1. 北向接口

北向接口提供了 SDN 中开发者与控制器间的交互功能。从更为宽泛的角度考虑，北向接口在 SDN 控制器中的作用类似于命令行在传统NOS 中的作用，都是实现了网络管理者对网络的设计与管理。

上图给出了ONF组织对于SDN北向接口的设计层次。其中，

控制器基础功能 API提供了控制平面中最为底层的能力，例如，通过这种北向接口可以控制南向信令的收发。
网络服务 API 提供了基础网络服务的编程接口，例如，通过开放二层交换与三层路由的信息以保障网络连通性。
北向接口应用 API 提供了业务逻辑层的抽象，例如 QoS 策略的制定等。

控制器的北向接口可以实现一些基本的、更为通用的网络物理/逻辑抽象，如拓扑视图、虚拟化网络切片、链路/网络层数据库接口，以 API 的形式开放出强大的二次开发能力，使开发者可以着力关注更高层的应用业务，而非底层硬件实现。

如下图所示，给出了ONF 组织对北向接口功能集的初步设计。

上图中最底层为控制器收发信令的基础能力，信令可以是 OF 消息，也可以是其他的南向接口协议。往上面一层是自验证能力、开发所用的编程语言以及设备的抽象层，这三层提供了网络转发设备级的编程接口。网络切片、拓扑生成、路径发现、路由与交换等提供了网络层的编程接口。其余部分则提供了更高层的业务逻辑，如服务链增值、QoS、统一通信等。

这种设计架构的目标是提供一套层次清晰、功能完善的北向接口，但是架构的复杂性也大大增加了设计的难度，这部分工作目前仍在进行中。

2. 东西向接口

控制平面可以由多个控制器实例构成一个大的集群。各控制器实例间通过 SDN 东西向接口协议来实现控制信息的交互，从而根据全局网络信息制定策略，实现逻辑上的集中控制。

接下来简单介绍三种SDN东西向接口方案。

HyperFlow
2010 年， Tootoocian提出的 HyperFlow采用了分布式控制平面的思想。HyperFlow 通过部署多台控制器来管理 OpenFlow 交换机，每台控制器同步全网络视图的同时，只需要管理特定区域中的 OpenFlow 交换机。
SDNi
2012 年，华为公司也提出了 SDN 控制平面东西向接口协议 SDNi。SDNi是一个用于 Domain 控制器之间交换数据的协议，其定义了 SDN Domain 及其组件，以及 SDNi 如何帮助跨域通信等内容。
East-West Bridge（东西桥）
2013 年，清华大学的毕军教授团队提出了 East-West Bridge的概念，允许控制器通过标准化插件的形式对其进行集成，从而实现异构 SDN 控制器间标准化的东西向通信。
EWBridge 的设计中，控制器以 Full-Mesh（全网状）的拓扑形式进行组网，它主要实现了控制器发现、网域视图信息维护和多域网络视图信息交互等功能，其工作原理如下图所示。

值得一提的是，控制器实例间控制信息的同步问题，对于实现 SDN 的逻辑集中控制至关重要，但是在技术上它却是极其复杂的。

在 Juniper 推出的SDN 解决方案 OpenContrail 架构中，控制节点间通过 IBGP（Interior Border Gateway Protocol，内部 BGP）交换路由，保证所有的控制节点中控制信息的同步，OpenContrail 中控制器节点通信模式如下图所示。

通过使用 IBGP 作为 SDN 东西向接口协议，OpenContrail控制平面的性能得到了极大的提升，如通过类似 BGP 路由反射（Route Reflection，RR）的机制在控制节点之间引入状态汇总和分片，即可在网络规模增大、控制信息激增时保证控制平面的可扩展性。

不过，IBGP 要求控制节点逻辑上以 Full Mesh的拓扑形式互连，而且协议的完备性也往往意味着高复杂度，这些都对控制平面的维护提出了不小的挑战，虽然如此，OpenContrail 设计的成功说明利用传统分布式协议实现 SDN 东西向接口协议的确是一个值得借鉴的思路。

参考资料：
《SDN软件定义网络核心原理与应用实践》

SDN软件定义网络学习笔记（3）--北向接口、东西向接口相关推荐

SDN软件定义网络学习笔记（1）--基本概念
SDN软件定义网络学习笔记(1)--基本概念 1. 定义 2. 提出背景 3. 体系结构 1. 定义软件定义网络(Software Defined Network,SDN),顾名思义,SDN 与传 ...
SDN软件定义网络学习笔记（4）--数据平面
SDN软件定义网络学习笔记(4)--数据平面 1. 简介 2. SDN数据平面架构 2.1 传统网络交换设备架构 2.2 SDN交换设备架构 2.3 数据平面架构图 3. SDN芯片与交换机 3.1 ...
SDN（Software Defined Network）软件定义网络学习
SDN(Software Defined Network) 软件定义网络学习 SDN是啥? 简单来说就是软件定义网络!其旨在对现有的网络架构进行重构,使得我们能够像安装软件一样对网络进行修改,加快部署 ...
关于SDN软件定义网络和NFV网络功能虚拟化
1.SDN软件定义网络在传统的网络中,各个转发节点(路由器.交换机)都是独立工作的,内部管理命令和接口也是厂商私有的,不对外开放.而SDN(Software Defined Networking)网 ...
SDN软件定义网络概述，netperf，scapy网络命令简单使用。
目录 SDN网络架构 SDN(面向网络架构) sdn控制器的三个主要角色: sdn关键特征: sdn网络架构的三层模型: sdn面临的挑战可靠性问题: 解决方案: 开放能力: netperf命令环 ...
python中socket模块常用吗_python网络学习笔记——socket模块使用记录
此文章记录了笔者学习python网络中socket模块的笔记. 建议初次学习socket的读者先读一遍socket模块主要函数的介绍. socket模块的介绍可以参考笔者的前一篇关于socket官方文 ...
深度学习（三十二）半监督阶梯网络学习笔记
半监督阶梯网络学习笔记原文地址:http://blog.csdn.net/hjimce/article/details/50877704 作者:hjimce 一.相关理论这几年深度学习声名鹊起,一 ...
科普：SDN(软件定义网络)
http://www.zdnet.com.cn/wiki-SDN SDN(软件定义网络) 软件定义网络(Software Defined Network, SDN ),是由美国斯坦福大学clean s ...
SDN软件定义网络之流表及其组成
文章目录 SDN软件定义网络之流表流表由三个组成部分组成--包头域.计数器.动作表包头计数器功能动作表交换机端口:物理.逻辑.保留保留端口参数: 流表动作类型数据包处理流程版本更新流表 ...

SDN软件定义网络学习笔记（3）--北向接口、东西向接口

1. 北向接口

2. 东西向接口

SDN软件定义网络学习笔记（3）--北向接口、东西向接口相关推荐

最新文章

热门文章

SDN软件定义网络 学习笔记（3）--北向接口、东西向接口

1. 北向接口

2. 东西向接口

SDN软件定义网络 学习笔记（3）--北向接口、东西向接口相关推荐

最新文章

热门文章

SDN软件定义网络学习笔记（3）--北向接口、东西向接口

SDN软件定义网络学习笔记（3）--北向接口、东西向接口相关推荐