通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，主要通过扩展DHCP的option字段，扩展字段至少用于承载控制器信息；OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互时，通过获取DHCP扩展字段携带的控制器信息，进行配置连接。相应地，本发明专利技术也提出了一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的系统。采用本发明专利技术公开的技术方案可简化OpenFlow交换机配置控制器信息的过程，提高连接控制器的速度和效率。

【技术实现步骤摘要】
通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法和系统
本专利技术涉及OpenFlow交换机配置方法，特别涉及一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法和系统，属于网络通信

技术介绍
在OpenFlow交换机的工作过程中，用于转发的流表和组表，以及用来限速的Meter都是通过控制器下发的，因此尽快地连接控制器则非常重要。如果要连接控制器，交换机需要知悉控制器的IP、监听的端口号，最好还包括控制器支持的OpenFlow协议版本号(目前发布的OpenFlow协议的主版本号包括1.0/1.1/1.2/1.3/1.4/1.5)。现有技术中常用的一种控制器连接方式为：通过各种配置方法，例如命令行/Web界面/Netconf/OVSDB等，对交换机进行控制器信息的配置。而此种连接方式则要求交换机必须支持相应的配置方法。还有一种连接方式为：通过ZTP方法，将自动化脚本(例如python脚本)下载到交换机上并执行，从而下发和控制器相关的配置。而此种连接方式则需要配合TFTP等服务一起，过程较为复杂。因此，如上所述的现有技术中的控制器连接方式或者配置过程繁琐复杂，或者对交换机有诸多限制条件，而如何简化交换机连接控制器的配置过程，则是提高交换机工作效率的一个重要环节，亟待寻求更优化的解决方式。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法和系统，用于简化交换机配置控制器的过程，缩短连接控制器前的等待时间。为实现前述专利技术目的，本专利技术提出一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，包括：扩展DHCP的option字段，扩展字段至少用于承载控制器信息；OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互时，通过获取DHCP扩展字段携带的控制器信息，进行控制器的配置与连接；其中，所述扩展字段包含的控制器数量为一个或多个。优选地，所述控制器的相关信息包括控制器的IP、端口号、连接方式和协议信息。优选地，所述方法具体包括：OpenFlow交换机向DHCP服务器发送包含扩展字段的DHCPDISCOVER报文；DHCP服务器接收到所述DHCPDISCOVER报文后，在回复的DHCPOFFER报文中，向所述扩展字段写入控制器信息；OpenFlow交换机接收到所述DHCPOFFER报文后，根据报文携带的协议信息，判断与本机支持的协议是否兼容，如果兼容，配置并发起与控制器的连接；否则，忽略当前控制器信息。优选地，所述扩展字段中的IP字段大小为4字节，用于支持IPv4。优选地，所述扩展字段中的IP字段大小为16字节，用于支持IPv6。优选地，所述协议信息为OpenFlow协议版本号。优选地，扩展字段中采用bitmap的计数方法存储OpenFlow协议版本号。优选地，从存储协议信息字段的最低比特位开始，每一位对应一个协议主版本号，值为1表示支持该协议版本，值为0表示不支持该协议版本。相应地，本专利技术还提供了一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的系统，所述系统包括：报文交互模块，至少用于管理OpenFlow交换机与DHCP服务器的报文交互操作，交互的DHCP报文中包含自定义的扩展字段，所述扩展字段至少用于承载控制器信息；协议解析模块，至少用于获取DHCP报文携带的控制器信息并进行解析，以确认是否需要进行控制器连接配置；配置管理模块，至少用于根据协议解析模块的确认结果，配置并发起与控制器的连接。优选地，所述控制器信息包括控制器的IP、端口号、连接方式和协议信息。与现有技术相比，本专利技术的优点包括：通过扩展一种新定义的DHCPoption，在交换机通过DHCP获取网络信息的同时并获取到了控制器的信息，从而简化了OpenFlow交换机配置控制器的过程，并提高了连接控制器的速度。附图说明图1a是本专利技术一典型实施案例提出的一种可支持IPv4地址的DHCPoption扩展字段的报文结构示意图；图1b是本专利技术一典型实施案例提出的一种可支持IPv6地址的DHCPoption扩展字段的报文结构示意图；图2是现有技术中DHCP的报文交互过程示意图；图3是现有技术中DHCPDISCOVER报文片段示意图；图4是本专利技术一典型实施例提出的一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的系统结构框图。