了解Catalyst 9000系列交换机上的OpenFlow

简介

本文档将软件定义网络(SDN)描述为补充传统网络架构的一种新的网络方法。SDN的原始定义与OpenFlow关联。

OpenFlow SDN目标

以下是OpenFlow SDN的主要目标。

• 提高网络可扩展性。
  
  
• 降低网络复杂性.
  
  
• 允许更好的应用控制。
  
  
• 启用功能独立性。
  
  
• 通过将控制平面和数据平面分离以及数据平面标准化来实现。该控制平面作为运行在高性能多核服务器上的全知的、先进的分布式软件来实施。
  
  
• OpenFlow是来自开放网络基础(ONF)的一项规范，它定义了基于流的转发基础设施(交换机模型)和标准化的应用程序接口(协议定义)。
  
  
• OpenFlow允许控制器通过安全通道控制交换机的转发功能。本地设备配置不在OpenFlow协议的范围内。

功能概要

这是水龙头OpenFlow控制器：

• OpenFlow 1.3交换机（包括TFM表功能消息）
  
  
• 第2层交换、VLAN、ACL、第3层IPv4和IPv6路由（静态和通过BGP）
  
  
• 部署为网络中第2/第3层交换机的插件替代产品，以实现额外的基于SDN的功能。
  
  
• OpenFlow是一种完全不同的转发模式，它使用相同的Catalyst 9000硬件和软件。
  
  
• 可以在OPENFLOW和NORMAL之间切换模式，需要重新启动。
  
  

OpenFlow是控制器（控制平面）和以太网交换机（数据平面）之间的协议。交换机将流表安排在管道中，并且流是检查数据包的规则。

流指定：

• 匹配条件
• 优先级
• 要对数据包执行的操作
• 超时

示例管道：

注：当不存在功能依赖关系时，需要在OpenFlow模式下启动交换机。OpenFlow模式下的可用平台，Catalyst 9000系列交换机 — 9300/9400/9500/9500-H

思科实施（Cat9k上的OpenFlow模式）

正常操作和OpenFlow操作使用相同的图像。

交换机应处于OpenFlow模式。

ott-of-c9k-210#show boot mode
System initialized in openflow forwarding mode
System configured to boot in openflow forwarding mode
All the front panel ports are openflow ports (no hybrid mode)
Changing the boot mode (reload mandatory)
ott-of-c9k-210(config)#boot mode openflow

重新加载交换机。

检验交换机是否处于Openflow模式。

of-switch# show boot mode
System initialized in openflow forwarding mode
System configured to boot in openflow forwarding mode
“no boot mode openflow” followed by reboot reverts to normal mode.

CAT9300#show run openflow
feature openflow
openflow 
switch 1 pipeline 1  
  controller ipv4 10.104.99.42 port 6653 vrf Mgmt-vrf security none 
  controller ipv4 10.104.99.42 port 6633 vrf Mgmt-vrf security tls 
  controller ipv4 10.104.99.42 port 6637 vrf Mgmt-vrf security tls local-trustpoint tp-blue 

目前总共支持8个控制器！ 

还支持IPV6控制器配置和操作。

故障排除/调试

控制器端调试不在本文档的讨论范围之内。

Openflow交换机并非支持所有常规平台CLI。为调试方案选择并仅使用允许的CLI。

有关任何其他命令和参考信息，请参阅此config-guide:https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/ios-xml/ios/prog/configuration/174/b_174_programmability_cg/openflow.html#id_76495

Show命令 — IOS®

Show命令 — 硬件：