêm phần tử tiêu đề vào tiêu đề gói có, chẳng hạn nhãn MPLS Từ Nhiều nhãn đẩy lên trước bất kỳ bật ra, chúng bật LIFO order, tương tự ngăn xếp apt II OpenFlow OVERVIEW Đặc điểm kỹ thuật OpenFlow phát triển số năm Internet phi lợi nhuận tổ chức, openflow.org thành lập vào năm 2008 với vai trò nơi cố gắng thúc đẩy hỗ trợ OpenFlow Trong openflow.org tồn thức Internet, năm đầu tổ chức thực thực nhóm người gặp khơng thức Đại học Stanford Từ thành lập OpenFlow dự định thuộc cộng đồng nghiên cứu để phục vụ tảng cho chuyển đổi mạng mở thử nghiệm, với mục đích sử dụng thương mại thơng qua triển khai thương mại cho công chúng rõ Bản phát hành Phiên 1.0.0 xuất vào ngày 31 tháng 12 năm 2009, có nhiều điểm sở tiên tồn trước sau cung cấp cho mục đích thử nghiệm dạng đặc điểm kỹ thuật phát triển Tại thời điểm tiếp tục thông qua phát hành 1.1.0, phát triển quản lý đặc điểm kỹ thuật thực bảo trợ openflow.org Vào ngày 21 tháng năm 2011, giải mở Network Foundation (ONF) thành lập với mục đích rõ ràng đẩy nhanh q trình phân phối thương mại hóa SDN Như chúng tơi giải thích Chương 6, có số người ủng hộ SDN cung cấp giải pháp SDN không dựa OpenFlow Đối với ONF, nhiên, OpenFlow cốt lõi tầm nhìn SDN họ cho tương lai Vì lý này, ONF trở thành đơn vị chịu trách nhiệm cho đặc điểm kỹ thuật OpenFlow phát triển Bắt đầu sau phát hành V.1.1, sửa đổi cho OpenFlow thông số kỹ thuật phát hành quản lý ONF Người ta có ấn tượng từ phơ trương xung quanh OpenFlow đời công nghệ kèm với đổi đồng thời chuyển đổi phần cứng Thực tế phức tạp chút Các nhà thiết kế OpenFlow cách nhiều năm nhận nhiều thiết bị chuyển mạch thực xây dựng xung quanh ASIC điều khiển quy tắc mã hóa bảng lập trình.Theo thời gian, phiên tự trồng chip chuyển mạch phát triển, có hợp lớn ngành công nghiệp bán dẫn Nhiều công tắc nhà sản xuất dựa hợp kiến trúc chuyển mạch khả lập trình, với việc sử dụng lập trình ngày tăng chuyển đổi chip từ số lượng tương đối nhỏ nhà cung cấp silicon thương mại OpenFlow nỗ lực phép lập trình, cách chung chung, triển khai khác thiết bị chuyển mạch phù hợp với mơ hình OpenFlow cố gắng khai thác thiết kế hướng bảng tồn nhiều giải pháp silicon Khi số lượng nhà cung cấp silicon hợp nhất, có nhiều khả phù hợp với phiên OpenFlow tương lai Cần dừng lại để nhận xét thực tế nói nhiều ASIC cho cơng nghệ gọi Mạng xác định phần mềm Phần cứng phải phần thảo luận cần thiết giải pháp silicon chuyên dụng để chuyển đổi gói tin với tốc độ đường truyền cao Trong việc triển khai SDN phần mềm túy tồn tại, chúng khơng thể chuyển đổi gói tốc độ đủ cao để theo kịp với giao diện tốc độ cao Thực nghĩa từ phần mềm tên SDN gì, thiết bị SDN hồn tồn lập trình khơng phải thứ thực phần mềm chạy CPU truyền thống THE OpenFlow SWITCH Hình 1: Mô tả chức công tắc OpenFlow V.1.0 mối quan hệ với điều khiển Chức chuyển mạch gói nhận gói đến cổng (đường dẫn X cổng hình) chuyển tiếp qua cổng khác (cổng N hình), thực sửa đổi gói cần thiết đường Một khía cạnh độc đáo cơng tắc OpenFlow thể chức đối xứng gói trình bày Hình Mũi tên kép rộng, màu xám Hình bắt đầu logic định, hiển thị khớp với mục cụ thể bảng điều hướng hiện-gói phù hợp với hộp hành động bên phải Hộp hành động có ba tùy chọn cho bố trí gói đến này: • A: Chuyển tiếp gói tin cổng cục bộ, sửa đổi số trường tiêu đề trước • B: Bỏ gói tin xuống • C: Chuyển gói tin đến điều khiển Ba đường dẫn gói minh họa Hình Trong trường hợp đường dẫn C: gói tin chuyển đến điều khiển qua kênh an toàn hiển thị Hình Nếu điều khiển có thơng báo điều khiển gói liệu để cung cấp cho chuyển mạch, điều khiển sử dụng kênh bảo mật hướng ngược lại Khi điều khiển có gói liệu để chuyển tiếp qua chuyển mạch, sử dụng thơng báo OpenFlow PACKET_OUT Chúng ta thấy Hình gói liệu đến từ điều khiển theo hai đường dẫn khác thông qua logic OpenFlow, hai ký hiệu Y Ở bên phải trường hợp, điều khiển định trực tiếp cổng đầu gói tin chuyển đến cổng N thí dụ Trong trường hợp Y đường dẫn bên trái, điều khiển cho biết muốn trì hỗn chuyển tiếp định logic khớp gói Chúng ta thấy Phần 5.3.4 điều khiển lệnh điều cách quy định cổng ảo TABLE làm cổng đầu Việc triển khai công tắc OpenFlow định OpenFlow OpenFlow-hybrid Một Công tắc OpenFlow cơng tắc chuyển tiếp gói theo logic OpenFlow mô tả bên Một hỗn hợp OpenFlow cơng tắc chuyển đổi gói chế độ kế thừa Ethernet Bộ định tuyến chuyển mạch IP Có thể xảy công tắc kết hợp tiêu chuẩn trình chuyển sang triển khai OpenFlow túy THE OpenFlow CONTROLLER Xác định bảng chuyển tiếp logic mặt phẳng liệu: trình phức tạp thực tốc độ dịng gói xử lý, mặt phẳng điều khiển tách khỏi mặt phẳng liệu mạng kế thừa công tắc Mặt phẳng điều khiển OpenFlow khác với mặt phẳng điều khiển kế thừa: • Nó lập trình phần tử mặt phẳng liệu khác ngôn ngữ chuẩn chung OpenFlow • Nó tồn thiết bị phần cứng riêng biệt so với mặt phẳng chuyển tiếp, không giống công tắc truyền thống nơi điều khiển mặt phẳng mặt phẳng liệu khởi tạo hộp vật lý • điều khiển lập trình nhiều phần tử mặt phẳng liệu từ phiên mặt phẳng điều khiển Bộ điều khiển OpenFlow chịu trách nhiệm lập trình tất việc khớp chuyển tiếp gói tin quy tắc cơng tắc Trong định tuyến truyền thống chạy thuật tốn định tuyến để xác định cách lập trình bảng chuyển tiếp nó, hàm chức thay tương