SDN的一些初級入門介紹

最近在看SDN（Software Defined Networking），順便寫了點筆記。扔上來了。

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一些初級知識：

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控制平面：（老闆）

交換機内部

1. 控制平面 用于控制和管理所有網絡協定的運作（例如生成樹協定、VLAN 協定、ARP協定、各種路由協定群組播協定等等的管理和控制）

2. 控制平面 在網絡狀況發生改變時做出及時的調整以維護網絡的正常運作

3. 控制平面 提供了資料平面資料處理轉發前所必須的各種網絡資訊和轉發查詢表項

4. 控制平面 靠CPU資源來處理資訊

資料平面：（碼農）

交換機内部

1.資料平面 處理各種具體的處理轉發過程

2.資料平面 對其性能表現起決定作用

3.資料平面 靠硬體資源處理資訊

RIB.FIB：

RIB：路由表

FIB：轉發資訊表

FIB表作為路由表的一種精簡形式出現，通常隻記錄常用的表項。

當需要選路時，先檢索FIB表，如果找不到再檢索路由表。

交換機(Switch)：

二層交換技術

所屬層次：資料鍊路層

功能：根據MAC位址對資訊進行轉發

具體工作流程：

（1） 當交換機從某個端口收到一個資料包，它先讀取標頭中的源MAC位址，這樣它就知道源MAC位址的機器是連在哪個端口上的

（2） 再去讀取標頭中的目的MAC位址，并在位址表中查找相應的端口

（3） 如表中有與這目的MAC位址對應的端口，把資料包直接複制到這端口上；

（4） 如表中找不到相應的端口則把資料包廣播到所有端口上，當目的機器對源機器回應時，交換機又可以學習一目的MAC位址與哪個端口對應，在下次傳送資料時就不再需要對所有端口進行廣播了。不斷的循環這個過程，對于全網的MAC位址資訊都可以學習到，二層交換機就是這樣建立和維護它自己的位址表。 

路由器(Router)：

三層交換技術

所屬層次：網絡層

功能：路由表中找到資料包下一步往那裡走，把鍊路層資訊加上轉發出去

具體工作流程：路由算法

Basic Concept:

Network Layer:

Provide two kinds of service

1. Virtual Circuit(VC) 

2. Datagram

Routing Algorithm:

1. Dynamic Routing Algorithm 

2. Static  Routing Algorithm ----> adaptive routing algorithm... unadaptive routing algorithm

DataLink Layer:

Single source protocal:

        Two protocal:

1. Internal Gateway Protocal RIP OSPF

2. External Gateway Protocal BGP

Broadcast Protocal:

        Two protocal:

1. Source-Based Tree

....Reverse Path Multicasting algorithm

2. Group-Shared Tree

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LS: Link-State Routing Algorithm（鍊路狀态路由算法）

DV: Distance Vector Algorithm（距離向量算法） Split Horizon

對于RIP協定、OSPF協定、BGP協定 

RIP、BGP使用DV算法，OSPF協定使用LS算法；

RIP、OSPF屬于自治系統内部(Intra-AS Routing)

BGP屬于自治系統之間(Internet inter-AS routing) 

Dynamic routing algorithm:

DV

LS

Static routing algorithm:

Dijstra

Flooding

Seven Level Architecture:

OSI:

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

TCP/IP:

Application + Presentation +Session

Transport

Network

DataLink + Physical 

SDN:

How to construct the data plane:

Hop-By-Hop method

Overlay

Hop-By-Hop and Overlay

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至于具體實作和應用，有幾篇比較好的文章。我列出來了。大家自己看吧。

Resource optimization using Software Defined Networking For Smart Grid Wireless Sensor Network

OpenFlow-based Load Balancing for Wireless Mesh Infrastructure

A Survey of Software-Defined Networking: Past, Present, and Future of Programmable Networks 

Traffic Engineering in Software Defined Networks

Software Defined Wireless Networks: Unbridling SDNs

A Novel Wireless Sensor Networks Structure Based on the SDN

Dynamic Routing for Network Throughput Maximization in Software-Defined Networks

Software-Defined Networking Paradigms in Wireless Networks: A Survey

<書>SDN與OpenFlow解析

看完基本對SDN就有一個初步的了解。