具体实施方式鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。本专利技术实施例通过扩展一种新定义的DHCPoption，在交换机通过DHCP获取网络信息(IP、网关等)的同时就获取到了控制器的信息，从而进行控制器信息的相关配置与连接。其方法包括：扩展DHCP的option字段，所述扩展字段至少用于承载控制器的IP、端口号、协议信息和连接方式等信息，且扩展字段中包含的控制器的数量可以为一个或多个。OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互时，通过获取DHCP扩展字段携带的控制器信息，进行与控制器的配置和连接。OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互，获取控制器信息的具体过程包括：OpenFlow交换机向DHCP服务器发送包含扩展字段的DHCPDISCOVER报文；DHCP服务器接收到所述DHCPDISCOVER报文后，在回复的DHCPOFFER报文中，向所述扩展字段写入控制器信息；OpenFlow交换机接收到所述DHCPOFFER报文后，根据报文携带的协议信息，判断与本机支持的协议是否兼容，如果兼容，配置并发起与控制器的连接；否则，忽略当前控制器信息。作为本实施例的一种较佳实施方式，报文携带的协议信息为OpenFlow协议版本号，根据报文中版本号信息与本机支持的协议版本号进行匹配，判断当前控制器与本机支持的协议是否兼容。DHCPoption按照现有定义，最多只能有255种，且大部分已经被占用。目前尚有224-254留作privateuse保留字段，本专利技术实施例使用type＝224的option，对报文进行自定义扩展，如图1a或1b所示，其中：(1)Type＝224；(2)Len＝n*，数值位，其中n为控制器的个数；(3)V字段表示控制器IP的版本，用于表征option中携带的是IPv4地址或是IPv6地址。本实施例中V＝0b00表示支持IPv4地址，V＝0b01表示支持IPv6地址。(4)supported_openflow_spec占12bit，具体为支持的OpenFlow协议版本号。作为一种较佳实施方式，版本号采用bitmap的计数方法进行表示，从该字段的最低位起依次定义每个比特位对应的版本号，值为1表示支持当前协议版本，值为0表示不支持当前协议版本。目前OpenFlow定义到1.5版本，则从版本1.0～1.5，依次定义如下：0b000000000001->spec1.00b000000000010->spec1.10b000000000100->spec1.20b000000001000->spec1.30b000000010000->spec1.40b000000100000->spec1.51.5版本按序对应第六位，后续如果有新定义的版本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在于包括：扩展DHCP的option字段，扩展字段至少用于承载控制器信息；OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互时，通过获取DHCP扩展字段携带的控制器信息，进行控制器的配置与连接；其中，所述扩展字段包含的控制器数量为一个或多个。

【技术特征摘要】
1.一种通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在于包括：扩展DHCP的option字段，扩展字段至少用于承载控制器信息；OpenFlow交换机与DHCP服务器进行报文交互时，通过获取DHCP扩展字段携带的控制器信息，进行控制器的配置与连接；其中，所述扩展字段包含的控制器数量为一个或多个。2.根据权利要求1所述的通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在于：所述控制器信息包括控制器的IP、端口号、连接方式和协议信息。3.根据权利要求2所述的通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在于，所述方法具体包括：OpenFlow交换机向DHCP服务器发送包含扩展字段的DHCPDISCOVER报文；DHCP服务器接收到所述DHCPDISCOVER报文后，在回复的DHCPOFFER报文中，向所述扩展字段写入控制器信息；OpenFlow交换机接收到所述DHCPOFFER报文后，根据报文携带的协议信息，判断与本机支持的协议是否兼容，如果兼容，配置控制器信息并发起与控制器的连接；否则，忽略当前控制器信息。4.根据权利要求2所述的通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在于：所述扩展字段中的IP字段大小为4字节，用于支持IPv4。5.根据权利要求2所述的通过DHCP通告OpenFlow控制器信息的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬一，杨锐，金利，
申请(专利权)人：盛科网络苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32