基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例涉及计算机网络技术领域，特别涉及SDN新型网络架构。具体提供一种基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法和系统，此系统设计交换机分类模型和环路搜索优化模型。更新过程，先利用分类模型分析交换机的更新前后状态并初始化。然后调用环路搜索优化模型中的环路检测模块检测待更新交换机节点集中的节点，获取第一轮的可更新节点进行更新。接着，在未更新节点集中循环调用优化模型的搜索模块查找满足条件的可更新节点，直至更新完成。通过改进分类时序更新算法中的分类方式，构建了一种新的交换机分类模型和搜索模型，它可以增大应用场景的适用性和降低交换机的更新操作复杂度，也可以减少更新的等待时延和提升SDN流表更新效率。

【技术实现步骤摘要】
基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法和系统
本专利技术实施例涉及计算机新型网络架构
，特别涉及一种基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法和系统。
技术介绍
SDN(SoftwareDefinedNetworking，软件定义网络)是一种将网络控制平面和数据平面分离、具备可编程性的新型网络架构。基于OpenFlow协议的SDN架构将底层基础设施抽象出来，使用户能够通过软件编程来集中控制网络转发行为。当网络状态发生变化时，SDN控制器可通过下发新的转发规则更新交换机流表项，从而管理整个网络状态。尽管SDN实现了网络的集中控制，但数据平面交换机的分布式特性也带来了许多问题，如交换机自身安装流表项的速度、交换机间的传输延迟等，使得流表项生效时间难以一致，导致更新不一致，增加了集中管理的难度。在SDN网络中，当交换机收到一个数据报后，它首先查找转发流表。若有匹配的流表项，则执行相应的动作，否则向控制器发送packetin消息，将报文上报至控制器进行处理。控制器处理后，会向交换机下发新的转发流表项指导后续转发。此外，当网络状态发生变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，包括：/n步骤S1、获取网络配置中待更新的第一节点集S

【技术特征摘要】
1.一种基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，包括：
步骤S1、获取网络配置中待更新的第一节点集Snode、无需更新的第二节点集Sun、只需删除旧规则的第三节点集Sdel_old、每一轮可更新的第四节点集Ti和已更新的第五节点集Supdated；
步骤S2、逐一检测第一节点集Snode中的所有节点，将不会引入环路的节点添加至第四节点集Ti；
步骤S3、并行更新第三节点集Sdel_old和第四节点集Ti的节点；
步骤S4、搜索第一节点集Snode和第五节点集Supdated的差集中不会引入环路的节点，以添加至第四节点集Ti，更新第四节点集Ti的节点，直至第一节点集Snode和第五节点集Supdated的差集为空。


2.根据权利要求1所述的基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，所述步骤S2体包括：
基于拓扑排序算法逐一检测第一节点集Snode中的节点，直接为所述第一节点集Snode中的节点添加新规则，若判断获知check_loop(Ni,Pold,Pnew)＝True，则节点Ni不会引入环路，将节点Ni添加至第四节点集Ti，i＝1；其中，Pold表示更新前的网络配置下的数据原始传输路径，Pnew表示下更新后的网络配置的数据最终传输路径，check_loop(Ni,Pold,Pnew)用于判断节点Ni由Pold更新过渡到Pnew的过程是否会产生环路。


3.根据权利要求1所述的基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，所述步骤S3中，更新第四节点集Ti的节点后，还包括：
对第四节点集Ti的节点，下发新规则替换节点对应的旧规则后，将节点转移至第五节点集Supdated中。


4.根据权利要求1所述的基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，所述步骤S3中，更新第三节点集Sdel_old后，还包括：
对于第三节点集Sdel_old中的节点，直接删除节点对应的旧规则后，移除节点。


5.根据权利要求1所述的基于分类搜索的SDN流表无环一致性更新方法，其特征在于，所述步骤S4中，搜索第一节点集Snode和第五节点集Supdated的差集中不会引入环路的节点，以添加至第四节点集Ti，具体包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张奇支，杨荣宽，郑伟平，赵淦森，庄捷，钟剑豪，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44