đương cho thực điều khiển Bất kỳ thay đổi dẫn đến việc tính tốn lại tuyến đường lập trình cơng tắc điều khiển THE OpenFlow PROTOCOL Giao thức OpenFlow xác định giao tiếp OpenFlow Bộ điều khiển công tắc OpenFlow Giao thức xác định OpenFlow Cơng nghệ Về chất nó, giao thức bao gồm tập hợp tin nhắn gửi từ điều khiển đến công tắc tập hợp tin nhắn tương ứng gửi theo hướng ngược lại Các thông điệp, tập thể, cho phép điều khiển lập trình chuyển đổi phép kiểm soát hạt mịn Chuyển đổi lưu lượng người dùng Lập trình định nghĩa, sửa đổi xóa luồng Vì OpenFlow bắt đầu thấy nhiều triển khai thương mại phổ biến, khả tương thích ngược có trở thành vấn đề ngày quan trọng Có nhiều tính năng, nhiên, giới thiệu phiên trước OpenFlow khơng cịn trình bày phiên Các thành phần phát hành trở thành sở cho tiến phát hành làm không tập trung vào chức phát hành trước hỗ trợ tính phát hành THE CONTROLLER-SWITCH SECURE CHANNEL Kênh an toàn đường dẫn sử dụng để liên lạc điều khiển OpenFlow Thiết bị OpenFlow Giao tiếp bảo mật mã hóa khơng đối xứng dựa TLS, mặc phép kết nối TCP khơng mã hóa Các kết nối băng tần ngồi băng tần Hình Bộ điều khiển OpenFlow-Switch Kênh bảo mật Thí dụ: Hình mô tả hai biến thể kênh an tồn Trong ví dụ ngồi dải, thấy hình kết nối kênh an tồn vào cơng tắc qua cổng Z, không chuyển OpenFlow mặt phẳng liệu Một số ngăn xếp mạng kế thừa gửi thông báo OpenFlow qua kênh bảo mật tới quy trình kênh an tồn cơng tắc, nơi tất thơng báo OpenFlow phân tích cú pháp xử lý Vì vậy, kênh bảo mật ngồi băng tần phù hợp trường hợp chuyển đổi hỗn hợp OpenFlow Lưu ý: điều khiển tất cơng tắc điều khiển đặt hồn tồn mơi trường kiểm sốt chẳng hạn trung tâm liệu, khơn ngoan xem xét khơng sử dụng mã hóa dựa TLS để bảo mật kênh Điều có chi phí hiệu suất phát sinh sử dụng loại bảo mật không cần thiết, tốt trả tiền phạt thực Một lập luận khác chống lại việc sử dụng mã hóa dựa TLS sử dụng khơng xác Để đưa TLS vào thực tế, người ta phải lấy định cấu hình chứng bảo mật cho thiết bị, việc tốn thời gian dễ xảy lỗi III OpenFlow 1.0 AND OpenFlow BASICS OpenFlow 1.0 [1] phát hành vào ngày 31 tháng 12 năm 2009 Vì mục đích cơng việc này, chúng tơi xử lý OpenFlow 1.0 phát hành OpenFlow Thật vậy, nhiều năm làm việc phát hành nhiều điểm trước phát hành OpenFlow 1.0, gộp tất tiến trình gia tăng, ban đầu giải phóng 1,0 thể xảy nguyên tử Trong phần này, mô tả chi tiết điều thành phần việc triển khai OpenFlow ban đầu PORTS AND PORT QUEUES Đặc tả OpenFlow xác định khái niệm Cổng OpenFlow Một cổng OpenFlow V.1.0 tương ứng với cổng vật lý Khái niệm mở rộng phát hành OpenFlow Trong nhiều năm, thiết bị chuyển mạch phức tạp hỗ trợ nhiều hàng đợi cổng vật lý Những hàng đợi hệ phục vụ trực tiếp thuật toán lập lịch cho phép cung cấp Chất lượng dịch vụ (QoS) khác cho mức loại gói tin khác OpenFlow bao hàm khái niệm cho phép luồng ánh xạ đến hàng đợi xác định cổng đầu Do đó, nhìn lại Hình 1, kết đầu gói cổng N bao gồm việc định hàng đợi cổng N mà gói tin đặt Do đó, phóng to tùy chọn A Hình 1, thấy Hình Trong hình phóng to thấy hộp hành động xếp gói cụ thể gói tin xử lý vào hàng đợi cổng N Lưu ý: hỗ trợ cho QoS V.1.0 Hỗ trợ QoS OpenFlow mở rộng đáng kể phiên sau (xem Phần 5.6.3) FLOW TABLE Bảng quy trình nằm cốt lõi định nghĩa công tắc OpenFlow Chúng mô tả bảng quy trình chung Hình Một bảng lưu lượng bao gồm mục lưu lượng, số thể Hình Mục nhập luồng bao gồm trường tiêu đề, đếm hành động liên kết với mục nhập Các trường tiêu đề sử dụng làm đối sánh tiêu chí để xác định xem gói tin đến có khớp với mục nhập hay khơng Nếu kết phù hợp tồn tại, gói tin thuộc đến dòng chảy Bộ đếm sử dụng để theo dõi thống kê liên quan đến luồng này, chẳng hạn có gói chuyển tiếp bị loại bỏ luồng Các trường hành động quy định cơng tắc làm với gói phù hợp với mục nhập Chúng tơi mơ tả q trình đối sánh gói hành động Phần 5.3.3 PACKET MATCHING Khi gói đến cơng tắc OpenFlow từ cổng đầu vào (hoặc, số trường hợp, từ điều khiển), so khớp với bảng luồng để xác định xem có mục nhập luồng phù hợp hay không Các trường hợp so khớp sau liên kết với gói đến sử dụng để so khớp với luồng: • Chuyển đổi cổng đầu vào • ID VLAN Hình 13: Multicast sử dụng bảng nhóm V.1.1 Khả so sánh gói chung mở rộng thêm vào V.1.2 thông qua mô tả OpenFlow Extensible Match (OXM) OXM xác định tập hợp cặp kiểu-độ dài-giá trị (TLV) mô tả xác định trường tiêu đề mà công tắc OpenFlow cần sử dụng để so sánh trường tiêu đề sử dụng để so sánh cho chuyển mạch định tuyến Ethernet, VLAN, MPLS, IPv4 IPv6 chọn cung cấp giá trị Các phiên trước OpenFlow có mơ tả đối sánh tĩnh nhiều, điều hạn chế tính linh hoạt trận đấu khiến việc thêm tiện ích mở rộng tương lai trở nên khó khăn 2.2 EXTENSIBLE SET_FIELD PACKET REWRITING SUPPORT Một cải tiến cung cấp khả thiết lập giá trị trường tiêu đề gói tin sử dụng để đối sánh thực tế mã hóa OXM mơ tả để đối sánh gói nâng cao cung cấp V.1.2 để thiết lập tổng quát trường tiêu đề gói Vì EXPERIMENTER sửa đổi mở rộng cho kiểu hành động nào, chí hồn tồn mới, điều cho phép trường gói khơng thuộc trường tiêu đề OXM chuẩn sửa đổi 2.3 EXTENSIBLE CONTEXT EXPRESSION IN PACKET_IN Mã hóa OXM sử dụng để mở rộng thông báo PACKET_IN gửi từ chuyển mạch đến điều khiển tiêu đề gói sử dụng để