P4课程学习（一）

软件定义网络：逻辑集中控制

Main Contribution

• OpenFlow=标准化模型
• OpenFlow=与交换机交互的标准化协议

下载流表条目、查询统计信息等

• 通过单个实体进行逻辑集中控制的概念（“SDN控制器”）

简化控制平面

例如，在一个位置（控制器）计算最优路径，而不是等待分布式路由算法收敛

Issue

• 数据平面变化需要改变标准（从12->40个openflow匹配类型）
  

现状：自下而上设计

拓展：API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是一些预先定义的函数，应用将自身的服务能力封装成API，并通过API网关开放给用户调用。 API包括基本信息、前后端的请求路径和参数以及请求相关协议。 通过API，即使您不知道如何操作，仍然可以与其他产品或服务进行通信。

• 由ASIC来控制==>由user 和 controller来控制

数据平面可编程性的好处

• 可以添加新的协议
• 减少了复杂性——移除没有用的协议
• 高效利用资源–灵活使用流表
• 更高的可视性–新的诊断技术、遥测等
• 软件风格开发–快速设计周期、快速创新、修复数据平面错误

Data Plane Model（数据平面模型）

PISA：独立于协议的交换机体系结构

• 可编程解析器->可编程匹配操作管道->可编程解调器

structure

V1模型标准元数据

点击查看代码

struct standard_metadata_t {
 bit<9> ingress_port;
 bit<9> egress_spec;
 bit<9> egress_port;
 bit<32> clone_spec;
 bit<32> instance_type;
 bit<1> drop;
 bit<16> recirculate_port;
 bit<32> packet_length;
 bit<32> enq_timestamp;
 bit<19> enq_qdepth;
 bit<32> deq_timedelta;
 bit<19> deq_qdepth;
 bit<48> ingress_global_timestamp;
 bit<32> lf_field_list;
 bit<16> mcast_grp;
 bit<1> resubmit_flag;
 bit<16> egress_rid;
 bit<1> checksum_error;
}

ingress_port-数据包到达的端口
egress_spec-数据包应发送到的端口
egress_port-数据包离开的端口（仅在出口管道中读取）