通信系统、控制装置、分组处理操作设置方法和程序的制作方法_3

文档序号:8383651阅读:来源:国知局
经基于定义图2中所示的OFS 1a至1e之间的连接关系的拓扑信息产生了分组转发路径El (OFS_A通过OFS_B和OFS_C至OFS_E)和分组转发路径E2 (OFS_A通过OFS_B和OFS_D至OFS_E)。
[0073]流条目产生单元23基于从开放流协议处理单元21所给出的与分组有关的信息来选择在路径信息管理单元24中保存的分组转发路径之一,并产生要在位于分组转发路径的起点、位于分组转发路径的终点、和位于分组转发路径中间的每一个OFS中设置的流条目,以便在位于分组转发路径中间的OFS中实现流条目聚集。
[0074]假定例如已经针对从终端A到终端C的流选择了分组转发路径E1。然后,流条目产生单元23在位于所选分组转发路径El的起点的0FS_A10a中设置用于将分组首部的原始发送源MAC地址转换为流ID并且将分组首部的原始目的地MAC地址转换为路径ID的分组处理操作,然后使该分组被输出到后续跳(0FS_B)。
[0075]控制装置20还在位于分组转发路径El中间的0FS_B 1b和0FS_C10c中的每一个中设置用于使得与路径ID (例如:E1)相匹配的分组根据分组转发路径El进行转发的分组处理操作。
[0076]控制装置20还在位于分组转发路径的终点的0FS_E 1e中设置用于执行以下处理的分组处理操作:将与在0FS_A 1a中转换的流ID和路径ID相匹配的分组的发送源MAC地址和目的地MAC地址返回到分组的原始发送源MAC地址和原始目的地MAC地址,然后使该分组被输出。
[0077]图5是示出了要由流条目产生单元23转换的MAC地址之间的对应关系的表。
[0078]上述控制装置20还可以通过将稍后将描述的流条目聚集功能实现到非专利文献I和2中所描述的开放流控制器中来实现。图3中示出的控制装置20的每个单元(处理装置)还可以通过计算机程序来实现,该计算机程序使得构成控制装置20的计算机使用计算机的硬件来执行上述处理中的每一个处理。
[0079]接下俩,将参考附图详细描述本示例性实施例的操作。在以下描述中假定:已经针对从终端A流到终端C的具有流ID I的流、从终端A流到终端D的具有流ID 2的流、从终端B流到终端C的具有流ID 3的流、从终端B流到终端D的具有流ID 4的流,按照这个顺序作出了用于设置流条目的请求。所有这些流在图6中用粗线指示。
[0080]首先,当0FS_A 1a要求控制装置20产生针对从终端A到终端C的流的流条目时,控制装置20从图4中示出的分组转发路径中选择分组转发路径E1。然后,控制装置20产生流条目,并在0FS_A 1a设置该流条目。流条目是用于:将已经通过端口 #1进入0FS_A1a的、并且其发送源MAC地址是终端A的MAC地址、且其目的地MAC地址是终端C的MAC地址的分组的首部的发送源MAC地址和目的地MAC地址分别转换为流ID I和路径ID El,然后使该分组被从连接端口 #10输出到后续跳(0FS_B)。
[0081]此时产生了并设置了流条目,如图7中的“0FS_A”和流ID为I所定义的字段示出。图7中的“MATCH (匹配)”指示流条目的匹配规则,或匹配规则。图7中“ACT1N (动作)”指示流条目的动作字段,或要对分组应用的处理内容。“IN_PORT”、“DL_SRC”、“DL_DST”分别对应于图13中的流条目中的“输入端口”、“以太网SA”、“以太网DA”。“SET_XX_XXX”指示重写首部XX_XXX的动作,而“0UT_P0RT##”表示分组从第##个端口输出。
[0082]控制装置20还产生用于使已经从端口 #11进入的、并且其目的地MAC地址是路径ID El的流条目,并将其设置在位于分组转发路径El的中间的0FS_B 1b中,以使其从具有OFS_C 1c与其相连的端口 #12输出(参考图7中的“OFS_B”和流ID I所定义的字段)。类似地,控制装置20产生用于使已经从端口 #13进入的、并且其目的地MAC地址是路径IDEl的流条目,并将其设置在OFS_C 1c中,以使其从具有OFS_C 1e与其相连的端口 #14输出(参考图7中的“OFS_C”和流ID I所定义的字段)。
[0083]控制装置20还产生流条目,并将其设置在位于分组转发路径El的终点处的OFS_E 1e中。该流条目是用于:分别将已经通过端口 #15进入的、并且其发送源MAC地址是流ID 1、且其目的地MAC地址是路径ID El的分组的首部的发送源MAC地址和目的地MAC地址分别恢复为终端A的MAC地址和终端C的MAC地址,然后使该分组被从具有终端C与其连接的端口 #3输出(参考图7中的“OFS_E”和流ID I所定义的字段)。
