SDN中数据流转发方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种软件定义网络SDN中数据流转发方法及装置，该方法包括：控制器生成备份路径中的各个交换设备的备份流表项，所述备份流表项中包括起始交换设备的IP地址和终止交换设备的IP地址；向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项。在保护路径发生故障时，所述备份路径中的各个交换设备按照所述备份流表项转发数据流，其中，所述起始交换设备根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装后通过备份路径转发；所述终止交换设备对封装后的数据流解封装后按照本地的主流表项转发。通过本申请可以最大程度的缩短路径故障时数据流转发的中断时间，满足业务处理的实时性要求。

【技术实现步骤摘要】
SDN中数据流转发方法及装置
本专利技术涉及网络通信
，尤其涉及SDN中数据流转发方法及装置。
技术介绍
SDN(SoftwareDefinedNetworks，软件定义网络)是一种新型的网络创新架构，通过将控制平面和数据平面分离，实现网络流量的灵活控制。SDN网络由控制器和交换设备组成，其中，控制器收集网络拓扑信息，计算数据流的转发路径并生成转发流表，交换设备根据控制器下发的流表进行数据流的转发。在数据流转发过程中，如果转发路径或者交换设备出现故障，故障感知设备会通知控制器重新计算转发路径并下发新的转发流表，该过程会造成数据流转发中断，难以满足实时性要求较高的业务。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种SDN中数据流转发方法，所述方法应用于SDN中的控制器上，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，该方法包括：生成所述备份路径中的各个交换设备的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项，以使在所述保护路径发生故障时，所述备份路径中的各个交换设备按照所述备份流表项转发数据流，其中，所述起始交换设备根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装后通过备份路径转发。本申请还提供了一种SDN中数据流转发方法，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述方法应用于所述起始交换设备上，该方法包括：在检测到所述保护路径故障时：获取控制器根据所述备份路径预先下发的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装；将封装后的数据流通过所述备份流表项转发。本申请还提供了一种SDN中数据流转发方法，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述方法应用于所述终止交换设备上，该方法包括：接收所述起始交换设备按照所述控制器预先下发的备份流表项封装的数据流；在确定所述封装的数据流的目的IP地址为本交换设备的IP地址时，对所述封装的数据流进行解封装；将解封装后的数据流按照本交换设备中的主流表项转发，所述主流表项为所述控制器根据所述保护路径下发的流表项。本申请还提供了一种SDN中数据流转发装置，所述装置应用于SDN中的控制器上，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，该装置包括：生成单元，用于生成所述备份路径中的各个交换设备的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；下发单元，用于向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项，以使在所述保护路径发生故障时，所述备份路径中的各个交换设备按照所述备份流表项转发数据流，其中，所述起始交换设备根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装后通过备份路径转发。本申请还提供了一种SDN中数据流转发装置，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述装置应用于所述起始交换设备上，该装置包括：获取单元，用于在检测到所述保护路径故障时，获取控制器根据所述备份路径预先下发的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；封装单元，用于根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装；转发单元，用于将封装后的数据流通过所述备份流表项转发。本申请还提供了一种SDN中数据流转发装置，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述装置应用于所述终止交换设备上，该装置包括：接收单元，用于接收所述起始交换设备按照所述控制器预先下发的备份流表项封装的数据流；解封装单元，用于在确定所述封装的数据流的目的IP地址为本交换设备的IP地址时，对所述封装的数据流进行解封装；转发单元，用于将解封装后的数据流按照本交换设备中的主流表项转发，所述主流表项为所述控制器根据所述保护路径下发的流表项。本申请为保护路径设置备份路径，该备份路径以保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备。控制器根据该备份路径生成源IP地址为起始交换设备IP地址，目的IP地址为终止交换设备IP地址的备份流表项，并向该备份路径中的交换设备下发对应的备份流表项。当保护路径发生故障时，起始交换设备启用备份流表项，根据备份流表项的源、目的IP地址对数据流封装后通过备份路径转发，终止交换设备接收到封装后的数据流后，对该数据流解封装后按照本地的主流表项转发。