一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法和装置，当数据包发送到OpenFlow交换机时，接收到携带对应流表信息的数据包，OpenFlow交换机将流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，第一流表包括OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。这样，可以将高频流表项归类存储于第一流表中，只对数据包对应的流表信息与数量较少的高频流表项进行匹配，解决了需要存储众多流表项且对流表信息一一匹配导致流表匹配工作量大、效率低等问题，在数据量不断增多的当下通过匹配部分常见流表项，实现快速、高效的流表匹配，从而提高OpenFlow交换机的数据处理效率。

A Flow Meter Matching Method and Device Based on OpenFlow Switch

The embodiment of the invention discloses a flow meter matching method and device based on OpenFlow switch. When the data packet is sent to the OpenFlow switch, it receives the data packet carrying the corresponding flow meter information, and the OpenFlow switch matches the flow meter information with the high frequency flow meter item in the first table. The first flow meter includes an OpenFlow switch whose frequency is higher than the first preset threshold. Table entries. In this way, the high-frequency stream table items can be classified and stored in the first stream table, only matching the flow table information corresponding to the data packet with a small number of high-frequency stream table items, solving the problems of large workload and low efficiency of flow table matching caused by the need to store many stream table items and one-to-one matching of the convection table information. Fast and efficient flow table matching improves the data processing efficiency of OpenFlow switch.

【技术实现步骤摘要】
一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法和装置
本专利技术涉及数据处理
，特别是涉及一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法和装置。
技术介绍
对于传统的交换机，数据平面和控制平面均部署于交换机内部，无法实现数控分离，造成无法由远端对交换机进行控制和更新；而且，该传统的交换机中由于硬件的限制，无法对网络协议进行更新换代，那么，每当网络协议更新时，都需要重新设计该交换机内部的网络芯片，以适应于新的网络协议，这样不仅浪费人力物力，而且造成网络设备更新周期的滞后。而随着OpenFlow协议的出现，OpenFlow交换机可以适用于将数据平面和控制平面分离，OpenFlow交换机主要管理数据层的转发。OpenFlow交换机中核心的组成部分为：流表(FlowTable)，该OpenFlow交换机只按照流表对数据进行转发，而该流表的生成、维护和下发由外置的控制器来实现。目前，OpenFlow交换机的工作原理可以是：该OpenFlow交换机接收到数据包后，通过解析得到该数据包的流表信息，通过将该流表信息与该OpenFlow交换机中存储的流表进行匹配之后，对该数据包中的数据进行对应的操作。那么，为了服务于更多的类型的数据，该OpenFlow交换机就需要存储众多的流表。但是随着网络的迅猛发展，数据量呈现指数性增长，造成在该OpenFlow交换机内存储的流表大增，造成流表匹配工作量大、效率低等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法和装置，以使得即使在数据量不断增多的当下，也能够快速、高效的完成流表匹配，从而提高该OpenFlow交换机的数据处理效率。第一方面，提供了一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法，包括：接收数据包，所述数据包携带对应的流表信息；将所述流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，所述第一流表包括所述OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。可选地，若所述流表信息与第一流表中的高频流表项不匹配，则，所述方法还包括：将所述流表信息与第二流表中的详细流表项进行匹配；其中，所述第二流表中不包括所述第一流表中的高频流表项。可选地，所述数据包还包括对应的目标操作；若所述流表信息与第一流表中的高频流表项匹配，或者，所述流表信息与第二流表中的详细流表项匹配，所述方法还包括：从所述数据包中获取所述目标操作；按照所述目标操作处理所述数据包中的数据。可选地，该方法还包括：统计各流表项的使用频率，获得统计结果；根据所述统计结果，更新所述第一流表和所述第二流表。可选地，所述根据所述统计结果，更新所述第一流表和所述第二流表，包括：将所述统计结果大于所述第一预设阈值的流表项，记作一类流表项，并存入所述第一流表；将所述统计结果大于第二预设阈值且不大于所述第一预设阈值的流表项，记作二类流表项，并存入所述第二流表；将所述统计结果不大于所述第二预设阈值的流表项，记作三类流表项，并将所述三类流表项从所述OpenFlow交换机中删除；其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。可选地，该方法还包括：将所述三类流表项存入所述OpenFlow交换机的扩展RAM存储模块中。第二方面，还提供了一种基于OpenFlow交换机的流表匹配装置，包括：接收单元，用于接收数据包，所述数据包携带对应的流表信息；第一匹配单元，用于将所述流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，所述第一流表包括所述OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。可选地，若所述流表信息与第一流表中的高频流表项不匹配，则，所述装置还包括：第二匹配单元，用于将所述流表信息与第二流表中的详细流表项进行匹配；其中，所述第二流表中不包括所述第一流表中的高频流表项。可选地，所述数据包还包括对应的目标操作；若所述流表信息与第一流表中的高频流表项匹配，或者，所述流表信息与第二流表中的详细流表项匹配，所述装置还包括：获取单元，用于从所述数据包中获取所述目标操作；处理单元，用于按照所述目标操作处理所述数据包中的数据。可选地，该装置还包括：统计单元，用于统计各流表项的使用频率，获得统计结果；更新单元，用于根据所述统计结果，更新所述第一流表和所述第二流表。可选地，所述更新单元，包括：第一存储子单元，用于将所述统计结果大于所述第一预设阈值的流表项，记作一类流表项，并存入所述第一流表；第二存储子单元，用于将所述统计结果大于第二预设阈值且不大于所述第一预设阈值的流表项，记作二类流表项，并存入所述第二流表；删除子单元，用于将所述统计结果不大于所述第二预设阈值的流表项，记作三类流表项，并将所述三类流表项从所述OpenFlow交换机中删除；其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。可选地，该装置还包括：存储单元，用于将所述三类流表项存入所述OpenFlow交换机的扩展RAM存储模块中。在本专利技术实施例中，提供了一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法，具体可以是：当数据包发送到该OpenFlow交换机时，首先，该OpenFlow交换机接收该数据包，所述数据包携带对应的流表信息；接着，该OpenFlow交换机将所述流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，所述第一流表包括所述OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。这样，利用本专利技术实施例提供的流表匹配方法，可以将高频流表项归类存储于第一流表中，只对数据包对应的流表信息与该第一流表中数量较少的高频流表项进行匹配，解决了需要存储众多流表项的多个流表且需要对流表信息进行一一匹配导致流表匹配工作量大、效率低等问题，可以在数据量不断增多的当下通过匹配部分常见流表项，实现快速、高效的流表匹配，从而提高该OpenFlow交换机的数据处理效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中一应用场景所涉及的系统框架示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的更新第一流表和第二流表的方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种OpenFlow交换机的硬件架构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种基于OpenFlow交换机的流表匹配装置的结构示意图。具体实施方式专利技术人经过研究发现，为了使OpenFlow交换机可以适用于更多的类型的数据，该OpenFlow交换机需要在内容地址存储器(英文：ContentAddressMemory，简称：CAM)上存储众多的流表，而且，存储的每个流表中必须包括对应全套的流表项。但是，随着产生数据量的指数性增长，造成在该OpenFlow交换机内需要存储的流表大增，很容易出现需要缓存的流表所需占用的空间超出CAM的总空间，那么，多出的流表以及后续下发到该OpenFlow交换机上进行缓存的流表将会被丢弃。如此，当数据包到达该OpenFlow交换机时，不仅需要对该OpenFlow交换机中的CAM上繁多且复杂的流表进行一一匹配，直到匹配成功，操作复杂，而且很可能由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法，其特征在于，包括：接收数据包，所述数据包携带对应的流表信息；将所述流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，所述第一流表包括所述OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。

