一種sdn流表下發(fā)方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種SDN流表下發(fā)方法和裝置。所述方法包括：從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級，所述packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in報文對應的未匹配到流表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝；按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑；向所述SDN設備下發(fā)針對所述SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。通過本發(fā)明的技術方案，可以減少高優(yōu)先級的數據報文的轉發(fā)時延，提升用戶體驗。
【專利說明】一種SDN流表下發(fā)方法和裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信【技術領域】，尤其涉及一種SDN流表下發(fā)方法和裝置。

【背景技術】
[0002] 隨著互聯(lián)網業(yè)務的不斷發(fā)展，互聯(lián)網業(yè)務對于在互聯(lián)網上部署的時間要求越來越 短，比如幾年前一個業(yè)務部署往往需要幾個月的時間，而且還要花費大量的人力。而現(xiàn)在一 個互聯(lián)網業(yè)務可能會要求在投入少量人力的情況下，在幾天內完成部署。如何快速部署一 個互聯(lián)網業(yè)務，這就涉及到一些新的技術，比如SDN(Software Defined Network,軟件定義 網絡）技術，在SDN定義的模型下，可以通過軟件的方式實現(xiàn)對業(yè)務的部署，從而減少人力 投入，縮短工期。
[0003] SDN改變了現(xiàn)有網絡的架構，采用全新的設計理念，將控制平面和數據平面分離， 并把以前固化在網絡設備中的控制平面轉移到可訪問的計算設備中，從而實現(xiàn)了對網絡流 量的靈活控制，為核心網絡及應用的創(chuàng)新提供了良好的平臺。


【發(fā)明內容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種SDN流表下發(fā)方法和裝置。
[0005] 具體地，本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的：
[0006] 一種SDN流表下發(fā)方法，應用在SDN控制器上，所述方法包括：
[0007] 從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級，所 述packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in報文對應的未匹配到 流表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝；
[0008] 按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑；
[0009] 向所述SDN設備下發(fā)針對所述SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報 文的流表。
[0010] 進一步地，所述按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑 包括：
[0011] 根據所述請求優(yōu)先級將所述packet-in報文加入對應的緩存隊列；
[0012] 按照所述緩存隊列的隊列優(yōu)先級從高到低的順序，獲取所述緩存隊列中緩存的 packet-in報文，并確定所述packet-in報文對應的數據報文的轉發(fā)路徑。
[0013] 進一步地，所述方法還包括：
[0014] 向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的 用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。
[0015] 進一步地，所述向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針 對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表包括：
[0016] 判斷所述packet-in報文的請求優(yōu)先級是否不小于閾值；
[0017] 如果所述packet-in報文的請求優(yōu)先級不小于所述閾值，則向所述轉發(fā)路徑上除 所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所 述數據報文的流表。
[0018] 進一步地，所述從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的 請求優(yōu)先級包括：
[0019] 從所述packet-in報文的DSCP字段中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級。
[0020] 一種SDN流表下發(fā)裝置，應用在SDN控制器上，所述裝置包括：
[0021] 優(yōu)先級獲取單元，用于從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in 報文的請求優(yōu)先級，所述packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in 報文對應的未匹配到流表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝；
[0022] 路徑確定單元，用于按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā) 路徑；
[0023] 第一下發(fā)單元，用于向所述SDN設備下發(fā)針對所述SDN設備的用于在所述轉發(fā)路 徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。
[0024] 進一步地，所述路徑確定單元，具體用于根據所述請求優(yōu)先級將所述packet-in 報文加入對應的緩存隊列；按照所述緩存隊列的隊列優(yōu)先級從高到低的順序，獲取所述緩 存隊列中緩存的packet-in報文，并確定所述packet-in報文對應的數據報文的轉發(fā)路徑。
[0025] 進一步地，所述裝置還包括：
