一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:13331147 阅读:81 留言:0更新日期:2016-07-11 22:36
本发明专利技术实施例提供一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法和装置,该方法包括:第一交换机通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文;第一交换机向SDN控制器发送对第一拓扑探测报文进行响应的第一拓扑应答报文,第一拓扑应答报文携带第一端口与第一设备的端口的连接信息;在接收到第一拓扑探测报文之后,第一交换机检测第一交换机的有效连接端口,其中,第一交换机通过有效连接端口与SDN中的其他设备相连,其他设备为SDN中的交换机或服务器;第一交换机生成第二拓扑探测报文,并通过第一交换机的有效连接端口将第二拓扑探测报文发送给其他设备。本发明专利技术实施例能提高拓扑发现的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及通信领域,尤其涉及一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法和装置
技术介绍
软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork,SDN)是一种新型的网络架构,它能摆脱硬件对网络架构的限制,并像升级或者安装软件一样对网络进行修改,SDN的本质是网络软件化,SDN与原来的网络架构相比能够更好、更简单的实现网络中的各种功能。SDN的架构如图1所示,应用APP主要是完成用户意图的各种上层应用程序,SND控制器主要负责网络的业务部署、配置、管理网络设备以及监测网络状态等,由于确定网络拓扑是进行网络监控和路径计算的基础,因此在进行网络监控和路径计算之前,SDN控制器需要先确定SDN中交换机之间以及交换机和服务器的连接关系,也就是要确定SDN中的网络拓扑,下面结合图2对现有技术中的SDN控制器确定网络拓扑的过程进行详细的介绍。如图2所示,SDN控制器确定网络拓扑的具体过程如下:(1)SDN控制器与SDN中的每个交换机建立传输控制协议(TransmissionControlProtocol,TCP)连接;(2)SDN控制器确定交换机S1的存在有效的端口1和端口2,SDN控制器分别为交换机S1的端口1和端口2创建第一链路层发现协议(LinkLayerDiscoveryProtocol,LLDP)报文和第二LLDP报文;(3)SDN控制器将第一LLDP报文和第二LLDP报文封装到第一消息中并发送给交换机S1;(4)交换机S1处理第一消息,并分别从交换机S1的端口1和端口2分别发出第一LLDP报文和第二LLDP报文;(5)交换机S2将从交换机S1的端口1接收到的第一LLDP报文封装到第二消息中,并将该第二消息发送到SDN控制器;(5)交换机S3将从交换机S1的端口2接收到的LLDP报文封装到第二消息中,并将该第二消息发送到SDN控制器;(6)SDN控制器在接收到第二消息后,解析该第二消息,获知第一LLDP报文和第二LLDP报文的发送路径,进而获取交换机S1和交换机S2以及交换机S1和交换机S3之间的连接关系;(7)SDN控制器对交换机S2、交换机S3以及交换机S4重复上述步骤(1)至(6)获取全网的拓扑关系。在现有技术中,SDN控制器需要事先与SDN中的每个交换机都建立TCP连接,然后确定每个交换机的有效端口数量,并为每个交换机的端口生成相应的LLDP报文,这样SDN控制器就需要产生大量的LLDP报文,并且要依次与每个交换机进行交互才能确定整个网络的拓扑关系,拓扑发现效率较低。
技术实现思路
本申请提供了一种SDN中发现网络拓扑的方法,以减少SDN控制器发送的拓扑探测报文的数量,提高拓扑发现的效率。第一方面,提供一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法,包括:第一交换机通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文;所述第一交换机向SDN控制器发送对所述第一拓扑探测报文进行响应的第一拓扑应答报文,所述第一拓扑应答报文携带所述第一端口与所述第一设备的端口的连接信息;在接收到所述第一拓扑探测报文之后,所述第一交换机检测所述第一交换机的有效连接端口,其中,所述第一交换机通过所述有效连接端口与所述SDN中的其他设备相连,所述其他设备为所述SDN中的交换机或服务器;所述第一交换机生成第二拓扑探测报文,并通过所述第一交换机的有效连接端口将所述第二拓扑探测报文发送给所述其他设备。应理解,上述第二拓扑探测报文可以是多个,例如,当第一交换机的有效连接端口为多个时,上述第二探测报文的就是多个,并且报文的数量与有效端口的数量是一致的。现有技术是通过SDN控制器与网络中的每个交换机建立TCP连接,然后根据建立的TCP连接确定网络中每个交换机的有效端口数量,然后SDN控制器为每个交换机的每个端口生成一份LLDP报文,SDN控制器不仅要根据交换机的端口数量生成大量的报文,而且还要与每个交换机进行交互才能获取网络中的拓扑关系,拓扑发现的效率较低。