openflow・とは?初心者でもすぐ分かるネットワークの新しい仕組み共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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openflow・とは?初心者でもすぐ分かるネットワークの新しい仕組み共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


openflow・とは?ネットワークの新しい設計思想

openflow はネットワークの管理方法を変えるための技術です SDN という考え方の中核を支える プロトコル の一つであり、ネットワークの動作を中央のコンピュータで決められるようにします。従来のネットワークでは各機器が独立して判断して動くため、設定の変更が難しくかつ時間がかかることがありました。OpenFlow はこの仕組みを変え、コントローラ と呼ばれる中央のソフトウェアが全体の意思決定を担当し、スイッチといった機器はデータを実際に転送する役割に集中します。

つまり OpenFlow はネットワーク全体の動きを統一的に制御するための言語のようなものであり、ネットワークを柔軟に運用したいときにとても役立ちます。OpenFlow の考え方は SDN の中核であり、データセンターや企業のネットワーク設計を見直す際の第一歩になります。

OpenFlow の基本的な仕組み

OpenFlow の基本は 3つの要素 です。まずは中央で動く コントローラ、次にコントローラと通信する スイッチ、そして実際の転送ルールを保持する フローエントリ です。コントローラはネットワークの地図を持ち、どの経路を使うか・どの機器にパケットを送るかを決めます。スイッチは受け取ったパケットに対して フローエントリ を照合し、合致すれば決められた アクション を実行します。もし照合するルールがなければ、スイッチはコントローラに情報を送ってもらう仕組みになっています。これをすべてのデバイスが協力して動かすことで、ネットワーク全体を柔軟に操作できるのです。

動作の流れを簡単に整理します。まずパケットがスイッチに届くと、フローエントリの 照合 が行われます。該当するエントリがあれば 指定のアクション を実行して転送を続けます。該当エントリがなければ Packet-In と呼ばれる通知がコントローラへ届き、コントローラは新しいルールを作成してスイッチに Flow-Mod の形で指示を送ります。これにより次回以降の同じようなパケットはすぐに適切な経路を通るようになります。

実際の使い方のイメージ

OpenFlow を使うにはまずコントローラを選ぶことから始めます。代表的な選択肢には ONOSOpenDaylightRyu などがあります。これらはすべてソフトウェアで、ネットワークの「地図」と「ルール」を中央で管理します。次にスイッチ側を OpenFlow に対応させて設定します。企業や学校のネットワーク機器の中には OpenFlow に対応していないものもあるため、対応機器を選ぶことが大切です。設定が完了したら、実際に フローエントリ を作成します。例えば特定のサーバーへ送るトラフィックだけを優先的に転送したり、あるポートへ来た特定の種類のパケットを別の経路に振り分けたりといった運用が可能になります。

OpenFlow の利点と注意点

利点 は大きく3つです。まずネットワークの運用が 集中管理 でき、設定変更が速くなります。次に 動的な変更 が容易で、トラフィックの状況に応じてルールを変更できます。最後に学習や実験がしやすく、学生やエンジニアのスキルアップにもつながります。

注意点 は主に セキュリティと信頼性、および 設計の複雑さ です。コントローラがダウンすると全体のネットワークが止まる可能性があるため、冗長性の確保や適切なバックアップが必要です。運用設計を怠ると、望まないフローが増えたり、トラフィックが不適切に制御されたりするリスクもあります。

比較表

項目説明
コントローラの役割ネットワーク全体の意思決定を軸に制御を行う
スイッチの役割フローエントリに基づいてパケットを転送する
従来型との違い管理が中央化され、変更が速く柔軟にできる
運用の難易度適切な設計と冗長性が求められ、初期学習が必要
適用例データセンターの仮想化、キャンパスネットワークの実験環境

