分流方法、OpenFlow交换机、控制器和分流系统技术方案

本发明专利技术提供了一种分流方法、OpenFlow交换机、控制器和分流系统。涉及通信领域；解决了缺乏新的OpenFlow协议架构下负荷分担机制的问题。该方法包括：OpenFlow交换机向控制器发送交换机配置属性，在该交换机配置属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；所述OpenFlow交换机接收所述控制器下发的分流配置；所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同的转发实体。本发明专利技术提供的技术方案适用于新的OpenFlow协议架构网络，实现了新的OpenFlow协议架构下的负荷分担。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种OpenFlow协议下的分流方法、OpenFlow交换机、控制器和分流系统。
技术介绍
软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)是一种新型网络创新架构。SDN网络采用的OpenFlow协议通过将网络设备控制面(包含OpenFlow控制器Controller)与数据面(包含OpenFlow交换机CapableSwitch)分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。OpenFlow协议用来描述控制器和交换机之间交互所用信息的标准，以及控制器和交换机的接口标准。协议的核心部分是用于OpenFlow协议信息结构的集合。控制器通过OpenFlow协议来管理交换机。通过此协议，控制器既可以主动也可被动的增加、更新或删除流表项(flowentry)。为了实现对于用户流量的服务质量等级，OpenFlow协议支持meter表，meter表由Meter流表项构成，定义了每个流的meter，使得OpenFlow可以执行各种简单的Qos操作，例如限速；若与每端口队列结合，则可以执行复杂的Qos操作，如DiffServ操作等。Meter测量报文速率并控制报文速率，Meter可以直接附加在流表项中，任何的流表项都可以在其指令集中规范Meter。另一方面，由于单个芯片的工艺已接近极限，很多厂商推出了多核芯片，相应的转发面的实际处理模块可以采用多核芯片。为了充分发挥多核芯片的性能，一般需要根据一定的算法将接口进来的流量负荷分担到各芯片及核上面。在原来的通讯设备里面，由于下层转发面可以感知当前的业务，所以可以根据当前业务场景，确定相应的负荷分担算法，保证发挥多核芯片性能的同时，也能完美的完成业务需求。而在新的OpenFlow协议架构下，转发面不能对业务场景做相应的假定，所以就存在着不能确定负荷分担算法的问题。特别是，meter表等业务模型的存在，负荷分担算法的设计不当很可能造成业务无法实现。
技术实现思路
本专利技术提供了一种分流方法、OpenFlow交换机、控制器和分流系统，解决了缺乏新的OpenFlow协议架构下负荷分担机制的问题。一种分流方法，包括：OpenFlow交换机向控制器发送交换机配置属性，在该交换机配置属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；所述OpenFlow交换机接收所述控制器下发的分流配置；所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同的转发实体。优选的，所述转发实体具体为芯片或多核芯片的内核。优选的，所述交换机配置属性中还携带有所述OpenFlow交换机的分流特性，所述分流特性为配置型分流或计算型分流。优选的，在所述OpenFlow交换机采用配置型分流时，所述分流配置中包含匹配字段和转发实体编号，所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同的转发实体包括：所述OpenFlow交换机根据所述匹配字段和转发实体编号，构建分流表，所述分流表记录了匹配字段与转发实体编号的对应关系；所述OpenFlow交换机将接收到的流量与所述分流表中的各匹配字段进行匹配，在发现相匹配的匹配字段时，依据该匹配字段对应的转发实体编号，将所述流量分流至相应的转发实体。优选的，在所述OpenFlow交换机采用计算型分流时，所述分流配置中包含HASH算法，所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同芯片或多核芯片的不同内核包括：所述OpenFlow交换机根据所述HASH算法计算得到用于转发面流量分类的HASH值，并根据该HASH值构建分流表，所述分流表记录了匹配字段与转发实体编号的对应关系，所述转发实体具体为芯片或多核芯片的内核；所述OpenFlow交换机提取到达该OpenFlow交换机的流量的所述匹配字段，从所述分流表中查找与该流量的匹配字段相匹配的转发实体编号，将所述流量分流至相应的转发实体。优选的，OpenFlow交换机向控制器发送交换机配置属性的步骤之前，还包括：所述OpenFlow交换机接收所述控制器发送的查询报文，所述查询报文指示所述OpenFlow交换机上报所述交换机配置属性。本专利技术还提供了一种分流方法，包括：控制器接收OpenFlow交换机发送的交换机配置属性，在该交换机配置属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；所述控制器结合业务模型及所述交换机配置属性，生成分流配置；所述控制器向所述OpenFlow交换机下发所述分流配置，指示所述OpenFlow交换机根据所述分流配置完成流量的分流。优选的，所述交换机配置属性中还携带有所述OpenFlow交换机的分流特性，所述分流特性为配置型分流或计算型分流。优选的，在所述OpenFlow交换机采用配置型分流时，所述分流配置中包含匹配字段和转发实体编号；在所述OpenFlow交换机采用计算型分流时，所述分流配置中包含用于同流量分类的HASH值。优选的，所述控制器向所述OpenFlow交换机下发所述分流配置具体为：所述控制器通过OpenFlow协议或OF-CONFIG协议向所述OpenFlow交换机下发所述分流配置。优选的，所述控制器接收OpenFlow交换机发送的交换机配置属性的步骤之前，还包括：所述控制器解析上层应用申请的业务模型，获取分流特性和不同分流特性对应的分流配置；所述控制器向所述OpenFlow交换机发送查询报文，所述查询报文指示所述OpenFlow交换机上报所述交换机配置属性。优选的，所述控制器结合业务模型及所述交换机配置属性，生成分流配置具体为：所述控制器根据自行为所述OpenFlow交换机指定分流特性或根据所述交换机配置属性中的分流特性，确定相应的分流配置。本专利技术还提供了一种OpenFlow交换机，包括：属性上报模块，用于向控制器发送交换机配置属性，在该交换机配置属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；配置接收模块，用于接收所述控制器下发的分流配置；分流执行模块，用于根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同实体。优选的，所述交换机配置属性中还携带有所述OpenFlow交换机的分流特性，所述分流特性为配置型分流或计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分流方法，其特征在于，包括：OpenFlow交换机向控制器发送交换机配置属性，在该交换机配置属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；所述OpenFlow交换机接收所述控制器下发的分流配置；所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同的转发实体。