đối sánh dẫn đến việc chuyển mạch định chuyển tiếp gói đến điều khiển định đối sánh gói cịn bị ảnh hưởng thông tin ngữ cảnh thông tin ngữ cảnh mở rộng để bao gồm cổng ảo đầu vào, cổng vật lý đầu vào siêu liệu xây dựng trình xử lý đường ống khớp gói OpenFlow khơng quy định ngữ nghĩa siêu liệu, ngoại trừ việc TLV siêu liệu OXM khởi tạo, sửa đổi thử nghiệm giai đoạn trình xử lý đường ống OXM mã hóa mô tả chứa định nghĩa TLV cho tất trường ngữ cảnh, tất tiêu đề gói điều khiển, định dạng OXM cung cấp phương tiện thuận tiện để giao tiếp trạng thái khớp gói chuyển mạch định chuyển tiếp gói đến điều khiển, chuyển tiếp gói tin tới điều khiển vì: • khơng có luồng phù hợp • lệnh thực đường ống quy định gói phù hợp chuyển tiếp đến điều khiển • gói có TTL khơng hợp lệ 2.4 MULTIPLE CONTROLLERS Trong trường hợp giao tiếp với điều khiển bị mất, công tắc vào chế độ bảo mật không thành công chế độ độc lập khơng thành cơng Cơng tắc cấu hình để trì kết nối đồng thời với nhiều điều khiển Công tắc phải đảm bảo gửi thơng báo đến điều khiển liên quan đến lệnh gửi điều khiển Trong trường hợp thơng báo chuyển đổi liên quan đến nhiều điều khiển, chép gửi đến điều khiển Bộ điều khiển đảm nhận ba vai trò khác liên quan đến cơng tắc: • Equal : Bộ điều khiển có tồn quyền truy cập vào cơng tắc Nó nhận tất thông báo không đồng từ switch gửi lệnh để sửa đổi trạng thái switch (thêm xóa luồng) • Slave: Bộ điều khiển có quyền truy cập đọc vào cơng tắc Nó khơng nhận thơng báo khơng đồng (ngồi trạng thái cổng) Nó khơng thực lệnh sửa đổi trạng thái chuyển mạch: gói ra, luồng-mod, nhóm-mod, cổng-mod bảng-mod Công tắc phải trả lời thơng báo OFPT_ERROR, nhận lệnh từ điều khiển Slave Các thơng báo chuyển đổi điều khiển khác xử lý bình thường Master: Bộ điều khiển có tồn quyền truy cập vào cơng tắc vai trị Bình đẳng Khi điều khiển thay đổi vai trị thành Master, công tắc thay đổi điều khiển khác vai trị Chính để có vai trị Slave Việc thay đổi vai trị khơng ảnh hưởng đến điều khiển có vai trị Bình đẳng OpenFlow 1.3 Additions Nhiều triển khai dựa V.1.3 để ổn định điều khiển xung quanh phiên Điều ASIC Vì V.1.3 đại diện cho bước nhảy vọt lớn chức khơng nhanh chóng theo sau phát hành khác, điều tạo hội cho nhà thiết kế ASIC phát triển hỗ trợ phần cứng cho nhiều tính V.1.3 với hy vọng thị trường ổn định hội ASIC có tính sau V.1.0 khó triển khai phần cứng 3.1 REFACTOR CAPABILITIES NEGOTIATION Có cặp thơng báo MULTIPART_REQUEST / MULTIPART_REPLY V.1.3 Điều thay thông báo READ_STATE phiên trước sử dụng STATS_REQUEST / STATS_REPLY để lấy thơng tin thay nhúng thơng tin khả thể thống kê bảng, cặp yêu cầu-trả lời thư sử dụng thông tin truyền tải định dạng kiểu-độ-dài-giá trị tiêu chuẩn (TLV) Cặp thông báo MULTIPART_REQUEST / REPLY thay cặp STATS_REQUEST /REPLY cũ sử dụng cho báo cáo thống kê thông tin khả Định dạng liệu cho khả định dạng TLV thông tin khả bị xóa khỏi cấu trúc thống kê bảng 3.2 MORE FLEXIBLE TABLE-MISS SUPPORT Có ba tùy chọn định cấu hình để xử lý lỗi bảng Điều bao gồm việc bỏ gói tin, chuyển tiếp đến điều khiển tiếp tục khớp gói bảng luồng V.1.3 mở rộng khả xử lý hạn chế thông qua việc giới thiệu mục nhập luồng bỏ sót bảng Bộ điều khiển lập trình mục nhập luồng bỏ sót bảng vào cơng tắc giống cách lập trình mục nhập luồng bình thường tất trường khớp thẻ đại diện có nghĩa gói so khớp với bàn bỏ lỡ trận đấu Kết đặc điểm mục nhập table-miss đóng vai trị loại backstop cho gói mà lẽ khơng tìm thấy kết phù hợp Các trường hợp sở bỏ sót bảng bỏ gói, chuyển tiếp đến điều khiển tiếp tục bảng luồng thực dễ dàng cách sử dụng hướng dẫn hành động nhập luồng 3.3 PER FLOW METERS Hình 14 Meters xác định sở dòng chảy nằm bảng đồng hồ Hình 14 cho thấy cấu trúc đồng hồ đo cách liên quan đến dịng chảy cụ thể Một đồng hồ đo định xác định ID đồng hồ V.1.3 hướng gói đến đồng hồ đo xác định ID đồng hồ Khung thiết kế để mở rộng để hỗ trợ định nghĩa máy đo phức tạp phiên OpenFlow tương lai Sự hỗ trợ tương lai bao gồm máy đo nhận biết màu sắc cung cấp khả DiffServ QoS V.1.3 meters mét giới hạn tốc độ Như thấy Hình 9, có nhiều dải đồng hồ gắn vào đồng hồ định Lưu ý đơn vị băng thông không OpenFlow định Loại xác định hành động cần thực dải đồng hồ xử lý Khi gói tin xử lý máy đo, nhiều băng tần sử dụng Băng tần chọn dựa băng tần tốc độ băng thông cao thấp băng thông đo cho luồng Các kiểu tùy chọn mơ tả V.1.3 bao gồm nhận xét DROP DSCP: • DROP: • DSCP: trường ưu tiên thả DiffServ trường Điểm mã dịch vụ khác biệt (DSCP) giảm bớt, làm tăng khả gói bị loại bỏ trường hợp tắc nghẽn hàng đợi Hình 14 có đếm mức đồng hồ đếm mức băng tần đồng hồ Bộ đếm đồng hồ cập nhật cho tất gói đồng hồ xử lý đếm băng tần cập nhật băng tần cụ thể chọn Mức độ kép đếm chìa khóa chỗ có lẽ phần lớn gói đồng hồ xử lý không bị thực thi, việc chúng qua đồng hồ phải ghi lại để theo dõi tốc độ đo 3.4 PER CONNECTION EVENT FILTERING điều khiển khác có vai trị khơng đối xứng khơng hiệu có tất điều khiển phải nhận loại số lượng thông báo không đồng từ công tắc \Bộ điều khiển sử dụng hai lọc khác nhau, lọc cho vai trị chủ / bình đẳng lọc khác cho vai trò phụ Lưu ý khả lọc tồn khả bật tắt thông báo không đồng sở luồng Khả định hướng điều khiển khơng phải hướng dịng chảy 3.5 