[發明專利]一個軟件定義網絡控制器系統

在審

• 申請號: 201610115864.7
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105681193A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 付宏偉
• 申請（專利權）人: 付宏偉
• 主分類號: H04L12/721
• 分類號: H04L12/721;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及路由控制技術領域，特別涉及軟件定義網絡的控制器節點和系統。

背景技術

在軟件定義網絡中，控制與數據轉發功能分離?？刂破骺梢约泄芾砭W絡，數據轉發和處理由物理交換機或者虛擬交換機完成。控制器和交換機之間通過指定協議（比如Openflow協議）交換數據。

在傳統軟件定義網絡中，數據轉發和處理的策略集中在一個控制器節點上，這樣方便策略的設計和修改，但是單一的控制器節點的處理能力有限，隨著網絡中設備的增加，控制器容易成為整個系統的瓶頸。

在傳統的控制器節點上，數據轉發信息和策略存儲在一個節點上，不具有可擴展性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種使用多個節點的控制器系統。它通過將控制器的處理和存儲功能分擔在多個節點上，解決軟件定義網絡中控制器瓶頸問題。

控制器的節點分為兩種：前端節點和存儲節點。控制器可以有一個或多個前端節點，前端節點與傳統的控制器節點相似，但是數據轉發信息和策略的存儲被分離出來，分布在一個或者多個存儲節點上。

數據轉發信息通常以記錄的形式存儲，記錄中的信息通常包括:MAC地址，IP地址、端口號、VLANID、TunnelID等。表中的每一條記錄應該有一個主鍵。主鍵可以是一列或者多列。主鍵應該是唯一的。每一條記錄都有一個或多個副本，每一個副本都有一個副本號。記錄的副本數是指有多少條等同的記錄存儲在所有存儲節點上。如果一條記錄的副本數是n，第一個副本的副本號是1，第二個副本的副本號是2，以此類推。記錄的副本有提高數據的安全性和可用性的作用。

存儲節點可以部署為任意的分布式存儲集群。系統讀寫記錄時，根據記錄、副本號選擇存儲設備。

在一條記錄有多個副本時，根據以上方法，一條記錄的多個副本可能會選擇同一設備，這種情況叫做沖突。在存儲設備多于副本數時，如果存儲策略不允許有沖突，則為沖突的副本選擇n+1為新的副本號，如果仍然有沖突，則選擇n+2位新的副本號，以此類推直到沒有沖突為止。程序在讀記錄時只需讀一個副本，但是在寫入時需要修改所有的副本。

系統中的負責數據轉發的是支持軟件定義網絡協議的交換機或虛擬交換機。傳統的軟件定義網絡中只有一個控制器，只有一個前端節點時，交換機和虛擬交換機的設置與傳統一個控制器的情況相同。在前端節點多于一個時。需要在控制器和交換機與虛擬交換機之部署負載均衡節點。