まとめ

openflow はネットワークの考え方を変える強力な技術です。中央のコントローラが全体を見て流れを決めるため、運用の柔軟性が増し、学習にも実務にも有用です。ただし導入には適切な設計と冗長性の検討が必要である点を忘れてはいけません。OpenFlow を学ぶことで、現代のネットワークがどのように動いているのかを理解する第一歩を踏み出せます。


openflowの関連サジェスト解説

snowflake openflow とは
snowflake openflow とは公式な用語ではなく、Snowflake(クラウド上のデータウェアハウス)と OpenFlow(ソフトウェア定義型ネットワークを実現するためのプロトコル)という、別々の概念を並べて表現した言い方です。この記事では、それぞれの意味を分かりやすく解説し、なぜこの組み合わせの言葉を見かけるのか、どう意味づけるべきかを紹介します。まず Snowflake について。Snowflake はクラウド上でデータを蓄え、分析するための「データウェアハウス」です。データを安全に保存しつつ、複数の計算資源(コンピュート)を独立して拡張できる点が特徴です。SQL でデータを取り出し、共有したり、他のサービスと連携させたりするのが得意です。エンジンの仕組みを理解すると、データの取り扱いが軽く感じられるようになります。次に OpenFlow について。OpenFlow は SDN(ソフトウェア定義ネットワーク)を実現するためのプロトコルのひとつで、ネットワーク内の「どの道を通すか」をコントローラーが指示します。これにより、ネットワークの管理者は機器の設定を一元化し、動的に路由を変更したり、トラフィックの優先順位を調整したりできます。学校や企業の大型ネットワークで使われることが多い考え方です。snowflake openflow とは、要するに二つの異なる分野の用語を同じ文脈で語っているだけのことが多いです。普段のビッグデータ運用やネットワーク設計では、両方を別々に理解しておく方が混乱を避けやすいです。もしこの言葉を見かけた場合は、前後の文脈をよく読み、Snowflake に関する話題なのか、OpenFlow に関する話題なのかを判断しましょう。実務での接点があるとすれば、データセンターのネットワーク設計やクラウド環境でのデータ移動・共有の場面で、両者の考え方を別々に適用するケースが中心です。初心者向けの学習のコツとしては、まずそれぞれの基礎を押さえることです。Snowflake の基本を学ぶには、データベースの基本概念、SQL、データの取引と共有、セキュリティ設定を押さえます。OpenFlow はネットワークの基本、SDN、コントローラーとエッジ機器の役割、流れの制御の考え方を学ぶと良いです。もしこの二つを組み合わせて使う場面を想像するなら、クラウド上のデータを安全に移動させるためのネットワーク設計を考える際の“考え方のヒント”として捉えると理解しやすいでしょう。要するに、snowflake openflow とは単独の公式語句ではなく、二つの異なる技術をつなげて理解するための言い回しです。混同しやすい用語なので、出典を確認して文脈を確かめることが大切です。もし具体例が欲しい場合は、Snowflake のデータ取り込みと OpenFlow を組み合わせたネットワーク設計のケーススタディを探してみると良いでしょう。
sdn openflow とは
この記事では、ネットワークを初めて学ぶ人でも理解できるように「sdn openflow とは」をやさしく解説します。まず、SDNとはSoftware-Defined Networkingの略で、ネットワークの管理をソフトウェアで行う考え方です。従来のネットワークは各機器が独立して動くため、全体の動きをつかむのが難しく、設定を変えるときにも手間がかかっていました。これに対してSDNでは“頭脳”と“体”を分けます。頭脳を担うのがコントローラーと呼ばれるソフトウェアで、ネットワーク全体の方針を決めます。体となるのがスイッチやルータなどの機器で、コントローラーの指示に従ってデータを動かします。OpenFlowとは、この頭脳と体をつなぐ“共通の言語”のような仕組みです。OpenFlowを使うと、コントローラーはスイッチのフローテーブルと呼ばれる小さな表を更新し、どんなパケットをどの経路へ送るかを指示できます。例えば「この宛先のパケットはこのルートを通す」といったルールを、中央の場所からすぐに変更できます。利点としては、ネットワーク全体の管理が楽になり、新しい機能の追加やトラブル対応がスピードアップします。複数の機器を一括で管理できる点、実験的な設定を安全に試せる点などが挙げられます。実世界の利用例としてはデータセンターの仮想化環境や、学校での学習用ネットワークの実験、クラウドサービスの基盤構築などがあります。一方の課題もあります。コントローラーの信頼性を高める設計が必要、OpenFlow以外のプロトコルや機能との整合性、セキュリティの確保、そして導入コストや運用の難しさです。小さな家庭用機器のネットワークには過剰になりがちな面もあるため、導入は目的をはっきりさせてから判断するのがよいでしょう。結論として、sdn openflow とは、ネットワークを柔軟・迅速に動かすための考え方と技術の組み合わせであり、基本を理解したうえで実践的な使い方を学ぶのがポイントです。