【技术特征摘要】
1.一种基于OpenFlow交换机的流表匹配方法，其特征在于，包括：接收数据包，所述数据包携带对应的流表信息；将所述流表信息与第一流表中的高频流表项进行匹配；其中，所述第一流表包括所述OpenFlow交换机中使用频率高于第一预设阈值的流表项。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述流表信息与第一流表中的高频流表项不匹配，则，所述方法还包括：将所述流表信息与第二流表中的详细流表项进行匹配；其中，所述第二流表中不包括所述第一流表中的高频流表项。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述数据包还包括对应的目标操作；若所述流表信息与第一流表中的高频流表项匹配，或者，所述流表信息与第二流表中的详细流表项匹配，所述方法还包括：从所述数据包中获取所述目标操作；按照所述目标操作处理所述数据包中的数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：统计各流表项的使用频率，获得统计结果；根据所述统计结果，更新所述第一流表和所述第二流表。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述统计结果，更新所述第一流表和所述第二流表，包括：将所述统计结果大于所述第一预设阈值的流表项，记作一类流表项，并存入所述第一流表；将所述统计结果大于第二预设阈值且不大于所述第一预设阈值的流表项，记作二类流表项，并存入所述第二流表；将所述统计结果不大于所述第二预设阈值的流表项，记作三类流表项，并将所述三类流表项从所述OpenFlow交换机中删除；其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：将所述三类流表项存入所述OpenFlow交换机的扩展RAM存储模块中。7.一种基于OpenFlow交换机的流表匹配装置，其特征在于，包括：接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41