G Action(G)
H Action(H)
H’
12
OpenFlow转发功能的实现
HEADER
H
DatIn a
H
Match Table
AAccttiioonn
Match Table
Output
Queues
Dat a
H
Out
Action Recombine
DATA
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SDN的功能创新
� 控制与转发平面分离 � 转发功能可编程控制
Apps
Specialized Features
Specialized Control Plane
Specialized Hardware
14
SDN的功能创新
� 控制与转发平面分离 � 转发功能可编程控制
Apps
Network OS Specialized
Control Plane SpSeimciaplliezred Hardware
� ONF 的 工 作 方 式 以 邮 件 讨 论 为 主 ， 每 年 举 办 2-3 次 成 员 会 议 Open Network Summit讨论最近技术进展及趋势
16
SDN标准化现状 - IETF
� IETF早期有两个与SDN相关的研究项目/工作组，分 别是ForCES和ALTO
� 目前，IETF新成立了I2RS(Interface to the Routing System)工作组，用以定义对路由系统开放的需求、 场景和架构
Specialized Operating
System
Specialized Hardware
AppApp
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Open Interface
Windows (OS)
or
Linux
or
Mac OS
Open Interface
Microprocessor
1.“Forward to ports 4 & 5” 2.“Push header Y after bit 12” 3.“Pop header bits 8-12” 4.“Decrement bits 13-18” 5.“Drop packet” 6.…
H
Match Action
F Action(F)
Open Interface
Control Plane
or
Control Plane
or
Control Plane
Open Interface
Specialized Hardware
� 数亿逻辑门 � 大容量内存
Merchant Switching Chips
垂直集成,封闭复杂
水平扩展,开放虚拟
9
软件定义网络SDN
15
SDN标准化现状 - ONF
� 开放网络基金会（ Open Networking Foundation ， ONF ） 成 立 于 2011年，致力于推动SDN的标准化，其愿景是使得基于OpenFlow的 SDN成为网络新标准
� ONF在成立之后得到快速发展，目前成员96家，其中创建该组织的核 心会员（Board Member）有7家，分别是Google、Facebook、NTT、 Verizon、德国电信、微软、雅虎。其它成员中运营商主要有中国移动 美国研究中心、FT、韩国电信、Verizon、NTT、SK，主流设备厂家 也都是成员单位
f (Map)
控制程序
f (Map)
控制程序
Abstract Forwarding
Model (e.g. OpenFlow)
全局网络图
网络控制平面（网络操作系统）
分分组组转转发发
分分组组转转发发
分分组组转转发发
分分组组转转发发
分分组组转转发发
11
基于OpenFlow的转发抽象功能
Action Primitives
软件定义网络 (SDN, Software Defined Networks) 的核心是实现了控制平面和转发平面的分离
网络控制平面（网络操作系统）
控制 分分组组转转发发
控制 分分组组转转发发
控制
控制 分分组组转转发发
控制 分分组组转转发发
分分组组转转发发
10
软件定义网络SDN
f (Map)
控制程序
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网络领域的生态系统
� 上千万行的源代码 � 5400个RFC标准 � 功能不开放
Specialized Features
Specialized Control Plane
� 路由/信令 � 策略/约束 � 协议/算法
App
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
Ap p
� IETF 主 张 在 现 有 的 网络层协议基础 上，增加插件 （ plug-in ） ， 并 在 网络与应用层之间 增 加 SDN Orchestrator 进 行 能力开放的封装， 而不是直接采用 OpenFlow进行能力 开放，目的是尽量 保留和重用现有的 各种路由协议和IP网 络技术
软件定义技术
� 软件定义无线电SDR � 软件定义光学SDO � 软件定义数据中心SDDC � 软件定义网络SDN � ……
关键词：统一、开放、自动、集中式、可编程、虚拟化
4
汇报提纲
1、软件定义技术：SD_X？ 2、软件定义网络 3、骨干传输网中的软件定义光网络 4、研究成果与创新 5、若干思考和建议
5
计算领域的生态系统
� 计算工具的发展：从计算器到计算机
Windows, Linux, ……
� 通信工具的发展：从普通手机到智能终端
Android, iOS, Symbian, Windows Phone, ……
引入操作系统OS，实现软件与硬件结构分离！
6
计算领域的生态系统
Specialized Applications
传统计算设备
云计算生态系统
7
网络领域的生态系统
� 现状：传统网络生态系统走向“僵化”，扩展性 差， 重新设计网络架构十分必要
� 问题：分组转发与控制功能紧密耦合，如何进一步
提高系统的开放性和灵活性？
控制
分分组组转转发发
控制
控制 分分组组转转发发
控制 分分组组转转发发
控制
分分组组转转发发
分分组组转转发发
骨干传输网中的软件定义 技术及应用
1
汇报提纲
1、软件定义技术：SD_X？ 2、软件定义网络 3、骨干传输网中的软件定义光网络 4、研究技术：SD_X？ 2、软件定义网络 3、骨干传输网中的软件定义光网络 4、研究成果与创新 5、若干思考和建议
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