ONOS提供了管理分布式状态的一组核心原语。其目标是简化分布式状态的管理和协同,简化app开发者的工作。这些原语满足不同的使用情况场景,提供高可用性,耐用性和2种一致性模式的选择(强一致性和最终一致性)。所有这些原语设计时考虑了正确性,可用性和性能等关键因素。应用程序可以创建这些原语的不同实例,管理它们的状态。
### 最终一致性映射(EventuallyConsistentMap)
所有最终一致性映射提供弱一致性保证,以提供良好的读写性能。所有的读操作在本地状态上执行,所有的写操作首先更新到本地状态,并后续传播到集群中的其它副本。用户可以使用`ClockService` 配置该映射,为所有更新事件打上时间戳。这些时间戳用来确保每个副本均能按照正确的顺序更新。通过轻量级的`anti-entropy`,映射修复不同步的副本。所有副本的系统状态最终收敛于正确的状态值。
最终一致性映射拷贝它的所有状态。也就是说,集群中的每个节点均有该map内容的完全拷贝。状态存储在每个节点的内存中,那么集群的重新启动将导致数据丢失。
### 一致性映射(ConsistentMap)
要求强一致性的应用程序可以使用`ConsistentMap`原语。`ConsistentMap `支持类似`java.util.concurrent.ConcurrentMap` 风格的操作,确保针对所有key的所有操作序列化。底层协议是Raft。而且,整个key空间被分割以保证扩展性,也就是,`ConsistentMap `中的每个key映射到单个的shard中。每个shard的一致性通过单独的Raft协商集群来维护。那么针对映射到不同shard 的key的操作可以独立地处理。在N个节点的集群中,ONOS默认创建N个shard。每个shard被放置到是哪个不同的节点,确保在其中一个节点失效后仍能工作。
### LeadershipService
ONOS提供了一个服务以方便地实现任意话题(topic)的领导者选举。该服务确保在任何时候,只有单个控制器是该主题的领导者。`LeadershipService`可以简化多话题的领导者选举,每个控制节点可以同时成为多个话题的领导者。
### DistributedSet
这里所有的名称都是一个数据结构,提供分布式上下文中的集合语义。
### DistributedQueue
提供一个分布式的FIFO队列抽象,支持基于长轮训的非阻塞方式的出队列操作。
### AtomicCounter
该类类似于AtomicLong,但是用于分布式环境下,提供全局唯一的计数值。
### AtomicValue
AtomicReference的分布式版本
### LogicalClockService
该服务用于为各种事件分配全局的按序时间戳。这在分布式上下文中的有序事件很有用。
### ClusterCommunicationService
该服务用于一个控制器实例通过RPCs与其它实例通信。一个控制可以注册句柄,处理接收到的特定类型的消息。服务支持各种集群通信原语,例如单播、多播和广播。
### ClusterService
该服务可以用于发现集群中的其它节点及其状态(存活或死亡)。
- 目录
- 前言
- 第一部分 SDN基础
- 第一章 SDN控制器综述
- 1 引言
- 2 控制器架构
- 2.1 集中式控制器
- 2.2 分布式控制器
- 2.3 北向接口编程语言
- 2.4 SDN功能组合
- 2.5 策略更新一致性
- 参考文献
- 第二章 OpenFlow学习指南
- 1 概述
- 2 环境配置
- 2.1 相关软件
- 3 虚拟机设置
- 3.1 导入虚拟机镜像
- 3.2 网络访问
- 4 开发工具手册
- 4.1 Hello world网络
- 4.2 Mininet简介
- 4.3 其它工具
- 4.4 初识控制器
- 5 控制器介绍:以创建学习型交换机为例
- 5.1 POX控制器
- 参考文献
- 第三章 Karaf使用手册
- 1 Apache Karaf
- 2 安装Apache Karaf
- 2.1 依赖条件
- 2.2 获得Apache Karaf发布包
- 2.3 安装Apache Karaf
- 2.4 首次启动
- 2.5 总结
- 3 命令行操作
- 3.1 常用命令
- 3.2 远程控制台访问
- 3.3 自定义命令
- 3.4 可选的web控制台
- 3.5 总结
- 4 仓库
- 4.1 Apache Maven库
- 4.2 Karaf系统库
- 第二部分 ONOS体系架构
- 第一章 ONOS体系概述
- 1.1 设计目标
- 1.2 剩余章节
- 第二章 系统组件
- 2.1 系统层级(system ties)
- 2.2 服务和子系统
- 2.3 子系统结构
