第五章 SDN 控制平面.pptx
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简介：
本章节主要内容为软件定义网络（SDN）中的控制平面，包括其架构、功能及与数据平面之间的交互方式。通过讲解SDN的关键概念和应用场景，帮助读者理解如何利用SDN技术实现灵活高效的网络管理。
第五章 SDN（软件定义网络）控制平面是网络架构中的核心组成部分，主要涉及SDN控制器的设计与功能。在SDN架构中，控制器扮演着至关重要的角色，它将传统的网络控制功能从转发设备中分离出来，实现了网络的集中管理和可编程性。
**SDN控制器概述**
SDN控制器作为SDN架构的心脏，负责网络的智能决策和流量管理。通过南向接口协议（如OpenFlow、OF-Config、Netconf等）与数据平面的网络设备（如交换机、路由器）通信，执行以下主要任务：
1. **集中管理与状态监测**：控制器可以实时获取网络设备的状态信息，包括链路状态和设备配置等，确保网络稳定运行。
2. **转发决策**：基于网络拓扑和策略，决定数据包的转发路径，实现灵活的流量工程。
3. **流量调度**：通过对流量进行精细控制，优化资源分配、提高带宽利用率及响应速度。
4. **北向接口开放**：控制器通过北向接口向上层应用提供服务，允许开发者根据具体需求编写应用程序并定制网络策略。
**开源控制器**
开源控制器是SDN领域的重要组成部分。常见的开源控制器包括：
1. OpenDaylight：一个大型、多项目和社区驱动的平台，支持多种协议和服务。
2. ONOS：专注于运营商级SDN，强调可靠性、性能及可扩展性。
3. Ryu：轻量级控制器，适合实验与研究用途，并支持OpenFlow及其他南向协议。
4. Floodlight：适用于企业网络且易于集成和开发。
**商业控制器**
商业控制器面向特定市场需求。常见的商业解决方案有：
1. Cisco APIC-EM Controller：用于企业网络自动化及云服务管理的思科产品。
2. Juniper Contrail：专注于数据中心与云环境下的网络虚拟化的瞻博网络方案。
3. Nuage Networks VSP：诺基亚提供的全面SDN控制，适用于数据中心和多租户环境。
**基于控制器的编程**
在SDN中，编程主要围绕控制器进行。通过北向接口，开发者可以编写应用程序来定义网络行为。这些应用可实现动态负载均衡、安全策略及服务质量管理等功能。例如：创建自定义流表项规则以实现特定数据包过滤或路由策略；或者根据变化的流量模式调整网络策略。
总之，SDN控制平面的核心在于SDN控制器，它是连接数据平面与应用层的关键桥梁。通过南向接口管理和北向接口服务提供编程接口，实现了网络灵活性、可扩展性和创新性。开源和商业控制器的选择满足了不同场景和规模的需求，并推动了SDN技术的发展及广泛应用。
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