SDN-数据控制分离

SDN-数据控制分离

数据平面：

1）数据平面的首要工作是通过一系列链路级操作采集传入的数据分组，并执行基本的完整性检查。

2）接下来，数据平面将查找FIB表（FIB表已通过控制平面生成，并通过镜像复制到数据平面），识别数据分组的目的地址，这样的流程被称为快速数据分组处理。快速数据分组处理主要体现在不再需要每次都到控制平面进行查询匹配，从而有效节省了处理时间。

3）当报文不能匹配已有规则时，这些数据分组将会被发送到控制平面进行处理。数据平面的查表采用硬件查表和通用处理器查表两类技。

4）主要使用硬件查表技术的原因：

由于硬件查表具有更高的数据分组转发性能。当然，硬件转发的设计目标主要是针对数据分组维持线速转发，在设计时需要考虑多种因素，包括板卡和机架的空间、预算、电源利用率和吞吐量等，在这些因素条件下设计出来的数据平面会存在转发特点可扩展性的差别，例如，不同的转发表数、不同的转发表项数等。（中低性能需求的场景下，可以使用通用处理器进行查表，这样可以在定制功能时节约成本，）

5）为解决数据报文中的标签经过城域网后可能存在标签不一致问题：

SDN以网络设备的FIB表为界分割数据控制平面，其中交换设备只是一个轻量的、“哑”的数据平面，保留FIB和高速交换转发能力，而上层的控制决策全部由远端的统一控制器节点完成，在这个节点上，网络管理员可以看到网络的全局信息，并根据该信息做出优化的决策，

数据控制平面之间采用SDN南向接口协议相连接，这个协议将提供数据平面可编程性。

6）SDN的数据控制分离的特征主要体现在以下两个方面：

一是采用逻辑集中控制，对数据平面采用开放式接口。（即开放接口打乱了传统网络设备商的垄断地位，因此将面临巨大的阻力。）

7）SDN数控分离的优点：

全局集中控制和分布高速转发

灵活可编程与性能的平衡：FIB为分界线实际上降低了SDN的编程灵活性，但是没有暴露商用设备的高速转发实现细。

开放性和IT化：

数据控制分离在一定程度上可以降低网络设备和控制软件的成本。当前的网络设备是捆绑控制平面功能软件一起出