- 2.4 事件和描述
- 第三章 构建网络状态
- 3.1 ONOS表示网络
- 3.2 网络发现
- 3.3 网络配置子系统
- 第四章 设备子对象
- 4.1 概述
- 4.2 模型对象和提供者表达
- 4.3 OpenFlow子系统
- 4.4 交换机状态
- 第五章 设备驱动子系统
- 5.1 定义
- 5.2 交付机制
- 5.3 查询机制
- 5.4 模型
- 5.5 上下文
- 第六章 分布式操作
- 6.1 集群协同
- 6.2 网络拓扑状态
- 第七章 意图框架(intent framework)
- 7.1 概述
- 7.2 意图
- 7.3 意图汇编
- 第八章 Web UI架构
- 8.1 概述
- 8.2 客户端架构
- 8.3 服务端架构
- 8.4 处理流程
- 第九章 核心UI扩展体系
- 9.1 拓扑视图架构
- 9.2 关于链路
- 第十章 联盟ONOS web UI
- 第十一章 GUI源代码目录结构
- 第十二章 组件配置
- 12.1 概述
- 12.2 组件代码示例
- 12.3 Maven例子
- 12.4 CLI命令
- 第十三章 应用程序子系统
- 13.1 概述
- 13.2 应用程序包
- 13.3 CLI命令
- 13.4 REST API和shell工具
- 13.5 Maven例子
- 13.6 内建范例和测试应用程序
- 第十四章 分布式原语
- 第十五章 标签(Label)子系统
- 15.1 概述
- 15.2 ONOS应用程序编程接口
- 15.3 使用CLI命令管理标签
- 第十六章 隧道(tunnel)子系统
- 16.1 概述
- 16.2 ONOS应用程序使用的可编程APIs
- 16.3 使用CLI命令管理隧道
- 第十七章 北向接口扩展
- 17.1 概述
- 17.2 驱动器行为
- 17.3 Treatment扩展
- 17.4 selector扩展
- 17.5 应用程序使用范例
- 第三部分 ONOS用户手册(未完,待续)
- 1 获得ONOS
- 2 ONOS源码安装
- 2.1 系统要求
- 2.2 安装JAVA,Maven and Karaf
- 2.3 使用onos测试工具远程部署onos
- 3 ONOS可执行程序安装和配置
- 3.1 运行要求
- 3.2 单机安装ONOS
- 3.3 将ONOS作为系统服务
- 3.4 通过CLI和GUI访问ONOS
- 3.5 组合一个集群
- 4 配置ONOS
- 4.1 管理ONOS应用程序
- 5 ONOS交互接口
- 6 附录A-CLI命令大全
- 7 附录B-REST APIs大全
- 第四部分 ONOS开发指南(未完,待续)
- 开发者快速入门(...)
- 开发ONOS应用程序
- 导入ONOS源码到IDEA
- 开发前配置
- 基于Maven原型生成ONOS应用工程
- 1.3.1 生成应用模板
- 1.3.2 导入APP
- 1.3.3 app添加CLI支持
- 1.3.4 app添加GUI支持
- 第五部分 OpenVirteX架构
- 第一章 OpenVirteX概述
- 1.1 网络虚拟化
- 1.2 OpenVirteX架构
- 第二章 OpenVirteX组件简介
- 2.1 概述
- 2.1.1 实现类
- 2.2 组件状态机
- 2.2.1 基本FSM状态
- 2.2.2 组件FSM的接口
- 2.3 组件的持久化
- 2.4 交换机[net.onrc.openvirtex.elements.datapath]
- 2.5 Ports[package net.onrc.openvirtex.elements.port]
- 2.6 Links和Routes[package net.onrc.openvirtex.elements.link/net.onrc.openvirtex.routing]
- 2.7 Addresses[package net.onrc.openvirtex.elements.address]
- 2.8 Hosts[package net.onrc.openvirtex.elements.host]
- 2.9 Networks[package net.onrc.openvirtex.elements.network]
- 2.10 共享的全局映射[package net.onrc.openvirtex.elements]和 ovxPortMap
- 2.11 消息[package net.onrc.openvirtex.messages]
- 第三章 操作和子系统
- 3.1 系统概述
- 3.2 启动和关闭
- 3.3 事件循环
- OpenVirteX API
- 使用指南
- 第六部分 实验设置