AUXILIARY CONNECTIONS nhiều kênh giao tiếp song song tồn từ công tắc đến nhiều điều khiển V.1.3 giới thiệu lớp song song bổ sung cách cho phép nhiều kết nối kênh truyền thông nghĩa là, điều khiển cơng tắc, nhiều kết nối tồn Hinh 15 Hình 15 cho thấy có nhiều kênh kết nối công tắc với điều khiển khác Lợi cung cấp kết nối bổ sung kênh nằm việc đạt thông lượng tổng thể lớn chuyển mạch điều khiển Do đặc điểm điều khiển luồng kết nối TCP, kết nối buộc phải tạm dừng (do đóng cửa sổ TCP gói) thực có sẵn băng thơng (các) đường dẫn vật lý chuyển mạch điều khiển Việc cho phép nhiều kết nối song song cho phép cơng tắc tận dụng lợi Kết nối kênh định kết nối TCP Đặc điểm kỹ thuật loại kết nối khác, không đáng tin cậy, chẳng hạn UDP, sử dụng cho kết nối thứ cấp, đặc điểm kỹ thuật rõ ràng vấn đề liệu tiềm ẩn lỗi trình tự phát sinh từ việc sử dụng lớp truyền tải thay vượt phạm vi đặc điểm kỹ thuật 3.6 COOKIES IN PACKET-IN Việc xử lý đơn giản thơng báo PACKET_IN điều khiển địi hỏi phải thực chức đối sánh gói hồn chỉnh để xác định luồng có mà gói liên quan đến, có Trong trường hợp thơng báo PACKET_IN, lãng phí yêu cầu điều khiển thực khớp gói hồn chỉnh cho thơng báo PACKET_IN, việc tra cứu vừa xảy cơng tắc thực sự, lý thơng báo PACKET_IN gửi đến điều khiển(có nghĩa là, lệnh cụ thể để chuyển tiếp gói tin đến điều khiển gặp phải lỗi bảng dẫn đến gói chuyển đến điều khiển) Để hiển thị tình hiệu hơn, V.1.3 cho phép công tắc chuyển cookie với thông báo PACKET_IN Cookie cho phép switch lưu vào nhớ cache mục nhập luồng cookie trỏ đến phá vỡ logic khớp gói đầy đủ Cookie không cung cấp hiệu lần gửi switch cho luồng này, điều khiển lưu cookie trỏ vào mục nhập luồng liên quan, đạt hiệu suất tăng đáng kể Nếu điều khiển muốn loại bỏ luồng sau khoảng thời gian định mà không khớp với gói nào, hẹn nhàn rỗi sử dụng Nếu điều khiển muốn luồng tồn khoảng thời gian định số lượng lưu lượng, thời gian chờ cứng sử dụng cơng tắc tự động xóa luồng hết thời gian chờ 3.7 PROVIDER BACKBONE BRIDGING TAGGING Các phiên trước OpenFlow hỗ trợ gắn thẻ VLAN MPLS Một công nghệ WAN / LAN khác, gọi Provider Backbone Bridging (PBB) dựa thẻ tương tự VLAN MPLS PBB cho phép mạng LAN người dùng bắc cầu miền nhà cung cấp, cho phép phân tách miền hoàn toàn miền hai miền người dùng miền nhà cung cấp thông qua việc sử dụng tính đóng gói MAC-in-MAC Đây cơng nghệ hữu ích hỗ trợ thiết bị chuyển mạch thương mại cao cấp hỗ trợ cho điều OpenFlow dễ dàng trở thành phần mở rộng cho hỗ trợ cung cấp cho thẻ VLAN tiêu đề MPLS OpenFlow 1.4 Additions Hình 16 Hình 16 liệt kê tính bổ sung phát hành V1.4 Các trình điều khiển đằng sau định hỗ trợ OpenFlow 1.4 cho gói, kiện trục xuất vị trí tuyển dụng, đồng thời cải thiện hỗ trợ cho nhiều điều khiển Một tính đáng ý khác OpenFlow 1.4 mô tả cổng chứa trường hỗ trợ cổng quang 4.1 BUNDLES Khái niệm OpenFlow 1.4 gói tập hợp thơng báo OpenFlow thực thi giao dịch Bộ điều khiển sử dụng thông báo BUNDLE_CONTROL để tạo, hủy cam kết gói OpenFlow 1.4 xác định hai lệnh BUNDLE_ADD_MESSAGE BUNDLE_FAILED để thêm thơng báo vào gói để báo cáo lỗi hoạt động gói tương ứng 4.2 EVICTION AND VACANCY EVENTS OpenFlow 1.4 cho phép điều khiển thực điều theo cách chủ động cách biểu thị luồng định ứng viên để tự động loại bỏ công tắc trường hợp đạt đến ngưỡng trống Việc vượt qua ngưỡng vị trí tuyển dụng thơng báo cho điều khiển thông qua thông báo TABLE_STATUS bao gồm mã lý hỗ trợ tính vị trí tuyển dụng Các thông số cung cấp để tự đặt ngưỡng vị trí tuyển dụng phương tiện để tạm dừng thơng báo vị trí tuyển dụng việc vượt qua ngưỡng thường xuyên 4.3 ENHANCED SUPPORT FOR MULTIPLE CONTROLLERS Mặc dù OpenFlow 1.2 bao gồm khái niệm điều khiển chủ điều khiển phụ, điều khiển tự đặt thành điều khiển chính, điều khiển trước không thông báo điều OpenFlow 1.4 cho phép định nghĩa tập hợp hình, hình định tập hợp bảng luồng cơng tắc Khi mục nhập luồng thêm, xóa thay đổi tập hợp đó, thơng báo gửi đến điều khiển cụ thể liên kết với hình V.1.4 hỗ trợ thơng báo thay đổi nhóm đồng hồ đo, theo điều khiển khác quản lý công tắc thông báo thay đổi nhóm đồng hồ thực điều khiển 4.4 OPTICAL PORT SUPPORT Bao gồm trường cho công suất phát laser, tần số bước sóng truyền nhận nó, liệu máy phát máy thu điều chỉnh hay khơng liệu cơng suất phát định cấu hình hay khơng Các trường cho phép cấu hình giám sát cổng quang Ethernet cổng chuyển mạch quang Lưu ý: tiện ích mở rộng OpenFlow 1.4 bước khởi đầu để cung cấp hỗ trợ OpenFlow đầy đủ cho cổng quang, Nhóm cơng tác truyền tải quang ONF (OTWG) tiếp tục làm việc lĩnh vực 4.5 FLOW TABLE SYNCHRONIZATION Khi hai bảng luồng đồng hóa, điều có nghĩa bảng thay đổi, bảng khác cập nhật tự động Điều phức tạp so với lần xuất việc sửa đổi bảng khác với việc sửa đổi bảng thứ hai Ví dụ: bảng khớp với địa Ethernet nguồn, việc đồng hóa với bảng thứ hai chuyển vị trí sang địa Ethernet đích Đây xác trường hợp ví dụ cung cấp đồng hóa bảng luồng, cầu học MAC địa Ethernet học cổng, mục nhập cần tạo bảng (bảng học tập) với đếm thời gian nhàn rỗi để địa khơng hoạt động loại bỏ sau Một bảng chuyển tiếp đồng hóa với bảng học địa học (hết thời gian chờ) thêm (xóa) bảng thứ hai OpenFlow 1.5 ADDITIONS OpenFlow V.1.5.0 phát hành vào ngày 