[發明專利]用于對軟件定義網絡的控制平面進行配置的配置系統

在審

• 申請號: 201580078891.5
• 申請日: 2015-04-17
• 公開（公告）號: CN107534567A
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 維萊·哈利沃里;茱哈馬蒂·庫西薩里;薩米·芬納
• 申請（專利權）人: 科銳安特股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/715;H04L12/717
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 穆森,戚傳江

技術領域

本公開大體上涉及一種軟件定義網絡。更具體地說，本公開涉及一種軟件定義網絡“SDN”的控制平面。另外，本公開涉及一種用于對軟件定義網絡的控制平面進行配置的配置方法和配置系統。另外，本公開涉及一種用于對軟件定義網絡的控制平面進行配置的計算機程序。

背景技術

軟件定義網絡是用于數據傳輸網絡的新興架構。在軟件定義網絡“SDN”中，控制平面與數據平面被分離開，使得所述控制平面在能夠與數據轉發網絡元件分離開的控制器系統中實現，且數據平面的在數據轉發網絡元件中實現。通常來說，軟件定義網絡允許對交換和/或路由策略的快速實驗和優化，并且允許對以前是封閉的且專有的數據轉發網絡元件的內部結構的訪問。數據轉發網絡元件能夠是例如互聯網協議“IP”路由器、多協議標簽交換“MPLS”節點、分組光交換機、和/或以太網交換機。每個數據轉發網絡元件可以由單個設備或多個設備的組合組成。另外，數據轉發網絡能夠是在也具有其它任務的硬件中運行的軟件實現的虛擬機“VM”。

軟件定義網絡“SDN”的控制器系統被適配于對數據轉發網絡元件進行配置，以使得數據轉發網絡元件能夠作為軟件定義網絡的節點來操作。當對數據轉發網絡元件進行配置時，控制器系統將配置數據發送給數據轉發網絡元件，在所述配置數據的幫助下數據轉發網絡元件構建用于轉發和另外管理數據的數據平面系統。所述數據平面系統通常包括一個或多個查找表，在所述查找表的幫助下數據轉發網絡元件能夠作為軟件定義網絡的一部分來操作。能夠根據例如OpenFlow協議來構建和維持數據平面系統。關于OpenFlow的細節能夠從由開放網絡基金會“ONF”管理的OpenFlow交換機規范中找到。

因為原始的集中控制器架構具有其對可擴展性的限制并且比多控制器架構更脆弱，所以控制器系統的架構已經從原始的集中控制器架構演變成多控制器架構，在所述集中控制器架構中控制器系統使用單個控制器實體來實現，在所述多控制器架構中控制器系統使用以分布式的方式定位在軟件定義網絡中的許多控制器實體來實現。每個控制器實體可以由單個設備或多個設備的組合組成，或者控制器實體能夠是在也具有一個或多個其它任務的硬件中運行的軟件實現的虛擬機“VM”，所述一個或多個其它任務諸如但不一定是作為數據轉發網絡元件來操作。還能夠的是，將同一個硬件用于兩個或更多個功能獨立的控制器實體，使得所述控制器實體中的每個是軟件實現的虛擬機。

然而，多控制器架構也存在挑戰。所述挑戰中的一個涉及以下要求：確保控制平面在分散的控制器實體中實現，使得控制器實體中的不同控制器實體在任何情況下都不會將相互沖突的配置消息傳輸給數據轉發網絡元件。

發明內容

下面呈現簡單概要以便提供對各種發明實施例的一些方面的基本理解。所述概要并非本發明的廣泛綜述。既并非旨在識別本發明的關鍵或重要要素，也并非旨在描繪本發明的范圍。以下概要僅以簡單的形式呈現本發明的一些概念，以作為本發明的示例性實施例的更加詳細的描述的序言。

根據本發明，提供一種用于對軟件定義網絡“SDN”的控制平面進行配置的新配置方法。根據本發明的配置方法包括：

-確定控制平面功能的實體特定群組，所述實體特定群組中的每個與以分布式的方式定位在軟件定義網絡中的控制器實體中的相對應一個相關，并且控制平面功能中的每個適合于對軟件定義網絡的數據轉發網絡元件(例如，路由器)進行配置，以支持一個或多個應用的至少一部分，所述一個或多個應用適合于支持將由軟件定義網絡提供的一個或多個服務的至少一部分，

-基于控制平面功能的實體特定群組來組成控制數據的實體特定部分，所述控制數據的實體特定部分中的每個適合于對相對應的控制器實體進行配置，以支持控制平面功能的相對應的實體特定群組，以及

-將控制數據的實體特定部分發送給控制器實體，以便對控制器實體中的每個進行配置來支持控制平面功能的相對應的實體特定群組。

所述控制平面能夠例如根據與所述控制平面功能相關的功能特定要求和/或對所述控制平面功能中的不同功能的需求的空間分布來以可擴展的方式分布在控制器實體之間。另外，能夠根據與軟件定義網絡的操作相關的監測的改變來動態地改變控制平面的在控制器實體之間的分布，所述監測的改變例如在對控制平面功能中的不同功能的需求的空間分布的改變和/或軟件定義網絡的拓撲結構的改變?？刂破矫婀δ苤械拿總€實體特定群組識別控制平面功能中的一個或多個。因此，詞語“群組”為以廣義來理解，使得多個群組成員不被要求。另外，應當注意的是，軟件定義網絡可以包括不受上面所定義的配置方法限制的控制器實體。