高可用SDN控制器集群方法、系统、存储介质及设备技术方案

本发明专利技术提供一种高可用SDN控制器集群方法、系统、存储介质及设备，所述高可用SDN控制器集群方法包括：设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；基于上述TCP连接在所述控制器之间设置主控制器选举机制；当主控制器宕机或网络异常后，选举出新主控制器；所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表。本发明专利技术解决了现有技术中在SDN控制器集群中，当主控制器出现宕机或者网络出现异常时，整个SDN控制器集群将面临着不可用的非正常状态的问题。并创造性利用主控制器选举机制，实现SDN控制器集群的高可用。

Cluster method, system, storage medium and equipment of highly available SDN controller

【技术实现步骤摘要】
高可用SDN控制器集群方法、系统、存储介质及设备
本专利技术特别涉及一种高可用SDN控制器集群方法、系统、存储介质及设备。
技术介绍
传统IT架构中的网络，根据业务需求部署上线以后，如果业务需求发生变动，重新修改相应网络设备(路由器、交换机、防火墙)上的配置是一件非常繁琐的事情。在互联网/移动互联网瞬息万变的业务环境下，网络的高稳定与高性能还不足以满足业务需求，灵活性和敏捷性反而更为关键。SDN所做的事是将网络设备上的控制权分离出来，由集中的控制器管理，无须依赖底层网络设备(路由器、交换机、防火墙)，屏蔽了来自底层网络设备的差异。而控制权是完全开放的，用户可以自定义任何想实现的网络路由和传输规则策略，从而更加灵活和智能。但在SDN控制器集群中，当主控制器出现宕机或者网络出现异常时，整个SDN控制器集群将面临着不可用的非正常状态。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种完整的专利技术名称，用于解决现有技术中在SDN控制器集群中，当主控制器出现宕机或者网络出现异常时，整个SDN控制器集群将面临着不可用的非正常状态的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种高可用SDN控制器集群方法，所述高可用SDN控制器集群方法包括以下步骤：设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；基于上述TCP连接在所述控制器之间设置主控制器选举机制；当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器；所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表。于本专利技术的一实施例中，所述设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间的一种能实现过程包括：所述控制器在端口处启动监听服务；监听其他控制器的TCP连接请求；所述控制器根据所配置的控制器列表尝试连接所述集群中的其他控制器并同时监听对方控制器连接请求服务；所述两个控制器之间保留且仅保留最新建立的一条TCP连接。于本专利技术的一实施例中，当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器的一种实现过程包括：判断监测到主控制器宕机或网络异常的从控制器是否只有一个；若是，所述一个从控制器确定一个主控制器提名并保存到本地；否则，所述多个从控制器同时分别确定一个主控制器提名并保存到本地。于本专利技术的一实施例中，所述确定主控制器提名的规则包括：提名所有TCP连接正常的从控制器中IP最大的从控制器。于本专利技术的一实施例中，所述高可用SDN控制器集群方法还包括：当新控制器加入所述控制器集群时，将新控制器IP添加入所有控制器IP汇总表；自动配置新控制器IP进其他控制器的配置文件中。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种高可用SDN控制器集群系统，所述系统包括：配置模块，用于设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；处理模块，与所述配置模块通信连接，用于当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主选举机制选举出新主控制器；所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表；主控制器选举模块，与所述处理模块通信连接，用于在所述集群系统中实现主控制器选举机制。于本专利技术的一实施例中，所述设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间的一种能实现过程包括：所述控制器在端口处启动监听服务；监听其他控制器的TCP连接请求；所述控制器根据所配置的控制器列表尝试连接所述集群中的其他控制器并同时监听对方控制器连接请求服务；所述两个控制器之间保留且仅保留最新建立的一条TCP连接。于本专利技术的一实施例中，当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主选举机制选举出新主控制器的一种实现过程包括：判断监测到主控制器宕机或网络异常的从控制器是否只有一个；若是，所述一个从控制器确定一个主控制器提名并保存到本地；否则，所述多个从控制器同时分别确定一个主控制器提名并保存到本地。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行如本专利技术所述的高可用SDN控制器集群方法的步骤。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种设备，所述设备包括：处理器及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行如本专利技术所述的高可用SDN控制器集群方法。如上所述，本专利技术的高可用SDN控制器集群方法、系统、存储介质及设备，具有以下有益效果：本专利技术解决了现有技术中在SDN控制器集群中，当主控制器出现宕机或者网络出现异常时，整个SDN控制器集群将面临着不可用的非正常状态的问题。并创造性利用主控制器选举机制，实现SDN控制器集群的高可用。附图说明图1A显示为本专利技术实施例所述的一种高可用SDN控制器集群方法的一种实现流程示意图。图1B显示为本专利技术实施例所述的一种高可用SDN控制器集群方法的一种实现流程示意图。图2显示为本专利技术实施例所述的一种高可用SDN控制器集群系统的一种结构示意图。图3显示为本专利技术实施例所述的一种设备的一种结构示意图。元件标号说明20高可用SDN控制器集群系统21配置模块22处理模块23主控制器选举模块30设备31处理器32存储器S101～S203步骤具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。请参阅图1A和1B，本专利技术提供一种高可用SDN控制器集群方法，所述高可用SDN控制器集群方法包括以下步骤：S101、设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；S102、设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；S103、基于上述TCP连接在所述控制器之间设置主控制器选举机制；S104、当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器；S105、所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表。于本专利技术的一实施例中，当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器的一种实现过程包括：S201、判断监测到主控制器宕机或网络异常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，所述高可用SDN控制器集群方法包括以下步骤：/n设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；/n设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；/n基于上述TCP连接在所述控制器之间设置主控制器选举机制；/n当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器；/n所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表。/n

【技术特征摘要】
20180815 CN 20181092937351.一种高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，所述高可用SDN控制器集群方法包括以下步骤：
设置集群中的服务端口、控制器IP以及虚拟IP进配置文件中；
设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间；
基于上述TCP连接在所述控制器之间设置主控制器选举机制；
当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器；
所述新主控制器抢占虚拟IP并广播免费ARP请求；通知局域网中的节点更新ARP缓存表。


2.根据权利要求1所述的高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，所述设置单一TCP连接在所有任意两个所述控制器之间的一种能实现过程包括：
所述控制器在端口处启动监听服务；监听其他控制器的TCP连接请求；
所述控制器根据所配置的控制器列表尝试连接所述集群中的其他控制器并同时监听对方控制器连接请求服务；
所述两个控制器之间保留且仅保留最新建立的一条TCP连接。


3.根据权利要求1所述的高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，当主控制器宕机或网络异常后，通过所述主控制器选举机制选举出新主控制器的一种实现过程包括：
判断监测到所述主控制器宕机或网络异常的所述从控制器是否只有一个；
若是，所述一个从控制器确定一个主控制器提名并保存到本地；
否则，所述多个从控制器同时分别确定一个主控制器提名并保存到本地。


4.根据权利要求3所述的高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，所述确定主控制器提名的规则包括：提名所有TCP连接正常的所述从控制器中IP最大的从控制器。


5.根据权利要求1所述的高可用SDN控制器集群方法，其特征在于，所述高可用SDN控制器集群方法还包括：
当新控制器加入所述控制器集群时，将新控制器IP添加入所有控制器IP汇总表；
自动配...

【专利技术属性】
技术研发人员：江波，许延伟，
申请(专利权)人：上海宽带技术及应用工程研究中心，
类型：发明
国别省市：上海;31