19 tháng 12 năm 2014 Bảng 5.6 liệt kê tính bổ sung phát hành Trong trường hợp có nhiều tính quan trọng hơn, mô tả bảng tham chiếu đến phần sau đây, cung cấp giải thích thêm tính Đối với tính nhỏ khác liên quan đến tính quán, tính linh hoạt làm rõ giao thức Việc kiểm tra sơ qua mục lục đặc điểm kỹ thuật V.1.5 dẫn đến kết luận có nhiều bổ sung cho V.1.4 so với thực tế Điều thực tế tài liệu tổ chức lại nhãn phần giới thiệu để cải thiện khả đọc Tuy nhiên, có số tính quan trọng giới thiệu trình bày phần 5.1 Hỗ trợ L4-L7 nâng cao Ngay trước OpenFlow 1.5, việc hướng gói đến cổng logic sử dụng để chèn dịch vụ mạng vào luồng Với việc bổ sung tuần hoàn cổng V.1.5, gói tin chuyển hướng trở lại xử lý gói OpenFlow sau hồn tất q trình xử lý cổng logic Điều kích hoạt chuỗi dịch vụ, trình tự dịch vụ L4-L7 tường lửa cân tải Điều xảy cách xâu chuỗi nhiều cổng logic cách hiệu cho gói tin xử lý theo thứ tự cổng cơng tắc Hình 17 V.1.5 cung cấp khả trì trạng thái luồng thông qua siêu liệu lưu trữ truy cập luồng tồn suốt thời gian tồn luồng, khơng gói Một tính khác V.1.5 giúp tăng cường hỗ trợ L4 khả phát điểm bắt đầu kết thúc kết nối TCP Khả đến từ khả đối sánh bổ sung bit cờ tiêu đề TCP 5.2 Nâng cao trình pipeline Hành động trường cho phép chép trường tiêu đề đường ống sang trường tiêu đề đường ống khác Trước V.1.5, trường đặt thành giá trị lập trình tĩnh thơng qua hành động trường thiết lập Thanh ghi gói, V.1.5, cung cấp khơng gian bàn di chuột sử dụng để chuyển thông tin không chuẩn qua bước đường ống Các tính V.1.5 này, với tính nhỏ khác xuất Bảng 5.6, cung cấp độ mạnh cho phép biến đổi xảy gói tin qua đường ống OpenFlow 5.3 Bảng Egress V.1.5 giới thiệu khái niệm bảng đầu Trong phiên trước đó, bảng quy trình tham khảo phần trình đối sánh gói tin đến Vai trị truyền thống bảng quy trình gọi bảng nhập Xử lý bảng nhập phần bắt buộc đường dẫn OpenFlow, bảng tồn khơng tồn Trong cơng tắc mà q trình xử lý đường ống hai giai đoạn cấu hình, khớp xảy so với bảng đầu (các) cổng đầu xác định q trình xử lý xâm nhập Một ví dụ nơi xử lý xâm nhập tham khảo bảng nhóm, kết gói chuyển tiếp ba cổng đầu Bằng cách bao gồm bảng đầu ra, ba phép chuyển đổi gói riêng biệt thực ngữ cảnh riêng biệt ba cổng đầu Điều cho phép khả đóng gói linh hoạt nhiều so với trước 5.4 Phù hợp với việc vận chuyển Mặc dù số tính V.1.5 đề cập cải thiện tính phù hợp OpenFlow mơi trường sóng mang, điểm bật hỗ trợ công nghệ mặt phẳng liệu khác Ethernet V.1.5 bao gồm trường đường ống OXM xác định loại gói Các loại gói bổ sung hỗ trợ V.1.5 IPV4 (khơng có tiêu đề phía trước), IPV6 (khơng có tiêu đề phía trước), khơng có gói (ví dụ: chuyển mạch) EXPERIMENTER 5.5 Các cải tiến nâng cao V.1.5 cho phép xác định thời gian thực thi với gói để gói gửi đến chuyển mạch trước thời điểm chuyển mạch bắt đầu hoạt động thông báo có Phiên OpenFlow cho phép điều khiển yêu cầu chuyển mạch báo cáo khả gói nó, để điều khiển biết tính gói gọi chuyển mạch 5.6 Hỗ trợ cao cho nhiều điều khiển Một số tính V.1.5 nhắm mục tiêu cụ thể để tạo điều kiện cho nhiều điều khiển quản lý cơng tắc Một số trạng thái kết nối điều khiển Điều cho phép điều khiển yêu cầu công tắc chuyển trạng thái kết nối với điều khiển nào, cung cấp cho điều khiển kiến thức điều khiển khác quản lý công tắc Một điểm yếu khác phiên trước trạng thái cổng thay đổi qua OpenFlow, thơng báo thay đổi trạng thái cổng gửi đến điều khiển Trong môi trường điều khiển nhất, điều hoàn toàn hợp lý điều khiển nhận thức thực thay đổi trạng thái cổng Tuy nhiên, môi trường đa điều khiển, điều khiển cịn lại khơng nhận thức thay đổi trạng thái cổng có vấn đề Trong V.1.5, thông báo thay đổi trạng thái cổng gửi đến tất điều khiển kết nối với chuyển mạch nơi cổng thay đổi 5.7 Hỗ trợ nâng cao cho tunnels Bắt đầu với V.1.5, thuộc tính cổng logic cho phép đặc tả trường đường ống OXM cung cấp cho gói gửi đến cổng trường OXM đưa vào gói truyền từ cổng logic Điều cung cấp hỗ trợ đường hầm nâng cao sử dụng trường đường ống tunnel_id để giữ siêu liệu liên kết cho q trình đóng gói sử dụng đường hầm Để hỗ trợ điều này, V.1.5 bao gồm khả đặt tất trường đường ống thơng báo PACKET_OUT, phiên trước hỗ trợ thiết lập trường in_port Cụ thể, thuộc tính V.1.5 cổng logic biểu thị sử dụng (tức u cầu) trường tunnel_id, logic chuyển tiếp gói gửi đến cổng logic đặt trường tunnel_id chuyển thơng tin liên quan đến việc đóng gói đường hầm nói 5.8 Các nâng cao để lưu trữ thống kê luồng Thống kê mục nhập luồng biểu diễn định dạng dễ mở rộng bắt đầu V.1.5 Các trường thống kê hỗ trợ phiên trước thời lượng luồng đếm luồng, gói byte thể định dạng TLV tiêu chuẩn Thời gian nhàn rỗi luồng ghi lại dạng thống kê tiêu chuẩn Ngoài ra, hỗ trợ cho thống kê dựa người thử nghiệm tùy ý bao gồm Một nâng cao hiệu suất quan trọng khác liên quan đến thống kê mục nhập luồng việc bổ sung khả kích hoạt Điều giúp loại bỏ việc điều khiển phải thăm dị cơng tắc để biết số liệu thống kê cho phép công tắc chủ động gửi số liệu thống kê đến điều khiển sở kích hoạt Trình kích hoạt dựa khoảng thời gian sở thống kê đạt đến giá trị ngưỡng định 5.9 Tổng kết Mặc dù OpenFlow V.1.3 cung cấp tính linh hoạt để xử lý hầu hết thách thức trung tâm liệu đặt ra, khơng đáp ứng tính linh