OpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間のやりとり

OpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間のやり取りは、やり取りの開始や終了など、その目的や送受信の状況などのシーケンスが決められています。

やり取りされるメッセージも、情報の追加や削除、変更などの種類によって規定されています。

このときにOpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間でやり取りされるメッセージの通信経路を「OpenFlowチャネル」と呼ばれています。

OpenFlowチャネルは、不正アクセスや情報の盗聴、改ざんなどセキュリティの確保がとても重要になります。

OpenFlowメッセージ

OpenFlowでは、OpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間で情報をやり取りする際に利用するメッセージが規定されています。

OpenFlowでは以下の3つのメッセージ・タイプがあります。

Controller-to-Switchメッセージ

OpenFlowコントローラからOpenFlowスイッチに対して発行されるメッセージで、その要求メッセージに対してOpenFlowスイッチが応答を返すものと返さないものがあります。

Controller-to-Switchメッセージ

Asynchronousメッセージ

OpenFlowスイッチからOpenFlowコントローラに対して送信される発行されるメッセージ

Asynchronousメッセージ

Symmetricメッセージ

OpenFlowコントローラとOpenFlowスイッチ間でやり取りするメッセージ

Symmetricメッセージ

今回の3つのメッセージのうち、「Controller-to-Switchメッセージ」について解説していきます。

Controller-to-Switchメッセージ

Controller-to-Switchメッセージには以下のようなメッセージがあります。

Featuresメッセージ

OpenFlowスイッチの機能や特徴の問い合わせに使用するメッセージ。各ポートやポートに接続された装置、スイッチがサポートする機能などをパラメータとして指定します。 OpenFlowコントローラから、Features Requestメッセージを送信し、受信したOpenFlowスイッチは、ポート情報やOpenFlowスイッチの機能情報などをFeatures Replyメッセージで返信します。

Featuresメッセージ

Configurationメッセージ

OpenFlowスイッチの設定情報の取得や設定を行う場合に使用するメッセージ

Modify-Stateメッセージ

OpenFlowスイッチのフローテーブルのフローエントリへの追加、変更、削除（Modify flow entry）や、物理ポートの状態変更（Modify port）、メーター情報（QoS機能）の変更（Modify meter）などを実行するためのメッセージ。

操作の種類（追加、変更、削除）や条件、動作指示などをパラメータとして指定します。このメッセージを受信したOpenFlowスイッチは、指示に従ってフローエントリを更新します。

Modify-Stateメッセージ

Read-Stateメッセージ

フローエントリのCountersで蓄積している統計情報やフローエントリに関する情報を収集するためのメッセージ。このメッセージを受信したOpenFlowスイッチは、フローエントリに蓄積した統計情報をRead-State Replyメッセージとして、 OpenFlowコントローラに返信します。

Read-Stateメッセージ

Packet-outメッセージ

OpenFlowスイッチの指定したポートからパケットを送信させるために使用するメッセージ

Barrierメッセージ

コントローラ側の要求に対する処理完了の確認に用いられるメッセージ OpenFlowコントローラから、OpenFlowスイッチ上でこれまで受信したメッセージ処理が完了したか確認するために、 Barrier Requestメッセージを送信します。メッセージを受信したOpenFlowスイッチは、これまで受信したメッセージ処理が完了したことを伝えるために、 Barrier Replyメッセージを送信します。