具备无缝换手机制的网络系统与相关工作方法、控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具备无缝换手机制的网络系统、一种网络系统的工作方法和一种控制装置。网络系统包括多个网络设备、多个主机装置以及控制装置。网络设备相互连接，并且部分网络设备提供无线接取网络以供主机装置连接，多个无线接取网络具有相同的服务集标识符。控制装置连接至网络设备，其中当主机装置中的第一主机装置由网络设备中的第一网络设备改为连接至第二网络设备时，控制装置对第一主机装置发出的地址解析要求封包，控制网络设备回传地址解析回复封包至第一主机装置，以维持第一主机装置的因特网协议地址。

【技术实现步骤摘要】
具备无缝换手机制的网络系统与相关工作方法、控制装置
本专利技术涉及一种基于软件定义网络(SDN)下的网络系统与相关的工作方法、控制装置，且特别是有关于一种具备无缝换手机制的网络系统与相关的工作方法、控制装置。
技术介绍
一般的基础网络由多个网络设备互相连接而成，连接的方式不限定为有线连接或无线连接，其中上述无线连接例如可以是随意网络(Ad-hocNetwork)模式、网状网络模式(meshnetwork)或是其它模式等等。在无线网络的应用情境中，基础网络可包含多个无线接取装置，以为主机装置提供无线上网的功能，且这多个无线接取装置可连接至后端的路由器，以通过这多个路由设备传递主机装置发出的封包。一般而言，为了方便管理网络，网络管理者会将网络切分成许多的子网。当主机装置连接上某个子网时，主机装置会使用该子网下的因特网协议地址(InternetProtocoladdress，IPaddress)。因此，当主机装置移动漫游到不同的子网时，主机装置必须重新取得新子网下的IP地址才可通过新子网上网。另一方面，在传统因特网的架构之中，当主机装置由原先所连接的网络设备转换为连接至新的网络设备时，若先前连接的网络设备与后续连接的网络设备分属于不同的子网，则主机装置需要进行一连串的换手(Handover)程序以顺利递交为连接至新的网络设备，并且前述换手程序包括第三层(Layer3)的换手动作。然而，在第三层的换手动作中，主机装置例如是需要向新的网络设备要求一个新的IP地址，以更新IP地址，从而达到维护网络联机的目的。然而，IP地址的作用有两个，第一个作用是用来当作路由依据。也就是说，当主机装置移动到不同的子网之后，主机装置的IP地址便会改变以达到正确传递封包的目的。第二个作用是用来当作传输层(Transportlayer)和应用层(Applicationlayer)的端点标识符(EndpointIdentifier)。以传输控制协议会话(TCPsession)为例，其是以两组网络插座(socket)来当作联机依据，而socket则是由IP地址与TCPport形成。因此，一旦任何一组socket中的IP地址或TCPPort改变了，这个TCPsession联机就会发生中断。基于前述，如何提供一个网络系统以及相关的工作方法，并使其具有较佳的换手机制，以改善换手程序的花费时间以实现无缝换手，仍为本领域技术人员努力的目标之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于软件定义网络(SDN)下具备无缝换手机制的网络系统与相关的工作方法、控制装置，其具有较佳的换手机制以降低换手程序的花费时间并且降低换手程序中的封包丢失几率。本专利技术的一实施例提供一种基于软件定义网络(SDN)下具备无缝换手机制的网络系统。网络系统包括多个网络设备、多个主机装置以及控制装置。网络设备相互连接并形成基础网络。部分网络设备可提供无线接取网络功能，供主机装置以无线方式连接至多个网络设备，部分网络设备提供的无线接取网络则需有相同的服务集标识符(SSID)。主机装置则分别经由无线接取网络连接至网络设备之一。控制装置连接至网络设备。当主机装置中的第一主机装置由网络设备中的第一网络设备改为连接至第二网络设备时，控制装置对第一主机装置发出的地址解析要求封包，并控制网络设备回传地址解析回复封包至第一主机装置，以维持第一主机装置的因特网协议(InternetProtocol,IP)地址。