OpenFlow jest standardowym protokołem SDN, który pomaga kontrolerowi SDN komunikować się bezpośrednio z płaszczyzną przekazywania urządzeń sieciowych, takich jak przełączniki i routery, zarówno fizycznych, jak i wirtualnych (opartych na hypervisorze), dzięki czemu może on lepiej dostosowywać się do zmieniających się wymagań biznesowych.

Generalnie konwencjonalne przełączniki przekazują pakiety, które są nazywane płaszczyzną przekazywania i wykonują routing wysokiego poziomu, który dzieje się na płaszczyźnie sterowania, które występują na tym samym urządzeniu, ale w przełączniku OpenFlow oddziela płaszczyznę przekazywania od płaszczyzny sterowania. Część płaszczyzny danych lub płaszczyzny przesyłania znajduje się w samym przełączniku, podczas gdy oddzielny kontroler podejmuje decyzje dotyczące routingu wysokiego poziomu. Przełącznik i kontroler komunikują się za pomocą protokołu OpenFlow.

Kontroler SDN jest głównym rdzeniem sieci definiowanej programowo (Software Defined Network), który przekazuje informacje sieciowe do przełączników/routerów „poniżej” (za pośrednictwem interfejsów API typu southbound) oraz do aplikacji i logiki biznesowej „powyżej” (za pośrednictwem interfejsów API typu northbound).

Figura: High Level diagram of SDN with OpenFlow (Source ResearchGate)

Platformy kontrolerów SDN zmniejszają obciążenie urządzeń sieciowych poprzez usunięcie go ze sprzętu sieciowego i umieszczenie płaszczyzny sterowania scentralizowanej w SDN. Kontroler SDN wykorzystuje protokoły takie jak OpenFlow i OVSDB do sterowania ruchem i konfigurowania urządzeń sieciowych, zazwyczaj za pomocą zestawu modułów, które są w stanie zapewnić różne funkcje.

Korzyści płynące z OpenFlow:

Programowalność

• Umożliwienie innowacji/różnicowania
• Przyspieszenie wprowadzania nowych funkcji i usług

Centralna inteligencja

.

• Uprościć provisioning
• Optymalizować wydajność
• Granular policy management

Abstrakcja

• Oddzielenie sprzętu & oprogramowania, Control plane & forwarding, and Physical & logical configuration.

Historia protokołu

Oryginalna koncepcja OpenFlow rozpoczęła się na Uniwersytecie Stanforda w 2008 roku. Do grudnia 2009 roku wydano wersję 1.0 specyfikacji przełącznika OpenFlow. Od momentu powstania, OpenFlow jest zarządzany przez Open Networking Foundation (ONF), organizację kierowaną przez użytkowników, zajmującą się otwartymi standardami i przyjęciem SDN.

Od czasu jej wydania, wiele firm i projektów open source, takich jak OpenDaylight Project, wspiera OpenFlow, a nawet dostarcza kontrolery OpenDaylight. Inne firmy, takie jak Cisco i Brocade, również oferują kontrolery obsługujące OpenFlow, z Cisco XNC i Brocade Vyatta Controller.

Ostatnie lata

Kilka uznanych firm, w tym IBM, Google i HP, albo w pełni wykorzystały, albo ogłosiły zamiar wsparcia standardu OpenFlow. Big Switch Networks, firma SDN z siedzibą w Palo Alto w Kalifornii, wdrożyła sieci OpenFlow, które działają na szczycie tradycyjnych sieci, umożliwiając umieszczenie maszyn wirtualnych w dowolnym miejscu w centrum danych w celu odzyskania niewykorzystanej mocy obliczeniowej. Na początku 2012 r. wewnętrzna sieć Google’a działała w całości w oparciu o OpenFlow.