一种SDN网络下的流量控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种SDN网络下的流量控制方法及系统,涉及通信技术领域，所述系统中应用服务模块确定各类业务的平均KQI指标及其权重；SDN控制器收集最新的KPI数据，计算转发流表，实时监测传输过程；OpenFlow交换机汇报链路流量信息，根据下发的流表转发数据；QoE反馈模块建立KPI与KQI之间的映射关系，通过QoE的反馈信息进行流量控制。本发明专利技术通过用户的实时QoE信息，及时发现网络拥塞问题，从而动态调节转发策略，有效减轻链路负载，维护了应用服务性能的稳定，保证了网络高效的运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，具体的说是一种SDN网络下的流量控制方法及系统。
技术介绍
随着用户对网络性能要求的提高，用于运行用户业务的数据流量也越来越大，某条链路传输流量过载，或者某个突发流霸占服务都会导致网络拥塞、服务性能降低。网络流量控制主要有三种方法，即源端控制、目的端控制和数据传输过程中控制。传统的网络架构要实现以上控制需要添加大量协议且配置复杂。鉴于现有网络流量控制中存在的不足，本专利技术提出一种SDN网络下的流量控制方法，通过用户反馈的QoE信息适当调整资源分配策略，更符合用户需求，降低网络拥塞。软件定义网络（Software Defined Network, SDN ），是Emulex网络中将软硬件控制和转发分离的技术架构，是网络虚拟化的一种实现方式。SDN的核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来，实现了底层网络设施对上层应用的透明，通过SDN控制器可以灵活管理网络数据流量，使网络作为管道变得更加智能。
技术实现思路
本专利技术针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种SDN网络下的流量控制方法及系统。本专利技术所述一种SDN网络下的流量控制方法及系统，解决上述技术问题采用的技术方案如下：所述一种SDN网络下的流量控制系统，其系统架构主要包括：应用服务模块、控制模块、网络转发模块以及QoE反馈模块；其中，应用服务模块通过统计采样，确定各类业务的平均KQI指标及其权重；控制模块收集最新的KPI数据，计算转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略；控制模块向网络转发模块下发流表，网络转发模块汇报链路流量信息，根据下发流表转发数据，并向控制模块上报信息；QoE反馈模块根据系统的分布结构及各类业务的质量需求，预先建立KPI与KQI之间的映射关系，控制模块通过QoE反馈模块的反馈信息进行流量控制，制定新的转发流表。优选的，所述控制模块包括SDN控制器，SDN控制器收集当前网络的KPI数据，整合链路负载信息，计算最佳转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略。优选的，SDN控制器根据KQI指标的平均值及其权重，以及KPI和KQI之间的映射关系，得到各项业务的平均QoE指数。优选的，SDN控制器根据业务数据包的目的MAC地址，采用最短路径算法制定转发流表，在为业务数据包制定转发流表的过程中，所选传输链路的KPI在经映射后满足业务类型的平均QoE指数，同时将流表下发到对应的交换机端口；监测传输过程，通过QoE的反馈信息进行流量控制，根据网络状况及时调整转发策略。优选的，SDN控制器实时监测传输过程，若业务的实时QoE指数与预设平均值的偏差超过门限值，则执行流量控制策略，确定传输过程中的拥塞链路，停止此链路上KQI端到端延迟较大的业务数据包的传输，并为后续的数据包制定新的转发路径。优选的，所述网络转发模块包括OpenFlow交换机，OpenFlow交换机根据LLDP协议感知底层网络的拓扑结构，并向SDN控制器汇报当前网络的拓扑结构，以及每条链路在时隙内的流量信息，同时根据SDN控制器下发流表转发数据。一种SDN网络下的流量控制方法，其主要包括如下步骤：1）通过统计采样的方法，确定满足用户需求的各类业务的平均KQI指标及其在系统内所占权重，2）OpenFlow交换机向SDN控制器汇报当前网络的拓扑结构，以及每条链路在时隙内的流量信息，3）根据系统的分布结构及用户对各类业务的质量需求，在QoE反馈模块内预先建立QoS KPI和KQI之间的映射关系，4）SDN控制器根据业务数据包的目的MAC地址，采用最短路径算法制定转发流表，并将流表下发到对应的OpenFlow交换机端口。优选的，SDN控制器根据步骤1）中KQI指标的平均值及其权重，以及步骤3）中KPI和KQI之间的映射关系，得到各项业务的平均QoE指数。优选的，SDN控制器根据步骤2）中所得到的流量信息计算最新的 KPI数据，在为业务数据包制定转发流表的过程中，所选传输链路的KPI在经映射后满足业务类型的平均QoE指数。优选的，SDN控制器实时监测传输过程，若业务的实时QoE指数与预设平均值的偏差超过门限值，则执行流量控制策略，确定传输过程中的拥塞链路，停止此链路上KQI端到端延迟较大的业务数据包的传输，并为后续的数据包制定新的转发路径，待此链路恢复正常后重新分配系统资源；若业务实时QOE指数与平均值的偏差不大于门限值，则OpenFlow交换机转发数据，更新流量信息。本专利技术所述一种SDN网络下的流量控制方法及系统与现有技术相比具有的有益效果是：本专利技术基于SDN架构，通过用户的实时QoE信息，及时发现网络拥塞问题，从而动态调节转发策略，有效减轻链路负载，既维护了应用服务性能的稳定，又保证了网络高效的运行；适用于解决在SDN架构下，基于用户体验QoE信息的资源分配问题。