OpenFlowにおけるデータ転送の仕組み

OpenFlowにおけるデータ転送の仕組み

通常、ネットワーク上でデータ転送を行う場合、 コントロールプレーン(Cプレーン)、データプレーン(Dプレーン)、 アプリケーションの3つの機能が必要になります。

  • Cプレーン
    データ転送における経路の制御や計算を行う機能
  • Dプレーン
    フレームの転送を行う機能
  • アプリケーション
    各プロトコルの機能を提供する機能

今までのスイッチでは、これらの機能が1つのスイッチに実装されていました。 OpenFlowではこの3つの機能を、OpenFlowコントローラ、OpenFlowスイッチ、 OpenFlowプロトコルの3つが担うことになります。

  • OpenFlowコントローラ
    データ転送における経路の制御や計算を行い、 その情報をOpenFlowスイッチに送信
  • OpenFlowスイッチ
    OpenFlowコントローラから受信した経路情報を基に、 フローテーブル内にデータ転送のためのルールを更新して、 フレームの転送を実施
  • OpenFlowプロトコル
    CプレーンとDプレーンを接続するためのインタフェースを提供

openflowコントローラ

OpenFlowプロトコルの標準仕様

OpenFlowのバージョン

OpenFlowプロトコルの仕様策定は Open Networking Foundation (ONF) という団体が行なっています。

Open Networking Foundation

OpenFlow はいくつかのバージョンが公開されていて、 現在の最新バージョンは1.4です。 バージョン間の互換性は基本的にありません。

  • 1.0
  • 1.1
  • 1.2
  • 1.3
  • 1.4

実際によく利用されるバージョンは「1.0」で、 1.0に機能が足りない場合は以降のバージョンを使うわけではなく、 「1.0 + ベンダー独自機能」というパターンが多いです。 それ以外だと、「1.3」を使う場合も多い印象。

また、現在は1.5の仕様検討が進められていて、1.4を実装している ベンダーが少ないことからも、1.4を飛ばして1.5が主流になる というのがもっぱらの噂。

OpenFlowプロトコルには、以下の様な内容が 標準仕様として規定されています。

  • フローテーブルの設定ルール
  • 経路情報で構成されるデータ転送処理ルール
  • 経路情報の算出に使用するデータを収集する手順
  • OpenFlowスイッチから収集するデータの詳細
  • フローテーブルの定義方法
  • フローテーブルに設定する情報をやり取りする通信手順
  • OpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間の経路情報などのやり取りに使用するデータ形式

OpenFlow の仕様書は以下から確認できます。

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