[發明專利]一種面向虛擬機的多級流表管控方法及系統

有效

• 申請號: 202010558442.3
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111726305B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 劉忻;林冬藝
• 申請（專利權）人: 廣州市品高軟件股份有限公司
• 主分類號: H04L12/947
• 分類號: H04L12/947;H04L12/741;G06F9/455
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 張玲春

1.一種面向虛擬機的多級流表管控方法，其特征在于，包括：

SDN控制器的靜態流表管理引擎根據虛擬機的Mac地址信息和端口號，生成port-mac綁定流表規則，并下發至流表0；

SDN控制器的靜態流表管理引擎根據虛擬機的Mac地址信息、端口號和IP地址，生成多級流表分發規則，并下發至流表1；

根據虛擬機的Mac地址信息查詢數據庫中虛擬機的IP地址信息和表資源池，注冊空閑的流表N，并將所述port-mac綁定流表規則下發至所述流表N，其中，N為自然數并且N為2-252；

當報文進入Openflow交換機時，根據所述流表0的port-mac綁定流表規則確定該報文為虛擬機發出時，根據所述流表0的port-mac綁定流表規則獲取虛擬機的網絡入口端口號、源虛擬機的MAC地址、目標虛擬機的MAC地址、源虛擬機的IP地址和目標虛擬機的IP地址；然后根據流表1的多級流表分發規則將所述報文的流表轉發至對應的流表N；具體如下：

SDN控制器的靜態流表管理引擎根據虛擬機的Mac地址信息、端口號和IP地址，生成多級流表分發的流表規則，并下發至Flow Table 1，多級流表分配Flow Table，多級流表分發的流表規則邏輯如下：

a)匹配報文的網絡入口為虛擬機的網絡接入端口號，則轉發至虛擬機分配的FlowTable N；

b)匹配報文的網絡入口為交換機上行口，目標Mac地址為虛擬機Mac，則轉發至虛擬機分配的Flow Table N；

c)匹配報文的網絡入口為交換機上行口，目標IP地址為虛擬機IP，網絡協議為Ipv4協議，則轉發至虛擬機分配的Flow Table N；

d)匹配報文的網絡入口為交換機上行口，目標IP地址為虛擬機IP，網絡協議為Ipv6協議，則轉發至虛擬機分配的Flow Table N；

e)匹配報文的網絡入口為交換機上行口，目標IP地址為虛擬機IP，網絡協議為arp協議，則轉發至虛擬機分配的Flow Table N；

通過多級流表分發的流表規則，確保虛擬機發送的報文以及外部網絡進入的報文，均可分配到虛擬機分配的Flow Table N中；

如果所述流表N的處理流表規則匹配所述報文，則將所述報文根據流表N的處理流表規則完成響應處理。

2.如權利要求1所述的面向虛擬機的多級流表管控方法，其特征在于，在將所述報文的流表轉發至對應的流表N之后，還包括：

如果所述流表N的處理流表規則未匹配所述報文，則Openflow交換機將報文通過Openflow協議的OFPT_PACKET_IN消息發送至SDN控制器；

SDN控制器解析OFPT_PACKET_IN消息的報文內容以提取源目標Mac地址以及查詢FlowTable資源池，從而獲取該報文所需經過流表號；

SDN控制器分析OFPT_PACKET_IN消息的報文內容，根據云網絡的組網邏輯，生成對應的處理流表規則，并下發所述處理流表規則至所述流表號對應的流表N；

將所述報文根據下發的處理流表規則完成響應處理。

3.如權利要求2所述的面向虛擬機的多級流表管控方法，其特征在于，SDN控制器的靜態流表管理引擎生成port-mac綁定流表規則之前，還包括：

云平臺創建虛擬機，通過預設的轉換規則，將虛擬機Mac地址與虛擬網卡Mac地址進行初始化設置，并將將虛擬網卡接入Openflow交換機；

Openflow交換機將網卡接入的變更事件，通過Openflow協議的OFP_PORT_STATUS消息發送至SDN控制器；

SDN控制器的靜態流表管理引擎接收到該OFP_PORT_STATUS消息，提取虛擬網卡名稱，根據虛擬機接入網卡定義規則，利用該虛擬網卡名稱判斷是否為虛擬機網卡；

如果虛擬網卡名稱不是虛擬機網卡，則下發流表規則，將匹配該網絡入口的報文轉發至所述流表1；如果虛擬網卡是虛擬機接入網卡，則提取虛擬網卡的Mac地址信息，通過預設轉換規則，將虛擬網卡的Mac地址轉換為虛擬機的Mac地址。

4.如權利要求3所述的面向虛擬機的多級流表管控方法，其特征在于，所述OFP_PORT_STATUS消息包含了虛擬網卡的名稱、Mac地址、端口號。