混合sdn控制器的制造方法
【专利说明】混合SDN控制器
[0001] 领域
[000引本公开设及SDN(软件定义网络）控制器，并且更具体地设及混合SDN控制器。 [000引背景
[0004] 总体上，常规的网络包括各自被配置成用于根据对应的内部设置接收并转发分组 和/或帖的多个互连网络设备，例如交换机、路由器等等。该些内部设置总体上在提供时被 配置并且可要求物理访问网络设备W便改变设置。在某些情况下，该些配置可W是专有的。 进一步地，网络设备通常仅配置有网络的一部分的本地视图，例如，为了容错。每个网络设 备被配置成用于基于该本地视图做出路由和/或转发决定。因此，该种网络设备可不响应 于动态改变的网络通信量、禪合到网络的节点的改变也不响应于连接到网络的用户设备的 移动性。
[0005] 软件定义网络（SDN)旨在解决该种常规网络架构的许多该样的特点。SDN被设计 成用于将数据面（即，网络设备）从控制面（例如，路由决定规则和策略）解禪合。在SDN 中，控制面可W是集中式的和/或可W是分布式的，并且数据面包括可由控制面远程地编 程的多个互连网络设备。
[0006] SDN控制器可被配置成用于监控网络通信量和/或节点的状态。SDN控制器例如 可在位于数据中屯、处的服务器上执行。SDN控制器被配置成用于具有网络的集中式全局视 图并且被进一步配置成用于至少部分地基于网络通信量、节点的状态和/或例如网络管理 员设置的策略动态地编程网络设备。网络设备总体上被配置有使得编程和再编程相对直接 并且不限制于供应商特定的协议的标准化编程接口。因此，SDN网络架构被配置成可由SDN 控制器至少部分地基于商业企业策略动态地再编程。
[0007] SDN控制器可通常被实现为在例如数据中屯、中的服务器上执行的计算机程序。月良 务器可包括主机和禪合到主机的网络接口。SDN控制器通常被配置成在主机上执行SDN控 制器操作W及通过网络接口传输和/或接收网络相关的数据。SDN控制器可包括被配置成 促进物理网络及其相关联的网络设备的监控和控制的多个架构元件。通常可用相对高级的 面向对象的语言（诸如化va)编写SDN控制器的该些元件。例如，网络逻辑（即，创建对象 并且基于策略做出逻辑决定）通常更易于用高级语言实现。
[000引例如，可用被配置成W人类可读和机器可读的格式对策略进行编码的扩展标记语 言狂ML)编写该些策略。通常令人期望的是高效地编码"最靠近"网络设备的SDN控制器 元件。通常为了易于编程和/或可读性而不是效率，设计高级计算机语言，因此，为更靠近 网络设备的SDN控制器生成高效可执行代码可能耗费大量的时间和努力。
[0009] 附图简要说明
[0010] 所要求保护的主题的实施例的特征和优点将随着W下详细描述的进行并且当参 照附图时变得明显，其中相似的参考号指示相似的部件，并且在附图中：
[0011] 图1示出根据本公开的各实施例的示例网络系统；
[0012] 图2示出根据本公开的各实施例的示例主机；
[0013] 图3示出根据本公开的一个实施例的示例网络接口控制器。
[0014] 图4示出根据本公开的各实施例的示例工作站；
[0015] 图5示出根据本公开的一个实施例的另一个示例网络接口控制器；
[0016] 图6示出根据本公开的实施例的混合软件定义网络（SDN)控制器的示例操作的流 程图；
[0017] 图7示出根据本公开的实施例的混合SDN控制器的示例操作的另一个流程图；W 及
[001引图8示出根据本公开的实施例的混合SDN控制器的示例操作的另一个流程图。
[0019] 尽管将参考说明性实施例进行W下详细说明，其许多替代、修改和变化将对本领 域普通技术人员明显。
[0020] 详细描述
[0021] 总体上，本公开设及混合SDN(软件定义网络）控制器。如在此所使用的，混合SDN 控制器与具有第一部分和第二部分的SDN控制器相对应，该第一部分被配置成用于在包括 在计算设备（例如，服务器）中的主机上实现，该第二部分被配置成用于在包括在计算设备 中的网络接口（即，网络接口控制器（"NIC"))上实现。混合SDN控制器的第一部分可包 括北行应用编程接口（API)W及网络逻辑（即，网络服务功能、网络编制功能W及网络管理 功能）。混合SDN控制器的第二部分可包括南行API和包括物理网络的表示的服务抽象层 (例如，SAL模块）。