hoạt cao nhiều mà nhà khai thác mạng yêu cầu mạng WAN [14] Những thay đổi bao gồm V.1.4 V.1.5 thảo luận cung cấp nhiều tính cần thiết cho việc triển khai WAN Tuy nhiên, việc áp dụng thương mại V.1.4 V.1.5 yếu Một phần điều bắt nguồn từ vấn đề dai dẳng đạt khả tương tác hỗn hợp điều khiển công tắc từ nhà sản xuất khác nhau, tất tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn Chúng thảo luận số phương pháp tiếp cận ONF để giải vấn đề phần V Cải thiện khả hợp tác OpenFlow Việc chuyển từ bảng luồng đơn OpenFlow 1.0 sang nhiều bảng luồng, định OpenFlow 1.1 hầu hết nhà cung cấp triển khai OpenFlow 1.3 kích động để mở tiềm phong phú SDN cho phổ ứng dụng ngày tăng Bảng lưu lượng đơn, linh hoạt không liên kết tốt với đường ống phần cứng có sẵn silicon chuyển mạch tiên tiến Mặc dù việc xâu chuỗi nhiều bảng luồng vào đường ống thực gần với triển khai phần cứng thực, khác biệt triển khai đòi hỏi ứng dụng muốn sử dụng tính chi tiết cần phải phát triển với kiến thức sâu sắc chi tiết phần cứng Một lý cho khác biệt triển khai hỗ trợ cho nhiều tính OpenFlow 1.3 coi tùy chọn, gây nhầm lẫn thêm cho nhiệm vụ nhà phát triển ứng dụng Tình hình ứng dụng thiết kế để sử dụng thiết bị chuyển mạch phần cứng cần phải phát triển đặc biệt cho thiết bị chuyển mạch Mặc dù triển khai hỗ trợ OpenFlow thống thiết bị chuyển mạch dựa phần mềm Việc giới hạn ứng dụng công tắc thường làm giảm tính hữu dụng Để giải vấn đề khả tương tác này, ONF tán thành hai tóm tắt nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc tương tác công tắc OpenFlow 1.3 Hai phần trừu tượng Bảng Mẫu Loại (TTP) Mục tiêu Luồng Các mẫu loại bảng Vào năm 2014, ONF xuất đặc điểm kỹ thuật TTP TTP mơ tả thức chi tiết tập hợp đầy đủ hành vi chuyển đổi logic Nhiều cơng tắc logic OpenFlow (OFLS) tồn bên công tắc vật lý định Từ quan điểm nhà phát triển ứng dụng, OFLS sở hữu khả chuyển đổi yêu cầu ứng dụng cụ thể Từ quan điểm nhà cung cấp công tắc, hành vi OFLS mô tả ngắn gọn thuật ngữ đặc tả OpenFlow TTP Thực tế TTP cụ thể ngắn gọn bị giới hạn ứng dụng lớp ứng dụng làm cho khả thi để nhà cung cấp thiết bị chuyển mạch xác nhận hỗ trợ không hỗ trợ cho OFLS cụ thể Là OFLS mơ tả TTP, TTP trở thành ngôn ngữ mà điều khiển công tắc sử dụng để xác nhận phủ nhận tồn tập hợp khả cần thiết Ngơn ngữ thức để mơ tả TTP mô tả dựa Đối tượng JavaScript Ký hiệu (JSON) Một TTP mẫu hữu ích mơ tả OFLS triển khai L2 L3 đơn giản chuyển tiếp chuyển tiếp cung cấp Mục tiêu lưu lượng Mặc dù TTP cung cấp cách thống để mô tả đường dẫn cụ thể cần thiết bảng nhiều Công tắc hỗ trợ OpenFlow, ngôn ngữ TTP yêu cầu kiến thức chi tiết OpenFlow chi tiết thực đường ống Mục tiêu luồng nhằm trừu tượng hóa cấp độ OpenFlow nhiều bảng hành động vào mục tiêu ứng dụng chung Các mục tiêu định hướng dịch vụ mô tả tương đối chức chuyển mạch cấp cao cần thiết ứng dụng thực thông qua đường ống khác cơng tắc vật lý khác Trong hình 18, nơi mục tiêu luồng xác định Open Hệ điều hành mạng (ONOS) nhúng giải pháp nguồn mở Atrium cung cấp ONF Ví dụ mục tiêu hướng dịch vụ bao gồm mục tiêu lọc, mục tiêu chuyển tiếp mục tiêu bước Mục tiêu việc thể tính trừu tượng mục tiêu luồng cho phép nhà phát triển ứng dụng xây dựng ứng dụng hưởng lợi từ tảng chuyển đổi dựa OpenFlow mở rộng, nhiều khả biết chi tiết đường ống OpenFlow triển khai dịch vụ cần thiết Như hình Hình 18, trình điều khiển đường ống cụ thể mặt kiến trúc bên mục tiêu dòng chảy che dấu khác biệt đường ống khác cho phép nhà phát triển ứng dụng định dịch vụ trừu tượng cấp so với việc sử dụng thuật ngữ OpenFlow VI Các mở rộng giao thức vận tải mạng quang Phần mở rộng Giao thức Truyền tải Quang học OpenFlow phát hành vào ngày 15 tháng năm 2015 Điều đặc điểm kỹ thuật xây dựng dựa khả mở rộng thuộc tính cổng xác định OpenFlow 1.4 Trong V.1.4 phần mở rộng tạo điều kiện thuận lợi cho việc cấu hình báo cáo thơng số cổng quang cụ thể, có số lượng khu vực cần giải để cung cấp cho OpenFlow hỗ trợ mạnh mẽ quang học thực tế kết nối mạng Hình 18: Flow objectives abstraction MATCH/ACTION SUPPORT Trong chuyển mạch gói, nhiều chức điều khiển đạt cách tiêm mặt phẳng điều khiển điều khiển gói vào mặt phẳng liệu Ví dụ, kiến thức cụm từ tạo thành cấu trúc liên kết mạng thu thập cách trao đổi gói điều khiển máy bay điều khiển Phương pháp không hoạt động với chuyển mạch quang, nơi chuyển mạch đơn giản tiêm gói dịng Tương tự, chuyển mạch quang khơng phải chuyển mạch gói, chúng chuyển mạch mạch Ngụ ý khác biệt, công tắc mạch hỗ trợ OpenFlow thường không kiểm tra tiêu đề gói để sử dụng làm phù hợp với tiêu chí cho bảng quy trình khơng sử dụng thơng tin để thực hành động chuyển tiếp rơi vãi Thay vào đó, cơng tắc mạch dựa định hành động khớp cho tín hiệu sở đặc tính Kênh quang (OCh) chẳng hạn bước sóng để chuyển mạch L0 sở Đặc tính Đơn vị Dữ liệu Quang (ODU) giống khe cắm nhánh ODU cho chuyển mạch L1 Phụ lưu ODU khe cắm xác định mạch theo vị trí thời gian kênh quang vật lý riêng lẻ phân biệt cách truyền bước sóng khác Trong hai trường hợp, việc xác định mạch cho phép quy tắc dựa bảng dòng để quy định hành động mà công tắc thực mạch Lưu ý: Trong ngữ cảnh Mạng truyền tải quang (OTN) này, sử dụng thuật ngữ tín hiệu, kênh mạch thay cho OPTICAL PORT ATTRIBUTE