而在本申请的方案中,交换机在接收到探测报文后能够确定本地是否存在与其他设备相连的有效端口,如果存在有效端口的话就可以根据接收到的探测报文生成新的探测报文,并通过这些有效端口将新的拓扑探测报文发送给其它设备,也就是说交换机能够根据接收到的拓扑探测报文产生新的拓扑探测报文,因此,SDN控制器只需要产生一份拓扑探测报文并发送给与SDN控制器直接相连的交换机即可,从而减少了SDN控制器产生的报文的数量,提高了拓扑发现效率。结合第一方面,在第一方面的第一种实现方式中,所述方法还包括:所述第一交换机接收所述其他设备发送的响应所述第二拓扑探测报文的第二拓扑应答报文;所述第一交换机将所述第二拓扑应答报文转发给所述SDN控制器,所述第二拓扑应答报文携带所述有效连接端口与所述第二设备的端口的连接信息。结合第一方面或者第一方面的第一种实现方式,在第一方面的第二种实现方式中,所述第一设备为所述SDN控制器或与所述第一交换机直连的其他交换机。结合第一方面以及第一方面的第一种至第二种实现方式中的任意一种,在第一方面的第三种实现方式中,所述第一探测报文和所述第二探测报文为以太报文。第二方面,提供一种交换机,所述交换机包括执行第一方面中的方法的模块。第三方面,一种软件定义网络SDN中的通信系统,其特征在于,包括:SDN控制器以及多个第二方面中的交换机。结合第三方面,在第三方面的第一种实现方式中,所述通信系统还包括:服务器,用于接收与所述服务器连接的交换机发送的拓扑探测报文,并向所述SDN控制器发送拓扑应答报文,所述拓扑应答报文携带所述服务器与所述交换机的连接信息。在某些实现方式中,所述第一交换机通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文,包括:所述第一交换机通过所述第一端口接收所述第一设备发送的报文;如果所述报文的报文方向为0则确定所述报文为所述第一拓扑探测报文。在某些实现方式中,所述第一交换机接收所述其他设备发送的响应第二拓扑探测报文的第二拓扑应答报文,包括:接收所述其他设备发送的报文,如果所述报文的报文方向为1则确定所述报文为所述第二拓扑应答报文。在某些实现方式中,所述第一拓扑应答报文中的报文内容中的数据字段携带所述第一端口与所述第一设备的端口的连接信息。在某些实现方式中,所述第一拓扑探测报文和所述第一拓扑应答报文的目的媒体访问控制(Med本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法,其特征在于,包括:第一交换机通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文;所述第一交换机向SDN控制器发送对所述第一拓扑探测报文进行响应的第一拓扑应答报文,所述第一拓扑应答报文携带所述第一端口与所述第一设备的端口的连接信息;在接收到所述第一拓扑探测报文之后,所述第一交换机检测所述第一交换机的有效连接端口,其中,所述第一交换机通过所述有效连接端口与所述SDN中的其他设备相连,所述其他设备为所述SDN中的交换机或服务器;所述第一交换机生成第二拓扑探测报文,并通过所述第一交换机的有效连接端口将所述第二拓扑探测报文发送给所述其他设备。

【技术特征摘要】
1.一种软件定义网络SDN中发现网络拓扑的方法,其特征在于,包括:
第一交换机通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文;
所述第一交换机向SDN控制器发送对所述第一拓扑探测报文进行响应
的第一拓扑应答报文,所述第一拓扑应答报文携带所述第一端口与所述第一
设备的端口的连接信息;
在接收到所述第一拓扑探测报文之后,所述第一交换机检测所述第一交
换机的有效连接端口,其中,所述第一交换机通过所述有效连接端口与所述
SDN中的其他设备相连,所述其他设备为所述SDN中的交换机或服务器;
所述第一交换机生成第二拓扑探测报文,并通过所述第一交换机的有效
连接端口将所述第二拓扑探测报文发送给所述其他设备。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一交换机接收所述其他设备发送的响应所述第二拓扑探测报文
的第二拓扑应答报文;
所述第一交换机将所述第二拓扑应答报文转发给所述SDN控制器,所
述第二拓扑应答报文携带所述有效连接端口与所述第二设备的端口的连接
信息。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一设备为所述
SDN控制器或与所述第一交换机直连的其他交换机。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一探测
报文和所述第二探测报文为以太报文。
5.一种交换机,其特征在于,包括:
收发模块,用于通过第一端口从第一设备接收第一拓扑探测报文;
所述收发模块还用于向软件定义网络SDN控制器发送对所述第一拓扑
探测报文进...

【专利技术属性】
技术研发人员:单会丰彭胜勇陈仙萍
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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