说明书附图附图1为所述SDN网络下的流量控制系统的示意图；附图2为所述SDN网络下的流量控制方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术所述一种SDN网络下的流量控制方法及系统进一步详细说明。本专利技术公开了一种SDN网络下的流量控制方法及系统，基于SDN(Software Defined Network，软件定义网络)架构，通过用户反馈的实时QoE(Quality of Experience)信息，及时发现网络拥塞问题；SDN网络通过OpenFlow协议探测整个网络的拓扑结构，同时感知底层网络的拓扑变化，以及链路的负载状况，以此在控制面建立并维护一个整网的拓扑视图和负载表，SDN控制器根据网络状态智能制定转发流表，高效利用系统资源。通过本专利技术，服务系统可以通过用户反馈的QoE信息适当调整资源分配策略，能够动态调节网络转发策略，有效减轻链路负载，既维护了应用服务性能的稳定，又保证了网络高效的运行；因此，基于QoE的网络流量控制方法更符合用户需求，更容易被认可。实施例：本实施例所述一种SDN网络下的流量控制系统，如附图1所示，其系统架构主要包括：应用服务模块、控制模块、网络转发模块以及QoE反馈模块；其中，应用服务模块通过统计采样，确定各类业务的平均KQI指标及其权重；控制模块收集最新的KPI数据，计算转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略；控制模块向网络转发模块下发流表，网络转发模块汇报链路流量信息，根据下发流表转发数据，并向控制模块上报信息；QoE反馈模块根据系统的分布结构及各类业务的质量需求，预先建立KPI与KQI之间的映射关系，控制模块通过QoE反馈模块的反馈信息进行流量控制，制定新的转发流表。所述SDN网络下的流量控制系统中，所述控制模块包括SDN控制器，SDN控制器收集当前网络的KPI数据，整合链路负载信息，计算最佳转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略。同时，SDN控制器根据KQI指标的平均值及其权重，以及KPI和KQI之间的映射关系，得到各项业务的平均QoE指数。SDN控制器根据业务数据包的目的MAC地址，采用最短路径算法制定转发流表，在为业务数据包制定转发流表的过程中，所选传输链路的KPI在经映射后需满足业务类型的平均QoE指数，同时将流表下发到对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, 其系统架构主要包括：应用服务模块、控制模块、网络转发模块以及QoE反馈模块；其中，应用服务模块通过统计采样，确定各类业务的平均KQI指标及其权重；控制模块收集最新的KPI数据，计算转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略；控制模块向网络转发模块下发流表，网络转发模块汇报链路流量信息，根据下发流表转发数据，并向控制模块上报信息；QoE反馈模块根据系统的分布结构及各类业务的质量需求，预先建立KPI与KQI之间的映射关系，控制模块通过QoE反馈模块的反馈信息进行流量控制，制定新的转发流表。

【技术特征摘要】
1.一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, 其系统架构主要包括：应用服务模块、控制模块、网络转发模块以及QoE反馈模块；其中，应用服务模块通过统计采样，确定各类业务的平均KQI指标及其权重；控制模块收集最新的KPI数据，计算转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略；控制模块向网络转发模块下发流表，网络转发模块汇报链路流量信息，根据下发流表转发数据，并向控制模块上报信息；QoE反馈模块根据系统的分布结构及各类业务的质量需求，预先建立KPI与KQI之间的映射关系，控制模块通过QoE反馈模块的反馈信息进行流量控制，制定新的转发流表。2.根据权利要求1所述一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, 所述控制模块包括SDN控制器，SDN控制器收集当前网络的KPI数据，整合链路负载信息，计算最佳转发流表，实时监测传输过程，根据网络状况及时调整转发策略。3.根据权利要求2所述一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, SDN控制器根据KQI指标的平均值及其权重，以及KPI和KQI之间的映射关系，得到各项业务的平均QoE指数。4.根据权利要求3所述一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, SDN控制器根据业务数据包的目的MAC地址，采用最短路径算法制定转发流表，在为业务数据包制定转发流表的过程中，所选传输链路的KPI在经映射后满足业务类型的平均QoE指数，同时将流表下发到对应的交换机端口；监测传输过程，通过QoE的反馈信息进行流量控制，根据网络状况及时调整转发策略。5.根据权利要求4所述一种SDN网络下的流量控制系统，其特征在于, SDN控制器实时监测传输过程，若业务的实时QoE指数与预设平均值的偏差超过门限值，则执行流量控制策略，确定传输过程中的拥塞链路，停止此链路上KQI端到端延迟较大的业务数据包的传输，并为后续的数据包制定新的转发路径。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊琦，郑亮，于治楼，
申请(专利权)人：浪潮集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37