[發明專利]網絡系統和VLAN標簽數據獲取方法

有效

• 申請號: 201280015003.1
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN103460666B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 吉田博一;鈴木洋司;高島正德
• 申請（專利權）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/46
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 蘇志蓮

技術領域

本發明涉及網絡系統，具體涉及開放流網絡中的VLAN標簽數據獲取方法。

背景技術

傳統網絡設備是一黑箱，因此不能從外部執行靈活控制，如負載分配和傾向控制。因此，當網絡的規模變大時，變得難以檢查系統操作的檢測和改進，需要大量成本來改變設計和結構。

作為解決這種問題的技術，考慮以下技術：分離網絡設備的分組傳送功能和路由控制功能。例如，網絡設備執行分組傳送功能，與網絡設備分離的控制單元執行路由控制功能，以實現更容易地控制和構造的更靈活的網絡。

(CD分離類型網絡的解釋)

作為功能分離的網絡的示例，提出了CD(C：控制平面/D：數據平面)分離類型網絡，其中，由控制平面側的控制單元來控制數據平面側的節點單元。

作為CD分離類型網絡的示例，示例了使用開放流(OpenFlow)技術的開放流網絡(OF-NW)，其中控制器控制交換機來執行對網絡的路由控制。開放流技術的細節已經在非專利文獻1中描述。應注意，開放流網絡(OF-NW)僅是示例。

(開放流網絡(OF-NW)的解釋)

在開放流網絡(OF-NW)中，等效于控制單元的開放流控制器(OFC)通過操作流表來控制開放流交換機(OFS)的操作，所述流表用于等效于節點單元的開放流交換機(OFS)的路由控制。

以下，為了簡化說明，將開放流控制器(OFC)稱為“控制器”，將開放流交換機(OFS)稱為“交換機”。

控制器和交換機由稱為“安全信道”的控制信道(用于控制的通信信道)連接，“安全信道”是由專用線路和SSL(安全插口層)保護的通信路徑。控制器和交換機通過控制信道發送和接收開放流消息作為符合(基于)開放流協議的控制消息。

開放流網絡(OF-NW)中的交換機被配置在開放流網絡(OF-NW)中作為控制器控制下的邊緣交換機或核心交換機。從在開放流網絡(OF-NW)中的在入口側的邊緣交換機(入口交換機)中接收分組到從輸出側的邊緣交換機(出口交換機)發送分組的分組流稱為流。在開放流網絡(OF-NW)中，捕捉通信作為端到端(E2E)的流，并且路由控制、故障恢復、負載分配和優化以流為單位進行。

分組可以被讀取為幀。分組和幀之間的差別僅在于以協議處理的數據單元(PDU)中的差別。分組是“TCP/IP”(傳輸控制協議/因特網協議)的PDU。另一方面，幀是“以太網(注冊商標)”的PDU。

流表是流表項的集合，每個流表項定義將分組指定為流的確定條件(規則)、分組與規則匹配的次數的統計數據、以及要對分組執行的處理內容(動作)。

流表項的規則是基于分組的首部字段中包含的各個協議分級層中的數據的組合來定義的，并且是可標識的。作為各個協議分級層的數據的示例，示例了目的地地址、源地址、目的地端口、源端口等等。應注意，上述地址包含MAC地址(媒體接入控制地址)和IP地址(因特網協議地址)。此外，除了上述數據之外，輸入端口(入口端口)的數據可以被用于流表項的規則。此外，可以設置使用通配符“*”將作為流的每個分組的首部字段的值的部分或全部正規表示為流表項的規則或其表示。

流表項的動作示出了如“輸出至特定端口”、“丟棄”和“重寫首部”之類的操作。例如，如果在流表項的動作中指定輸出端口的標識數據(輸出端口號等等)，則交換機向指定端口輸出分組；如果未示出輸出端口的標識數據，則交換機丟棄分組。或者，如果在流表項的動作中示出首部數據，則交換機基于首部數據來重寫分組的首部。

交換機對與流表項的規則匹配的分組組(分組流)執行流表項的動作。具體地，當接收分組時，交換機在流表中搜索具有與接收分組的首部數據匹配的規則的流表項。當作為搜索結果找到匹配的流表項時，執行更新流表項的統計數據的操作和作為流表項的動作對接收分組指定的操作。另一方面，當作為搜索結果未找到匹配的流表項時，確定接收分組是第一分組。交換機通過控制信道將接收分組(或其拷貝)傳送至開放流網絡(OF-NW)中的控制器，請求基于接收分組的源地址和目的地地址等等來進行針對接收分組的路由計算。交換機接收設置流表項的消息作為回復，并更新流表。

應注意，在流表中注冊缺省表項，該缺省表項具有以低優先級匹配所有分組的首部數據的規則。匹配接收分組的流表項與其他匹配。當未找到時，接收分組與該缺省表項匹配。缺省表項的動作是“將對接收分組的查詢發送至控制器”。

按照這種方式，在開放流網絡(OF-NW)中，控制器控制交換機的流表，交換機根據流表執行流的傳送處理。

(現有開放流網絡的VLAN)