【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及软件定义网络(sdn)和分组传送网络(ptn)技术，具体是一种将传统ptn设备改造成可同时接受多个独立的sdn控制器管控的设备虚拟化方法。
技术介绍
1、sdn和ptn技术的结合提升了传统分组传送网络的智能化水平，在移动回传城域网和大规模mpls专网领域得到了广泛应用。sdn作为整体网络的大脑，担负着全网控制的重任，性能和可靠性十分关键。为了减少控制器故障对网络正常运行的影响，通常采用sdn控制器主备冗余部署的方式提高网络的健壮性。
2、sdn控制器主备冗余主要有两种方法：一是全部ptn由一个主sdn控制器管控，主sdn控制器故障时剩余的备控制器重新选举一个主sdn控制器进行接替；二是通过负载均衡的方式给多个sdn控制器分配管控的ptn设备。第一种要求主备sdn控制器采用选举和数据同步等复杂的算法进行协同工作；第二种同样需要通过复杂的算法实施sdn控制器之间对ptn设备控制权的协商，以及实现管控负载均衡等特性。这两种方式都给sdn控制器的设计增加了复杂度，同时为了尽量避免sdn控制器“脑裂”问题的产生需要为sdn控制器部署独立可靠的通信网络，给sdn控制器远距离分布式部署带来了很大的难度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有通用sdn技术在大规模mpls专网中应用的难点，提供一种特有的基于sdn技术的ptn设备虚拟化方法。该方法改变了现有的sdn控制器的主备冗余部署方式和ptn设备硬件转发资源独占使用方式，简化了sdn控制器的设计，使得多个sdn
2、本专利技术虚拟化方法，允许多个sdn控制器分布式独立部署，互相不感知彼此的存在，分别可控制全部ptn设备，根据全网业务量对sdn控制器实施网络规划负载均衡。在控制平面将每个组网的ptn设备转发硬件资源虚拟化成多个互相隔离的组成部分，分别归属不同的sdn控制器进行可编程配置，并且采用在ptn设备部署控制器代理和sdn控制器进行资源使用范围动态协商，使得资源划分更具灵活性。本专利技术中的处理措施规避了sdn控制器的选举、切换、和数据同步等算法，以及复杂的“脑裂”问题，解决了sdn控制器网络资源使用冲突问题，提高了单个sdn控制器的二层vpn业务规划速度和mpls转发路径计算速度，保证了基于sdn技术的大规模mpls专网的可靠性和性能。
3、实现本专利技术目的的技术方案是：
4、一种基于sdn的ptn设备虚拟化方法，如图1所示，包括如下步骤：
5、(1)资源描述和划分
6、转发平面ptn设备上每种转发硬件资源都以表的形式组织，每张表都有相应的规格，对应资源的可用范围；控制平面sdn控制器将ptn设备硬件资源表项的索引作为资源标识，对每个sdn控制器使用的各种资源标识范围进行按需划分，通过写入配置文件的方式进行sdn控制器的设备资源池初始化，并可动态调整；
7、资源划分需要保证所有sdn控制器对单台ptn设备的转发硬件资源分配无交集，资源总合不大于上限。
8、需要sdn控制器描述的ptn设备转发硬件资源见下表1：
9、表1ptn设备转发硬件资源清单
10、 资源名称 资源描述方式 伪线 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个伪线 伪线标签 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个伪线的业务封装标签 二层vpn 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个二层vpn转发表 流 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一条流识别条目 限速策略 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一条流限速配置 隧道保护组 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个隧道保护组 隧道边缘/中间节点 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个隧道节点 隧道标签 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个隧道节点业务封装标签 隧道oam 唯一32位整型标识每台ptn设备上的一个隧道oam meg编号
11、通过约定每个sdn控制器的资源使用范围，可使多个sdn控制器无冲突使用同一个设备的硬件转发资源，同时采用连续的范围进行资源划分，方便sdn控制器动态调整可用资源范围。
12、sdn控制器划分ptn设备转发硬件资源的规则包括以下几种：
13、a)sdn控制器部署的业务量；
14、b)sdn控制器运行环境性能；
15、c)平均分配。
16、(2)资源动态协商
17、sdn控制器按照预配置的资源范围启动后，还需要和ptn设备的控制器代理进行资源使用范围协商，资源协商包括资源申请和释放两个过程；
18、(2-1)资源申请过程：sdn控制器根据资源池中ptn设备的硬件转发资源表项范围，向ptn设备发起资源申请请求报文，报文中携带申请使用的各项资源范围和老化时间；
19、ptn设备的控制器代理接收到资源申请请求报文后，检查报文中申请的各项资源范围，如果没有和当前已分配的资源范围冲突，则发送申请成功应答给sdn控制器并更新资源分配记录，否则，发送申请失败消息给sdn控制器；
20、(2-2)资源释放过程：
21、sdn控制器向ptn设备发起资源释放请求报文，报文中携带放弃使用的各项资源范围；
22、ptn设备的控制器代理接收到资源释放请求报文后，检查报文中释放的各项资源范围，如果没有和当前已分配给该sdn控制器的资源范围冲突，则发送释放成功应答给sdn控制器并更新资源分配记录，否则，发送释放失败消息给sdn控制器。
23、(3)资源配置及校验，包括如下步骤：
24、(3-1)sdn本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于SDN的PTN设备虚拟化方法，其特征在于，包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种基于sdn的ptn设备虚拟...
【专利技术属性】
技术研发人员：高荣亮，李侦，罗广军，黄林，陈鹏，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十四研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。