一種應(yīng)用于sdn的圖形化編程方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明屬于軟件定義網(wǎng)絡(luò)
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]本發(fā)明的目的在于降低現(xiàn)有SDN體系中網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的難度，降低網(wǎng)絡(luò)從業(yè)的門檻，使軟件定義網(wǎng)絡(luò)真正成為一個(gè)可編程的網(wǎng)絡(luò)。[0003]SDN控制器下發(fā)流表理論上應(yīng)該使用控制器中具體應(yīng)用運(yùn)算出相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，并調(diào)用宿主控制器的應(yīng)用接口下發(fā)。但當(dāng)前的情況在于，SDN尚未有一個(gè)統(tǒng)一并且規(guī)范的北向接口，且自動(dòng)運(yùn)算的算法問題等依然是一個(gè)有待商榷的問題，因此預(yù)計(jì)在很長一段時(shí)間內(nèi)，手動(dòng)編輯SDN網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)流程將是一個(gè)主流。[0004]而在目前基于Openflow的SDN網(wǎng)絡(luò)中，流表和組表、計(jì)量表等其它功能相結(jié)合后邏輯十分復(fù)雜，導(dǎo)致編輯網(wǎng)絡(luò)繁瑣且易出錯(cuò)，因此需要相當(dāng)量的時(shí)間來設(shè)計(jì)、實(shí)施和測(cè)試網(wǎng)絡(luò)。此外，各控制器廠商UI設(shè)計(jì)的不同，可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)配置可讀性差，且配置不可移植。即使在網(wǎng)絡(luò)具備一定程度的自動(dòng)運(yùn)算能力后，因安全性、兼容性等因素，在某些場(chǎng)景下，網(wǎng)絡(luò)很大程度上依然依賴于全局的手動(dòng)控制。因此SDN對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理人員要求較高，從而提升了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和維護(hù)的成本。[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)需要一種簡單高效且通用性強(qiáng)的方法來使得網(wǎng)絡(luò)管理人員能夠直觀的修改和配置當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)，引入一種圖形化的網(wǎng)絡(luò)編程語言使得整個(gè)SDN網(wǎng)絡(luò)成為一個(gè)真正可編程的網(wǎng)絡(luò)，挖掘出SDN設(shè)計(jì)的最大價(jià)值?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0006]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。[0007]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一方面本發(fā)明實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法，所述方法包括以下步驟:[0008]根據(jù)收入封包消息獲取網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?；[0009]結(jié)合所述拓?fù)湫畔⒑徒粨Q機(jī)特性參數(shù)生成網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)；[0010]根據(jù)交換機(jī)信息與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑸删W(wǎng)絡(luò)邏輯視圖。[0011]優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖包括:[0012]—個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件，其中，每個(gè)組件對(duì)應(yīng)一族實(shí)現(xiàn)其功能的程序代碼；[0013]其中，所述控制組件根據(jù)交換機(jī)特性分類，交換機(jī)的相關(guān)功能封裝為由一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件封裝而成的形式呈現(xiàn)。[0014]優(yōu)選的，所述方法還包括:[0015]編程所述圖形控制組件所對(duì)應(yīng)的程序代碼；[0016]編譯所述網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖所包含的各圖形控制組件所構(gòu)成的程序，得到可執(zhí)行對(duì)象。[0017]優(yōu)選的，所述根據(jù)收入封包消息獲取網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?，具體包括:[0018]獲取交換機(jī)的packet-1n消息，從所述packet-1n消息中解析出網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。[0019]優(yōu)選的，所述圖形控制組件包括:flow控件、meter控件、group控件、act1n類控件、band類控件、bucket控件、port控件、flowtable控件、metertable控件、grouptable控件、packet統(tǒng)計(jì)控件、byte統(tǒng)計(jì)控件、邏輯與控件、邏輯或控件和邏輯非控件，所述各控件根據(jù)Openflow協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)生成。[0020]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:可視化編輯界面、可編譯后臺(tái)、資源庫:[0021]所述可視化編輯界面，用于呈現(xiàn)一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件，其中，所述控制組件根據(jù)交換機(jī)特性分類，每個(gè)組件對(duì)應(yīng)一族實(shí)現(xiàn)其功能的程序代碼；[0022]所述資源庫，用于存儲(chǔ)交換機(jī)的相關(guān)功能與所述圖形控制組件的映射關(guān)系，用于根據(jù)所述交換機(jī)的相關(guān)功能參數(shù)生成網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu);還用于存儲(chǔ)所述一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件和對(duì)應(yīng)程序代碼；[0023]可編譯后臺(tái)，用于編譯網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)所包含的程序代碼。[0024]優(yōu)選的，所述圖形控制組件包括flow控件、meter控件、group控件、act1n類控件、band類控件、bucket控件、port控件、flowtable控件、metertable控件、grouptable控件、packet統(tǒng)計(jì)控件、byte統(tǒng)計(jì)控件、邏輯與控件、邏輯或控件和邏輯非控件，所述各控件根據(jù)Openflow協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)生成。[0025]優(yōu)選的，所述可視化編輯界面包括兩級(jí)編輯:[0026]第一級(jí)編輯為表的編輯，具體的展不表與表、表與端口之間的關(guān)聯(lián)；[0027]第二級(jí)編輯為轉(zhuǎn)發(fā)流程的編輯，具體為表與表之間關(guān)聯(lián)關(guān)系編輯。