openflowの同意語

OpenFlow
SDNの代表的な通信プロトコル。コントローラとスイッチ間でフロー表を操作するためのメッセージ仕様を定義します。
OpenFlowプロトコル
OpenFlow自体を指す最も一般的な呼び方。フローの追加・削除・変更などのやりとりを規定するプロトコルです。
OpenFlow規格
OpenFlowの公式な規格・仕様群のこと。互換性のある実装を作るための基準となります
OpenFlow仕様
OpenFlowの詳細な設計書。メッセージ形式、フロー操作、アクションなどの記述が含まれます。
OpenFlow API
OpenFlowの機能を、コントローラとスイッチが実装するためのインターフェース。実装者向けの表現として使われることがあります。
OFプロトコル
OpenFlowの略称OFを使った呼び方。基本は同じくOpenFlowプロトコルを指します。
OF規格
OpenFlowの略称を用いた規格の呼び方。
OpenFlowの略称OF
文献やコードでOpenFlowを短くOFと表すときの意味。OpenFlowを指します。
オープンフロー規格
OpenFlow規格の日本語表記。ほぼ同義です。
オープンフロープロトコル
OpenFlowプロトコルの日本語表現。

openflowの対義語・反対語

非OpenFlow
OpenFlow以外の制御手法・プロトコルを指す概念。OpenFlowの対義として理解するときに使われます。
クローズド・フロー
オープンでない、閉じた形のフロー制御のイメージ。公開仕様ではない運用を示唆します。
プロプライエタリ・フロー制御
ベンダー固有の仕様で、公開標準のOpenFlowとは異なるフロー制御の在り方。
ベンダーロックイン
特定ベンダーの技術・仕様に依存して、他社製品へ移行しづらくなる状態を指します。
静的ルーティング/静的フロー管理
動的なプログラマブル制御ではなく、手動で defined された静的ルーティングやフロー設定。
ハードウェア中心のネットワーク
ソフトウェア制御よりもハードウェア依存が強く、柔軟性が低い運用を表します。
伝統的ネットワーク
OpenFlow以前の分散制御・固定設定の従来型ネットワーク。
分散制御ネットワーク
制御プレーンがネットワーク内の複数機器に分散している構成。OpenFlowの中央制御とは対照的。
閉鎖性/透明性の欠如
公開性・透明性が高いOpenFlowに対して、閉鎖的な設計・運用を示します。
非公開API/非公開仕様
APIや仕様が公開されていない、開発者がアクセスしづらい状態。
硬直性・固定性
柔軟性が低く、変更・拡張が難しいネットワーク設計。
従来型の非SDNネットワーク
OpenFlowやSDNを使わない、従来型の分散制御・設定で動くネットワーク。

