软件定义网络SDN网络维护的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:13944690 阅读:19 留言:0更新日期:2016-10-30 01:17
本申请提供了一种软件定义网络SDN网络维护的方法和装置,应用于控制器集群内的区域控制器,包括:对区域内的交换机进行监控管理,其中,所述监控管理包括维护本区域边界交换机的属性信息;将所述本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器;接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息;根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径;向本区域内流路径上的交换机下发流表,从而解决了拓扑关系发生变化时,需要对整个控制器集群内的数据进行同步,由此产生了巨大的拓扑数据同步量,从而给控制器集群内的控制器造成巨大负担的问题。

软件定义网络SDN网络维护的方法和装置

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信
,特别是涉及一种软件定义网络SDN网络维护的方法和装置。
技术介绍
软件定义网络(Software Defined Network,SDN)是一种新型的网络架构,采用全新的设计理念,将控制层面和数据层面分离,并把以前固化在网络设备中的控制层面转移到可访问的计算设备中,从而实现了对网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。现有的SDN基础网络架构中,采用控制器集群的方式维护和管理整个网络的拓扑和链路,解决了控制器连接数量大的问题。但是上述处理方式由于控制器集群内包含多个控制器,为了建立整个网络的拓扑和转发路径,需要每个控制器连接的交换机以及交换机下的主机与整个控制器集群内的数据进行同步。由于同步的数量巨大,容易影响控制器集群的稳定性,尤其当交换机之间某个链路进行拓扑更新时,需要对整个控制器集群内的数据进行同步,由此产生了巨大的拓扑数据同步量,从而给控制器集群内的控制器造成巨大的负担。
技术实现思路
本申请提供一种软件定义网络SDN网络维护的方法和装置,以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的方案。为了解决上述问题,本申请公开了一种软件定义网络SDN网络维护的方法,应用于控制器集群内的区域控制器,包括:对区域内的交换机进行监控管理,其中,所述监控管理包括维护本区域边界交换机的属性信息,所述边界交换机的属性信息包括所述边界交换机的端口信息,所述边界交换机的端口属于两个以上区域;将所述本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器;接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息;根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径,其中,所述流路径包括本区域内交换机的流路径和区域之间的流路径;向本区域内流路径上的交换机下发流表。为了解决上述问题,本申请还公开了一种软件定义网络SDN网络维护的装置,所述装置应用于控制器集群内的区域控制器,所述装置包括:监控单元,用于对区域内的交换机进行监控管理,其中,所述监控管理包括维护边界交换机的属性信息,所述边界交换机的属性信息包括所述边界交换机的端口信息,所述边界交换机的端口属于两个以上区域;上报单元,用于将所述本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器;接收单元,用于接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息;创建单元,用于根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径,其中,所述流路径包括本区域内交换机的流路径和区域之间的流路径;下发单元,用于向本区域内流路径上的交换机下发流表。与现有技术相比,本申请包括以下优点:本申请对本区域内的交换机进行监控管理,监控管理包括维护边界交换机的属性信息,将维护的本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器,接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息,根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径,通过将边界交换机的属性信息上报至其他区域控制器,而本区域内的拓扑路径和流路径不进行同步,避免了各个区域内的拓扑变化引起数据同步量大,从而减少了控制器的负担。其次,通过向本区域内流路径上的交换机下发流表,触发流表的创建消息发送到其他区域控制器,以供其他区域控制器根据该流表的创建消息触发本区域控制器对本区域内的交换机下发流表,从而减少了对整体网络拓扑的计算量,提升了整体网络的维护和管理效率。附图说明图1是本申请实施例一种软件定义网络SDN网络维护方法的步骤流程图;图2是本申请另一实施例一种软件定义网络SDN网络维护方法的步骤流程图;图3是本申请控制器分区后的软件定义网络SDN网络的示意图;图4是本申请实施例一种软件定义网络SDN网络维护的装置的结构框图;图5是本申请另一实施例一种软件定义网络SDN网络维护的装置的结构框图。具体实施方式为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。本申请的核心构思之一在于采用控制器集群的方式将SDN基础网络中的交换机进行分区管理,划分为不同的区域控制器,每个区域控制器对本区域内的交换机之间的链路进行检测和更新,并计算交换机之间的拓扑路径和流路径,而不同区域控制器通过边界交换机进行连接,并通过边界交换机的属性信息创建本区域与其他区域的区域拓扑路径和流路径。在规模较大的SDN基础网络中,交换机数量庞大,采用控制器集群方式来分担每个控制器上交换机的连接数量,可以根据交换机在逻辑上或者物理地域进行分区管理,划分为不同的区域。将连接到同一个控制器的交换机划分为同一个区域,且区域内交换机不能和区域外的交换机之间存在物理链路,区域与区域之间通过边界交换机连接,其中,边界交换机是指连接了两个或者两个以上的区域,也就是说两个区域通过边界交换机实现了区域间的通信。每个控制器控制本区域内的交换机,负责对本区域内的交换机之间的链路进行检测和更新,并计算交换机之间的拓扑路径和流路径,同时将本控制器维护的边界交换机属性信息在控制器集群内同步,控制器集群内的所有其他控制器都可以保留有本控制器控制区域内的边界交换机的属性信息,但是本区域内的拓扑路径和流路径是不需要在整个集群内同步的,避免了各个区域内的拓扑变化引起集群内过量的数据同步,极大的减少了集群内控制器的负担,从而提升了整体网络的维护和管理效率。参照图1,示出了本申请其中一个实施例的一种软件定义网络SDN网络维护方法的步骤流程图。所述方法应用于控制器集群内的区域控制器,在本实施例中,该SDN网络维护方法具体包括:步骤101:区域控制器对区域内的交换机进行监控管理。其中,监控管理包括维护本区域边界交换机的属性信息,所述边界交换机的属性信息包括所述边界交换机的端口信息,所述边界交换机的端口属于两个以上区域,即边界交换机的端口表示边界交换机所连接的区域。在区域控制器对区域内的交换机进行监控管理之前,可以根据交换机在逻辑上或者物理地域进行分区管理,将连接到同一个控制器的交换机划分为同一个区域,对于区域内的所有交换机而言,本区域内的控制器失效之前不允许连接到其他区域控制器上。区域控制器维护网络的整体拓扑和链路,通过链路层发现协议(Link Layer Discovery Protocol,简称LLDP)发现交换机之间的链路和邻居关系,防止交换机在逻辑上形成环路,同时建立任意两个交换机之间的路径,支持监控链路状态,当某个链路发生异常时及时更新所有经过此链路的流路径,使得数据流沿着新的流路径传输。步骤102:将本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器。边界交换机是指连接了两个或者两个以上的区域,也就是说两个区域之间通过边界交换机实现了区域间的通信。例如:区域A中包括交换机SW1、交换机SW2和交换机SW3,区域B中包括交换机SW2、交换机SW4和交换机SW5,其中,交换机SW2既连接区域A,又连接区域B,因此交换机SW2属于边界交换机。通过边界交换机的端口判断边界交换机,当边界交换机的端口属于两个或两个以上区域时,则该交换机为两个或两个以上区域的边界交换机,即该边界交换机发生了跨区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软件定义网络SDN网络维护的方法,应用于控制器集群内的区域控制器,其特征在于,包括:对区域内的交换机进行监控管理,其中,所述监控管理包括维护本区域边界交换机的属性信息,所述边界交换机的属性信息包括所述边界交换机的端口信息,所述边界交换机的端口属于两个以上区域;将所述本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器;接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息;根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径,其中,所述流路径包括本区域内交换机的流路径和区域之间的流路径;向本区域内流路径上的交换机下发流表。

