[發(fā)明專利]一種基于SDN的綜合統(tǒng)一流量調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510720253.0
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105429886A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃韜;魏亮;汪勇;王松生;檀朝紅
• 申請（專利權(quán)）人: 南京優(yōu)速網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類號: H04L12/751
• 分類號: H04L12/751;H04L12/813;H04L12/851;H04L12/24
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔;徐曉鷺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）控制器及SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，并且更具體地涉及一種基于SDN的綜合統(tǒng)一流量調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法。

背景技術(shù)

通過軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN，SoftwareDefinedNetwork）的部署，運營商可以實現(xiàn)快速、靈活業(yè)務(wù)部署,加速業(yè)務(wù)創(chuàng)新，優(yōu)化流量模型，操控關(guān)鍵業(yè)務(wù)流量，充分利用運營商的管道資源，大幅提高運營商競爭力。

當(dāng)前，在流量調(diào)度方面，運營商通常采用邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（BGP，BorderGatewayProtocol）策略實現(xiàn)。常用的做法是運維人員登錄到路由器上手工調(diào)整BGP路由策略，改變特定業(yè)務(wù)的流量流向。這樣做費時、費力、實時性差、可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可靠性高、節(jié)省人力、跨廠商控制的流量調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法。

本發(fā)明提供的基于SDN的綜合統(tǒng)一流量調(diào)度系統(tǒng)包括：

路由信息收集設(shè)備，通過BGP協(xié)議收集BGP路由系統(tǒng)的鄰居狀態(tài)、路由信息，確定系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)運營商的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>

流量采集設(shè)備，定期采集運營商骨干網(wǎng)中不同廠商各自的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備流量信息，并分析各端口、鏈路各個方向的流量負(fù)載情況，為流量調(diào)度提供分析依據(jù)；

策略生成設(shè)備，根據(jù)用戶指定的轉(zhuǎn)發(fā)策略，結(jié)合各網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒚總€SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的鏈路使用率、BGP路由信息確定優(yōu)化的BGP調(diào)度策略；

策略下發(fā)設(shè)備，根據(jù)各廠商提供的SDN控制器的北向接口，通過RESTful接口將確定的BGP調(diào)度策略下發(fā)到相應(yīng)的SDN控制器，SDN控制器根據(jù)BGP調(diào)度策略生成相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表，以流表的形式下發(fā)給相應(yīng)的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備；

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，通過SNMP協(xié)議定期采集SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的基本信息，定期采集SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備各端口的流量信息，實時監(jiān)控設(shè)備網(wǎng)口、電口、光接口的狀態(tài)。

所述的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備各端口的流量信息包括端口可用性、端口性能數(shù)據(jù)、端口故障、鏈路問題信息。

所述流量采集設(shè)備通過Netflow、sFlow、NetStream協(xié)議定期采集相應(yīng)廠商設(shè)備的流量狀況。

一種基于SDN的綜合統(tǒng)一流量調(diào)度方法包括以下過程：

所述路由信息收集設(shè)備通過BGP協(xié)議收集BGP路由系統(tǒng)的鄰居狀態(tài)、路由信息，確定運營商的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>

流量采集設(shè)備通過Netflow、sFlow、NetStream協(xié)議定期采集相應(yīng)廠商SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的流量狀況，收集某一區(qū)域匯聚層網(wǎng)絡(luò)中的所有數(shù)據(jù)流信息，從所述數(shù)據(jù)流信息提取源IP地址、目的IP地址、源通信端口號、目標(biāo)通信端口號和時間戳信息，從而確定所述SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的數(shù)據(jù)流信息；

策略生成設(shè)備根據(jù)用戶指定的轉(zhuǎn)發(fā)策略，結(jié)合BGP網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒚總€SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的鏈路使用率進行環(huán)路檢測、適配之后確定優(yōu)化的BGP調(diào)度策略；

策略下發(fā)設(shè)備將確定好的優(yōu)化的BGP調(diào)度策略以RESTful接口形式下發(fā)給各廠商的SDN控制器，各廠商的SDN控制器接收到相應(yīng)的BGP調(diào)度策略后生成轉(zhuǎn)發(fā)條目，以流表的形式下發(fā)給SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備；

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理將采集到的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的基本信息和各端口的流量信息以動態(tài)可視化的形式實時展示出來，實時監(jiān)控設(shè)備網(wǎng)口、電口、光接口的狀態(tài)。

所述路由信息收集設(shè)備通過BGP協(xié)議收集BGP路由系統(tǒng)的鄰居狀態(tài)、路由信息，確定運營商的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚唧w指：

路由信息收集設(shè)備通過向各個廠商的SDN控制器備暴露的北向接口定期發(fā)送BGP路由采集請求，獲取各個廠商的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的路由信息；同時路由信息收集設(shè)備需要將各個廠商的SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的路由信息進行匯總，形成一個完整的運營商全網(wǎng)路由拓?fù)洹?/p>

所述某一區(qū)域匯聚層網(wǎng)絡(luò)為，包含該區(qū)域城域匯聚網(wǎng)絡(luò)和省IDC匯聚網(wǎng)絡(luò)。

所述SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的數(shù)據(jù)流信息包括流量和流向信息。

所述SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備網(wǎng)口、電口、光接口的狀態(tài)包括端口可用性、端口性能數(shù)據(jù)、端口故障、鏈路問題，幫助運維人員維護其運營系統(tǒng)。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

運營商骨干網(wǎng)設(shè)備數(shù)量多，涉及廠商多。各個廠商之間的SDN控制器之間支持的協(xié)議不完全相同，需要一個綜合統(tǒng)一平臺對其進行管理調(diào)度。我們就是在此基礎(chǔ)上，針對不同廠商的SDN設(shè)備進行針對性的開發(fā)，對接各個廠商的SDN設(shè)備，使得運營商的網(wǎng)絡(luò)能夠跨越不同廠商的SDN設(shè)備之間的鴻溝，實現(xiàn)全網(wǎng)流量的統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一管控。同時省去了運維人員對不同廠商的設(shè)備進行不同操作的大規(guī)模任務(wù)量。