[發明專利]在軟件定義網絡交換機的分組處理流水線中跟蹤分組的裝置和方法

有效

• 申請號: 201880094536.0
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN112262553B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: V·K·茨赫;F·克;S·K·V·V·K·A·佩魯馬拉
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04L43/20
• 分類號: H04L43/20;H04L45/645;H04L45/036
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜

一種由軟件定義網絡SDN網絡中的交換機實現的在所述交換機的分組處理流水線中跟蹤分組的方法。所述方法包括：創建所接收分組的要用作跟蹤分組的副本。所述方法還包括：在所述跟蹤分組經過的一個或多個后續的流表的每個流表處，將該流表的標識符附加到所記錄的所述跟蹤分組的路由，以及將所述跟蹤分組重新提交到該流表以被處理而沒有分組跟蹤。所述方法還包括：在出口表處，將所述跟蹤分組連同所記錄的所述跟蹤分組的路由發送到控制器。

技術領域

本發明的實施例涉及軟件定義網絡(SDN)領域，并且更具體地，涉及在SDN交換機的分組處理流水線中跟蹤分組。

背景技術

軟件定義網絡(SDN)是一種計算機聯網的方法，該方法采用其中轉發(數據)平面與控制平面解耦的分離架構網絡。使用分離架構網絡通過將網絡的智能轉移到監督交換機的一個或多個SND控制器中而簡化了實現轉發平面的網絡設備(例如交換機)。SDN通過提供可編程的網絡基礎設施而促進了網絡層處的快速和開放式創新。SDN網絡通常包括彼此互連的多個交換機以及控制交換機的轉發行為的一個或多個SDN控制器。

OpenFlow是一種南向通信協議，其使SDN網絡中的SDN控制器和交換機能夠彼此傳送控制平面信息。OpenFlow交換機包括分組處理流水線，該流水線包括一個或多個流表。每個流表包括一個或多個流條目，其中每個流條目指定分組匹配標準和一組指令，當傳入分組與分組匹配標準匹配時執行該組指令。該組指令可以指示交換機對分組執行各種操作，包括但不限于將分組轉發到給定端口、修改分組報頭中的特定位、封裝分組、丟棄分組、以及將分組定向到另一個流表。

OpenFlow交換機的分組處理流水線能夠變得極其復雜。例如，SDN控制器可以對交換機的分組處理流水線進行編程以包括多個流表和這些流表內的多個流條目。流條目可以包括將分組定向到分組處理流水線中的其他流表的指令。對于如此復雜的分組處理流水線，當分組未經過它的預期分組處理路徑時，故障排除可能變得極其困難。

分組跟蹤技術能夠被用于幫助對未經過預期分組處理路徑的分組進行故障排除。現有的分組跟蹤技術通常需要交換機在分組處理流水線中分組經過的每個流表處將正在被跟蹤的分組發送到控制器。這消耗了寶貴的控制信道帶寬并且還需要控制器核對它接收的分組，以確定哪些分組是同一流的一部分并跟蹤所經過的路徑。對于控制器而言，這會變得很復雜，尤其是在正在被跟蹤的分組通過分組處理流水線被修改的情況下。

發明內容

一種由軟件定義網絡SDN網絡中的交換機實現的在所述交換機的分組處理流水線中跟蹤分組的方法。所述方法包括：接收分組；響應于在所述分組處理流水線中的跟蹤表處確定所述分組與跟蹤標準相匹配，創建所述分組的要用作跟蹤分組的副本，設置所述跟蹤分組的第一跟蹤指示符，設置所述跟蹤分組的第二跟蹤指示符，以及將所述跟蹤分組定向到后續的流表；在所述分組處理流水線中所述跟蹤分組經過的一個或多個后續的流表中的每個流表處，響應于確定所述跟蹤分組的所述第一跟蹤指示符被設置，將該流表的標識符附加到所記錄的所述跟蹤分組的路由，清除所述跟蹤分組的所述第一跟蹤指示符，將所述跟蹤分組重新提交到該流表，以及在將所述跟蹤分組定向到后續的流表之前，將所述跟蹤分組的所述第一跟蹤指示符設置為所述跟蹤分組的所述第二跟蹤指示符的值；以及響應于在所述分組處理流水線中的出口流表處確定所述跟蹤分組的所述第一跟蹤指示符被設置，將所述跟蹤分組連同所述所記錄的所述跟蹤分組的路由發送到控制器。