软件定义网络系统及其网络连线路由方法技术方案

本发明专利技术涉及一种软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)系统及其网络连线路由方法。SDN系统包含SDN控制服务器以及SDN交换器。SDN交换器自用户端装置接收用户端网络封包，并将用户端网络封包传送至SDN控制服务器。SDN控制服务器根据用户端网络封包以及服务器负载资讯判断用户端装置的连线路由。SDN控制服务器将连线路由传送至SDN交换器。SDN交换器储存连线路由，并根据连线路由将用户端网络封包传送至多个服务器其中之一。

【技术实现步骤摘要】
软件定义网络系统及其网络连线路由方法
本专利技术关于一种软件定义网络系统及其网络连线路由方法。更具体而言，本专利技术关于一种平衡网络负载的软件定义网络系统及其网络连线路由方法。
技术介绍
已知的网络架构中，当不同的用户端装置欲透过网络存取服务器端的网络资源时，为避免使用单一服务器造成存取效能的瓶颈，服务器端可利用多台服务器分担存取负载，以维持存取的效率。其中，多台服务器间工作的协调主要由负载平衡器完成(LoadBalancer)，而负载平衡器大致可分为：桥接模式(BridgeMode)、路由模式(RouteMode)以及地址解析协定模式(AddressResolutionProtocolMode)。具体而言，桥接模式以及路由模式的负载平衡器设置于服务器端的前端，其先行接收不同用户端装置的存取需求，并针对不同用户端装置的网络协定(InternetProtocol,IP)地址进行转换，并据以将不同用户端装置的网络封包转递至不同的服务器，如此一来，便可达到分担网络资源存取负载的目的。然而，使用前述桥接模式或路由模式的负载平衡器进行协调时，由于所有用户端装置的数据流皆须经由负载平衡器处理，且用户端装置的网络封包的IP地址皆须透过负载平衡器进行表头置换，因此，负载平衡器的处理能力将成为效能的瓶颈。另一方面，地址解析协定模式的负载平衡器主要设置于服务器端的后端，并与不同服务器共享同一IP地址，而用户端装置的连线需求以及封包仍是由服务器端前端的路由器转递。其中，负载平衡器的功能在于，在服务器皆关闭地址解析协定功能的情况下，直接由负载平衡器根据不同服务器的负载状态，更新路由器的地址解析协定表，如此一来，便可直接根据服务器的负载状态分担网络资源的存取负载。然而，使用前述地址解析协定模式的负载平衡器进行协调时，由于负载平衡器仅于服务器端的后端，根据服务器的负载状态更新路由器的地址解析协定表，因此，其并无法于前端针对不同用户端装置进行网络资源存取的分配，使得路由的弹性大幅降低。有鉴于此，如何改良前述已知网络负载平衡的缺点，增加负载平衡处理效率，同时保持路由的弹性，乃为业界亟需努力的目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种用于软件定义网络(Software-DefinedNetworking,SDN)系统的网络连线路由方法。SDN系统包含SDN控制服务器以及第一SDN交换器。SDN控制服务器与第一SDN交换器连结。第一SDN交换器与多个服务器连结，并透过广域网络与用户端装置连结。SDN控制服务器存有多个服务器的服务器负载资讯。网络资源配置方法包含：(a)令第一SDN交换器自用户端装置接收第一用户端网络封包，并将第一用户端网络封包传送至SDN控制服务器；(b)令SDN控制服务器根据第一用户端网络封包以及服务器负载资讯，判断用户端装置的连线路由；(c)令SDN控制服务器将连线路由传送至第一SDN交换器；(d)令第一SDN交换器储存连线路由，并根据连线路由将第一用户端网络封包传送至多个服务器的第一服务器。为完成前述目的，本专利技术又提供一种SDN系统，包含SDN控制服务器以及第一SDN交换器。SDN控制服务器与第一SDN交换器连结。第一SDN交换器与多个服务器连结，并透过广域网络与用户端装置连结。SDN控制服务器存有多个服务器的服务器负载资讯。第一SDN交换器自用户端装置接收第一用户端网络封包，并将第一用户端网络封包传送至SDN控制服务器。SDN控制服务器根据第一用户端网络封包以及服务器负载资讯，判断用户端装置的连线路由，并将连线路由传送至第一SDN交换器。第一SDN交换器储存连线路由，并根据连线路由将第一用户端网络封包传送至多个服务器的第一服务器。参阅附图及随后描述的实施方式后，所属
