[發明專利]軟件定義網絡中的鏈路發現方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201310722936.0
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN104735001B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 張君輝;喻敬海
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/947
• 分類號: H04L12/947;H04L29/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;梁麗超

本發明提供了一種軟件定義網絡中的鏈路發現方法、裝置及系統。其中，該方法包括：控制器向源交換機發送第一鏈路發現報文，其中，第一鏈路發現報文中了攜帶與源交換機對應的實例標識信息；控制器接收目的交換機發送的第二鏈路發現報文；控制器判斷接收到的第二鏈路發現報文與發送的第一鏈路發現報文中攜帶的實例標識信息是否相同，如果相同，則確定源交換機與目的交換機之間存在鏈路連接。通過本發明，可以區分openflow業務和傳統應用以及多個openflow實例。

技術領域

本發明涉及計算機網絡及通信技術領域，具體而言，涉及一種軟件定義網絡(Software-Defined Network，SDN)中的鏈路發現方法、裝置及系統。

背景技術

目前，由于路由器的體系結構中增加了很多復雜功能，例如OSPF、BGP、組播、區分服務、流量工程、NAT、防火墻以及MPLS等，從而使得路由器等交換設備越來越臃腫且性能提升的空間越來越小。

針對該問題，目前出現了軟件定義網絡這種新型網絡創新架構。在該網絡架構中，使用OpenFlow(開放流)協議將網絡設備控制面與數據面分離開來，從而實現了網絡流量的靈活控制，為核心網絡及應用的創新提供了良好的平臺。

在相關技術中，普遍采用LLDP(Link Layer Discovery Protocol，鏈路層發現協議)來發現OpenFlow網絡中的物理拓撲。如圖1所示，OpenFlow網絡的鏈路發現是由控制器發起的，即控制器在Packet_Out消息中封裝LLDP報文，發送給OF交換機1；交換機1的OpenFlow agent協議收到Packet_Out消息，剝離OpenFlow協議報頭，解析出LLDP報文格式，并從端口1發出；當OF交換機2收到LLDP報文，根據配置的流表匹配信息和動作，上送LLDP報文給本地OpenFLow agent協議處理，本地OpenFLow agent協議把LLDP報文封裝為Packet_In消息，并上送給控制器處理；控制器分析packet_in消息內的LLDP信息，判斷出交換機1的端口1和交換機2的端口2存在物理連接，從而達到了鏈路發現的目的。通過上述流程，控制器可以發現其它物理連接，進而發現整個OpenFlow網絡的拓撲路徑。

上述相關技術中，主要存在以下問題：

問題1，OpenFlow網絡支持多實例部署，每個控制器發現的openflow網絡拓撲是基于單實例的。而OpenFlow交換機(OpenFlow Switch，OFS)設備之間支持多個OpenFlow實例(OpenFlow Instance，OFI)，但由于發送端發出的LLDP報文都相同，接收端無法區分LLDP報文是屬于哪個OFI，從而無法決定把LLDP報文上送給哪個控制器處理。

問題2，如果OFS是混合設備，即OFS既支持openflow應用，也支持傳統應用，例如兩個OFS之間的連接端口由OpenFlow和傳統應用共享。在這種情況下，傳統應用和openflow都會在交換機之間發送LLDP報文，由于發送端發出的LLDP報文沒有攜帶區分openflow和傳統應用的標識信息，因此，接收端無法決定把LLDP報文交給傳統應用處理，還是上送給控制器處理。

問題3，如果LLDP報文不區分Openflow多實例和傳統應用，即交換設備收到的LLDP報文，都上送給多實例和傳統應用，則影響LLDP報文的正常運行。現有的LLDP標準規范中，源交換機發出的LLDP報文中chassis id TLV(類型長度值)為設備標識，用于攜帶源交換機的設備信息，比如MAC地址等；port id TLV攜帶出端口信息。目的交換機收到LLDP報文后，通過packet_in轉發給控制器，控制器無法識別是否為自身發出的LLDP，從而可能錯誤認為存在連接關系。