[0028]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法的有益效果包括:本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的有益效果為:降低了SDN網(wǎng)絡(luò)控制的難度，使之成為一個(gè)可編程的網(wǎng)絡(luò)?！靖綀D說明】[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0030]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法的流程示意圖；[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的SDN圖形化編程系統(tǒng)的流程示意圖；[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的圖形化編程界面示意圖；[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的flow組件的設(shè)計(jì)圖；[0034]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的group組件的設(shè)計(jì)圖；[0035]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的meter組件的設(shè)計(jì)圖；[0036]圖7a_圖7f為本發(fā)明實(shí)施例提供的act1n組件的設(shè)計(jì)圖；[0037]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的bucket組件的設(shè)計(jì)圖；[0038]圖9a_圖9b為本發(fā)明實(shí)施例提供的band組件的設(shè)計(jì)圖；[0039]圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的flowtable組件的設(shè)計(jì)圖；[°04°]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的grouptable組件的設(shè)計(jì)圖；[0041]圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的metertable組件的設(shè)計(jì)圖；[0042]圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的packet組件的設(shè)計(jì)圖；[0043]圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的byte組件的設(shè)計(jì)圖；[0044]圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的典型L2轉(zhuǎn)發(fā)的程序圖；[0045]圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的典型L3轉(zhuǎn)發(fā)的程序圖；[0046]圖17本發(fā)明實(shí)施例提供的典型L4轉(zhuǎn)發(fā)的程序圖；[0047]圖18a-圖18b本發(fā)明實(shí)施例提供的典型多級(jí)流水線的程序圖；[0048]圖19本發(fā)明實(shí)施例提供的典型組播的程序圖；[0049]圖20本發(fā)明實(shí)施例提供的典型路由聚合的程序圖；[0050]圖21本發(fā)明實(shí)施例提供的典型多徑的程序圖；[0051]圖22本發(fā)明實(shí)施例提供的典型流量工程的程序圖?！揪唧w實(shí)施方式】[0052]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。[0053]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。[0054]實(shí)施例一[0055]如圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種應(yīng)用于SDN的圖形化編程方法的流程示意圖，所述方法包括以下步驟:[0056]在步驟201中，根據(jù)收入封包消息獲取網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔ⅰ0057]在步驟202中，結(jié)合所述拓?fù)湫畔⒑徒粨Q機(jī)特性參數(shù)生成網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)。[0058]其中，交換機(jī)特性參數(shù)通過Openflow協(xié)議的feature_desc、port_desc、table_feature消息獲取，具體包括表項(xiàng)容量、接口數(shù)、交換機(jī)各類描述信息。[0059]在步驟203中，根據(jù)交換機(jī)信息與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑸删W(wǎng)絡(luò)邏輯視圖。[0060]本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的有益效果為:降低了SDN網(wǎng)絡(luò)控制的難度，使之成為一個(gè)可編程的網(wǎng)絡(luò)。[0061]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例所提出的方法，所述網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖在一種具體實(shí)現(xiàn)方式中是由一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件構(gòu)成，并且，所述一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件之間具有特定的關(guān)聯(lián)關(guān)系。[0062]其中，每個(gè)組件對(duì)應(yīng)一族實(shí)現(xiàn)其功能的程序代碼;所述控制組件根據(jù)交換機(jī)特性分類;并且，交換機(jī)的相關(guān)功能封裝為由一個(gè)或者多個(gè)圖形控制組件封裝而成的形式呈現(xiàn)。[0063]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例所述的方法，除了上述步驟201-步驟203以外，作為本實(shí)施例一的延續(xù)實(shí)現(xiàn)功能，還可以包括以下執(zhí)行步驟:[0064]在步驟204中，編程所述圖形控制組件所對(duì)應(yīng)的程序代碼。[0065]在步驟205中，編譯所述網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖所包含的各圖形控制組件所構(gòu)成的程序，得到可執(zhí)行對(duì)象。[0066]可選的，在得到所述可執(zhí)行對(duì)象后，還可以進(jìn)一步執(zhí)行所述可執(zhí)行對(duì)象；或者，還可以進(jìn)一步的通過編譯所述網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖所包含的各圖形控制組件所構(gòu)成的程序，生成一個(gè)模擬環(huán)境，用于與所架設(shè)的環(huán)境進(jìn)行模擬測(cè)試。[0067]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，在步驟201所執(zhí)行的根據(jù)收入封包消息獲取網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?，具體可以通過以下方法完成:[0068]獲取交換機(jī)的packet-1n消息，從所述packet-1n消息中解析出網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。[0069]進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例還基于Openflow協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)提供了幾種具體的控制組件的分類，包括:flow控件、meter控件、group控件、act1n類控件、band類控件、bucket控件、port控件、flowtable控件、metertable控件、grouptable控件、packet統(tǒng)計(jì)控件、byte統(tǒng)計(jì)控件、邏輯與控件當(dāng)前第1頁1 2 3