于本专利技术的一实施例中，前述的控制装置可以通过设置软件定义网络(SDN)下的网络设备的流表(flowtable)并且更动流表内的流登录(flowentry)信息，以动态地调整数据封包或信息封包的传输路径，以维持较佳的传输效率。本专利技术不采用类似PMIPv6内的行动锚点(AnchorPoint)装置，故无须建立网络信道(Tunnel)，由控制装置安排较佳的路径。于本专利技术的一实施例中，前述的网络设备包括连外路由装置，并且连外路由装置连接至外部网络。当封包的封包目标因特网协议(IP)地址属于外部网络的因特网协议(IP)地址时，网络设备传输封包至连外路由装置，连外路由装置传输封包至外部网络。于本专利技术的一实施例中，当前述的控制装置经由第二网络设备接收地址解析要求封包时，控制装置判断地址解析要求封包的封包来源因特网协议(IP)地址是否为第一主机装置的因特网协议(IP)地址，或控制装置亦可经由封包的来源媒体存取控制(MAC)地址判断是否为第一主机装置的媒体存取控制(MAC)地址。若地址解析要求封包的封包来源因特网协议(IP)地址为第一主机装置的因特网协议(IP)地址或地址解析要求封包的该封包来源媒体存取控制(MAC)地址为第一主机装置的媒体存取控制(MAC)地址，则控制装置判断地址解析要求封包内的欲解析目标因特网协议(IP)地址是否为第一网络的网络设备或主机装置的因特网协议(IP)地址。若地址解析要求封包内的欲解析目标因特网协议(IP)地址为第一网络的网络设备或主机装置的因特网协议(IP)地址，控制装置找出对应于欲解析目标因特网协议(IP)地址的媒体存取控制(MAC)地址，并将上述找出的媒体存取控制(MAC)地址放入地址解析回复封包内。控制装置经由第二网络设备回传地址解析回复封包至第一主机装置。于本专利技术的一实施例中，当前述的控制装置经由第一网络设备接收另一地址解析要求封包时，控制装置判断另一地址解析要求封包内的欲解析目标因特网协议(IP)地址是否为第一主机装置的因特网协议(IP)地址。此时的第一主机装置可能已经漫游至第二网络。若另一地址解析要求封包内的欲解析目标因特网协议(IP)地址为第一主机装置的因特网协议(IP)地址，则控制装置将第一主机装置的媒体存取控制(MAC)地址放入另一地址解析回复封包内。控制装置经由第一网络设备回传另一地址解析回复封包至第一网络中的主机装置或网络装置。于本专利技术的一实施例中，前述的控制装置于回传地址解析回复封包至第一主机装置时，对应更新每一网络设备中的流表，以将所有到第一主机装置的封包导向位于第二网络的第一主机。于本专利技术的一实施例中，前述的控制装置于回传另一地址解析回复封包至第一网络时，对应更新每一网络设备中的流表，以将要传给第一主机装置的封包传至已漫游到第二网络的第一主机。本专利技术的另一实施例提供一种网络系统的工作方法。网络系统包括多个网络设备、多个主机装置以及控制装置。网络设备相互连接以型成基础网络，连接的方式可以是有线连接或无线连接。部分网络设备提供无线接取网络，上述无线接取网络具备相同的服务集标识符(SSID)，多个主机装置分别经由无线接取网络连接至提供无线接取网络的网络设备之一。控制装置连接至网络设备。工作方法包括下列步骤：当主机装置中的第一主机装置由网络设备中的第一网络设备改为连接至第二网络设备时，由第一主机装置发出地址解析要求封包。对于地址解析要求封包，由控制装置控制网络设备回传地址解析回复封包至第一主机装置，以维持第一主机装置的因特网协议(IP)地址。本专利技术的又一实施例提供一种控制装置，适用于一种网络系统。网络系统包括多个网络设备以及多个主机装置。网络设备相互连接，部份网络设备提供无线接取网络，多个无线接取网络具备相同的服务集标识符(SSID)，主机装置分别经由无线接取网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备无缝换手机制的网络系统，其特征在于，包括：基于软件定义网络下的多个网络设备，该多个网络设备相互连接，并且部分网络设备提供无线接取网络，该多个无线接取网络具有相同的服务集标识符；多个主机装置，分别连接至其中一个网络设备；以及一控制装置，连接至该多个网络设备，其中，当该多个主机装置中的一第一主机装置由该多个网络设备中的一第一网络设备改为连接至一第二网络设备而从该第一网络设备下的第一网络移入该第二网络设备下的第二网络时，该控制装置对该第一主机装置发出的一地址解析要求封包，控制该多个网络设备回传一地址解析回复封包至该第一主机装置，以维持该第一主机装置的一因特网协议地址。

