opendaylight框架分析

opendaylight分析opendaylightu总体架构分析u模块，osgi Bundle 与floodlight之间的简单对比uSAL层 之OF Packet的处理流程uMd-SAL模型化驱动简单分析uClustering集群OSGi：由于采用OSGi体系结构，其技术提供一种面向服务的架构，将应用视为对等模块的相互协作，SAL：整个架构引入了业务抽象层，将服务抽象化，使得上层（北向）和下层（南向）之间的调用相互隔离.MD(Model Drive)：使用Yang工具，使用业务模型驱动来设计接口、实现业务功能，根据yang文件，Yang工具直接生成业务管理的“骨架”，主要用于南北接口数据的适配，使开发者真正专注于具体业务。集群（Infinispan）：用开源的数据网格平台实现Controller的集群。南向北向：南向使用Netty来管理底层的并发IO，北向使用REST接口。核心技术与Floodlilght的简单区别采用OSGI框架，各模块间功能隔离开来，有利于扩展性、而且可以动态部署。OSGI的依赖关系管理，有多种实现方式，可以通过 Dependency Manager 对象来注册服务，并通过反射注明依赖的服务。而Floodlight只是单纯的java包之间的引用，扩展性不好，支持的南向接口少，目前只有；但是易于上手。是一个Openflow控制器.OpenDayLight中的bundles核心基类：ComponentactivatorabstractBase 实现了 Osgi提供的 BundleActivator,以自己定义的容器接口iContaineraware,从中发现各个bundle之间、Componet之间、全局和容器Container之间的依赖和调用关系。bundle的抽象基类，管理全局和容器相关的服务，当然bundle本身就是一个大服务。Container是OpenDaylight中的一个网络域，有很多链接信息、整个域网络信息等，由ContainerManager管理容器。而OSGI管理各个bundle;每个具体的接口实现和容器的Container为关键字通过DependencyManager(依赖管理)创建一个Componet，每个Component就是一个服务，里面说明了导出的接口和依赖的接口。DM以Component的形式来管理依赖关系。7主要方法如下：Start(context)启动方法，会遍历其所提供的实现，依次配置依赖关系。getGlobalImplementations()获取全局的实现类，其导出接口的实现类。getImplementations()获取容器相关的实现。Configureglobalinstance(c,Impsi)，c是前面提到的componentconfigureInstance（）在一个容器中配置实现的依赖关系。containerCreate(String containerName)配置Componet，里面说明了导出的接口和依赖的接口，最后放到dm及缓存中。会在CM的bundle启动中调用。CreateServiceDependency()生成服务依赖对象，需要被子类调用，在配置componet的依赖关系的时候需要用到。Bundle启动过程1）每个bundle都会从start(context)启动，先根据osgi上下文信息，生成bundle对应的dependencymanager对象，2）再获取全局相关的服务，每个实现通过dm创建一个componet，接着配置这个componet。这里每个Component就是一个服务，里面说明了导出的接口和依赖的接口3）然后将这个componet放到dm和缓存（并发map：dbglobalinstances）中。接着向osgi容器注册iContaineraware接口以便容器的生命周期转换点调用。4）最后调用bunndle的钩子函数init()。该函数的功能代码的注释已经概括的很明确。9ArpHandlerArpHandler ArpHandler 所实现的接口有 Ihostfinder,Ilistendatapacket,Icacheupdateaware，如前在所介绍的，其没有全局的实现，不会在启动过程中，配置Component，其会在先而会在ContainerManager,启动后，调用在调用configureInstance，配置依赖关系。bundle启动过程中导出这个接口，并通过Createservicedependency()生成服务依赖对象。其所依赖的对象，都是其它budnle所导出的接口，如依赖于SAL层的DataPacketService，DijkstraImplementatio，这个模块中所导出的Irouting接口，负责寻路。完成对ARP报文的处理。SAL服务抽象层主要作用将服务抽象出来，不管控制器和网络设备之间 使用何种协议，提供协约国的一服务，是odl的核心设计，支持多种南向协议，为各模块和应用提供一致的服务，这些服务的实现，是由插件公开(基于已存在的组件（如OF）和网络设备的功能）)的所提供的接口，但是与SAL是松耦合的。具体将请求，映射到相应的插件，完成服务。所提供服务 Data Packet Services 为数据报文的处理，提供服务Topology Service为应用提供节点和链路的更新信息，Inventory service为如节点或者节点连接提供API查询Flow Programming Service 流编程服务Resource service资源服务，对于一个Packet-in的处理过程OF中的核心，Controller南向设备通信的控制台，与Flooodlight中的Controller类功能类似，相对简化，Of报文首先到达Controller,会将此报文发送对已经注册过监听of报文的类中进行处理，其中DatapacketMuxDemux只处理packet-in报文，其会进一步处理，交由处理DiscoveryService（处理的是LLDP）,其后，交给实现了IpluginoutdatapacketserviceSAL层处理，最后交给实现了Ilistendatapacket监听报文的应用。这与Floodlight处理报文的过程同。Data Packet services举例来说报文的简单处理过程首先OF组件收到 APR,需要交到ARP Handler处理，将首先根据类型，调用IPOPS到SAL,交由SAL层Sal中的datapacketservice实现了IPOPS其会通过dispacthPacket()方法，其会调用 实现IListendatapacket的应用，最后 会将其送到ARP APP处理。Topology Service如前面所讲，报文经Controller处理后，DiscoveryService收到报文，因为其实现了 Idatapacketlisten,所以其能在DataPacketmuxdemux中处理of报文的过程中，处理这个链路processDiscoveryPacket（）报文。交给实现了idiscoverylistener ，的 Topologyserviceshim ImplementsImplements Idiscoverylistener,在这个类中，有个进程，一直在运行着，一但有更新，就会，将其notifyedge(edge Edge,Updatetype Type,Set Props)而后，其交给 监听了 Itopologyserviceshimlistener，将其交给topologyservices，处理，交给SAL层的Topology类，这个 会调用IListenTopoUpdates 遍历监听数组。s.edgeUpdate(topoedgeupdateList);MD-SALMd-SAL分析Md-sal的主要功能是促进提供者和使用者之间的管道。它可以提供提供者和使用者之间的管道在不同的容器中。它将连接到一个消息总线和共享数据存储的集群opendaylight容器。