基于SDN的标识网络间端到端的通信方法技术

一种基于SDN的标识网络间端到端的通信方法，目的是解决当前SDN网络不能支持标识网络通信的问题。技术方案为先构建由一个位置网络、N个标识网络、N个OpenFlow交换机，一个SDN控制器和一个映射服务器组成的基于SDN的端到端通信网络，SDN控制器上安装有控制器软件，与映射服务器交互映射信息，生成流表下发OpenFlow交换机；由OpenFlow交换机对匹配流表的报文封装、解封装及转发实现标识网络通信。采用本发明专利技术使得SDN网络在原有支持传统网络通信的基础上，也能够支持标识网络通信。

【技术实现步骤摘要】
201610162384

【技术保护点】
一种基于SDN的标识网络间端到端的通信方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，构建基于SDN的端到端通信网络，该端到端通信网络由一个位置网络、N个标识网络、N个OpenFlow交换机、一个SDN控制器和一个映射服务器组成，N个标识网络表示为标识网络标识网络1…网络标识网络i…网络标识网络N，1≤i≤N，N个OpenFlow交换机表示为OpenFlow交换机1…OpenFlow交换机i…OpenFlow交换机N；位置网络由多台路由器构成，标识网络由主机、非OpenFlow交换机和路由器构成；OpenFlow交换机i作为标识网络i与位置网络的接入点；SDN控制器与N个OpenFlow交换机连接，用于控制N个openflow交换机；SDN控制器是服务器，其上安装有控制器软件，控制器软件是对OpenDayLight软件在OpenFlow协议插件的基础上增加报文分类模块、标识管理模块、映射请求模块、映射应答模块、路由管理模块和流表管理模块，而成；OpenFlow协议插件作为SDN控制器收发报文的通道，与映射服务器、OpenFlow交换机、报文分类模块、流表管理模块和映射请求模块相连；OpenFlow协议插件从OpenFlow交换机或映射服务器收到报文，将报文交给报文分类模块；从流表管理模块收到流表，将流表发送给OpenFlow交换机；从映射请求模块收到映射请求报文，将报文发送给映射服务器；报文分类模块从OpenFlow协议插件接收报文，根据报文的端口号将报文区分为数据报文还是映射应答报文，若为数据报文，则将数据报文交给标识管理模块，若为映射应答报文，则将映射应答报文交给映射应答模块；映射应答模块从报文分类模块收到映射应答报文，提取其中的映射信息，将目的eid到目的loc的映射交给标识管理模块；标识管理模块从报文分类模块收到数据报文，提取目的eid，查询缓存中是否有目的eid到目的loc的映射，若有，则将目的eid到目的loc的映射交给流表管理模块，若无，则将目的eid交给映射请求模块；标识管理模块从映射应答模块收到目的eid到目的loc的映射信息，保存到缓存中，将目的eid到目的loc的映射交给流表管理模块；映射请求模块从标识管理模块收到目的eid，构造映射请求报文，将映射请求报文通过OpenFlow协议插件交给映射服务器；流表管理模块从标识管理模块收到目的eid到目的loc的映射，构造流表，将流表通过OpenFlow协议插件交给OpenFlow交换机；OpenFlow交换机是服务器，其上安装有Apache下的OpenvSwitch软件；SDN控制器与映射服务器交互映射控制报文，得到映射信息，下发封装与解封装流表给OpenFlow交换机，OpenFlow交换机根据封装与解封装流表，对数据报文进行封装操作与解封装操作；第二步，将源主机所在的标识网络称为源标识网络，将目的主机所在的标识网络称为目的标识网络，将源标识网络中的OpenFlow交换机称为源OpenFlow交换机，将目的标识网络中的OpenFlow交换机称为目的OpenFlow交换机，源标识网络到目的标识网络的端到端通信过程是：2.1启动基于SDN的端到端通信网络，N台OpenFlow交换机开始等待接收来自本标识网络的报文或来自位置网络的报文，即OpenFlow交换机i等待接收来自标识网络i的报文或来自位置网络的报文，若OpenFlow交换机i接收到来自标识网络i的报文，则标识网络i为源标识网络，此时OpenFlow交换机i为源OpenFlow交换机；若OpenFlow交换机i接收到来自位置网络的报文，则标识网络i为目的标识网络，此时OpenFlow交换机i为目的OpenFlow交换机；每个源标识网络到目的标识网络的端到端通信过程为：2.2源OpenFlow交换机从源标识网络接收源主机发往目的主机的报文，将报文匹配源OpenFlow交换机中的流表，具体方法为：2.2.1源OpenFlow交换机在源OpenFlow交换机的一级流表中，将报文的IP地址、MAC地址和端口号与流表项中的匹配项中的IP地址、MAC地址和端口号进行匹配，查询是否命中该报文；如果在一级流表中查询到匹配该报文的流表项，则获取该流表项的操作项，转步骤2.2.2，如果在一级流表中未查询到匹配该报文的流表项，则转步骤2.2.3；2.2.2源OpenFlow交换机根据流表项的操作项对报文进行封装，修改报文的MAC地址，并将报文转发给位置网络；转步骤2.5；2.2.3源OpenFlow交换机在源OpenFlow交换机的多级流表中，将报文的IP地址、MAC地址和端口号与流表项中的匹配项中的IP地址、MAC地址和端口号进行匹配，查询是否命中该报文；如果在多级流表中匹配到报文，则转步骤2.2.4，如果在多级流表中没有匹配到报文，则...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚萍，廖海宁，邓文平，杨艳男，张勋俊，许名广，夏雨生，张硕，刘志宏，初建民，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43