[0084]接下来,考虑如下情况:OFS_A 1a已经要求控制装置20产生针对从终端A到终端D的流的流条目。因为终端D与OFS_E 1e相连,可以采用图4中的分组转发路径El和E2 二者作为从终端A到终端D的流的分组转发路径。这里假定:为了实现流条目聚集,如上述流ID I的情况一样,控制装置20已经选择了分组转发路径E1。
[0085]在此情况下,控制装置20产生流条目并将该流条目设置在0FS_A10a中。流条目是用于:将已经通过端口 #1进入OFS_A 1a的、并且其发送源MAC地址是终端A的MAC地址、且其目的地MAC地址是终端D的MAC地址的分组的首部的发送源MAC地址和目的地MAC地址分别转换为流ID 2和路径ID El,然后使该分组从具有后续跳(OFS_B)与其相连的连接端口 #10输出(参考图7中的“OFS_A”和流ID 2所定义的字段)。
[0086]控制装置20还产生流条目,并将其设置在位于分组转发路径El的终点处的OFS_E 1e中。该流条目是用于:分别将已经从端口 #15进入OFS_E 1e的、并且其发送源MAC地址是流ID 2、且其目的地MAC地址是路径ID El的分组的首部的发送源MAC地址和目的地MAC地址分别恢复为终端A的MAC地址和终端D的MAC地址,然后使该分组从具有终端D与其连接的端口 #4输出(参考图7中的“OFS_E”和流ID 2所定义的字段)。
[0087]另一方面,已经在位于分组转发路径El中间的OFS_B 1b和OFS_C 1c中的每一个中设置用于使目的地MAC地址为路径ID El的分组转发到后续跳的流条目。因此,不需要产生并设置该流条目。
[0088]同样,当OFS_A 1a要求控制装置20产生针对从终端B到终端C的流的流条目时,控制装置20仅针对OFS_A 1a和OFS_E 1e产生涉及重写和恢复首部的流条目(参考图7中的流ID 3所定义的行)。
[0089]鉴于每个OFS中的负荷和每个流的服务属性,还可以使控制装置20选择不同的转发路径。例如在图7中的示例中,当OFS_A 1a要求控制装置20产生针对从终端B到终端D的流的流条目时,控制装置20选择分组转发路径E2,并且产生流条目并在OFS 1a至1e中的每一个中设置该流条目。(参考图7中的流ID 4所定义的行)
[0090]以上描述涉及本示例性实施例的操作。可以这样布置:上述控制装置20可以选择多个操作模式,并且可以在流条目被聚集的聚集模式和流条目没有被聚集的非聚集模式之间进行选择。
[0091]图8是示出了当不执行上述聚集时的要在OFS 1a至1e中的每一个中设置的流条目的表。从图7和图8之间的比较可以清楚地看到:本示例性实施例成功地将0FS_B 1b中的流条目的数目从4减少到2。本示例性实施例成功地将0FS_C 1c的流条目的数目从3减少到I。可以将能够减少的流条目的数目估计为“已经聚集的流的数目X (分组转发路径上的节点的数目-2)”。OFS_A 1a也执行与针对每个流的输入分组的匹配,使得可以很容易地识别具有流ID I至4的流中的哪一个造成了异常业务。
[0092]在如图8的非聚集模式中,当由于路径中出现故障而导致路径的改变时,需要设置/减少可能受影响的所有流条目。然而,当如图7执行聚集时,要设置/删除的流条目的数目减少。因此,可以减少交换机处理时间,并且还提高了容错性能。
[0093]虽然与如图9所示的已经聚集了具有相同目的地的流的情况相比,本示例性实施例中的OFS_A 1a和OFS_E 1e中的每一个中的流条目的数目增加了,但是不会出现以下情况:流I和3混合并且流2和4混合,使得难以确定流中的哪一个已经造成了异常业务。
[0094]图10至12中的每一个总结了在本示例性实施例中描述的聚集模式中要设置在每个OFS中的流条目,和在如图8所示的非聚集模式中要设置的流条目之间的差异。在以下描述中,位于分组转发路径的起点处的、并且与外部节点相连的OFS将被称为入口 OFSdi于分组转发路径的终点处的、并且与外部节点相连的OFS将被称为出口 0FS,入口和出口之间的OFS被称为核心OFS。
[0095]图10是示出了要在入口 OFS中设置的流条目与要在非聚集模式中设置的流条目的差异的表。如图10所示,将发送源MAC地址和目的地MAC地址的转换作为动作添加在入口 OFS中,这与要在非聚集模式中设置的流条目不同。利用这一布置,实现了核心OFS中的流条目聚集和出口 OFS中的分组恢复。
[0096]图11是示出了要在核心OFS中设置的流条目与要在非聚集模式中设置的流条目的差异的表。在图11中示出的核心OFS中,设置了其匹配规则是通过入口 OFS中的转换所获得的路径ID的流条目。
[0097]图12是示出了要在出口 OFS中设置的流条目与要在非聚集模式中设置的流条目的差异的表。如图12所示,除了输入端口(In_Port)字段以外,还使用通过在入口 OFS中的转换所获得的流ID和路径ID作为匹配关键字,在出口 OFS中添加恢复发送源MAC地址和目的地MAC地址的动作。
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