基于SDN的组网方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于SDN的组网方法和系统，涉及IP和SDN领域。该方法包括基于接入设备的上行链路流量潮汐现象确定同一调度组的第一接入设备和第二接入设备；第一接入设备与中心路由器建立疏导特殊流量的边界网关协议BGP‑S会话和疏导普通流量的BGP‑N会话；第一接入设备通过BGP‑S会话和BGP‑N会话分别向中心路由器发送不同的路由；SDN控制器根据网络拓扑和实时链路利用率在中心路由器和第二接入设备上指定到BGP‑S下一站的路径，以便确定流量所走的路径。本发明专利技术能够实现接入设备上行链路的均衡，提升网络链路利用率，降低网络建设成本。

Networking Method and System Based on SDN

The invention discloses a networking method and system based on SDN, which relates to the field of IP and SDN. The method includes determining the first access device and the second access device of the same scheduling group based on the upstream flow tide phenomenon of the access device; establishing the boundary gateway protocol BGP S session to channel special traffic and BGP N session to channel ordinary traffic between the first access device and the central router; sending the first access device to the central router through BGP S session and BGP N session respectively. Different routes; SDN controllers assign paths to the next station of BGP S on the central router and the second access device according to network topology and real-time link utilization, so as to determine the path of traffic. The invention can realize the balance of the upstream link of the access equipment, improve the utilization rate of the network link and reduce the cost of network construction.

【技术实现步骤摘要】
基于SDN的组网方法和系统
本专利技术涉及IP和SDN(SoftwareDefinedNetwork，软件定义网络)领域，尤其涉及一种基于SDN的组网方法和系统。
技术介绍
运营商的城域网在经过多年的扁平化改造后，基本形成了如附图1所示的星型架构，即城域网BRAS(BroadbandRemoteAccessServer，宽带远程接入服务器)/SR(ServiceRouter，业务路由器)同时上行多台CR(CoreRouter，中心路由器)，BRAS与SR间没有互联。按照当前接入设备如BRAS/SR的定位，BRAS主要负责公众用户的接入，SR则主要负责政企客户的接入。城域网在做网络规划时，一般均按照两类客户的峰值流量、接入客户数及活跃用户比例来进行上行接入链路的规划。但现有城域网内各链路的利用率非常低。
技术实现思路
本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种基于SDN的组网方法和系统，能够实现接入设备上行链路的均衡，提升网络链路利用率。根据本专利技术一方面，提出一种基于软件定义网络SDN的组网方法，包括：基于接入设备的上行链路流量潮汐现象确定同一调度组的第一接入设备和第二接入设备；第一接入设备与中心路由器建立疏导特殊流量的边界网关协议BGP-S会话和疏导普通流量的BGP-N会话；第一接入设备通过BGP-S会话和BGP-N会话分别向中心路由器发送不同的路由；SDN控制器根据网络拓扑和实时链路利用率在中心路由器和第二接入设备上指定到BGP-S下一站的路径，以便确定流量所走的路径。进一步地，第一接入设备通过BGP-S会话和BGP-N会话分别向中心路由器发送不同的路由包括：第一接入设备根据高峰期各上行链路利用率和/或被调度流量的前缀决定通过BGP-S会话向中心路由器发送的路由和通过BGP-N会话向中心路由器发送的路由。进一步地，SDN控制器获取网络拓扑和实时链路利用率后确定链路利用率小于阈值的链路，将链路利用率小于阈值的链路的下一站作为BGP-S下一站的路径，并在中心路由器和第二接入设备上指定到BGP-S下一站的路径，使得所有BGP下一站为BGP-S的流量集中走指定的路径。进一步地，若从中心路由器到第一接入设备的链路利用率大于阈值，SDN控制器则将部分下行流量通过第二接入设备路由至第一接入设备。进一步地，第一接入设备和第二接入设备采用多链路全互联连接。进一步地，第一接入设备和第二接入设备间的互联带宽为调度组内设备高峰期间链路流量之和的预定比例。根据本专利技术的另一方面，还提出一种基于SDN的组网系统，包括第一接入设备、第二接入设备、中心路由器和SDN控制器，其中：第一接入设备用于与中心路由器建立疏导特殊流量的边界网关协议BGP-S会话和疏导普通流量的BGP-N会话，并通过BGP-S会话和BGP-N会话分别向中心路由器发送不同的路由；SDN控制器用于根据网络拓扑和实时链路利用率在中心路由器和第二接入设备上指定到BGP-S下一站的路径，以便确定流量所走的路径；其中，第一接入设备和第二接入设备基于接入设备的上行链路流量潮汐现象设定在同一调度组。进一步地，第一接入设备用于根据高峰期各上行链路利用率和/或被调度流量的前缀决定通过BGP-S会话向中心路由器发送的路由和通过BGP-N会话向中心路由器发送的路由。进一步地，SDN控制器用于获取网络拓扑和实时链路利用率后确定链路利用率小于阈值的链路，将链路利用率小于阈值的链路的下一站作为BGP-S下一站的路径，并在中心路由器和第二接入设备上指定到BGP-S下一站的路径，使得所有BGP下一站为BGP-S的流量集中走指定的路径。进一步地，SDN控制器还用于若确定从中心路由器到第一接入设备的链路利用率大于阈值，则将部分下行流量通过第二接入设备路由至第一接入设备。进一步地，第一接入设备和第二接入设备采用多链路全互联连接。进一步地，第一接入设备和第二接入设备间的互联带宽为调度组内设备高峰期间链路流量之和的预定比例。根据本专利技术的另一方面，还提出一种基于SDN的组网系统，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的方法。根据本专利技术的另一方面，还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上述的方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术基于SDN架构下，利用所采集链路利用率的潮汐现象确定同一调度组的接入设备，来动态对特定的流量进行全局调度，从而实现接入设备上行链路的均衡，提升网络链路利用率，降低网络建设成本。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。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本专利技术的实施例，并且连同说明书一起用于解释本专利技术的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本专利技术，其中：图1为城域网典型架构示意图。图2为本专利技术基于SDN的组网方法的一个实施例的流程示意图。图3为本专利技术基于SDN的链路潮汐复用组网架构示意图。图4为本专利技术基于SDN的组网方法的另一个实施例的流程示意图。图5为本专利技术基于SDN的组网方法的再一个实施例的流程示意图。图6为本专利技术基于SDN的组网系统的一个实施例的结构示意图。图7为本专利技术基于SDN的组网系统的另一个实施例的结构示意图。图8为本专利技术基于SDN的组网系统的再一个实施例的结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。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。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。图2为本专利技术基于SDN的组网方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：在步骤210，基于接入设备的上行链路流量潮汐现象确定同一调度组的第一接入设备和第二接入设备。其中，接入设备例如为BRAS、SR、MSE(多服务边缘)等。其中，通过分析BRAS、SR客户的上网行为，可以发现BRAS接入的宽带用户一般在晚上达到高峰期，而SR接入的政企客户则在白天达到高峰期，造成BRAS、SR上行的链路有类似交通网络存在的潮汐现象。其中，可以将具有明显潮汐现象，且在相同和相邻机房的设备组成一组调度组，位于同一个调度组内的设备采用多链路全互联。其中，相邻机房调度组的选择要考虑机房之间的传输条件，如果传输网络具备实时动态组网条件，则可采用IP与传输协同调度的方案来选择调度组。例如，传输网络具备相关的控制器，能通过该传输控制器来实时创建和调整传输链本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于软件定义网络SDN的组网方法，其特征在于，包括：基于接入设备的上行链路流量潮汐现象确定同一调度组的第一接入设备和第二接入设备；所述第一接入设备与中心路由器建立疏导特殊流量的边界网关协议BGP‑S会话和疏导普通流量的BGP‑N会话；所述第一接入设备通过所述BGP‑S会话和所述BGP‑N会话分别向所述中心路由器发送不同的路由；SDN控制器根据网络拓扑和实时链路利用率在所述中心路由器和所述第二接入设备上指定到BGP‑S下一站的路径，以便确定流量所走的路径。

