基于软件定义网络的链路自动发现方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于软件定义网络的链路自动发现方法和系统，其中方法包括：接收交换机上报的媒体访问控制地址和端口信息；根据媒体访问控制地址选择交换机，并根据选择的交换机的媒体访问控制地址和端口信息，触发选择的交换机向邻居交换机发起邻居请求报文；接收邻居交换机根据邻居请求报文上报的封装报文，所述封装报文包括邻居交换机的媒体访问控制地址和接收端口信息；根据邻居交换机的媒体访问控制地址和接收端口信息，触发邻居交换机发起邻居请求报文。本发明专利技术能够准确地计算整个网络链路，而且保证全网同步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及通信
，尤其设及一种基于软件定义网络（SDN，Software Defined化twork)的链路自动发现方法和系统。
技术介绍
随着局域网交换技术的发展，局域网内网络带宽使用的有效性得到了提高，但也 使得局域网内设备的连接情况变得十分复杂，从而使链路层拓扑发现变得越来越重要。链 路层拓扑是在原有网络层拓扑的基础上增加交换机到交换机、交换机到路由器、交换机到 主机之间的连接关系。邻居发现协议（NDP，化i曲borDiscoveryProtocol)使节点发现本链路上其他邻 居的数据链路层地址。例如，主机可W使用邻居发现协议发现邻近的路由器，把它作为自己 的默认网关；节点使用邻居发现协议跟踪邻居是否可达，并检测邻居数据链路层地址的改 变。当路由器或到达路由器的路径失效时，主机依靠该协议捜索可用的路由器或路径。传统的邻居发现协议通过交互邻居请求（N巧和响应报文（NA)来检测邻居的可达 性。但是，传统的邻居发现协议是分布式的，可W检测邻居的可达性，但是无法实现整个网 络的链路自动发现，而且邻居可达性状态机运行在不同节点上，会存在不同步的情况。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于软件定义网络的链路自动发现方法和装置，能 够准确地计算整个网络链路，而且保证全网同步。 本专利技术提供了一种基于软件定义网络的链路自动发现方法，应用在软件定义网络 的控制器上，包括：接收交换机上报的媒体访问控制地址和端口信息；根据媒体访问控制 地址选择交换机，并根据选择的交换机的媒体访问控制地址和端口信息，触发选择的交换 机向邻居交换机发起邻居请求报文；接收邻居交换机根据邻居请求报文上报的封装报文， 所述封装报文包括邻居交换机的媒体访问控制地址和接收端口信息；根据邻居交换机的媒 体访问控制地址和接收端口信息，触发邻居交换机发起邻居请求报文。 进一步地，所述方法还包括：预先进行支持链路自动发现的配置，配置项包括软件 定义网络的链路自动发现开关，软件定义网络的链路自动发现周期、邻居请求报文超时和 活性周期。 进一步地，所述软件定义网络的链路自动发现开关，用于表示打开或关闭软件定 义网络的链路自动发现开关；所述软件定义网络的链路自动发现周期，用于触发交换机发 起邻居请求报文的周期；所述邻居请求报文超时，用于邻居请求报文超时时，如果交换机未 收到邻居响应报文，交换机的状态从未完成状态到空闲状态，否则交换机的状态从未完成 状态到可达状态；所述活性周期，用于如果交换机状态处于可达状态，将启用活性周期；如 果在活性周期内未收到对方报文，交换机的状态从可达状态到空闲状态。 进一步地，所述接收交换机上报的媒体访问控制地址和端口信息的步骤包括：接 收交换机发送的第一Experimenter报文，从第一Experimenter报文中获取交换机上报的 媒体访问控制地址和端口信息。 进一步地，所述第一Experimenter报文包括Experimenter类型、自己的媒体访问 控制地址，W及和媒体访问控制地址对应的端口号，其中Experimenter类型值为1时表明 是从交换机到控制器方向发送的Experimenter报文。 进一步地，所述根据媒体访问控制地址选择交换机的步骤包括：确定链路自动发 现开关处于开启状态后，选择媒体访问控制地址最小的交换机；通过第二Experimenter报 文，触发选择的媒体访问控制地址最小的交换机发起邻居请求报文。 进一步地，所述方法还包括：接收到邻居请求报文的邻居交换机向交换机回应邻 居应答报文，并在接收到的邻居请求报文中添加自己的媒体访问控制地址和接收端口信 息，并封装成化cket_In报文上报给控制器。 