什么是SDN控制器

在前边的文章中，我们提到了为了解决数据中心在云计算环境下的虚拟网络资源调度和共享需求，使得未来IDC资源池运营可以解决动态感知用户的网络资源需求，可以灵活的资源共享和调度等问题，引入了SDN/NFV技术，从而增强网络差异化服务提供能力以及云、管、端协同组网能力。之前我们介绍了什么是overlay技术？今天我们介绍云数据中心组网中另外一项重要的SDN技术，什么是SDN控制器？

SDN控制器

控制和数据平面的分离应是SDN最基本的原则之一，其思想是将网络设备的控制平面迁移到集中化的控制器中，利用标准化的南向接口替换了网络设备中的控制平面，并在控制器中增加了可编程的北向接口供上层调用。因此，控制器在SDN架构中具有非常重要的地位，在SDN系统中，各个层次之间的接口都以它为中心进行定义。理想化的SDN控制器应是一个提供如下功能的软件系统集合。

1）网络状态管理。对于网络状态的管理与分布可以使用一个数据库实现，它负责保存来自于被控制的网元设备和相关软件的信息。

2）高级数据模型。这个数据模型描述被管理的资源、策略和控制器提供的其他服务之间的关系。YANG建模语言可以用来构建这个数据模型。

3）使用RESTful（representational state transfer，表征状态转移） API来将控制服务提供给应用程序使用，为控制器与应用程序间的交互提供便利。

4）安全的控制会话，即控制器和网元设备中相应的代理之间的TCP会话。

5）一个基于标准的、用于在网元设备上配置应用程序驱动的状态协议。

6）一个设备、拓扑和服务发现机制，一个路径计算系统。

目前，在云数据中心SDN解决方案中，对于控制器的选择分为两大阵营，一个是由商业公司主导的封闭式SDN控制器，这其中有NSX Controller（VMware）、VCFC（H3C）、NetMatrix/SNC（华为）、Contrail（瞻博）等多种产品。另一个则是由开源社区推进的开放式SDN控制器，包括NOX/POX（Nicira）、Ryu（NTT）、Floodlight（Big Switch Networks）等开源项目。

从实际应用情况来看，无论是商业SDN控制器还是开源SDN控制器，都存在各自的优缺点。例如，商业SDN控制器由厂商独立研发，成熟度、可靠性通常较高，但由于采用私有技术实现，使得多厂商间的互操作性大幅降低。开源SDN控制器由于协议、代码的开放，确保了较高水平的互操作性，但在可靠性方面仍存在不足之处。