SDN架构
OpenFlow与SDN的关系
OpenFlow实现了SDN可编程网络的思想，代表了SDN 技术的实现原型与部署实例。所以，从整个SDN架构来看，OpenFlow特指控制平面与数据平面的一种通信协议（多种通信协议之一）。实际上，OpenFlow以其良好的灵活性、规范性被看做SDN通信协议事实上的标准，类似于TCP/IP协议作为互联网的通信标准，而且随着实践的检验、时间的推移，OpenFlow的之于SDN的地位越来越难以撼动。
SDN的优势
- 网络的运行维护仅需通过软件的更新便可实现网络功能的升级
- 网络配置将通过网络服务和应用程序的形式直接发布
- 网络管理者无需针对每个硬件设备配置或等待网络设备硬件厂商的发布，从而加速网络部署周期
- 网络设备从封闭走向开放，底层设备专注于数据转发使得功能简化，降低网络成本和复杂度
- 传统网络节点通过局部状态和分布式算法实现数据转发，达到最优性能；SDN通过软件实现集中控制，能通过软件形式达到最优性能，加速网络创新周期。
基于OpenFlow的SDN面临的问题
- SDN转发平面设计问题。表现为两方面：一是，以流表结构处理分组，当流量增加可能带来性能瓶颈问题；二是，规约更新，匹配字段增加导致TCAM资源消耗进而硬件复杂度增加。
- 控制平面的可扩展性。可从两个方面解决，一是，减少数据平面与控制平面的信息交互，降低控制平面负载；二是，多控制器管控的分布式控制平面（主要发展方向）。
- SDN控制逻辑的一致性。可能导致的方面：一是，时延引起的控制逻辑不一致（本质是控制逻辑安装不具有原子性）；二是，规则执行次序引起的控制逻辑不一致；三是，控制平面的分离；四是，网络状态分发机制。
- 运作模式和演进趋势。其一，SDN需要逻辑控制和数据转发分离的前提下，数据平面应维持尽量简单的转发功能，然而，为增加数据平面的转发功能的向后兼容性，OpenFlow标准不断扩充转发平面的匹配字段，进一步增加了未来OpenFlow交换机硬件成本，一定程度上增加了控制平面维护复杂度，不利于OpenFlow交换机未来引进发展；其二，边缘计算（MEC），这种演进趋势需划分OpenFlow交换机为两个版本：边缘和核心。边缘OpenFlow交换机更通用，核心OpenFlow交换机更简单。需考虑的是，边缘到核心转发平面的映射机制以及边缘交换机的软件实现形式可能产生的性能瓶颈。
基于OpenFlow的SDN未来研究重点和发展趋势
- OpenFlow标准的推进和控制软件的开发
- 基于OpenFlow实现SDN
- 网络管理和安全控制
- 数据中心网络部署
- 面向大规模网络的部署
- 面向未来互联网研究的部署
写在后面，本篇为个人读书学习笔记，并为喜欢、学习SDN、NFV、SDN/NFV的小伙伴提供参考，为想要深入学习的小伙伴提供参考文献及其链接。
参考文献：[1]左青云,陈鸣,赵广松,邢长友,张国敏,蒋培成.基于OpenFlow的SDN技术研究[J].软件学报,2013,24(05):1078-1097点击打开链接