【技术特征摘要】
1.一种软件定义网络SDN网络维护的方法,应用于控制器集群内的区域控制器,其特征在于,包括:对区域内的交换机进行监控管理,其中,所述监控管理包括维护本区域边界交换机的属性信息,所述边界交换机的属性信息包括所述边界交换机的端口信息,所述边界交换机的端口属于两个以上区域;将所述本区域边界交换机的属性信息同步至其他区域控制器;接收其他区域控制器同步的其他区域边界交换机的属性信息;根据本区域边界交换机的属性信息和其它区域边界交换机的属性信息,建立本区域到其他区域的区域拓扑路径和流路径,其中,所述流路径包括本区域内交换机的流路径和区域之间的流路径;向本区域内流路径上的交换机下发流表。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据拓扑路径,当所述区域控制器为源区域控制器时,所述向本区域内流路径上的交换机下发流表,包括:所述区域控制器向本区域内流路径上的交换机下发流表;将所述流表的创建消息发送到其他区域控制器。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据拓扑路径,当所述区域控制器为中间区域控制器或目的区域控制器时,所述向本区域内流路径上的交换机下发流表,包括:根据接收到的其他区域控制器发送的流表创建消息,向本区域内流路径上的交换机下发流表。4.根据权利要求1所述的方法,还包括:当拓扑路径发生变化时,拓扑路径发生变化的区域的区域控制器更新拓扑路径及流路径。5.根据权利要求1~4任一所述的方法,其特征在于,所述对区域内的交换机进行监控管理,包括:接收区域内的交换机上报的端口描述消息,确定本区域的边界交换机,维护本区域边界交换机的属性信息。6.一种软件定义网络SDN网络维护的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋小恒
申请(专利权)人:杭州华三通信技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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