[0022] 因此，根据本公开的各实施例的NIC被配置成包括网络接口功能的功能单元W及 包括服务抽象层和南行API的混合SDN控制器的部分。服务抽象层和南行API可被高效 地编码。例如，可由和/或代表例如原始设备制造商（OEM)向SAL模块和南行API提供的 NIC。在某些实施例中，与南行API相关的定制模块可由企业实现。可使用例如由OEM提供 的库生成定制模块。在NIC上实现服务抽象层和南行API被进一步配置成用于降低主机上 的处理负荷。可继续用高级面向对象的语言对网络逻辑进行编码而不影响NIC编程。在主 机和NIC之间分布SDN控制功能被配置成对在物理网络内的节点上执行的应用透明。
[0023] 图1示出根据本公开的各实施例的示例网络系统100。系统100 -般包括计算设 备102化及物理网络104。系统100可包括被配置成提供用户接口W便促进混合SDN控制 器120的可编程性的工作站110,如在此所描述的。计算设备102被配置成用于与物理网 络104通信。例如，计算设备102可W是在例如被配置成使用混合SDN控制器管理物理网 络104的数据中屯、中的服务器，如在此所描述的。
[0024] 物理网络104可包括至少一个节点106a，…，106nW及多个互连网络设备 108a，…，108n。物理网络104被配置成用于将每个节点106a，…，106n禪合到每个其他节 点106a,…，106n。"节点"可表示计算机节点元件（例如，主机服务器系统、台式计算机、 膝上计算机、平板计算机等等）、交换机、路由器、中枢、网络存储设备、网络附接设备、非易 失性存储器（NVM)存储设备、基于云的服务器和/或存储系统、刀片、智能电话、特征电话等 等。节点106a，…，106n可位于固定位置和/或可W是移动的。网络设备108a，…，108n可 包括交换机、网桥、路由器（有线的和/或无线的）。网络设备108a，…，108n中的至少某 些被配置成由例如计算设备102访问和/或编程，如在此所描述的。与SDN相关的可编程 性被配置成用于修改网络设备108a，…，108n的行为，例如，路由行为。
[0025] 每个节点106a，…，106n可包括至少一个对应的应用107a，…，107n。应用107a，… ，10化被配置成通过物理网络104在节点106a，…，106n之间通信（例如，传递包括数据的 分组）。应用107a，…，10化可被配置成用于例如至少部分地基于包括在分组中的数据的 类型从混合SDN控制器120请求路由和/或路径特点。例如，语音和/或视频数据可与低 延时路径相对应。混合SDN控制器120然后可被配置成用于建立适当的路径W及沿着该条 路径路由来自请求应用的分组。
[0026] 计算设备102和节点106a，…，106n可使用交换结构通信协议（例如，W太网通信 协议、Infiniband通信协议等等）与彼此通信。W太网通信协议能够使用传输控制协议/ 互联网协议（TCP/I巧提供通信。W太网协议可符合或兼容电气和电子工程师学会（16邸） 在2002年3月发布的标题为"I邸E802. 3标准"的W太网标准和/或该标准的稍后版本，例 如，2012年发布的W太网IE邸802. 3标准。Infiniband协议可符合或兼容由Infiniband 贸易协会（IBTA)于2001年6月发布的标题为"InfiniBandTM架构规范"（卷1，版本1.2. 1) 和/或该规范的稍后版本，例如，2008年1月发布的InfiniBandTM架构（卷1 (通用规范）， 版本1.2. 1)W及2012年11月发布的（卷2(物理规范），版本1.3)。当然，在其他实施例 中，交换结构通信协议可包括定制和/或专有交换结构通信协议。
[0027] 物理网络104可包括任何分组交换网络，诸如例如，在IE邸802. 3标准中列出的 W太网络和/或无线局域网，诸如例如，I邸E802. 11标准。无线协议可符合或兼容由IE邸 发布的标题为"802. 11-2012-信息技术IE邸标准--系统局域网和城域网之间的电信及 信息交换--具体要求部分11"的无线标准；于2012年4月发布的无线LAN媒体访问控制 (MAC)及物理层（PH巧规范和/或该标准的稍后版本。
[002引计算设备102总体上包括主机105W及网络接口 116。计算设备102进一步包括 根据本公开的各实施例的混合SDN控制器120。混合SDN控制器120包括第一部分122和 第二部分124。第一部分122被配置成在主机105上实现。第二部分124被配置成在网络 接口 116上实现。
[0029] 图2示出根据本公开的各实施例的示例主机205。主机205总体上包括处理器 210、网桥巧片组212W及系统存储器214。处理器210被配置成执行与计算设备202和主 机205相关联的操作。处理器210可包括一个或多个处理单元，例如，核。网桥巧片组212 被配置成将主机205禪合到网络接口