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基于流的路由和开放流

2024-03-29

这可能不是典型的 stackoverflow 问题。

我的一位同事一直猜测基于流的路由将成为网络领域的下一个重大事件。Openflow http://www.openflow.org提供在大型应用、IT数据中心等中使用低成本交换机的技术；取代Cisco、HP等交换机和路由器。理论上，您可以通过简单的配置创建这些 openflow 交换机的层次结构，例如。没有生成树。开放流将仅使用交换机层次结构的知识（无路由器）将每个流路由到适当的交换机/交换机端口。该解决方案旨在为企业节省资金并简化网络。

问：他推测这可能会极大地改变企业网络。由于多种原因，我对此表示怀疑。我想听听你的想法。


开放流是一个研究项目 http://www.openflowswitch.org/由斯坦福大学教授带领尼克·麦基翁 http://yuba.stanford.edu/~nickm/。在里面原始 OpenFlow 研究论文 http://ccr.sigcomm.org/online/files/p69-v38n2n-mckeown.pdfOpenFlow 的目标是为研究人员提供一种“在他们每天使用的网络中运行实验协议”的方法。多年来，网络研究人员在使用真实以太网交换机和 IP 路由器的真实网络上部署和评估他们的想法几乎是不可能完成的任务。困难在于，思科、惠普等公司的真正交换机和路由器都是封闭的、专有的盒子，它们实现标准“协议”，如以太网生成树和 OSPF。有商业原因为什么思科和惠普不允许您在他们的交换机和路由器上运行软件；没有技术原因。 OpenFlow 的发明是为了解决一个人的问题：如果 Cisco 不愿意让你在他们的交换机上运行代码，也许他们至少可以提供一个非常窄的接口来让你远程配置他们的交换机，这个窄接口就称为 OpenFlow。

据我所知，目前有十几家公司正在为其交换机实施 OpenFlow 支持。像 HP 这样的一些公司只提供 OpenFlow 软件用于研究目的。 NEC 等其他公司实际上正在提供商业支持。

对于想要在实际网络中评估新路由协议的学术研究人员来说，OpenFlow 是一个巨大的胜利。对于交换机供应商来说，从长远来看，OpenFlow 支持是否会有所帮助、有害或没有影响尚不清楚。毕竟学术研究市场很小。

OpenFlow 最常在企业网络背景下讨论的原因是，OpenFlow 源于之前的一个名为“OpenFlow”的研究项目。Ethane http://www.cs.princeton.edu/~mfreed/docs/ethane-sigcomm07.pdf它使用 OpenFlow 的机制对企业网络中的交换机进行远程编程，以集中安全策略。 Ethane 以及 OpenFlow 直接催生了两家初创公司：Nicira http://www.nicira.com/，创立者马丁·卡萨多 http://yuba.stanford.edu/~casado/, and 大交换网络 http://www.linkedin.com/company/big-switch-networks，创立者吉多·阿彭策勒 http://guido.appenzeller.net/。如果网络中的所有交换机都支持 OpenFlow，那么实现类似 Ethane 的系统会更容易。

与企业网络密切相关的是数据中心网络，该网络将 Google、Facebook、Microsoft、Amazon.com 和 Yahoo! 等公司的数千到数万台服务器互连。以太网的一个问题是它无法扩展到同一第 2 层网络上的这么多服务器。我们试图在一个名为的研究项目中解决这个问题PortLand http://www.nathanfarrington.com/papers/portland-sigcomm09.pdf。我们使用 OpenFlow 来促进从中央控制器（我们称之为 Fabric Manager）对交换机进行编程。我们发布了波特兰源代码 http://code.google.com/p/triton-networking/作为开源。

然而，我们也发现了 OpenFlow 功能的限制。在另一个数据中心网络研究项目中Helios http://www.nathanfarrington.com/papers/helios-sigcomm10.pdf，我们无法使用 OpenFlow，因为它没有提供将多个交换机端口绑定到链路聚合组 (LAG) 的机制。据推测，人们可以无限期地扩展 OpenFlow 规范，直到所有可能的交换机功能都被公开。

还有其他网络，例如互联网接入网络、互联网骨干网、家庭网络、无线网络、蜂窝网络等。研究人员正在尝试了解 OpenFlow 适合所有这些市场的位置。真正归结为一个问题：“OpenFlow 解决了什么问题？” Ethane 为企业网络提供了案例，但我还没有看到任何其他类型网络的令人信服的案例。 OpenFlow 可能是下一个重大事件，也可能最终成为“不能用技术解决方案解决人员问题”的情况。

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