【技术特征摘要】
1.一种基于软件定义网络SDN的组网方法，其特征在于，包括：基于接入设备的上行链路流量潮汐现象确定同一调度组的第一接入设备和第二接入设备；所述第一接入设备与中心路由器建立疏导特殊流量的边界网关协议BGP-S会话和疏导普通流量的BGP-N会话；所述第一接入设备通过所述BGP-S会话和所述BGP-N会话分别向所述中心路由器发送不同的路由；SDN控制器根据网络拓扑和实时链路利用率在所述中心路由器和所述第二接入设备上指定到BGP-S下一站的路径，以便确定流量所走的路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备通过所述BGP-S会话和所述BGP-N会话分别向所述中心路由器发送不同的路由包括：所述第一接入设备根据高峰期各上行链路利用率和/或被调度流量的前缀决定通过所述BGP-S会话向所述中心路由器发送的路由和通过所述BGP-N会话向所述中心路由器发送的路由。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SDN控制器获取网络拓扑和实时链路利用率后确定链路利用率小于阈值的链路，将链路利用率小于阈值的链路的下一站作为BGP-S下一站的路径，并在所述中心路由器和所述第二接入设备上指定到所述BGP-S下一站的路径，使得所有BGP下一站为BGP-S的流量集中走指定的路径。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若从所述中心路由器到所述第一接入设备的链路利用率大于阈值，所述SDN控制器则将部分下行流量通过所述第二接入设备路由至所述第一接入设备。5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备和所述第二接入设备采用多链路全互联连接。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备和所述第二接入设备间的互联带宽为所述调度组内设备高峰期间链路流量之和的预定比例。7.一种基于SDN的组网系统，其特征在于，包括第一接入设备、第二接入设备、中心路由器和SDN控制器，其中：所述第一接入设备用于与中心路由...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱俊，
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