openflowの共起語

SDN
ソフトウェア定義ネットワークの略称。ネットワークの制御をソフトウェアで集中管理し、データプレーンを分離する設計思想。
OpenFlowProtocol
OpenFlowはコントローラーとスイッチ間の通信プロトコル。フローの設定や状態の通知などを行う。
OFP
OpenFlow Protocolの略称。OpenFlowで使われる各種メッセージの総称として使われることが多い。
OpenFlow1.0
OpenFlowの初期仕様。基本的なマッチ条件とアクション、フローエントリの操作が中心。
OpenFlow1.3
現在広く普及しているバージョン。複数のフロー テーブル、詳細なマッチ条件、統計情報の取得などが強化。
OpenFlow1.5
OpenFlowの最新の拡張を含むバージョンの一つ。実装状況はコントローラーと機器のサポート状況に依存。
コントローラー
OpenFlowの中心的な制御点。ネットワークの状態を把握し、スイッチへ命令を送る役割を担う。
スイッチ
データプレーンを担当する機器。OpenFlowで受け取った指示に従いパケットを転送・処理する。
データプレーン
実データの転送とパケット処理を行う領域。フローエントリの判断で動作する。
コントロールプレーン
ネットワークの制御機能を指す領域。コントローラーがここで動作する。
フローエントリ
特定のマッチ条件に一致した場合に実行するアクションのセット。個々の転送ルールの単位。
フローテーブル
スイッチ内に並ぶフローエントリの集合。パケットが到着したときに適合するエントリを探して処理を決める。
マッチフィールド
パケットのどの部分を比較してエントリを選ぶかを決める条件。例は in_port、IPv4アドレス、MACアドレスなど。
アクション
マッチ条件に合致した場合に実行される処理。例: 出力ポートの指定、VLANの設定、パケットの書き換えなど。
パケット_in
スイッチがコントローラーへ通知するOpenFlowのメッセージ。新規の流や未知の流を知らせる役割。
パケット_out
コントローラーがスイッチへパケットの送出を指示するOpenFlowメッセージ。
flow_mod
フローエントリの追加/変更/削除を行うOpenFlowメッセージ。
flow_stats
フローエントリの統計情報を取得するためのメッセージ。
barrier
前の操作の完了を待ってから次の操作を実行する同期機構(同期メッセージ)。
in_port
マッチ条件で使われる、パケットが到着したスイッチの入力ポート番号。
eth_dst
宛先MACアドレスを指定するマッチフィールド
eth_src
送信元MACアドレスを指定するマッチフィールド。
ipv4_src
送信元IPv4アドレスを指定するマッチフィールド。
ipv4_dst
宛先IPv4アドレスを指定するマッチフィールド。
tcp_src
送信元TCPポートを指定するマッチフィールド。
tcp_dst
宛先TCPポートを指定するマッチフィールド。
VLAN
仮想LAN。ネットワークの分離やトラフィック分離に使われる識別子。
VLANID
VLANの識別子(識別番号)。
MAC
MACアドレス。機器の識別子として使われる。
VXLAN
拡張されたトンネリング技術の一つ。OpenFlowのアクションでトンネルを扱う際に使われることがある。
MPLS
多プロトコルラベル形式。OpenFlowでもラベル操作を行う場面がある。
tunnel
トンネル。異なるネットワークを仮想的につなぐ手段。
QoS
Quality of Service。優先度付けや帯域制御など、サービス品質を管理する機能。
Mininet
OpenFlowを学習・実験するための軽量なネットワーク仮想環境
Ryu
Pythonで書かれたOpenFlowコントローラーの実装。教育用にも実務にも使われる。
OpenDaylight
大規模なオープンソースSDNコントローラー。多様なプラグインを持つ。
ONOS
大規模ネットワーク向けのオープンソースSDNコントローラー。
Floodlight
OpenFlow対応のコントローラーの一つ。学習コストが低く初学者にも向く。
OVS
Open Virtual Switch。OpenFlow対応の仮想スイッチ。仮想化環境で広く使われる。
ovs-ofctl
OpenVSwitchのOpenFlow操作用コマンドラインツール。
Topology
ネットワークの接続形状。OpenFlowでの経路制御にはトポロジ理解が前提。
NorthboundAPI
コントローラーと上位アプリケーションの間の通信インターフェース。
SouthboundAPI
コントローラーと実際のスイッチ(OpenFlow機器)の間の通信インターフェース
ONF
Open Networking Foundation。OpenFlow仕様の推進・標準化を行う団体。
セキュリティ
OpenFlowネットワークの設計・運用時に考慮する安全性の側面。
標準化団体
OpenFlowの公式仕様はONF(Open Networking Foundation)によって管理・更新される。