具有通常知识者可更了解本专利技术的技术手段及具体实施态样。附图说明图1A是本专利技术第一实施例的SDN系统的示意图；图1B是本专利技术第一实施例的SDN控制服务器的方块图；图1C是本专利技术第一实施例的第一SDN交换器的方块图；图2A是本专利技术第二实施例的SDN系统的示意图；图2B是本专利技术第二实施例的连线路由的示意图；图3A是本专利技术第三实施例的SDN系统的示意图；图3B是本专利技术第三实施例的连线路由的示意图；图4A是本专利技术第四实施例的SDN系统的示意图；图4B是本专利技术第四实施例的第二SDN交换器的方块图；图4C是本专利技术第四实施例的第三SDN交换器的方块图；图4D是本专利技术第四实施例的连线路由的示意图；图5A是本专利技术第五实施例的SDN系统的示意图；图5B是本专利技术第五实施例的连线路由的示意图；图6是本专利技术第六实施例的网络连线路由方法的流程图；图7是本专利技术第七实施例的网络连线路由方法的流程图；图8是本专利技术第八实施例的网络连线路由方法的流程图；以及图9是本专利技术第九实施例的网络连线路由方法的流程图。符号说明1、2、3、4、4’SDN系统11SDN控制服务器111控制器处理单元113控制器收发单元115控制器储存单元13第一SDN交换器131第一交换器处理单元133第一交换器收发单元135第一交换器储存单元15a、15b第二SDN交换器151第二交换器处理单元153第二交换器收发单元155第二交换器储存单元17第三SDN交换器171第三交换器处理单元173第三交换器收发单元175第三交换器储存单元5、6、7、8用户端装置50、60、70、80第一用户端网络封包52、62、72、82第二用户端网络封包9a～9c服务器90服务器负载资讯92服务器资讯FW防火墙ip1、ip2用户端起始IP地址macA、macBMAC地址P1、p1第一连接端p2第二连接端p3第三连接端R1～R5连线路由具体实施方式以下将透过本专利技术的实施例来阐释本专利技术。然而，这些实施例并非用以限制本专利技术需在如实施例所述的任何环境、应用程式或方式方能实施。因此，以下实施例的说明仅在于阐释本专利技术，而非用以限制本专利技术。在以下实施例及附图中，与本专利技术非直接相关的元件已省略而未绘示，且绘示于附图中的各元件之间的尺寸关系仅为便于理解，而非用以限制为实际的实施比例。请参考图1A-1C。图1A是本专利技术第一实施例的一软件定义网络(SoftwareDefinedNetworking,SDN)系统1的示意图，SDN系统1包含一SDN控制服务器11以及一第一SDN交换器13。图1B是本专利技术第一实施例的SDN控制服务器11的方块图，SDN控制服务器11包含一控制器处理单元111、一控制器收发单元113以及一控制器储存单元115。图1C是本专利技术第一实施例的第一SDN交换器13的方块图，第一SDN交换器13包含一第一交换器处理单元131、一第一交换器收发单元133以及一第一交换器储存单元135。如图所示，SDN控制服务器11与第一SDN交换器13连结。第一SDN交换器13与多个服务器9a～9c连结，并透过一广域网络WAN与一用户端装置8连结。SDN控制服务器11的控制器储存单元115存有服务器9a～9c的一服务器负载资讯90。其中，服务器负载资讯90记录服务器9a～9c的负载状态。SDN系统1及其装置的互动流程将于下文中进一步阐述。首先，当用户端装置8欲存取服务器9a～9c的网络资源时，用户端装置8透过广域网络WAN传送一第一用户端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于一软件定义网络系统的网络连线路由方法，软件定义网络系统包含一软件定义网络控制服务器以及一第一软件定义网络交换器，该软件定义网络控制服务器与该第一软件定义网络交换器连结，该第一软件定义网络交换器与多个服务器连结，并透过一广域网络与一用户端装置连结，该软件定义网络控制服务器存有这些服务器的一服务器负载资讯，该网络资源配置方法包含：(a)令该第一软件定义网络交换器自该用户端装置接收一第一用户端网络封包，并将该第一用户端网络封包传送至该软件定义网络控制服务器；(b)令该软件定义网络控制服务器根据该第一用户端网络封包以及该服务器负载资讯，判断该用户端装置的一连线路由；(c)令该软件定义网络控制服务器将该连线路由传送至该第一软件定义网络交换器；(d)令该第一软件定义网络交换器储存该连线路由，并根据该连线路由将该第一用户端网络封包传送至这些服务器的一第一服务器。

【技术特征摘要】
