ONOS网络编程与北向接口详解

"ONOS网络操作系统网络北向接口与编程" ONOS（Open Network Operating System）是一个开源的网络操作系统，设计目标是实现高可用性（Availability）、安全性和性能（Performance）。其设计哲学强调简洁性，采用抽象、模块化的设计技术，以及协议和设备无关性，以分离关注点的方式实现。ONOS通过分布式处理来处理数据，并在集群中部署多个实例以实现分布式处理。 ONOS的核心子系统提供跨多层的网络服务和功能。它将基础设施设备、基础设施链路和端站主机（通过提供商收集的不同协议特定设备转换为模型对象，供应用程序使用）组织成一个有向循环图，即网络图。这一图结构由BigSwitch公司引入，用于表示虚拟网络。 在ONOS中，关键的北向抽象包括： 1. **网络图**：这是一个有向、循环的图，由基础设施设备、链接和端站主机构成。这个抽象允许ONOS以一种协议独立的方式来理解网络拓扑。 2. **流目标（Flow Objectives）**：这是一种设备中心的抽象，用于以表管道独立的方式编程数据平面流。它允许开发者定义数据包处理规则，这些规则会被应用到网络设备的流表中，从而控制网络流量的行为。 3. **意图（Intent）**：意图是一种网络中心的抽象，用于以拓扑独立的方式编程数据平面。它将高级的网络需求转化为底层的具体实施，使得网络管理员可以以声明式的方式指定他们希望网络如何运行，而无需关心具体的设备配置。 ONOS提供了多种北向接口，包括： - **ONOS APIs**：这些API允许开发者与ONOS内部的数据结构和逻辑进行交互，以编程方式管理网络。 - **REST接口**：通过RESTful API，ONOS可以被远程控制和配置，这使得集成到其他系统和服务变得更加简单。 - **GUI**：图形用户界面提供了直观的工具，使网络管理员能够可视化网络状态并执行操作。 - **CLI**：命令行接口为高级用户和自动化脚本提供了一种快速操作ONOS的方式。 示例代码通常会展示如何使用这些接口来创建、查询或更新网络状态，例如添加新的流规则、监控网络性能或设置意图。 ONOS的这些特性使其成为SDN（Software-Defined Networking）和NFV（Network Functions Virtualization）领域中的强大工具，允许网络管理员和开发者以更灵活、可扩展和自动化的方式管理网络资源。通过ONOS的北向接口，可以实现更高效、更智能的网络编程，以适应不断变化的业务需求和网络环境。