通过本申请可以最大程度的缩短路径故障时数据流转发的中断时间，满足业务处理的实时性要求。附图说明图1是本申请一种实施例中SDN网络示意图；图2是本申请一种实施例中SDN中数据流转发方法的处理流程图；图3是本申请另一种实施例中SDN中数据流转发方法的处理流程图；图4是本申请另一种实施例中SDN中数据流转发方法的处理流程图；图5是本申请一种实施例中数据流封装示意图；图6是本申请一种实施例中SDN中数据流转发装置的基础硬件示意图；图7是本申请一个实施例中SDN中数据流转发装置的结构示意图；图8是本申请另一个实施例中SDN中数据流转发装置的结构示意图；图9是本申请另一个实施例中SDN中数据流转发装置的结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图对本申请所述方案作进一步地详细说明。图1所示为SDN网络示意图。该SDN网络包括控制器、交换设备(SW1～SW5)以及主机(PC1和PC2)，其中，控制器负责网络拓扑的收集以及数据流转发路径的计算，并根据计算结果生成转发路径中各个交换设备的流表项，下发给对应的交换设备，交换设备按照接收到的流表项转发数据流。目前，在数据流转发过程中，如果转发路径中的某段路径出现故障，例如，数据流的转发路径为SW1→SW2→SW3→SW4，假设SW2→SW3路径发生故障，则SW2感知到该故障后向控制器发送故障通知，控制器接收到故障通知后重新计算转发路径，并下发新的流表项，以指导交换设备按照新的流表项转发数据流。但是，交换设备从故障发生到接收到新的流表项的过程中无法继续转发数据流，造成数据流转发中断，难以满足实时性要求较高的业务。针对上述问题，本申请实施例提出一种SDN中数据流转发方法，该方法为拟保护的路径设置备份路径，该备份路径以保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备。控制器根据该备份路径生成源IP地址为起始交换设备IP地址，目的IP地址为终止交换设备IP地址的备份流表项，并向该备份路径中的交换设备下发对应的备份流表项。当保护路径发生故障时，起始交换设备启用备份流表项，根据备份流表项的源、目的IP地址对数据流封装后通过备份路径转发，终止交换设备接收到封装后的数据流后，对该数据流解封装后按照本地的主流表项本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软件定义网络SDN中数据流转发方法，其特征在于，所述方法应用于SDN中的控制器上，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，该方法包括：生成所述备份路径中的各个交换设备的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项，以使在所述保护路径发生故障时，所述备份路径中的各个交换设备按照所述备份流表项转发数据流，其中，所述起始交换设备根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装后通过备份路径转发。

【技术特征摘要】
1.一种软件定义网络SDN中数据流转发方法，其特征在于，所述方法应用于SDN中的控制器上，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，该方法包括：生成所述备份路径中的各个交换设备的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项，以使在所述保护路径发生故障时，所述备份路径中的各个交换设备按照所述备份流表项转发数据流，其中，所述起始交换设备根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装后通过备份路径转发。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述备份路径中的各个交换设备下发对应的备份流表项之前，还包括：向所述起始交换设备下发根据所述保护路径生成的主流表项，所述主流表项中包含所述备份流表项的备份索引，以使所述起始交换设备在所述保护路径故障时，通过所述备份索引找到所述备份流表项转发所述数据流。3.一种软件定义网络SDN中数据流转发方法，其特征在于，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述方法应用于所述起始交换设备上，该方法包括：在检测到所述保护路径故障时：获取控制器根据所述备份路径预先下发的备份流表项，所述备份流表项中包括所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址；根据所述起始交换设备的IP地址和所述终止交换设备的IP地址对数据流进行封装；将封装后的数据流通过所述备份流表项转发。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取控制器根据所述备份路径预先下发的备份流表项，包括：从主流表项中获得主流表项包含的备份索引，所述主流表项为所述控制器根据所述保护路径下发的流表项；根据所述备份索引查找所述备份流表项。5.一种软件定义网络SDN中数据流转发方法，其特征在于，所述SDN包括保护路径和分别以所述保护路径的两个端点交换设备为起始交换设备和终止交换设备的备份路径，所述方法应用于所述终止交换设备上，该方法包括：接收所述起始交换设备按照控制器预先下发的备份流表项封装的数据流；在确定所述封装的数据流的目的IP地址为本交换设备的IP地址时，对所述封装的数据流进行解封装；将解封装后的数据流按照本交换设备中的主流表项转发，所述主流表项为所述控制器根据所述保护路径下发的流表项。6.一种软件定义网络SDN中数据流转发装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏艳梅，王伟，
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