2015.11.27 TW 1041396191.一种用于一软件定义网络系统的网络连线路由方法，软件定义网络系统包含一软件定义网络控制服务器以及一第一软件定义网络交换器，该软件定义网络控制服务器与该第一软件定义网络交换器连结，该第一软件定义网络交换器与多个服务器连结，并透过一广域网络与一用户端装置连结，该软件定义网络控制服务器存有这些服务器的一服务器负载资讯，该网络资源配置方法包含：(a)令该第一软件定义网络交换器自该用户端装置接收一第一用户端网络封包，并将该第一用户端网络封包传送至该软件定义网络控制服务器；(b)令该软件定义网络控制服务器根据该第一用户端网络封包以及该服务器负载资讯，判断该用户端装置的一连线路由；(c)令该软件定义网络控制服务器将该连线路由传送至该第一软件定义网络交换器；(d)令该第一软件定义网络交换器储存该连线路由，并根据该连线路由将该第一用户端网络封包传送至这些服务器的一第一服务器。2.如权利要求1所述网络连线路由方法，其特征在于，步骤(a)前还包含：(a1)令该软件定义网络控制服务器自这些服务器接收多个服务器资讯；(a2)令该软件定义网络控制服务器根据这些服务器资讯更新该服务器负载资讯。3.如权利要求1所述的网络连线路由方法，其特征在于,还包含：(e)令该第一软件定义网络交换器自该用户端装置接收一第二用户端网络封包；(f)令该第一软件定义网络交换器根据该连线路由，直接将该第二用户端网络封包传送至这些服务器的该第一服务器。4.如权利要求1所述的网络连线路由方法，其特征在于，该第一软件定义网络交换器与这些服务器属于同一区域网络区段，该第一用户端网络封包具有一用户端起始IP地址，步骤(b)还包含：(b1)令该软件定义网络控制服务器根据该第一用户端网络封包的该用户端起始IP地址以及该服务器负载资讯，判断该用户端装置的该连线路由，其中，该连线路由记录该用户端起始IP地址对应于该第一服务器的一第一媒体存取控制地址以及一第一连接端的一对应关系；其中，步骤(d)还包含：(d1)令该第一软件定义网络交换器储存该连线路由，并根据该连线路由记录的该对应关系，将该第一用户端网络封包传送至这些服务器的一第一服务器。5.如权利要求4所述的网络连线路由方法，其特征在于，步骤(d)后还包含：(e)令该第一软件定义网络交换器自该用户端装置接收一第二用户端网络封包，其中，该第二用户端网络封包具有该用户端起始IP地址；(f)令该第一软件定义网络交换器根据该连线路由的该对应关系，直接将该第二用户端网络封包传送至这些服务器的该第一服务器。6.如权利要求1所述的网络连线路由方法，其特征在于，该软件定义网络系统还包含一第二软件定义网络交换器以及一第三软件定义网络交换器，该第二软件定义网络交换器以及该第三软件定义网络交换器与该软件定义网络控制器连结，该第一软件定义网络交换器经由该第二软件定义网络交换器以及该第三软件定义网络交换器与这些服务器连结，该第一软件定义网络交换器、该第二软件定义网络交换器以及该第三软件定义网络交换器属于同一区域网络区段，该第一软件定义网络交换器与这些服务器属于相异区域网络区段，该第一用户端网络封包具有一用户端起始IP地址，步骤(b)还包含：(b1)令该软件定义网络控制服务器根据该第一用户端网络封包的该用户端起始IP地址以及该服务器负载资讯，判断该用户端装置的该连线路由，其中，该连线路由记录该用户端起始IP地址对应于该第二软件定义网络交换器的一第一连接端的一第一对应关系、该用户端起始IP地址对应的一区网IP地址转换规则与该第三软件定义网络交换器的一第二连接端的一第二对应关系，以及该用户端起始IP地址对应于该第一服务器的一第一媒体存取控制地址以及一第三连接端的一第三对应关系；其中，步骤(c)还包含：(c1)令该软件定义网络控制服务器将该连线路由的该第一对应关系传送至该第一软件定义网络交换器；(c2)令该软件定义网络控制服务器将该连线路由的该第二对应关系传送至该第二软件定义网络交换器；(c3)令该软件定义网络控制服务器将该连线路由的该第三对应关系传送至该第三软件定义网络交换器；其中，步骤(d)还包含：(d1)令该第一软件定义网络交换器储存该第一对应关系，并根据该第一对应关系将该第一网络封包传送至该第二软件定义网络交换器；(d2)令该第二软件定义网络交换器储存该第二对应关系，并根据该第二对应关系的该区网IP地址转换规则将该第一网络封包的一用户端目的IP地址转换成这些服务器共用的一服务器IP地址；(d3)令该第二软件定义网络软件定义网络交换器根据该第二对应关系，将该第一网络封包传送至该第三软...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪博文，林钰翔，胡程伟，王永钟，
申请(专利权)人：财团法人资讯工业策进会，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71