【技术特征摘要】
1.一种分流方法，其特征在于，包括：
OpenFlow交换机向控制器发送交换机配置属性，在该交换机配置属性中
携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；
所述OpenFlow交换机接收所述控制器下发的分流配置；
所述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的
流量分流至不同的转发实体。
2.根据权利要求1所述的分流方法，其特征在于，所述转发实体具体为
芯片或多核芯片的内核。
3.根据权利要求1所述的分流方法，其特征在于，所述交换机配置属性
中还携带有所述OpenFlow交换机的分流特性，所述分流特性为配置型分流
或计算型分流。
4.根据权利要求3所述的分流方法，其特征在于，在所述OpenFlow交
换机采用配置型分流时，所述分流配置中包含匹配字段和转发实体编号，所
述OpenFlow交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分
流至不同的转发实体包括：
所述OpenFlow交换机根据所述匹配字段和转发实体编号，构建分流表，
所述分流表记录了匹配字段与转发实体编号的对应关系；
所述OpenFlow交换机将接收到的流量与所述分流表中的各匹配字段进
行匹配，在发现相匹配的匹配字段时，依据该匹配字段对应的转发实体编号，
将所述流量分流至相应的转发实体。
5.根据权利要求3所述的分流方法，其特征在于，在所述OpenFlow交
换机采用计算型分流时，所述分流配置中包含HASH算法，所述OpenFlow
交换机根据所述分流配置，将到达该OpenFlow交换机的流量分流至不同芯

\t片或多核芯片的不同内核包括：
所述OpenFlow交换机根据所述HASH算法计算得到用于转发面流量分
类的HASH值，并根据该HASH值构建分流表，所述分流表记录了匹配字段
与转发实体编号的对应关系，所述转发实体具体为芯片或多核芯片的内核；
所述OpenFlow交换机提取到达该OpenFlow交换机的流量的所述匹配字
段，从所述分流表中查找与该流量的匹配字段相匹配的转发实体编号，将所
述流量分流至相应的转发实体。
6.根据权利要求1所述的分流方法，其特征在于，OpenFlow交换机向
控制器发送交换机配置属性的步骤之前，还包括：
所述OpenFlow交换机接收所述控制器发送的查询报文，所述查询报文
指示所述OpenFlow交换机上报所述交换机配置属性。
7.一种分流方法，其特征在于，包括：
控制器接收OpenFlow交换机发送的交换机配置属性，在该交换机配置
属性中携带有分流特性参数，表明该OpenFlow交换机支持分流；
所述控制器结合业务模型及所述交换机配置属性，生成分流配置；
所述控制器向所述OpenFlow交换机下发所述分流配置，指示所述
OpenFlow交换机根据所述分流配置完成流量的分流。
8.根据权利要求7所述的分流方法，其特征在于，所述交换机配置属性
中还携带有所述OpenFlow交换机的分流特性，所述分流特性为配置型分流
或计算型分流。
9.根据权利要求8所述的分流方法，其特征在于，在所述OpenFlow交
换机采用配置型分流时，所述分流配置中包含匹配字段和转发实体编号；在
所述OpenFlow交换机采用计算型分流时，所述分流配置中包含用于同流量
分类的HASH值。
10.根据权利要求7所述的分流方法，其特征在于，所述控制器向所述
OpenFlow交换机下发所述分流配置具体为：
所述控制器通过OpenFlow协议或OF-CONFIG协议向所述OpenFlow交
换机下发所述分流配置。
11.根据权利要求7或8所述的分流方法，其特征在于，所述控制器接
收OpenFlow交换机发送的交换机配置属性的步骤之前，还包括：
所述控制器解析上层应用申请的业务模型，获取分流特性和不同分流特
性对应的分流配置；
所述控制器向所述OpenFlow交换机发送查询报文，所述查询报文指示
所述OpenFlow交换机上报所述交换机配置属性。
12.根据权利要求11所述的分流方法，其特征在于，所述控制器结合业
务模型及所述交...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡方伟，刘奇峰，
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