SUPPORT Trong OTWG định nghĩa phần mở rộng mô tả cổng OTN Các phần mở rộng sử dụng để xác định xác định loại cổng cho điều khiển chuyển mạch kênh L0 L1 Cụ thể hơn, tiện ích mở rộng sử dụng để xác định báo cáo đặc tính Phần truyền quang (OTS), Vật lý quang, Các cổng Phần (OPS) Đơn vị Truyền tải Kênh Quang (OTU) Ví dụ đặc điểm định lớp lớp cụ thể tín hiệu OTN Ví dụ lớp lớp là: • OCH (loại tín hiệu lớp OCh) • ODU (loại tín hiệu lớp ODU) • ODUCLT (ODU Loại tín hiệu lớp Máy khách) Trong lớp lớp này, có nhiều khả cho loại tín hiệu cụ thể Cái loại tín hiệu cụ thể định phần mở rộng OTN Có nhiều OTN khác dành riêng cho trường xác định phần mở rộng việc sâu vào chi tiết sách nằm phạm vi sách mạng quang học Chúng giới thiệu người đọc đến để biết thêm chi tiết Trong có hai phương pháp cung cấp mà phần mở rộng mơ tả cổng OTN thông qua điều khiển công tắc, dựa OpenFlow 1.3 dựa OpenFlow 1.4 Một thay đổi OpenFlow 1.4 mở rộng mô tả cổng để cung cấp hỗ trợ cho nhiều loại cổng Mặc dù mô tả cổng mở rộng cung cấp thông số phong phú để mô tả cổng, thiếu phong phú đầy đủ cần thiết để mơ tả đầy đủ cổng OTN Do OpenFlow 1.4 nữa, phần mở rộng OTN ghi lại kết hợp cổng mở rộng mô tả cộng với tập hợp phần mở rộng OTN định nghĩa Đối với OpenFlow 1.3, Tham khảo định thông báo nhiều phần người thử nghiệm có nội dung chứa mô tả cổng OpenFlow 1.4 theo sau phần mở rộng OTN (Lưu ý phần mở rộng OTN gọi OTWG OpenFlow 1.5 OTN mở rộng.) Thảo luận Vì cơng tắc quang học khơng thể đưa gói điều khiển vào dòng liệu để vượt qua kiểm sốt thơng tin cấu trúc liên kết thơng qua mạng chuyển mạch gói làm, chế khác cần thiết để cung cấp tính quan trọng khám phá kề Một chế đề xuất dựa việc sử dụng thơng tin kiểm sốt gọi Số nhận dạng dấu vết (TTI) Các tiêu chuẩn ITU đáp ứng quy định TTI truyền trực tiếp mặt phẳng liệu Trong giới quang học, điều thơng tin có sẵn cho máy bay điều khiển Các phần mở rộng đề cập [19] cho phép TTI thông tin cung cấp thông qua OpenFlow cho điều khiển Đến lượt mình, điều khiển sử dụng Thơng tin TTI báo cáo từ thiết bị chuyển mạch khác để tổng hợp khối bổ trợ cấu trúc liên kết mạng theo cách mà thực chuyển mạch gói Điều thể chế khả thi cho gần kề khám phá cho công tắc mạch quang hỗ trợ OpenFlow Công việc tương lai cần Một số lĩnh vực xác định quan trọng hỗ trợ OpenFlow OTN yêu cầu thêm đặc điểm kỹ thuật cung cấp [19] Bao gồm các: • Hỗ trợ chế độ tin cậy nhà cung cấp dịch vụ cho mặt phẳng liệu, đặc biệt hỗ trợ cho OAM giám sát liên kết mạng OTN hỗ trợ chức chuyển đổi bảo vệ nhanh chóng Đảm bảo khơi phục từ lỗi liên kết.134 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT OpenFlow • Hỗ trợ phần tử mạng xử lý nhiều lớp công nghệ theo phân lớp vận chuyển mơ hình • Hỗ trợ hệ thống phân cấp điều khiển Trong hệ thống phân cấp vậy, thông điệp OpenFlow trao đổi điều khiển cha ngữ cảnh Control Virtual Network Interface (CVNI) Cái quan trọng quy mô cần thiết để hỗ trợ mạng quang cấp sóng mang yêu cầu lớn số lượng điều khiển OpenFlow xếp theo thứ bậc Cũng công việc tương lai xác định , tập đoàn Calient xác định lĩnh vực cần khẩn cấp để thúc đẩy việc sử dụng OpenFlow công tắc mạch quang VII Giới hạn OpenFlow Vì OpenFlow trạng thái phát triển nhanh chóng, khó để xác định giới hạn xác điều giải phát hành Một hạn chế trường đối sánh xác định bị giới hạn tiêu đề gói tin Do đó, Kiểm tra gói sâu, (DPI) trường gói payload sử dụng để phân biệt luồng, không hỗ trợ OpenFlow tiêu chuẩn Tuy nhiên, Các chế độ EXPERIMENTER phép OpenFlow mở đường cho định nghĩa luồng lớp ứng dụng tương lai Thứ hai, số tóm tắt OpenFlow phức tạp để triển khai trực tiếp silicon ngày Đây trở ngại vượt qua thời gian dài, nhiên, động lực to lớn đằng sau SDN có khả sinh chip chuyển đổi thiết kế rõ ràng để triển khai tính phức tạp OpenFlow Một hạn chế khác có độ trễ xử lý khơng có mục nhập phù hợp bảng luồng cơng tắc OpenFlow, xử lý trường hợp yêu cầu gói tin gửi đến điều khiển Mặc dù hành vi mặc định chuyển mạch lập trình dễ dàng để xử lý gói tin cách rõ ràng, độ trễ tiềm ẩn cố hữu vào mơ hình OpenFlow Ngồi cịn có số lỗ hổng bảo mật xảy OpenFlow, chẳng hạn (1) Các rủi ro từ chối dịch vụ phân tán (DDoS) khiến người kiểm sốt khơng khả dụng (2) không triển khai xác thực chuyển mạch điều khiển VIII Kết luận Qua mục cấp cho người đọc hiểu biết mức độ cao OpenFlow framework Điều bao gồm giao thức mà điều khiển OpenFlow sử dụng để cấu hình điều khiển OpenFlow switch Chúng tơi trình bày tóm tắt OpenFlow dựa switch phải triển khai công tắc vật lý giao diện với bảng phần cứng thực tế chuyển tiếp động công tắc để hoạt động OpenFlow switch ... hành động trước thực thi cuối 1 .2 Các nhóm (GROUPS) Hình 12: OpenFlow V.1.1 group table Bảng nhóm bao gồm mục nhập nhóm, mục nhập bao gồm nhiều nhóm tác vụ Các nhóm nhóm có hành động liên kết với... 12 năm 20 11, hội đồng quản trị ONF phê duyệt OpenFlow phiên 1 .2 xuất vào tháng năm 20 12 Phiên OpenFlow 1.5.1 Tuy nhiên, phiên 1.6 có từ tháng năm 20 16, thành viên ONF truy cập Vào tháng năm 20 11,... II OpenFlow OVERVIEW Đặc điểm kỹ thuật OpenFlow phát triển số năm Internet phi lợi nhuận tổ chức, openflow. org thành lập vào năm 20 08 với vai trò nơi cố gắng thúc đẩy hỗ trợ OpenFlow Trong openflow. org

