IOTA-ONOS(IOTA)

作者:mnq10_0@126.com
发布时间: 2019-12-28 08:44:30 (5年前)
关键词: IOTA ONOS 网元北向接口南向接口网络状态和资源
摘要:

                              
                                     ONOS的系统层次分为
1.        和网元打交道的协议层和适配层；
2.        协议不感知的ONOS Core层来管理网络状态和资源；
3.        应用层消费Core层提供的统一的北向接口

<div style="width:595.0pt;margin-bottom:72.0pt;margin-top:72.0pt;margin-left:90.0pt;margin-right:90.0pt;">
 ONOS架构
 系统层次
 <img src="/user/files/c19UCl7AQGgFzZ3BUa17glvbTVdHMWSuDNUglpjsVmQ.png" width="532.5pt" height="100%">
 ONOS的系统层次分为
 1.        和网元打交道的协议层和适配层；
 2.        协议不感知的ONOS Core层来管理网络状态和资源；
 3.        应用层消费Core层提供的统一的北向接口
 
 组件与服务
 <img src="/user/files/Wp6t1bGd6kluetfeo6WfjU5RNVRa8G3y8QJ5iVJoBjw.png" width="883.5pt" height="100%">
 模块化： ONOS由一系列功能模块组成，每个功能模块由一个或者多个组件组成，对外提供一种特定服务，这种基于SOA的框架同时支持对组件的全生命周期管理，支持动态加载、卸载组件
 开放：ONOS提供开放的北向与南向API，使得用户能够很方便的基于ONOS开发应用以及南向插件。
 抽象：ONOS 抽象出了统一的网络资源和网元模型奠定了第三方SDN应用程序互通的基础，使得运营商可以做灵活的业务协同和低成本业务创新。
 简单：ONOS屏蔽了复杂的分布式等通用机制，对外只暴露业务接口，使得应用开发十分简单。 
 ONOS集群
 集群设计特性
 ● 分布式
 由多个实例组成一个集群
 ●  对称性
  每一个实例运行相同的软件和配置
 ● 容错与弹性扩展
 集群在面对节点故障时仍然可操作，支持新节点动态加入，轻松应对网络扩张
 ● 位置透明
 一个客户端可以和任何实例打交道，集群要展现单个逻辑实例的抽象
  
 集群间通信
 
 <img src="/user/files/ezonuk0J90j1E-otxHqEha0wI5Lm68cvBPsSgWukH3k.png" width="912.75pt" height="100%">
 ONOS集群间通信分为两种，一种基于Gossip协议，是数据弱一致性的通信方式；一种基于Raft算法，是保证数据强一致性的通信方式。使用哪种通信方式取决于对不同资源的一致性要求，关于RAFT的介绍参见（<a href="http://thesecretlivesofdata.com/raft/">http://thesecretlivesofdata.com/raft/ </a>）
 
 ONOS集群可靠性
 
 <img src="/user/files/x5uoihQhuNFJ0SlHZCjiM0o638Kl_fEAItMNAvz2VCk.png" width="693.75pt" height="100%">
 ONOS的Cluster机制能够保障节点失效对业务无影响，当ONOS节点宕机时，其他节点会接管该节点对网元的控制权，当节点恢复后，通过loadbalance命令恢复节点对网元的控制并使整体的控制达到负载均衡 
 ONOS性能
 单个ONOS 实例: 1024 台设备/4096 链路 (Drake版本)
 我们内部对ONOS做过一些测试，发现单台ONOS实例可以管理1024台设备和4096个链路
 <img src="/user/files/97VqFfNc81Ur-aPdkT14pvxeNDnlIwmYm1rkej_dGa0.jpeg" width="476.25pt" height="100%">
  
 ONOS集群处理能力与集群实例数呈线性关系
 在多个ONOS实例组成集群的情况下测试，ONOS的流表下发性能和Intent操作性能和实例数量呈现线性增长关系
 <img src="/user/files/DJBd1szQJby1idZUNqwCqmG5f2xIrW97wydQnxXkk_g.png" width="649.5pt" height="100%">
 
 ONOS核心特质总结
 <img src="/user/files/_47A7ae0Oq-_4j-5LPjJYmC3kIJcDZqEt6kZ0bUAMtQ.png" width="670.5pt" height="100%">
 综合前面的材料，我们总结以下ONOS五点核心特质：
 ● ONOS 是主要由运营商和斯坦福ONLAB实验室发起的开源控制器平台，主要成员为运营商/TOP电信设备商以及学术机构
 ● 架构专注于电信运营商领域控制器关键需求：高可扩展性，高性能，高实时性,高可靠性
 ● ONOS 统一的网络资源和网元模型奠定了第三方SDN应用程序互通的基础，使得运营商可以做灵活的业务协同和低成本业务创新。
 ● ONOS北向接口的标准化可以帮助运营商可以集成大量第三方SDN应用，其统一的南向API接口可以帮助运营商引入第三方设备的驱动程序，避免厂家锁定。
 ● 多种南向协议，既支持现有设备，也支持未来白盒设备，既保护现有投资，又确保架构面向未来 
 ONOS 模块图详解
  
 <img src="/user/files/FPLGVO8wEWxFEQ4lJAd0DXu0C7P6-XeOpwYNWw54qdM.png" width="696.75pt" height="100%">
 这个是ONOS最新的ONOS模块图，绿色部分是南向插件，主要分为三大类
 ● 第一类是拓扑收集型，包括OSPF,BGPLS,ISIS；
 ● 第二类是配置协议，包括NETCONF，SNMP,OVSDB；
 ● 第三类是指导转发型，包括Openflow以及PCEP。
 红色和黑色部分是ONOS Core部分，分别表示网元资源管理模块和通用机制模块。蓝色部分是应用层，包括WAN场景的SDNIP，SR,VPLS，Packet/Optical等，有安全领域的AAA，NFV的 vRouter,VTN,OLT与SFC，以及运维的Flow Analyzer和Fault Management
 
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