返回首页 |

合作共赢、快速高效、优质的网站建设提供商

更多精品源码-尽在织梦模板-www.moke8.com

OpenFlow协议1.0及1.3版本分析

时间:2017-08-02 编辑:admin

OpenFlow协议1.0的交互过程如下:

交互过程:

交换机或控制器首先发送hello报文,确定openflow通信版本。 交换机或控制器收到hello报文之后,回复一个hello报文,协商版本。 控制器发送feature_request报文,查询交换机具体信息。 交换机收到feature_request报文之后,回复feature_reply,报告自己的详细信息给控制器。 工作过程中控制器会不断发送echo_request给交换机,交换机回复echo_reply消息给控制器,确认连接。

OpenFlow协议1.0版本在交换机和控制器信息交互过程中,一共有如下的消息类型:

1. Enum ofp_type { 
1. /* Immutable messages. */ 
2. OFPT_HELLO, /* Symmetric message */ 
3. OFPT_ERROR, /* Symmetric message */ 
4. OFPT_ECHO_REQUEST, /* Symmetric message */ 
5. OFPT_ECHO_REPLY, /* Symmetric message */ 
6. OFPT_VENDOR, /* Symmetric message */ 
/* Switch configuration messages. */ 
7. OFPT_FEATURES_REQUEST, /* Controller/switch message */
8. OFPT_FEATURES_REPLY, /* Controller/switch message */ 
9. OFPT_GET_CONFIG_REQUEST, /* Controller/switch message
10. OFPT_GET_CONFIG_REPLY, /* Controller/switch message *
11. OFPT_SET_CONFIG, /* Controller/switch message */ 
/* Asynchronous messages. */ 
12. OFPT_PACKET_IN, /* Async message */ 
13. OFPT_FLOW_REMOVED, /* Async message */ 
14. OFPT_PORT_STATUS, /* Async message */ 
/* Controller command messages. */ 
15. OFPT_PACKET_OUT, /* Controller/switch message */ 
16. OFPT_FLOW_MOD, /* Controller/switch message */ 
17. OFPT_PORT_MOD, /* Controller/switch message */ 
/* Statistics messages. */ 
18. OFPT_STATS_REQUEST, /* Controller/switch message */ 
19. OFPT_STATS_REPLY, /* Controller/switch message */ 
/* Barrier messages. */ 
20. OFPT_BARRIER_REQUEST, /* Controller/switch message */
21. OFPT_BARRIER_REPLY, /* Controller/switch message */ 
/* Queue Configuration messages. */ 
22. OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST, /* Controller/switch m
23. OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY /* Controller/switch mess
24. }; 

其中红色为常用消息,整理如下:

Hello

Feature_request

Feature_reply

Stats_request

Stats_reply

Flow_mo*********>Set_config

Packet_in

Packet_out

下面分别介绍以上报文信息。

HELLO

hello 是使用来协商控制器和交换机之间openflow协议的版本号的消息。当控制器和交换机都支持openflow1.0时,使用1.0版本进行交流;

如果都支持1.3版本则使用OpenFlow1.3版本进行交流。

0x01代表版本1,即openflow1.0

Type类型为hello,表示为0

FEATURE_REQUEST

feature_request消息是控制器用来查询交换机特性消息,如交换机ID,缓冲区数量,端口及端口属性等。该消息只有头部,没有消息体。

Type类型为feature_request,标识为5

Type表示为5,代表feature_request消息。

length 代表消息长度,出去消息报头。

Transation ID 事件ID,用来表示同一个事件。Feature——requesthe feature_reply事件ID相同。

FEATURE_REPLY

交换机收到feature_request消息之后会回复feature_reply消息来报告自己的特性。具体来说,会有交换机自身支持的流表数量,最多能缓存的数据包数量,端口特性等。

