地址映射关系的学习方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种地址映射关系的学习方法及装置，其中，该方法包括：层叠网中的边缘节点从OpenFlow控制器接收表项信息，其中，该表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与该流表相关联的组表的第二指示信息；边缘节点接收数据包；边缘节点根据表项信息为数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与数据包对应的地址映射关系存储至创建的流表和组表中。通过本发明专利技术解决了相关技术中OpenFlow协议无法实现层叠网中地址映射关系自学习的问题，进而减少了需要上送控制器的数据包数量，减轻了层叠网中OpenFlow控制器和OpenFlow通道的压力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种地址映射关系的学习方法及装置。
技术介绍
OpenFlow网络采用控制平面与转发平面相分离的架构，图1是根据相关技术的OpenFlow网络组件架构示意图。如图1所示，OpenFlow网络的控制平面由OpenFlow控制器来实现，OpenFlow网络的转发平面由OpenFlow交换机来实现，OpenFlow控制器与OpenFlow交换机之间运行OpenFlow协议；OpenFlow控制器利用OpenFlow协议向OpenFlow交换机下发包含匹配字段(Match Field)的流表(Flow Table)和包含一个或多个动作集(Action Bucket)的组表(Group Table)，从而达到控制数据转发的目的，实现了数据转发和路由控制的分离。根据OpenFlow协议规范的规定，OpenFlow交换机的流表和组表都是由OpenFlow控制器下发的，OpenFlow交换机如果接收到没有匹配流表的数据包，则会把该数据包封装在Packet_in消息中发送给OpenFlow控制器处理。按事先设定好的规则处理完后，OpenFlow控制器会向OpenFlow交换机下发相应的流表和组表，这样后续的数据包就能够匹配到新下发的流表并由OpenFlow交换机根据流表和组表完成数据包的转发。在针对OpenFlow网络的测试中，OpenFlow控制器的数据包处理能力以及OpenFlow控制器与OpenFlow交换机之间的OpenFlow通道的容量被发现是限制网络性能的瓶颈因素。由于OpenFlow交换机经常会向OpenFlow控制器上送未匹配流表的数据包，所以OpenFlow通道的带宽被大量占用，而且还给OpenFlow控制器带来了很大的数据包处理压力，造成了网络的时延增加，严重时还会带来明显的网络丢包。于是，业界提出了一种扩展OpenFlow协议支持交换机本地自学习(Switch Local Learning)的技术方案，即允许OpenFlow交换机通过自学习在本地生成流表，这样就可以大大减少需要上送OpenFlow控制器的数据包的数量。但是，当前的扩展OpenFlow协议支持交换机本地自学习的技术方案，只能实现支持OpenFlow的网络节点对数据包源地址与网络节点上接收数据包的端口之间映射关系的自学习，无法适用于层叠网(Overlay Networks)中支持OpenFlow的边缘节点对数据包内外层地址之间的映射关系的自学习。层叠网是一种应用十分广泛的网络类型，图2是根据相关技术的层叠网的网络结构和接入方式示意图，如图2所示，层叠网中包含边缘节点和中间节点两种不同类型的网络节点，用户设备(Customer Device)通过单归接入或多归接入的方式连接边缘节点以接入层叠网。所谓单归接入，就是用户设备只连接
单个边缘节点，用户设备发往层叠网的数据流量通过单个边缘节点进入层叠网中；所谓多归接入，就是用户设备同时连接多个边缘节点，用户设备发往层叠网的数据流量采用负载分担的方式通过多个边缘节点进入层叠网中。层叠网的特点是边缘节点会针对所有进入层叠网的数据包添加外层封装，外层封装中包含用于中间节点转发的外层源地址和外层目的地址，其中外层源地址指向添加外层封装的本地边缘节点，外层目的地址指向远端边缘节点，而添加外层封装前的数据包的源地址和目的地址在添加外层封装后作为内层源地址和内层目的地址仍携带在数据包中。远端边缘节点接收到添加了外层封装的数据包后，会对数据包的外层源地址与内层源地址之间的映射关系进行自学习，并把这种地址间映射关系保存下来，作为该边缘节点给后续的从本边缘节点进入层叠网的数据包添加外层封装的依据。对于来自同一个用户设备、通过多归接入方式进入层叠网的数据流量，其中不同的数据包可能会被不同的本地边缘节点添加外层封装后发往同一个远端边缘节点，远端边缘节点在对接收到的多个数据包进行上述地址映射关系的自学习后，会出现学习到同一个内层源地址与多个外层源地址之间的一对多映射关系的情况，此时就要求远端边缘节点能够支持一对多映射关系的保存。根据相关技术，层叠网中支持OpenFlow的边缘节点无法实现对地址映射关系的自学习。针对OpenFlow协议无法实现层叠网中地址映射关系自学习的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种地址映射关系的学习方法及装置，以至少解决相关技术中OpenFlow协议无法实现层叠网中地址映射关系自学习的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种地址映射关系的学习方法，包括：层叠网中的边缘节点从OpenFlow控制器接收表项信息，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息；所述边缘节点接收数据包；所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中。