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ONF和OpenDaylight的SDN标准之争

天极网网络频道 2016-02-24 09:10 我要吐槽

  【天极网网络频道】【天极网网络频道】软件定义的网络SDN是一种新型的网络体系结构,通过将网络控制与网络转发解耦合构建开放可编程的网络体系结构。SDN旨在实现网络互联和网络行为的定义和开放式的接口,从而支持未来各种新型网络体系结构和新型业务的创新。

ONF和OpenDaylight的SDN标准之争

  众所周知,SDN意在打破传统网络设备厂商的垄断,实现网络控制面与数据面的解耦。该技术满足网络更加灵活和智能的转型需求,因此得到飞速发展。

  目前全球SDN产业正从技术研究走向商用部署,全球范围内已开始出现商业应用的案例。在电信网络中,SDN受到全球众多运营商和ICT企业的高度关注和推进。SDN已经开始向传输网路、云端服务、无线通讯等各个相关领域延伸。

  谷歌、微软等互联网公司均在SDN领域投入了大量的科研力量,思科华为、爱立信、IBMHP等IT厂商也正在研制SDN控制器和交换机。业界也成立了相应的标准化组织,比如ONF和OpenDaylight。

  ONF和OpenDaylight的对决

  目前以设备提供商为代表的OpenDaylight阵营目前发展势头正劲,而由斯坦福大学和加州大学伯克利分校SDN先驱创立的非营利性组织ON.Lab也紧锣密鼓地推出了自己的开源SDN操作系统——ONOS。ONOS开放网络操作系统是以服务提供商为首的,并且得到了开放网络基金会ONF的鼎力支持,意欲与OpenDaylight一决高下。

  2013年4月8日,OpenDaylight开源项目被推出,其参与者主要来自设备厂商,其中包括思科、Juniper等传统网络设备巨头,IBM、微软等传统IT软硬件设备巨头,还包括Arista、Big Switch等新兴网络设备厂商,以及VMware、红帽、思杰等新兴IT软件厂商。OpenDaylight开源项目与Linux基金会合作,其目标是成为SDN架构中的核心组件,使用户能减少网络运营的复杂度,扩展其现有网络架构中硬件的生命期,同时还能够支持SDN新业务和新能力的创新。

  2015年6月,开放网络基金会(ONF)正式推出了一个自上而下、完整的开源SDN实现平台——Atrium,旨在帮助网络运营商更容易的部署SDN。而作为一个分布式开源软件,Atrium集成了独立的开源SDN组件,让用户真正具备在开源软件上运行真实网络的能力。

  第一版的Atrium包含了边界网关协议(BGP)和开放式网络操作系统(ONOS)、以及开放计算项目(OCP)等初始组件,可运行在支持OpenFlow的交换机或控制器上。

  ONOS和OpenDaylight代表的阵营不同,面向对象也不同。ONOS的设计理念是能在任何硬件(包括白牌机)上灵活的创建服务并且大规模部署,因其可靠性强,性能好,灵活度高的特点适用于面向服务提供商和企业骨干网。它不仅可以满足运营商提供敏捷和灵活的需求,并且有可能使其摆脱设备供应商的束缚,因此很多运营商愿意接受ONOS。而最近发布的2.0版本的OpenDaylight以及来自其成员企业的支持给其带来了新的发展势头,但是因其成员关系,其在很大层面上受设备商的制约。因此OpenDaylight是设备商在一定程度上为了维护自己阵营的利益的产物,其主要面向对象也是设备商。

  ONOS和OpenDaylight的架构区别

  ONOS架构具体由应用层、北向核心接口层、分布是核心层、南向核心接口层、适配层、设备层六部分构成,其中南向核心接口层和适配层可以合起来称作南向抽象层,它是连接ONOS核心层与设备层的重要桥梁。

ONF和OpenDaylight的SDN标准之争

  ONOS的北向接口抽象层将应用与网络细节隔离,同时网络操作系统又与应用隔离,从业务角度看,提高了应用开发速度。ONOS可以作为服务部署在集群和服务器上,在每个服务器上运行相同的ONOS软件,因此ONOS服务器故障时可以快速地进行故障切换,这就是分布式核心平台所具有的特色性能。分布式核心平台是ONOS架构特征的关键,它为用户创建了一个可靠性极高的环境,将SDN控制器特征提升到运营商级别,这一点是ONOS的最大亮点。南向抽象层由网络单元构成,它将每个网络单元表示为通用格式的对象。通过这个抽象层,分布式核心平台可以维护网络单元的状态,而不需要知道底层设备的具体细节。南向接口确保了ONOS可以管控多个使用不同的协议的不同设备。

  OpenDaylight最新氦版本架构主要由应用服务层、控制平面层、南向接口层和数据平面层四层构成。大体架构与ONOS并无不同。主要不同还是体现在内部架构的设计上。

  OpenDaylight为应用(App)提供开放的北向API。支持OSGi 框架和双向的REST接口。OSGi框架提供给与控制器运行在同一地址空间的应用,而REST API则提供给运行在不同地址空间的应用。所有的逻辑和算法都运行在应用中。

ONF和OpenDaylight的SDN标准之争

  控制平面主要包含了基本网络服务和一些附加的网络服务,这些附加服务都可以通过插件的形式安装加载,这增加了OpenDaylight的灵活性。当然了其稳定性也是显而易见的,但并没有采取的像ONOS那样的分布式策略。相比而言ONOS的可靠性应该要更高一些。

  南向通过Plugin的方式来支持多种协议。这些模块被动态挂载到服务抽象层(SAL),SAL为上层提供服务,将来自上层的调用封装为适合底层网络设备的协议格式。但是其中的一个名为OpFlex的南向协议则遭到较多的质疑,有人认为OpFlex并不是正确的抽象化,它暴露了设备的细节给应用程序,这意味着它引入较少的抽象和更多的复杂性。从OpenDaylight在南向接口上做的工作可以看出在某些情况下南向接口并没有把底层设备完全抽象出来再给控制平面去处理,这可能也是OpenDaylight代表设备商一边利益的表现。

  总之,OpenDaylight是由设备商主导的一个开源控制器,虽然打着开放的旗号,但是OpenDaylight一直排斥基于开放的协议方案,而是想采用折中的方案,即以开放专用接口的方式保留传统设备,采取以退为进的方式维护自己的利益。另一方面服务提供商希望他们的网络敏捷、高效,满足日益增长的带宽需求,以创新服务和新型业务模式获取收入。

  结语

  虽说,ONF和OpenDaylight有点不相容,但是产业发展也在推进这两个SDN组织标准之间的融合。2016年2月16日,第二版Atrium(2016/A版本)正式推出。最新版Atrium获得了OpenDaylight的支持,即Atrium软件路由器支持OpenDaylight平台。具体来说,新Atrium版路由器建立在OpenDaylight之上,通过Quagga的边界网关协议BGP来控制OpenFlow交换机。

  所以,产业的发展带来的是标准的确立,在产业发展初期,不同标准的博弈带来的是市场的繁荣,而进入产业繁荣期,标准的统一是势在必行。这对于SDN产业同样如此,随着SDN的深入发展和落地,SDN标准正在日趋统一。

作者:李祥敬责任编辑:李祥敬)
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