网络流量均衡的方法及超级控制器技术

本发明专利技术公开了一种网络流量均衡的方法，所述网络流量均衡的方法包括以下步骤：软件定义网络集群中的超级控制器在相同时间间隔内向多个节点控制器发送收集指令，获取所述节点控制器根据所述收集指令返回的流量统计信息；根据所述流量统计信息计算下一时间间隔所述节点控制器的流量之和；基于所述流量统计信息及流量之和对所述节点控制器管控的交换机进行调整。本发明专利技术还公开了一种超级控制器。本发明专利技术能够均衡节点控制器的流量负载，大大改善SDN集群性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种网络流量均衡的方法及超级控制器。
技术介绍
在多控制器的软件定义网络（Software Defined Network, SDN)集群网络架构 中，控制器是根据OpenFlow协议设计的，用于管理数据流、配置网络设备、制定流表（Flow Table)、承担网络业务与网络设备间的通讯等。软件定义网络中的交换机也支持OpenFlow 协议。交换机由控制器管控，保存有控制器制定的流表，并通过查询流表表项来决定对报文 的处理方式，包括报文转发、缓存、提交控制器或丢弃等。另外，OpenFlow协议中还提供安 全通道，用于连接交换机和控制器，以供二者进行通信。 在软件定义网络集群网络架构中，如果某一控制器管控的交换机总流量较大，则 产生较大的网络控制流，这些管控较大流量的控制器容易成为整个控制器集群的瓶颈，即 某些控制器流量负载很高，而另一些控制器管控总流量可能较少，远远未饱和，这样将影响 集群对网络的管控及集群的性能，特别是在网络流量出现较大波动时，如果仅仅根据实时 网络状态来调整流量容易引起较多次调整，网络出现抖动，集群的性能大大降低。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于解决软件定义网络集群中控制器管控的流量不均匀而降 低集群的性能的技术问题。 为实现上述目的，本专利技术提供一种网络流量均衡的方法，所述网络流量均衡的方 法包括以下步骤： 软件定义网络集群中的超级控制器在相同时间间隔内向多个节点控制器发送收 集指令，获取所述节点控制器根据所述收集指令返回的流量统计信息； 根据所述流量统计信息计算下一时间间隔所述节点控制器的流量之和； 基于所述流量统计信息及流量之和对所述节点控制器管控的交换机进行调整。 优选地，所述根据所述流量统计信息计算下一时间间隔所述节点控制器的流量之 和的步骤包括： 根据所述流量统计信息尝试获取预定个时刻每一节点控制器的流量报文； 当获取成功时，根据所述流量报文获取对应的节点控制器在每一时间间隔管控的 流量之和； 获取所有时间间隔每一节点控制器的流量之和的最大值H广％根据所述最大值计 算下一时间间隔每一节点控制器的流量之和1?^。 优选地，所述基于所述流量统计信息及流量之和对所述节点控制器管控的交换机 进行调整的步骤包括： 获取所述流量之和ITxt与所述最大值ΗΓ5的第一比值； 获取所述节点控制器所有的流量之和T广xt的第一总和及所述节点控制器所有的 最大值H广x的第二总和，并获取所述第一总和与第二总和的第二比值； 根据所述第一比值及第二比值对每一节点控制器管控的交换机进行调整。 优选地，所述根据所述第一比值及第二比值对每一节点控制器管控的交换机进行 调整的步骤包括： 判断所述第一比值是否大于所述第二比值； 若是，则获取对应的节点控制器管控的交换机中需调出的交换机，并将需调出的 女换机加入待调动女换机池中； 若否，则从所述待调动交换机池中获取对应的节点控制器需调入的交换机。 优选地，所述获取对应的节点控制器管控的交换机中需调出的交换机，并将需调 出的交换机加入待调动交换机池中的步骤包括： 根据所述最大值H1"1'流量之和T广"及第二比值计算对应的节点控制器的调出流 量B - · 对对应的节点控制器管控的交换机按流量升序的顺序累加流量； 当所累加的流量大于所述调出流量BcislzJ寸，获取已累加流量的交换机作为需调出 的交换机，将需调出的交换机加入待调动交换机池中。 优选地，所述从所述待调动交换机池中获取对应的节点控制器需调入的交换机的 步骤包括： 根据所述最大值H1"1'流量之和T广"及第二比值计算对应的节点控制器的调入流 量 Blslze ; 对所述待调动交换机池中的交换机按流量升序的顺序累加流量； 当所累加的流量大于所述调入流量Bls_时，获取已累加流量的交换机作为需调入 的交换机，将需调入的交换机转入对应的节点控制器进行管控。 