[0026] 第二下發(fā)單元，用于向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下 發(fā)針對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。
[0027] 進一步地，所述第二下發(fā)單元，具體用于判斷所述packet-in報文的請求優(yōu)先級 是否不小于閾值；在所述packet-in報文的請求優(yōu)先級不小雨所述閾值時，向所述轉發(fā)路 徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上 轉發(fā)所述數據報文的流表。
[0028] 進一步地，所述優(yōu)先級獲取單元，具體用于從所述packet-in報文的DSCP字段中 獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級。
[0029] 由以上描述可以看出，本發(fā)明在SDN設備發(fā)送的packet-in報文中攜帶優(yōu)先級信 息，從而使得SDN控制器可以根據所述優(yōu)先級信息優(yōu)先確定高優(yōu)先級的數據報文的轉發(fā)路 徑，從而減少高優(yōu)先級的數據報文的轉發(fā)時延，提升用戶體驗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明一種實施方式中SDN組網結構示意圖。
[0031] 圖2是本發(fā)明一種實施方式中SDN流表下發(fā)方法的流程示意圖。
[0032] 圖3是本發(fā)明一種實施方式中SDN流表下發(fā)裝置的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0033] 典型的SDN網絡架構中包含有SDN設備和SDN控制器。SDN控制器可以通過專有 協(xié)議，比如：〇pen Flow協(xié)議，直接訪問并操控轉發(fā)平面的SDN設備。SDN設備除了彼此之間 存在SDN數據通道用于轉發(fā)數據報文外，還通過一條獨立的SDN管理通道和SDN控制器建 立連接。具體地，SDN設備上存有一張或者多張流表（Flow Table)，流表里每個表項都會與 一個動作關聯(lián)來告訴SDN設備來如何處理命中這個表項的數據報文。SDN設備根據流表處 理收到的數據報文。如果該數據報文在流表里沒有找到匹配的表項，SDN設備根據流表的 配置，默認情況下會將該數據報文通過packet-in報文上報給SDN控制器處理，由SDN控制 器決定該數據報文的處理方式，比如：根據該數據報文的報文特征確認其轉發(fā)路徑，然后通 過packet-out報文將所述轉發(fā)路徑對應的流表下發(fā)給所述SDN設備。
[0034] 這樣的實現(xiàn)方案存在一些難以避免的問題。首先，SDN控制器在接收到大量 packet-in報文時，通常需要進行緩存，然后按照接收到packet-in報文的先后順序進行處 理，無法為高優(yōu)先級的數據報文優(yōu)先確認轉發(fā)路徑，比如：對于VOIP (Voice over IP)語音 通話數據報文而言，時延較為嚴重。
[0035] 其次，請參考圖1，在圖1所示的SDN組網示意圖中，假設PC1要和PC2通信，PC1發(fā) 送數據報文到SDN設備A，SDN設備A在流表中沒有查找到匹配的表項，于是通過packet-in 報文將該數據報文上送到SDN控制器處理，SDN控制器進而為所述數據報文生成轉發(fā)路 徑，并向SDN設備A下發(fā)所述轉發(fā)路徑對應的流表。SDN設備A根據所述流表將所述數據 報文轉發(fā)給SDN設備B，SDN設備B在接收到該數據報文后，重復SDN設備A的動作，通過 packet-in報文將該數據報文上送到SDN控制器以請求流表。當PC1和PC2之間存在龐大 的SDN網絡時，由于其轉發(fā)路徑上的每個SDN設備都要和SDN控制器交互以生成流程，所以 兩者之間通信的首包報文會有很大的時延，影響用戶體驗。同時，該SDN網絡中會出現(xiàn)大量 的packet-in報文和packet-out報文，極易造成管理網絡擁塞。
[0036] 針對上述問題，本發(fā)明提供一種SDN流表下發(fā)方案，以減少數據報文的時延。
[0037] 請參考圖2，本發(fā)明提供一種SDN流表下發(fā)方法，應用在SDN控制器上，所述方法包 括以下步驟：
[0038] 步驟201，從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu) 先級，所述packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in報文對應的 未匹配到流表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝。
[0039] 為實現(xiàn)本發(fā)明，SDN設備為發(fā)送給SDN控制器的packet-in報文添加不同的請求 優(yōu)先級，以便SDN控制器可以根據所述請求優(yōu)先級為高優(yōu)先級的數據報文優(yōu)先確定轉發(fā)路 徑。
[0040] 具體地，如果SDN設備接收到未匹配到流表的數據報文，則可以獲取所述數據報 文的報文優(yōu)先級，然后將報文優(yōu)先級封裝到packet-in報文中，以作為所述packet-in報文 的請求優(yōu)先級。其中，所述數據報文的報文優(yōu)先級包括：802. 1P優(yōu)先級、DSCP優(yōu)先級、IP優(yōu) 先級以及EXP優(yōu)先級等，本發(fā)明對此不作限制。以DSCP優(yōu)先級為例，SDN設備可以獲取所 述數據報文頭部的DSCP (Differentiated Services Code Point,差分服務代碼點）值，所 述DSCP值占8個比特位，DSCP值可以為0至63，因此通過DSCP值可以表示64種請求優(yōu)先 級。在本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式中，SDN設備可以直接將所述DSCP值封裝到packet-in 報文頭部的DSCP字段。所述SDN設備也可以根據預先保存的映射關系將所述數據報文頭 部的DSCP值映射后的值封裝到packet-in報文頭部的DSCP字段。比如：將DSCP值0-7映 射為〇,將DSCP值8-15映射為1等。當然，SDN設備也可以根據數據報文的特征為所述數 據報文生成對應的請求優(yōu)先級，然后將所述請求優(yōu)先級封裝到packet-in報文中，本發(fā)明 對此不作限制。
[0041] 在本步驟中，SDN控制器在接收到packet-in報文后，先獲取所述packet-in報文 的請求優(yōu)先級，以前面描述為例，SDN控制器可以從所述packet-in報文的DSCP字段獲取 所述packet-in報文的請求優(yōu)先級。