提供者或消费者在md-sal中注册。从而,一个消费者可以找到所需的供应商。提供者可以生成通知,消费者可以接收通知，并从提供者获取数据。插件sal角色(消费者或生产者)定义的sal中的数据是被移走或存储数据。提供者可以将数据存入sal的,一个消费者可以从sal读取数据。Md-sal提供请求路由和基础设施服务,以支持服务,但它不提供服务本身;由插件提供服务。Yang 使得 Componet之间、plugin、北向等api，使得这种接口和ad-sal REST接口相比更抽象，符合模型驱动（MD）的思想。16MD-SAL架构Broker功能：功能：consumer&provider 注册PRCs路由Notification hub1.系统状态访问和修改The Consumer&Provider Binding is generated from YANG schema.通过BindingIndependentConnector类Md-sal-Bundles 之service TrackerAbstarctBrokerAwareActivator Impl BundleActivator 为基Bunddle;每个 Md-SAL的Consumer，Provider分别继承AbstarctBrokerAwareConsumer;AbstarctBrokerAwareProvider;在这个类中有个BindAwareBroker，这个是MD-SAL层的核心Start方法中startImpl(context);然后新建一个ServiceTracker（BindAwareBroker）.open后，后会追踪服务;当有服务注册时，OSGI会触发addingservice();在本实现中，即BindAwareBroker这个在OSGI中实现后，会通过context.getService(getService(servicereference(bindingawarebroker)得到BindAwareBroker的实现，得到后会新建一个线程;onBrokerAvaiable(broker,context);AbstarctBrokerAwareConsumer 在这个方法中，完成Consumer的注册，会broker.RegisterConsumer(this,cotext);BingAwareBroker提供三种Infrastructure Service，Yang Module Service GetPpcService(class);Nitification Service NotificationserviceData Store Access And Modification Databrokerservice在其实现中，会初始化这三种服务，并注入其实现，然后在为OSGI中注册;然后在前面通过addingservice()中很到的getService(servicereference(bindingawarebroker);中得到其它注册来的borker;得到后，会将Consumer注册到这个broker中，得到ConsumerContext,后调用各自Consumer的onSessionInitialized(ConsumerContext);其中会通过getPrcService与getSALservice得到这三类服务;BindingIndependentConnector这个类，主要负责与BA与BI之间的交互过程;完成BA到BI，与BI到 BA的过程;在其成员变量中，有MapingService;及BA与BI的服务，LearningSwitchLearningswitch 继承了 Abstractbindingawareconsumer在 Onsessioninitialized()Learningswitchmanagermultiimpl新建一个实例,并Get References To The Following Services Registered With MD-SAL:1)Databrokerservice 数据存储服务，配置流，获取交换机状态 其实现类为 Databrokerimpl Begintransaction 中返回的transaction 是 Datatransactionimpl;2)Notificationservice Packetin 通知服务3)Packetprocessingservice 发送报文，通过三述服务，得到与Md-SAL层通知;在这个Consumer中，处理交换机，映射表，及自学习的过程，下发相应流FRMFrm Extends AbstractBindAwareProvider1）Provider.Dataservice=Providercontext.getSalservice(dataproviderserivce);Salflowservice=providercontext.getRpcService(dataProviderSerivce);通过 ProviderContext 获得两种服务，一种sal层服务，和rpc服务，2）（)，中 CommitHandler=New FlowCommitHandler(salFlowService);Path 新建一个data Tree Modeled By YANG;DataService.RegisterCommitHandler(path,flowcommithandler)3)当有 时，调用 Requestcommit(datastoreindentifier);return Flowtransaction;invoke Finish();datacommittransaction是datacommithandler的内部类;finish Commit;OpenflowpluginActivator Extends ComponentActivatorAbstractBaseImp 为openFlowPluginProvider Dependency 依赖于bindingAwareBroker,switchConnectionProvider;初始化的过程中，会调用set方法，在两者set之后，会调用 Broker.RegisterProvider(this,context);返回providerContext，随后调用onSessioninitiated(pc);在这个类中get publishService和dataService;两个SAL服务;然后通过 SessionManagerOFImpl里注入这两个服务;new MDController();md.scp=setSwicthConnetcionProvider(swicthConnetcionProvider)处理与交换机连接的实际提供者,处理与交换机相连的部分;收到连接消息后，会调用下面的onSwitchConncted();md.start()1)FPC 注册 Registers With The MD SAL For Flow Configuration Data Notifications与OP AddFlow RPC implementation with the SAL2)requests a flow add through the Controllers REST API3)the MD-SAL generates a data changed notification to the Flow Programmer Service4)uses the OF Plugin generated API to create the RPC input parameter DTO for the OF Plugins“AddFlow”RPC5)MD-SAL will route the request to the appropriate OF Plugin6)下发流表（与AD-sal类似）谢谢