此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种超级控制器，所述超级控制器包括： 收集模块，用于在相同时间间隔内向多个节点控制器发送收集指令，获取所述节 点控制器根据所述收集指令返回的流量统计信息； 计算模块，用于根据所述流量统计信息计算下一时间间隔所述节点控制器的流量 之和； 调整模块，用于基于所述流量统计信息及流量之和对所述节点控制器管控的交换 机进行调整。 优选地，所述计算模块包括： 第一获取单元，用于根据所述流量统计信息尝试获取预定个时刻每一节点控制器 的流量报文； 第二获取单元，用于当获取成功时，根据所述流量报文获取对应的节点控制器在 每一时间间隔管控的流量之和； 计算单元，用于获取所有时间间隔每一节点控制器的流量之和的最大值H广％根 据所述最大值计算下一时间间隔每一节点控制器的流量之和I? 6' 优选地，所述调整模块包括： 第三获取单元，用于获取所述流量之和T广xt与所述最大值H广X的第一比值； 第四获取单元，用于获取所述节点控制器所有的流量之和T广xt的第一总和及所述 节点控制器所有的最大值H广x的第二总和，并获取所述第一总和与第二总和的第二比值； 调整单元，用于根据所述第一比值及第二比值对每一节点控制器管控的交换机进 行调整。 优选地，所述调整单元包括： 判断子单元，用于判断所述第一比值是否大于所述第二比值； 调出子单元，用于若是，则获取对应的节点控制器管控的交换机中需调出的交换 机,并将需调出的交换机加入待调动交换机池中； 调入子单元，用于若否，则从所述待调动交换机池中获取对应的节点控制器需调 入的交换机。 优选地，所述调出子单元具体用于： 根据所述最大值H1"1'流量之和T广"及第二比值计算对应的节点控制器的调出流 量B - · 对对应的节点控制器管控的交换机按流量升序的顺序累加流量； 当所累加的流量大于所述调出流量BcislzJ寸，获取已累加流量的交换机作为需调出 的交换机，将需调出的交换机加入待调动交换机池中。 优选地，所述调入子单元具体用于： 根据所述最大值H1"1'流量之和T广"及第二比值计算对应的节点控制器的调入流 量 Blslze ; 对所述待调动交换机池中的交换机按流量升序的顺序累加流量； 当所累加的流量大于所述调入流量BlslzJ寸，获取已累加流量的交换机作为需调入 的交换机，将需调入的交换机转入对应的节点控制器进行管控。 本专利技术一种网络流量均衡的方法及超级控制器，其创建了一种SDN集群内的控制 器之间就流量问题彼此通信的方式，并基于预测的下一时间间隔节点控制器的流量之和、 节点控制器历史所承载的流量对应的流量统计信息，来调整节点控制器所管控的交换机， 从而动态地调整SDN集群中节点控制器的流量；特别是当网络流量波动较大时，个别节点 控制器的流量负载较重，流量不均匀可能导致SDN集群中节点控制器出现瓶颈，而本专利技术 通过调整节点控制器所管控的交换机，将流量较小的交换机调入至流量负载较重的节点控 制器中管控，均衡了节点控制器的流量负载，能大大改善SDN集群性能。【附图说明】 图1为本专利技术网络流量均衡的方法一实施例的流程示意图； 图2为图1中步骤S102的细化流程示意图； 图3为图1中步骤S103的细化流程示意图； 图4为图3中步骤S1033的细化流程示意图； 图5为本专利技术超级控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络流量均衡的方法，其特征在于，所述网络流量均衡的方法包括以下步骤：软件定义网络集群中的超级控制器在相同时间间隔内向多个节点控制器发送收集指令，获取所述节点控制器根据所述收集指令返回的流量统计信息；根据所述流量统计信息计算下一时间间隔所述节点控制器的流量之和；基于所述流量统计信息及流量之和对所述节点控制器管控的交换机进行调整。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：喻敬海，王延松，吴少勇，吴春明，杜众，高文，周伯阳，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44