[0042] 步驟202,按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑。
[0043] 基于前述步驟201，SDN控制器在獲取到所述packet-in報文的請求優(yōu)先級后，按 照請求優(yōu)先級從高到底的順序，確定所述packet-in報文對應的未匹配到流表的數據報文 的轉發(fā)路徑。
[0044] 具體地，在實際實現(xiàn)的時候，鑒于SDN控制器可能會接收到大量的packet-in報 文，可以在SDN控制器上建立多個緩存隊列。如：可以根據packet-in報文的請求優(yōu) 先級將packet-in報文加入對應的緩存隊列，然后按照緩存隊列的隊列優(yōu)先級從高到底 的順序，獲取緩存的packet-in報文，并確定所述packet-in報文對應的未匹配到流表的 數據報文的轉發(fā)路徑。舉例來說，假設SDN設備將未匹配到流表的數據報文的DSCP值封 裝到packet-in報文的DSCP字段，則SDN控制器最多可以收到64種請求優(yōu)先級不同的 packet-in報文，如果SDN控制器上有8個緩存隊列，則可以建立表1所示的請求優(yōu)先級和 緩存隊列的對應關系。
[0045]
[0046] 表 1

【權利要求】
1. 一種軟件定義網絡SDN流表下發(fā)方法，應用在SDN控制器上，其特征在于，所述方法 包括： 從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級，所述 packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in報文對應的未匹配到流 表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝； 按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑； 向所述SDN設備下發(fā)針對所述SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的 流表。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于， 所述按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路徑包括： 根據所述請求優(yōu)先級將所述packet-in報文加入對應的緩存隊列； 按照所述緩存隊列的隊列優(yōu)先級從高到低的順序，獲取所述緩存隊列中緩存的 packet-in報文，并確定所述packet-in報文對應的數據報文的轉發(fā)路徑。
3. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的用于 在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。
4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于， 所述向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的 用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表包括： 判斷所述packet-in報文的請求優(yōu)先級是否不小于閾值； 如果所述packet-in報文的請求優(yōu)先級不小于所述閾值，則向所述轉發(fā)路徑上除所述 SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數 據報文的流表。
5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于， 所述從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級包 括： 從所述packet-in報文的DSCP字段中獲取所述packet-in報文的請求優(yōu)先級。
6. -種SDN流表下發(fā)裝置，應用在SDN控制器上，其特征在于，所述裝置包括： 優(yōu)先級獲取單元，用于從SDN設備發(fā)送的packet-in報文中獲取所述packet-in報文 的請求優(yōu)先級，所述packet-in報文的請求優(yōu)先級由所述SDN設備根據所述packet-in報 文對應的未匹配到流表的數據報文的報文優(yōu)先級進行封裝； 路徑確定單元，用于按照請求優(yōu)先級從高到低的順序，確定所述數據報文的轉發(fā)路 徑； 第一下發(fā)單元，用于向所述SDN設備下發(fā)針對所述SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上 轉發(fā)所述數據報文的流表。
7. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于， 所述路徑確定單元，具體用于根據所述請求優(yōu)先級將所述packet-in報文加入對應的 緩存隊列；按照所述緩存隊列的隊列優(yōu)先級從高到低的順序，獲取所述緩存隊列中緩存的 packet-in報文，并確定所述packet-in報文對應的數據報文的轉發(fā)路徑。
8. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 第二下發(fā)單元，用于向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針 對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報文的流表。
9. 根據權利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述第二下發(fā)單元，具體用于判斷所述packet-in報文的請求優(yōu)先級是否不小于閾 值；在所述packet-in報文的請求優(yōu)先級不小于所述閾值時，向所述轉發(fā)路徑上除所述SDN 設備之外的其它各SDN設備下發(fā)針對該SDN設備的用于在所述轉發(fā)路徑上轉發(fā)所述數據報 文的流表。
10. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于， 所述優(yōu)先級獲取單元，具體用于從所述packet-in報文的DSCP字段中獲取所述 packet-in報文的請求優(yōu)先級。
【文檔編號】H04L12/813GK104301249SQ201410542599
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】林鵬程 申請人:杭州華三通信技術有限公司