Ngày đăng: 12/10/2021, 15:13

Hình ảnh liên quan

Hình 1: Mô tả các chức năng cơ bản của công tắc OpenFlow V.1.0 và mối quan hệ của nó với bộ điều khiển. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 1.

Mô tả các chức năng cơ bản của công tắc OpenFlow V.1.0 và mối quan hệ của nó với bộ điều khiển Xem tại trang 6 của tài liệu.
Hình 2. Bộ điều khiển OpenFlow-Switch Kênh bảo mật. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 2..

Bộ điều khiển OpenFlow-Switch Kênh bảo mật Xem tại trang 9 của tài liệu.
Hình 3 Hỗ trợ OpenFlow cho nhiều hàng đợi trên mỗi cổng. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 3.

Hỗ trợ OpenFlow cho nhiều hàng đợi trên mỗi cổng Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 4 OpenFlow v.1.0 bảng lưu lượng. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 4.

OpenFlow v.1.0 bảng lưu lượng Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 5 Basic flow entry. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 5.

Basic flow entry Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 6: Switch forwarding incoming packet to controller - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 6.

Switch forwarding incoming packet to controller Xem tại trang 14 của tài liệu.
Bảng 1: OFPT Message Types in OpenFlow 1.0 - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Bảng 1.

OFPT Message Types in OpenFlow 1.0 Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 7 - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 7.

Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 8 - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 8.

Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 9: Chức năng so sánh gói và chuyển tiếp gói cơ bản V.1.0. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 9.

Chức năng so sánh gói và chuyển tiếp gói cơ bản V.1.0 Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 10:Switch Chuyển tiếp gói tin đến bộ điều khiển. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 10.

Switch Chuyển tiếp gói tin đến bộ điều khiển Xem tại trang 22 của tài liệu.
Hình 11: OpenFlow V.1.1 switch với xử lý gói mở rộng. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 11.

OpenFlow V.1.1 switch với xử lý gói mở rộng Xem tại trang 22 của tài liệu.
Hình 12: OpenFlow V.1.1 group table. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 12.

OpenFlow V.1.1 group table Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 13: Multicast sử dụng bảng nhóm trong V.1.1. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 13.

Multicast sử dụng bảng nhóm trong V.1.1 Xem tại trang 26 của tài liệu.
Có ba tùy chọn có thể định cấu hình để xử lý lỗi bảng như vậy. Điều này bao gồm việc bỏ gói tin, chuyển tiếp nó đến bộ điều khiển hoặc tiếp tục khớp gói ở bảng luồng tiếp theo - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

ba.

tùy chọn có thể định cấu hình để xử lý lỗi bảng như vậy. Điều này bao gồm việc bỏ gói tin, chuyển tiếp nó đến bộ điều khiển hoặc tiếp tục khớp gói ở bảng luồng tiếp theo Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 14 - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 14.

Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 15 cho thấy rằng cũng có nhiều kênh kết nối công tắc với các bộ điều khiển khác nhau Lợi thế được cung cấp bởi các kết nối bổ sung trên một kênh nằm ở việc đạt được thông lượng tổng thể lớn hơn giữa bộ chuyển mạch và bộ điều khiển  - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 15.

cho thấy rằng cũng có nhiều kênh kết nối công tắc với các bộ điều khiển khác nhau Lợi thế được cung cấp bởi các kết nối bổ sung trên một kênh nằm ở việc đạt được thông lượng tổng thể lớn hơn giữa bộ chuyển mạch và bộ điều khiển Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 16 liệt kê các tính năng mới chính được bổ sung trong bản phát hành trong V1.4 - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 16.

liệt kê các tính năng mới chính được bổ sung trong bản phát hành trong V1.4 Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 18: Flow objectives abstraction. - Nhóm 2 các đặc trưng của openflow

Hình 18.

Flow objectives abstraction Xem tại trang 37 của tài liệu.

Mục lục

  • 4. THE CONTROLLER-SWITCH SECURE CHANNEL

  • III. OpenFlow 1.0 AND OpenFlow BASICS

    • 1. PORTS AND PORT QUEUES

    • 5. THÔNG ĐIỆP GIỮA BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ CÔNG TẮC

    • 6. VÍ DỤ

      • 6.1 BẢNG LƯU LƯỢNG LẬP TRÌNH BỘ ĐIỀU KHIỂN

      • 6.2 GÓI CƠ BẢN ĐỂ TIẾN HÀNH

      • 6.3 CHUYỂN ĐỔI GÓI TRƯỚC ĐẾN BỘ ĐIỀU KHIỂN

      • IV. A brief overview of additional OpenFlow versions.

        • 1. OpenFlow 1.1 Additions

          • 1.1 Các loại bảng flow( MULTIPLE FLOW TABLES)

          • 1.3 MPLS AND VLAN TAG SUPPORT

          • 1.4 Cổng VIRTUAL (VIRTUAL PORTS)

          • 2.2 EXTENSIBLE SET_FIELD PACKET REWRITING SUPPORT

          • 2.3 EXTENSIBLE CONTEXT EXPRESSION IN PACKET_IN

          • 3.2 MORE FLEXIBLE TABLE-MISS SUPPORT

          • 3.4 PER CONNECTION EVENT FILTERING

          • 3.7 PROVIDER BACKBONE BRIDGING TAGGING

          • 4.2 EVICTION AND VACANCY EVENTS

          • 4.3 ENHANCED SUPPORT FOR MULTIPLE CONTROLLERS

          • 5. OpenFlow 1.5 ADDITIONS

            • 5.1 Hỗ trợ L4-L7 nâng cao

            • 5.2 Nâng cao quá trình pipeline

            • 5.4 Phù hợp với việc vận chuyển

            • 5.5 Các cải tiến nâng cao

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan