流表聚合方法、控制器、网元和系统技术方案

技术编号:15298969 阅读:152 留言:0更新日期:2017-05-12 00:40
本发明专利技术公开了一种流表聚合方法、控制器、网元和系统,涉及软件定义网络技术领域。该方法包括:网元向控制器发送流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息;控制器响应于流表聚合申请,根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表;控制器向网元下发聚合流表,并指示网元删除被聚合流表覆盖的流表项,相应的,网元接收聚合流表,删除被聚合流表覆盖的流表项。本发明专利技术中控制器可以根据网元侧发送的聚合辅助信息,采用合适的流表聚合策略进行动态选择与聚合后下发给网元,以优化网元本地流表空间,有效减少网元的流表条目和内存开销,从而加快网元转发速度,降低网元流表条目的变化频率和新建流表项的需求。

Flow table polymerization method, controller, network element and system

The invention discloses a flow table polymerization method, a controller, a network element and a system, and relates to the field of software defined network technology. The method comprises: a network element to the controller to send flow table for polymerization, polymerization for polymerization of flow table carrying auxiliary information; controller in response to the flow table for polymerization, polymerization according to the auxiliary information to element of the same operation flow table to get the polymerization flow meter; controller poly sheet to the network element confluence, and indicates the element to delete aggregated flow table flow table entries, covering the corresponding element, receiving aggregated flow table, delete table entries are aggregated flow flow coverage. The controller in the invention can according to the information sent by the network element side assisted polymerization, using the appropriate flow table polymerization method for dynamic selection and aggregation to the network, to optimize the local network flow table space, effectively reduce the network flow table entries and memory overhead, thus speeding up the network element forwarding speed, reduce the network flow table entries change the frequency and the new demand flow table entries.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及软件定义网络
,特别涉及一种流表聚合方法、控制器、网元和系统
技术介绍
SDN(SoftwareDefinedNetwork,软件定义网络)是一种新型网络创新架构,通过解耦网元控制面与数据面,从而实现由外部的控制器集中计算路径控制SDN网元,达到灵活控制网络流量的目的。由于控制面从网元中剥离到外部的控制器,默认情况下网元需要将每个未知流的首个入向报文信息发送给外部的控制器,由控制器进行决策后生成一条转发流表上传到网元,从而网元可对后继报文进行转发。这种方式也造成流表条目随着运行时间的膨胀,目前默认流表生成机制会在网元上逐渐累积大量流表项,并带来以下问题:1、网元转发流表的存储空间有限,流表条目的持续增长容易导致存储空间的溢出,难以进一步处理新的流。2、网元上大量的细流表项降低匹配效率,降低网元的转发速度。3、随着用户流的改变,控制器会对网元中大量的流表项进行频繁的增加、删除操作,增加控制器、网元的物理开销。目前的流表优化方式主要是静态预设含通配符的流表条目,条目所含的域值边界固定,这种聚合方式不够灵活,无法放映各个网元当前实际的流量情况,聚合效果不佳。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的一个技术问题是:提出一种动态流表聚合方案,能够有效减少流表数量,从而提高网元对流表的处理效率,减少开销。根据本专利技术实施例的一个方面,提供的一种流表聚合方法,包括:控制器接收网元发送的流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息;控制器响应于流表聚合申请,根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表;控制器向网元下发聚合流表,并指示网元删除被聚合流表覆盖的流表项。根据本专利技术实施例的第二个方面,提供的一种流表聚合方法,包括:网元向控制器发送流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息,以便控制器根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合;网元接收控制器下发的聚合流表,删除被聚合流表覆盖的流表项。根据本专利技术实施例的第三个方面,提供的一种流表聚合的控制器,包括:聚合申请接收单元,用于接收网元发送的流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息;流表聚合单元,用于响应于流表聚合申请,根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表;聚合流表下发单元,用于向网元下发聚合流表,并指示网元删除被聚合流表覆盖的流表项。根据本专利技术实施例的第四个方面,提供的一种网元,包括:聚合申请发送单元,用于向控制器发送流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息,以便控制器根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合;聚合流表接收单元,用于接收控制器下发的聚合流表,删除被聚合流表覆盖的流表项。根据本专利技术实施例的第五个方面,提供的一种流表聚合的系统,包括:前述实施例的流表聚合的控制器和前述实施例的网元。本专利技术中控制器可以根据网元侧发送的聚合辅助信息,采用合适的流表聚合策略进行动态选择与聚合后下发给网元,以优化网元本地流表空间,有效减少网元的流表条目和内存开销,从而加快网元转发速度,降低网元流表条目的变化频率和新建流表项的需求。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述,本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本公开的一种示例性实施例的流表聚合方法的流程示意图。图2示出本公开的一种示例性实施例的流表聚合的控制器的结构示意图。图3示出本公开的一种示例性实施例的网元的结构示意图。图4示出本公开的一种示例性实施例的流表聚合的系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。针对SDN网络中默认流表生成机制会造成网元上积累大量流表,从而给网络带来多种问题的情况,提出本方案。下面结合图1对本专利技术流表聚合方法的一个实施例进行描述。图1为本专利技术流表聚合方法一个实施例的流程图。如图1所示,该实施例的方法包括:步骤S102,网元向控制器发送流表聚合申请,相应的,控制器接收网元发送的流表聚合申请,流表聚合申请中携带聚合辅助信息。一种示例性实施方法,网元检测本地流表的饱和度,当饱和度达到预警阈值时再向控制器发送流表聚合申请。由网元感知本地流表的饱和度进而发出聚合申请,可以屏蔽网元形态的差异,控制器无需知道网元的厂商、种类、内存空间使用技术等信息,更加容易实现。其中,聚合辅助信息由网元根据本地流表的实时状态发出,以便控制器根据聚合辅助信息优化网元本地流表空间。聚合辅助信息例如可以是能够反映网元流表饱和度的预警阈值、或者流特征信息,如时长特征、流量统计特征等。步骤S104,控制器响应于流表聚合申请,根据聚合辅助信息对网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表。其中,聚合手段例如可以采用掩码匹配覆盖的方式实现聚合。步骤S106,控制器向网元下发聚合流表,相应的,网元接收控制器下发的聚合流表。步骤S108,控制器指示网元删除被聚合流表覆盖的流表项,相应的,网元删除被聚合流表覆盖的流表项。一种示例性的实施方式,控制器根据聚合辅助信息指示网元调整聚合流表的优先级后再删除被聚合流表覆盖的流表项。聚合流表应当给予较低的优先级,至少要排在被聚合流表的优先级之后,如果聚合流表优先级较高被优先匹配可能会调用不同的操作如丢弃,或者转发到非预期的端口。因此将聚合流表的优先级调低后,再删除被聚合的冗余的细流表项是稳妥的行为。还可以根据其他规则调整流表优先级,例如,非精确聚合的聚合流表优先级设为最低,存在周期长的流比经常变化的流优先匹配,因此调高存在周期长的流的优先级,但不限于所举示例。上述方法中控制器可以根据网元侧发送的聚合辅助信息,采用合适的流表聚合策略进行动态选择与聚合后下发给网元,以优化网元本地流表空间,有效减少网元的流表条目和内存开销,从而加快网元转发速度,降低网元流表条目的变化频率和新建流表项的需求。为进一步说明控制器如何根据聚合辅助信息进行流表聚合的操作,本专利技术提供如下几种示例性的实施方式。实施方式一:聚合辅助信息例如包括能够反映网元流表饱和度的预警阈值,控制器根据预警阈值选择精确聚合策略或非精确聚合策略,若选择精确聚合策略,则对网元相同操作的流表项进行精确聚合得到聚合流表,若选择非精确聚合策略,则对网元相同操作的流表项进行非精确聚合得到聚合流表。例如,流表饱和度的预警阈值分为高预警阈值、低预警阈值,当流表的饱和度达到低预警阈值时,网元申请流表聚合,则控制器根据低预警阈值对网元相同操作的流表项进行精确聚合得到聚合流表;当流表的饱和度达到高预警阈值时,网元申请流表聚合,则控制器根据高预警阈值对对网元相同操本文档来自技高网...
流表聚合方法、控制器、网元和系统

