[發(fā)明專利]一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備及數(shù)據(jù)傳遞算法

在審

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• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113114494A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏富源;王光耀;劉勝全
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/66;H04L12/725;H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務(wù)所(普通合伙) 37245
• 代理人: 曹玉琳

1.一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，其特征在于，包括SDN控制器、物聯(lián)網(wǎng)感知層匯聚節(jié)點設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)感知層感知節(jié)點設(shè)備；

SDN控制器基于Openflow協(xié)議和物聯(lián)網(wǎng)感知層匯聚節(jié)點設(shè)備通信連接；

SDN控制器包括拓撲發(fā)現(xiàn)模塊、控制模塊、拓撲維護模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、流表生成與下發(fā)模塊；

拓撲發(fā)現(xiàn)模塊用于與SDN控制器通信的所有匯聚節(jié)點和感知節(jié)點的拓撲發(fā)現(xiàn)；

拓撲維護模塊對拓撲發(fā)現(xiàn)后的拓撲信息進行維護；

協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊對不同的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進行轉(zhuǎn)換；

流表生成與下發(fā)模塊生成流表后下發(fā)到各匯聚節(jié)點設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，其特征在于，物聯(lián)網(wǎng)感知層感知節(jié)點設(shè)備包括數(shù)據(jù)模塊和控制模塊；數(shù)據(jù)模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存與轉(zhuǎn)發(fā)，具體過程為將采集的數(shù)據(jù)通過通訊模塊上傳數(shù)據(jù)至物聯(lián)網(wǎng)感知層匯聚節(jié)點設(shè)備；控制模塊實現(xiàn)將數(shù)據(jù)上傳至上位機，具體過程為控制采集的數(shù)據(jù)按規(guī)則和匯聚節(jié)點設(shè)備進行數(shù)據(jù)上傳。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備還提出基于該通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)傳遞算法，包括以下具體步驟：

S1、SDN控制器拓撲發(fā)現(xiàn)，獲取全局網(wǎng)絡(luò)拓撲；

S2、感知節(jié)點采集數(shù)據(jù)，按照異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議將采集的數(shù)據(jù)上傳到匯聚節(jié)點；

S3、匯聚節(jié)點收到數(shù)據(jù)包之后，將數(shù)據(jù)包傳送給控制器，控制器查看是否需要協(xié)議轉(zhuǎn)換，如果不需要協(xié)議轉(zhuǎn)換，則在協(xié)議轉(zhuǎn)換表中查看異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是否可以轉(zhuǎn)換；根據(jù)映射關(guān)系表，將異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的目的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包；如果不能進行轉(zhuǎn)換，則丟棄數(shù)據(jù)包；

S4、匯聚節(jié)點將以流表封裝的數(shù)據(jù)包上傳到SDN控制器，SDN控制器根據(jù)流表中的信息，將數(shù)據(jù)包發(fā)送給目的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的匯聚節(jié)點；

S5、目的匯聚節(jié)點收到數(shù)據(jù)包后，通過多跳機制發(fā)送給目的感知節(jié)點。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳遞算法，其特征在于，S1中拓撲發(fā)現(xiàn)后，匯聚節(jié)點退出、感知節(jié)點加入、感知節(jié)點退出拓撲變化后，拓撲維護模塊進行維護。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于SDN的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳遞算法，其特征在于，S3中協(xié)議轉(zhuǎn)換過程中對不適用物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下匹配域中的Enter Type、VLANID、VLANPriority字段進行修剪。