进一步地，所述第二指示信息中携带有以下信息：动作集选择策略。进一步地，所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表之前包括：所述边缘节点在本地查找与所述数据包匹配的所述表项信息。进一步地，将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中包括：提取所述数据包的内层源地址作为目的地址匹配字段保存在所述流表中；提取所述数据包的外层源地址作为添加至匹配所述流表的数据包的外层目的地址保存在所述组表的动作集中。进一步地，所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表之后，所述方法还包括：所述边缘节点将创建的所述流表和组表发送给所述OpenFlow控制器。进一步地，所述第一指示信息和所述第二指示信息通过包含相同的组表标识生成规则进行关联。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种地址映射关系的学习方法，包括：OpenFlow控制器将表项信息发送给层叠网中的边缘节点，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息，其中所述表项信息为所述边缘节点为接收到的数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中的依据。进一步地，所述第二指示信息中携带有以下信息：动作集选择策略。进一步地，所述OpenFlow控制器接收所述边缘节点创建的流表和组表。根据本专利技术的一个方面，提供了一种地址映射关系的学习装置，所述装置应用于层叠网中的边缘节点，所述装置包括：第一接收模块，用于从OpenFlow控制器接收表项信息，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息；第二接收模块，用于接收数据包；处理模块，用于根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中。进一步地，所述第二指示信息中携带有以下信息：动作集选择策略。进一步地，所述装置还包括：第一提取模块，用于提取所述数据包的内层源地址作为目的地址匹配字段保存在所述流表中；第二提取模块，用于提取所述数据包的外层源地址作为添加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地址映射关系的学习方法，其特征在于，包括：层叠网中的边缘节点从OpenFlow控制器接收表项信息，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息；所述边缘节点接收数据包；所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中。

【技术特征摘要】
1.一种地址映射关系的学习方法，其特征在于，包括：层叠网中的边缘节点从OpenFlow控制器接收表项信息，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息；所述边缘节点接收数据包；所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二指示信息中携带有以下信息：动作集选择策略。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表之前包括：所述边缘节点在本地查找与所述数据包匹配的所述表项信息。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将获取的与所述数据包对应的地址映射关系存储至创建的所述流表和组表中包括：提取所述数据包的内层源地址作为目的地址匹配字段保存在所述流表中；提取所述数据包的外层源地址作为添加至匹配所述流表的数据包的外层目的地址保存在所述组表的动作集中。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述边缘节点根据所述表项信息为所述数据包创建流表以及与该流表关联的组表之后，所述方法还包括：所述边缘节点将创建的所述流表和组表发送给所述OpenFlow控制器。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息和所述第二指示信息通过包含相同的组表标识生成规则进行关联。7.一种地址映射关系的学习方法，其特征在于，包括：OpenFlow控制器将表项信息发送给层叠网中的边缘节点，其中，所述表项信息中包括用于指示创建流表的第一指示信息和用于指示创建与所述流表相关联的组表的第二指示信息，其中所述表项信息为所述边缘节点为接收到的数据包创建流表以及与该流表关联的组表，并将获取的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖敏，
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