进一步地，所述邻居请求报文和邻居应答报文分别包括目的媒体访问控制地址、 源媒体访问控制地址、类型、发送报文的交换机编号、报文的发送端口，其中类型值为1时 表明邻居请求报文，类型值为2时为接收到邻居请求报文后回复的邻居应答报文。 进一步地，所述第二Experimenter报文包括Experimenter类型、请求类型和目的 地址，其中，Experimenter类型值为2时表明从控制器到交换机方向发送的Experimenter 报文；请求类型值为1表明广播邻居请求报文，目的地址为广播媒体访问控制地址；请求类 型值为2表明单播邻居请求报文，目的地址为单播媒体访问控制地址。 进一步地，所述触发邻居交换机发起邻居请求报文的步骤包括：通过第一 Experimenter报文触发邻居交换机发起邻居请求报文。 本专利技术还提供了一种基于软件定义网络的链路自动发现系统，包括交换机和控制 器，其中，交换机，用于向控制器上报自己的媒体访问控制地址和端口信息；控制器，用于根 据媒体访问控制地址选择交换机，并根据选择的交换机的媒体访问控制地址和端口信息， 触发选择的交换机向邻居交换机发起邻居请求报文；接收到邻居请求报文的邻居交换机， 用于回应邻居应答报文，并在接收到的邻居请求报文中添加自己的媒体访问控制地址和接 收端口信息并进行封装，将封装报文上报给控制器，使控制器触发邻居交换机发起邻居请 求报文。 进一步地，所述控制器，还用于预先进行支持链路自动发现的配置，配置项包括软 件定义网络的链路自动发现开关，软件定义网络的链路自动发现周期、邻居请求报文超时 和活性周期，其中，所述软件定义网络的链路自动发现开关，用于表示打开或关闭软件定义 网络的链路自动发现开关；所述软件定义网络的链路自动发现周期，用于触发交换机发起 邻居请求报文的周期；所述邻居请求报文超时，用于邻居请求报文超时时，如果交换机未收 到邻居响应报文，交换机的状态从未完成状态到空闲状态，否则交换机的状态从未完成状 态到可达状态；所述活性周期，用于如果交换机状态处于可达状态，将启用活性周期；如果 在活性周期内未收到对方报文，交换机的状态从可达状态到空闲状态。 进一步地，所述交换机向控制器上报自己的媒体访问控制地址和端口信息包括： 所述交换机通过第一Experimenter报文上报自己的媒体访问控制地址和端口信息，所述 第一Experimenter报文包括Experimenter类型、自己的媒体访问控制地址，W及和媒体访 问控制地址对应的端口号，其中Experimenter类型值为1时表明是从交换机到控制器方向 发送的Experimenter报文。 进一步地，所述控制器根据媒体访问控制地址选择交换机包括：所述控制器选择 媒体访问控制地址最小的交换机，通过第二Experimenter报文，触发选择的媒体访问控制 地址最小的交换机发起邻居请求报文；所述第二Experimenter报文包括Experimenter类 型、请求类型和目的地址，其中，Experimenter类型值为2时表明从控制器到交换机方向发 送的Experimenter报文；请求类型值为1表明广播邻居请求报文，目的地址为广播媒体访 问控制地址；请求类型值为2表明单播邻居请求报文，目的地址为单播媒体访问控制地址。 进一步地，所述邻居请求报文和邻居应答报文分别包括目的媒体访问控制地址、 源媒体访问控制地址、类型、发送报文的交换机编号、报文的发送端口，其中类型值为1时 表明邻居请求报文，类型值为2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于软件定义网络的链路自动发现方法，应用在软件定义网络的控制器上，其特征在于，包括：接收交换机上报的媒体访问控制地址和端口信息；根据媒体访问控制地址选择交换机，并根据选择的交换机的媒体访问控制地址和端口信息，触发选择的交换机向邻居交换机发起邻居请求报文；接收邻居交换机根据邻居请求报文上报的封装报文，所述封装报文包括邻居交换机的媒体访问控制地址和接收端口信息；根据邻居交换机的媒体访问控制地址和接收端口信息，触发邻居交换机发起邻居请求报文。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：翟跃，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31