交换机报告自身的特性之后,控制器能够更具这些特性下发指令。

datapath id 数据通道标识符,用来表示交换机的身份。在每一个控制器中独一无二。

n_buffers 一次最多缓存的数据包数量,即交换机自己的缓存能力。

n_tables 表示交换机支持的流表数量。

capabilities 交换机端口所支持的功能,有流表,端口,STP,队列,ARP等。

actions 该bitmask表示交换机所支持的actions,有转发和修改包头两种。

port 交换机连接的端口消息。端口MAC地址,链路数据等。

FLOW_MO*********>flow_mod消息是OpenFlow协议的核心消息之一。flow_mod消息的作用是下发流表项。通过Flow-Mod消息可以对流表进行添加、删除、变更设置等操作。

command 表示flow-mod消息的动作。一共五种,实现对流表的增、删、改操作。

idle_time 流表匹配数据计时器,如果该时间内流表匹配信息还未到达则删除流表。

hard_time 流表项老化时间。一项流表在交换机中存在的时间超过该时间则删除流表项。

priroity 流表项优先级,数字越大越优先。

buffer_id 交换机上保存的,发送至控制器请求处理的流表的编号。

actions 该流表的动作,有转发,修改两大类。具体见feature_reply消息中capabilities。

SET_CONFIG

set_config消息是控制器对交换机进行配置的消息。控制器可以配置交换机的MTU,报文分片处理等能力。

控制器通过向交换机发送OFPT_SET_CONFIG 和OFPT_GET_CONFIG_REQUEST

消息(该消息仅有头部)来配置和查询交换机配置。对于查询消息,交换机必须回复

OFPT_GET_CONFIG_REPLY 消息。

config flags 标志用来指示该如何处理IP 碎片:正常、丢弃还是重组。

max byte of packet 类似MTU,交换机一个数据帧能最大的数据存储量。

PACKET_IN

当交换机遇到不知道如何转发的报文时,使用packet_in消息将无法处理的报文封装起来发送给控制器,交给控制器去判断处理。并且交换机会将该数据包
缓存。

该消息的另一个触发是当交换机接收到制定报文,该报文的匹配动作就是发送给控制器,这时交换机也会将该报文用packet_in消息封装,发送给控制器。

控制器收到Packet‐in消息后,可以发送flow‐mod消向交换机写一个流表项。并且将flow‐mod消息中的buffer_id字段设置为packet‐in消息中的buffer_id值。从而
控制器向交换机写入了一条与数据包相关的流表项,并且指定该数据包按照此流表项的aciton列表处理。

buffer_idpacket-in消息所携带的数据包在交换机中的缓存I**********>Total_len 帧的长度。

In_port 数据包进入交换机的入端口号。

Reason packet-in事件的产生原因,分为两种:OFPR_NO_MATCH和OFPR_ACTION。

data 需要处理的未知数据包。

PACKET_OUT

并不是所有的数据包都需要向交换机中添加一条流表项来匹配处理,网络中还

存在多种数据包,它出现的数量很少(如ARP、IGMP等),以至于没有必要通
过流表项来指定这一类数据包的处理方法。
此时,控制器可以使用PacketOut消息,告诉交换机某一个数据包如何处理。

In_port 数据包进入交换机的入端口号。

action_len 动作信息的长度。和flow_mod相同。

STATS_REQUEST

OFPT_STATS_REQUEST REPLY可以获得统计信息,可以实现:负载平衡, 流量监控等基于流量的操作。
OFPT_STATS_REQUEST类型有很多,回复的类型也很多。
Type:
0:请求交换机版本信息,制造商家等信息。
1:单流请求信息
2:多流请求信息
3:流表请求信息
4:端口信息请求
5:队列请求信息

STATS_REPLYstats_reply是对stats_request消息的回复。回复具体内容视查询内容而定。

Type 该字段决定传递的消息类型。类型如下:

OFPST_DESC 整体信息。请求类型提供了制造商、软件、硬件版本、序列号等整体信息。

OFPST_FLOW 请求类型则可以获取针对某个流的单独信息。

OFPST_AGGREGATE 请求类型可以获取多流信息。

OFPST_TABLE 表统计信息请求,请求信息回复为数组,包括流统计表,动作,时间等。

OFPST_PORT 端口状态的请求消息类型。

OFPST_QUEUE 队列消息请求,需要查询的端口和队列。端口和对列。

OFPST_VENDOR 生产商信息请求类型。


浏览:

网站建设

流程

    网站建设流程