【技术保护点】
一种流表聚合方法,其特征在于,所述方法包括:控制器接收网元发送的流表聚合申请,所述流表聚合申请中携带聚合辅助信息;控制器响应于所述流表聚合申请,根据所述聚合辅助信息对所述网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表;控制器向所述网元下发聚合流表,并指示所述网元删除被所述聚合流表覆盖的流表项。

【技术特征摘要】
1.一种流表聚合方法,其特征在于,所述方法包括:控制器接收网元发送的流表聚合申请,所述流表聚合申请中携带聚合辅助信息;控制器响应于所述流表聚合申请,根据所述聚合辅助信息对所述网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表;控制器向所述网元下发聚合流表,并指示所述网元删除被所述聚合流表覆盖的流表项。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述聚合辅助信息包括能够反映网元流表饱和度的预警阈值,所述控制器根据所述聚合辅助信息对所述网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表包括:控制器根据预警阈值选择精确聚合策略或非精确聚合策略,若选择精确聚合策略,则对所述网元相同操作的流表项进行精确聚合得到聚合流表,若选择非精确聚合策略,则对所述网元相同操作的流表项进行非精确聚合得到聚合流表。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述聚合辅助信息包括流特征信息,所述控制器根据所述聚合辅助信息对所述网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表包括:控制器根据流特征信息圈选对应的流表区间,对所述网元的不同流表区间中的流表项分别进行聚合得到聚合流表。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,控制器根据时长特征圈选存在周期长的流表区间和存在周期短的流表区间,对所述网元的存在周期长的流表区间和存在周期短的流表区间中的流表项分别进行聚合得到聚合流表;或者,控制器根据流量统计特征圈选大流量流表区间和小流量流表区间,对所述网元的大流量流表区间和小流量流表区间中的流表项
\t分别进行聚合得到聚合流表。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,控制器采用非连续比特匹配聚合方式对所述网元相同操作的流表项进行聚合得到聚合流表。6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述控制器指示所述网元删除被所述聚合流表覆盖的流表项包括:控制器根据所述聚合辅助信息指示所述网元调整所述聚合流表的优先级后再删除被所述聚合流表覆盖的流表项。7.一种流表聚合方法,其特征在于,所述方法包括:网元向控制器发送流表聚合申请,所述流表聚合申请中携带聚合辅助信息,以便控制器根据所述聚合辅助信息对所述网元相同操作的流表项进行聚合;网元接收控制器下发的聚合流表,删除被所述聚合流表覆盖的流表项。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述网元向控制器发送流表聚合申请包括:网元检测本地流表的饱和度,当饱和度达到预警阈值时向控制器发送流表聚合申请,所述流表聚合申请中携带能够反映网元流表饱和度的预警阈值,以便控制器根据预警阈值对所述网元中相同操作的流表项进行精确聚合或非精确聚合。9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述网元向控制器发送流表聚合申请包括:网元向控制器发送流表聚合申请,所述流表聚合申请中携带流特征信息,以便控制器根据流特征信息对不同的流表区间中的流表项分别进行聚合;其中,流特征信息包括时长特征、流量统计特征。10.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述网元删除被所述聚合流表覆盖的流表项包括:网元根据控制器的指示调整所述聚合流表的优先级后再删除被所
\t述聚合流表覆盖的流表项。11.一种流表聚合的控制器,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙剑平
申请(专利权)人:中国电信股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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