【技术特征摘要】
2016.12.30 TW 1051440511.一种具备无缝换手机制的网络系统，其特征在于，包括：基于软件定义网络下的多个网络设备，该多个网络设备相互连接，并且部分网络设备提供无线接取网络，该多个无线接取网络具有相同的服务集标识符；多个主机装置，分别连接至其中一个网络设备；以及一控制装置，连接至该多个网络设备，其中，当该多个主机装置中的一第一主机装置由该多个网络设备中的一第一网络设备改为连接至一第二网络设备而从该第一网络设备下的第一网络移入该第二网络设备下的第二网络时，该控制装置对该第一主机装置发出的一地址解析要求封包，控制该多个网络设备回传一地址解析回复封包至该第一主机装置，以维持该第一主机装置的一因特网协议地址。2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，该多个网络设备包括一连外路由装置，该连外路由装置连接至一外部网络，当一封包的一封包目标因特网协议地址属于该外部网络的该因特网协议地址时，该多个网络设备传输该封包至该连外路由装置，该连外路由装置传输该封包至该外部网络。3.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，当该控制装置经由该第二网络设备接收该地址解析要求封包时，该控制装置判断该地址解析要求封包的一封包来源媒体存取控制地址或一封包来源因特网协议地址是否为该第一主机装置的媒体存取控制地址或该第一主机的该因特网协议地址，若该地址解析要求封包的该封包来源媒体存取控制地址为该第一主机装置的该媒体存取控制地址或该地址解析要求封包的该封包来源因特网协议地址为该第一主机装置的该因特网协议地址，则该控制装置判断该地址解析要求封包内的一欲解析目标因特网协议地址是否为该第一网络中的网络设备与主机装置的其中一个的因特网协议地址，若该地址解析要求封包内的该欲解析目标因特网协议地址为该第一网络的网络设备与主机装置中的一个的该因特网协议地址时，该控制装置取得该欲解析目标因特网协议地址所对应的一媒体存取控制地址，并且产生该媒体存取控制地址的该地址解析回复封包，该控制装置经由该第二网络设备回传该地址解析回复封包至该第一主机装置。4.根据权利要求3所述的网络系统，其特征在于，该控制装置于回传该地址解析回复封包至该第一主机装置后，对应更新每一网络设备中的流表，以将所有到该第一主机装置的封包导向位于该第二网络的该第一主机装置。5.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，当该控制装置经由该第一网络设备接收另一地址解析要求封包时，该控制装置判断另一地址解析要求封包内的欲解析目标因特网协议地址是否为该第一主机装置的该因特网协议地址，若该另一地址解析要求封包内的该欲解析目标因特网协议地址为该第一主机装置的该因特网协议地址，则该控制装置将该第一主机装置的媒体存取控制地址放入另一地址解析回复封包内，并将该另一地址解析回复封包经由该第一网络设备回传。6.根据权利要求5所述的网络系统，其特征在于，该控制装置于回传另一地址解析回复封包至该第一网络后，对应更新每一网络设备中的流表，以将所有到该第一主机装置的封包导向位于该第二网络的该第一主机装置。7.一种网络系统的工作方法，该网络系统包括基于软件定义网络下的多个网络设备、多个主机装置以及控制装置，该多个网络设备相互连接，其中部分网络设备提供无线接取网络，该多个无线接取网络具有相同的服务集标识符，该多个主机装置分别连接至其中一个网络设备，该控制装置连接至该多个网...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾建超，卓家璘，谢定璇，
申请(专利权)人：财团法人交大思源基金会，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71