06-SDN南向接口协议再认知.pptx

南向接口协议再认知

学习目标知识目标1）了解南向接口协议的作用及种类；2）了解OpenFlow各版本的演变；3）掌握OpenFlow协议建立和业务交互过程；4）掌握OpenFlow协议的三大消息类型；5）掌握OpenFlow典型消息的结构；能力目标1）学会wireshark抓包工具的基本使用方法；2）利用抓包工具分析OpenFlow交互过程；3）通过抓包工具Wireshark详细分析Flow-Mod消息；4）通过抓包工具Wireshark详细分析Packet-in\out消息；素质目标1）培养基本的专业思维和职业规范的意识；2）培养分析问题解决问题的能力；3）培养学生虚心好学、科学严谨的态度；思政目标1）培养树立正确的人生观、价值观；2）培养学生家国情怀；

实施任务单任务编号4-1任务名称OpenFlow交互流程分析任务简介通过wireshark软件，重点剖析OpenFlow协议，掌握控制平面转发至数据平面的过程，主要讲述南向接口协议的作用及种类、OpenFlow交换机和控制器的消息交互流程。任务目标1.熟练wireshark软件的使用。2.了解南向接口协议的作用及种类。3.通过抓包工具wireshark，掌握OpenFlow交换机和控制器的消息交互流程。设备环境主机Ubuntu14.04以上CPU：1核内存：2G磁盘：20GFloodlight1.0桌面版Wireshark软件实施专业实施班级实施地点小组成员指导教师联系方式任务难度初级实施日期年月日实施内容（一）南向接口协议认知以PPT的形式简要介绍南向接口协议作用及种类。（二）捕获OpenFlow1.3数据包1.先启动控制器，在启动Mininet网络，执行wireshark命令后，截图双击控制器主机网卡，显示网卡上数据包收发情况2.截图显示wireshark所抓获的数据包（三）OpenFlow1.3交互流程分析1.截图显示Hello消息详情，并作说明2.截图显示features_request消息详情，并作说明3.截图显示feature_reply消息详情，并作说明4.截图显示multipart_reply消息详情，并作说明5.截图显示echo_request、echo_reply消息详情，并作说明

SDN南向接口协议概念4SDN南向接口协议是为控制平面的控制器和数据平面的交换机之间的信息交互而设计的协议。南向接口协议应用层控制层基础设施层应用APPSDN控制器厂商设备虚拟交换机白盒设备转发控制：实现数据平面与控制平面的信息交互，向上收集交换机信息，向下下发控制策略，指导转发行为。管理与配置：实现网络设备的管理与配置。路径计算：实现路径计算，包括传送链路的带宽与开销等属性、链路状态、拓扑信息等。南向接口协议的主要任务：可编程开放统一

常见的南向接口协议5SDN南向接口协议数据平面编程OpenFlow/P4仅具有对数据平面配置管理能力OF-Config/NETCONF/OVSDB不限于应用在SDN控制平面和数据平面之间传输控制信令的协议XMPP/PCEP具有部分可编程能力OpFlex路由系统接口I2RSBGP扩展协议BGP-LS/BGP-FS其他：POF/SNMP/ISIS/OSPF/LISP/TL1/gRPC/…

OpenFlow南向协议简介6OpenFlow协议是ONF组织制定的SDN控制平面与数据转发平面之间的通信协议。它的目标是通过定义底层网络设备的转发行为实现软件定义网络的目的。OpenFlow协议可以用于实现对交换机、路由器以及光网络等转发设备的控制。

OVSDB管理协议简介7OVSDB（OpenvSwitchDatabase，开放虚拟交换机数据库）是OpenvSwitch中保存各种配置信息（如网桥、端口）的数据库，是针对OpenvSwitch开发的轻量级数据库。OVSDB管理协议（OpenvSwitchDatabaseManagementProtocol）是用于管理OpenvSwitch数据库的一种协议。

NETCONF协议简介8NETCONF（NetworkConfigurationProtocol，网络配置协议），一个用于对网络设备进行统一管理的协议。网络规模的不断扩大，网络的复杂性和异构性增加，传统的网络管理协议SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol，简单网络管理协议）已经无法适应大规模网络的管理需求，特别是无法满足配置管理的需求。IETF在2003年5月成立了NETCONF工作组，负责制定基于XML（eXtensibleMarkupLanguage，扩展标记语言）的网络配置协议NETCO