sdn网络架构分为哪三层（sdn的三层架构）

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本文目录一览：

• 1、sdn是什么意思？
• 2、SDN网络架构
• 3、SDN虚拟专线是什么？

sdn是什么意思？

软件定义网络（SDN）是控制功能和转发功能的分离，它使网络具有更大的自动化和可编程性。它通常与网络功能虚拟化（NFV）结合使用，NFV以虚拟化网络功能（VNFs）的形式将网络功能与硬件分离。

在SDN架构中有三个层面：

1.应用层：在网络上运行的应用及服务。

2.控制层：SDN控制器或网络的“大脑”。

3.基础面：交换机和路由器，以及其支撑的物理硬件。

为了在这些层级之间进行完成通信，SDN使用北向和南向应用接口（API），其中北向接口在基础层和控制层之间进行通信，南向API在应用层和控制层之间进行通信。

北向接口：使用SDN的应用程序依赖于控制器来告诉他们网络基础状态，以便他们知道哪些***是可用的。此外，SDN控制器可以根据网络管理员建立的策略自动确保应用程序流量路由。应用层与控制层通信，告诉它应用程序需要什么***，以及它们的目的地。

控制层协调如何向应用层提供网络中可用的***。它还利用其智能，根据应用程序的延迟和安全需求，为应用程序找到最佳路径。整个业务流程是自动化完成的，而不是手动配置的。

南向接口：SDN控制器通过南向接口与基础层（如路由器和交换机）通信。网络基础层被告知应用程序数据必须***用由控制器决定的路径转发。控制器可以实时改变路由器和交换机转发的方式。数据不再依赖于设备路由表来确定数据转发路径。相反，控制器可以智能优化数据转发的路径。

SDN网络架构

实现了网络设备与转发的分离

网络虚拟化的一种实现方式，核心技术是OpenFlow

实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能

由若干网元构成，每个网元包含一个或多个SDN数据路径

SDN 数据路径，逻辑上的网络设备，负责转发和处理数据，包含控制数据平面接口（CDPI）、代理、转发引擎表和处理功能

数据面关键技术：对数据面进行抽象建模

包括北向接口代理、SDN控制逻辑、控制数据平面接口驱动三部分

两个任务：1.将SDN应用层请求转换到SDN Datapath

2.为SDN应用提供底层网络的抽象模型（状态或***）

关键技术：控制器，网络操作系统或网络控制器

包括SDN应用逻辑和北向接口驱动

应用平面通过北向接口与SDN控制器交互

负责静态的工作：网元初始化配置，指定控制器，定义控制器及应用的控制范围

控制平面与数据平面之间的接口

功能：转发行为控制、设备性能查询、统计报告、***通知等

关键技术：转发面开放协议（南向接口协议）：允许控制器控制交换机的配置以及相关转发行为

Openflow协议

应用层面与控制层面的接口，向应用层提供抽象的网络视图，使应用能直接控制网络的行为

关键技术：接口设计：控制器将网络能力封装后开放接口，供上层业务调用

REST API 成为SDN北向接口的主流设计

SDN虚拟专线是什么？

sdn专线架构是怎样的?如何工作?

SDN专线

在软件定义的网络中，网络工程师或管理员可以调整来自中央控制台的流量，而无需触摸网络中的各个交换机。集中式 SDN控制器 指导交换机在任何需要的地方提供网络服务，而与服务器和设备之间的特定连接无关。

此过程与传统的网络体系结构有所不同，在传统的网络体系结构中，单个网络设备会根据其配置的路由表做出流量决策。

SDN架构

SDN体系结构的典型表示包括三层：应用程序层，控制层和基础结构层。

毫不奇怪，应用程序层包含组织使用的典型网络应用程序或功能，其中可能包括入侵检测系统，负载平衡或防火墙。在传统网络将使用专用设备(例如防火墙或负载平衡器)的情况下，软件定义的网络将设备替换为使用控制器来管理数据平面行为的应用程序。

SDN架构层

SDN体系结构将网络分为三个可区分的层，通过北向和南向API进行连接。

控制层代表集中式SDN控制器软件，该软件充当软件定义网络的大脑。该控制器驻留在服务器上，并管理整个网络中的策略和流量。

基础设施层由网络中的物理交换机组成。

这三层使用各自的北向和南向应用程序编程接口(API)进行通信。例如， 尽管存在其他协议，但是应用程序通过其北向接口与控制器进行通信，而控制器和交换机使用南向接口(例如 OpenFlow)进行通信。

对于控制器的北向API，目前尚无正式标准来将OpenFlow作为通用的南向接口进行匹配。鉴于其广泛的供应商支持，OpenDaylight控制器的北向API可能会逐渐成为事实上的标准。

SDN的工作方式

SDN包含多种类型的技术，包括功能分离，网络虚拟化和 通过可编程性的自动化。

最初，SDN技术仅专注于将网络 控制平面 与数据平面分离。尽管控制平面决定了数据包应如何流经网络，但数据平面实际上将数据包从一个地方移到另一个地方。

在经典的SDN场景中，数据包到达网络交换机，并且交换机专有固件中内置的规则告诉交换机将数据包转发到何处。这些数据包处理规则从中央控制器发送到交换机。

交换机根据需要向控制器查询指导，并为控制器提供有关其处理的流量的信息。交换机将沿同一路径发送到达相同目的地的每个数据包，并以完全相同的方式对待所有数据包。

软件定义的网络使用有时称为自适应 或 动态的操作模式，在该模式下， 交换机向控制器发出针对没有特定路由的数据包的路由请求。此过程与自适应路由是分开的 ，后者是通过路由器和基于网络拓扑的算法而不是通过控制器发出路由请求。

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SDN的虚拟化方面通过虚拟覆盖层发挥作用，虚拟覆盖层是物理网络之上逻辑上独立的网络。用户可以实现端到端覆盖，以抽象化基础网络并分段网络流量。这种微细分对于具有多租户云环境和云服务的服务提供商和运营商特别有用，因为他们可以为每个租户提供具有特定策略的单独虚拟网络。

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