openflowの関連用語

OpenFlow
SDNの中核プロトコル。コントローラとスイッチ間の通信仕様で、ネットワークの意思決定をソフトウェアで行えるようにする。
SDN (Software Defined Networking)
Software Defined Networkingの略。ネットワークの制御を分離・集中化する設計思想。
Southbound API
コントローラとネットワーク機器を結ぶAPI。OpenFlowが代表例
Northbound API
コントローラとアプリケーションを結ぶAPI。ネットワーク制御をアプリで開発可能にする。
Controller
SDNの中心となるソフトウェア。フローの意思決定を行いスイッチへ指示を出す役割。
OpenFlow Protocol
OpenFlowの通信仕様。メッセージ形式とパラメータを定義。
OpenFlow Switch
OpenFlowに対応するネットワークスイッチ。コントローラの指示に従って動作する。
Flow Table
複数テーブルを持つ場合の各テーブルの集合体
Flow Entry
特定のパケットを扱うための条件と処理を定義するルール
Match Fields
パケットを比較する項目。In_Port、Eth_DST、IP_SRC、IP_DST などの組み合わせで定義する。
Actions
マッチしたパケットに対して実行する処理。出力先の指定やヘッダの変更、VLAN操作など。
Instructions
Flow Mod内で実行する指示。代表的には APPLY_ACTIONS、WRITE_ACTIONS、GOTO_TABLE、METER。
Packet In
スイッチがマッチしない場合、コントローラへ通知するメッセージ。
Packet Out
コントローラからスイッチへパケットを送る指示のメッセージ。
Flow Mod
フローエントリの追加・変更・削除を指示するメッセージ。
OFP_HELLO
通信開始時の挨拶メッセージ。
OFP_ECHO_REQUEST
回線の生存確認や遅延測定のための心拍メッセージのリクエスト
OFP_ECHO_REPLY
心拍メッセージに対する応答。
OFP_FEATURES_REQUEST
スイッチの機能情報を要求するメッセージ。
OFP_FEATURES_REPLY
スイッチの機能情報を返す応答メッセージ。
OFP_SET_CONFIG
スイッチ運用の設定を適用するメッセージ。
OFP_GET_CONFIG
スイッチ設定を取得するメッセージ。
OFP_PORT_STATUS
ポート状態の変化を通知するメッセージ。
OFP_FLOW_MOD
フローエントリの追加・変更・削除を指示するメッセージ。
OFP_PACKET_IN
Packet In通知の実体メッセージ。
OFP_PACKET_OUT
パケットをスイッチへ送る指示のメッセージ。
OFP_FLOW_REMOVED
フローエントリが削除・無効になった際の通知。
OFP_STATS_REQUEST
統計情報を取得するリクエストメッセージ。
OFP_STATS_REPLY
統計情報の応答メッセージ。
OFP_BARRIER_REQUEST
複数の操作完了を待つ同期用リクエスト
OFP_BARRIER_REPLY
同期完了の応答。
Flow Mod Commands
フローエントリの操作種別。ADD、MODIFY、MODIFY_STRICT、DELETE、DELETE_STRICT。
Priority
フローの優先度。数値が大きいほど高い優先度。
Idle Timeout
最後のパケット受信から一定時間後にフローを削除する設定。
Hard Timeout
設定された時間が経過したら必ずフローを削除する設定。
Cookie
フローエントリごとに付与される識別子。履歴管理などに使う。
Table ID
フローエントリが所属するテーブルの識別番号。
Meter Table
レート制御用のメーターを格納する表。帯域管理に使う。
Group Table
複数の出力先をまとめて処理するグループを格納する表。
Group Types
グループの種類。SELECT、ALL、INDIRECT、FF(ファストフォールオーバー)など。
Buckets
グループエントリの出力先を分ける単位。各バケットに出力先を割り当てる。
NO_ACTION
何も実行しないアクション。実質的にはパケットを変更しない。
DROP
パケットを破棄するアクション。出力先を指定せずに捨てる。
Table-miss
フローエントリがマッチしない場合のデフォルト動作を定義するエントリ。
Topology Discovery
ネットワーク内のスイッチ間の接続関係を自動的に把握する機能。
Topology / Topology Manager
ネットワークのトポロジーを管理・更新する考え方・機能。

openflowのおすすめ参考サイト


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