网络元件和用于管理网络元件的控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及软件定义网络。更具体地，本发明涉及用于软件定义网络“SDN”的网络元件和用于软件定义网络的控制器。而且，本发明涉及一种用于配置软件定义网络的方法。而且，本发明涉及用于软件定义网络的网络元件的计算机程序和用于软件定义网络的控制器的计算机程序。
【背景技术】
[0002]软件定义网络是正在出现的用于数据传送网络的架构。在软件定义网络“SDN”中，控制平面与数据平面分开，使得在可以与网络元件分开的一个或多个控制器中实现控制平面，并且在网络元件中实现数据平面。网络元件可以例如是因特网协议“IP”路由器、多协议标签交换的“MPLS”节点、分组光学交换机和/或以太网交换机。每一个网络元件可以由单个设备或多个设备的组合构成。通常，软件定义网络允许交换和/或路由策略的快速实验和优化以及对于先前封闭和专有的网络元件的内部的外部访问。
[0003]基于因特网协议“IP”的网络初始是基于自治系统“AS”的概念被建立的。该概念允许网络通过连接的结而扩展和延伸，该结基于部分需要知道的信息将分组转发到合理的下一跳。AS原理很像传统的邮局服务那样工作，在传统的邮局服务中，在给定城市中的邮政个人不必了解在另一个城市中的所有街道的所有居住者以便选择在手边的信件的合理的下一跳。对于联网的该手段简单，并且已经证明具有弹性和可扩展性。然而，该手段具有几个缺点。就分组传递服务而言，它不允许指定的目的地或具有家庭邮箱的居住者未改变它们的身份地移动。作为它们附接到的网络接口的目的地的拓扑位置支配与分组传递服务相关的它们的身份。另外，仅使用基本AS原理，难以指定诸如逻辑分组、接入控制、服务质量、中间网络处理的其他质量或指定与形成流的分组的序列相关的方面。
[0004]下面，使用与普通邮政服务类似者来以简化的方式图示软件定义网络。对于任何给定街道位置，软件定义网络工作使得来自所有居住者的所有信件首先将被在软件定义网络的边缘的网络元件汇集。该网络元件被配置为使用全局查找机构来查看信件目的地的每一个的当前位置。基于那个全局查找和基于其他全局限定和全局测量的考虑，诸如接入控制或远程位置负载条件，所述网络元件将该原始信件的一个或多个置于被寻址到目的地当前所位于的街道位置的每一个的另一个信封中。它然后使用正常的邮政服务，其象传统的因特网协议“IP”那样工作以将这些外部信封带到远程位置。这是基于现有和可扩展的逐跳转发服务来完成的。然后远程网络元件打开该外部信件，并且向目的地传递原始信封。应当注意，在软件定义网络和邮政服务之间的上述的类似是强的简化，并且它仅给出了关于通过软件定义网络提供的多种多样的可能性的有限视点。
[0005]然而，该软件定义网络不是没有挑战。该挑战的一些与配置网络元件相关。传统上，网络元件被配置使得控制器向每一个网络元件发送配置数据，网络元件借助于该配置数据构造配置系统。该配置系统使得网络元件能够作为软件定义网络“SDN”的一部分操作。该配置系统可以包括例如一个或多个查找表，该查找表限定了要在不同的操作情况下执行的动作。当要被单个控制器管理的网络元件的数量增加时，该挑战之一与可扩展性相关。
【发明内容】
[0006]下面呈现了简化的
【发明内容】
，以便提供各个发明实施例的一些方面的基本理解。该
【发明内容】
不是本发明的广泛概述。其既不意欲识别本发明的关键或重要元素，也不界定本发明的范围。下面的
【发明内容】
仅以简化的形式呈现了本发明的一些思想来作为对于本发明的示例性实施例的更详细说明的前奏。
[0007]根据本发明，提供了一种用于配置软件定义网络“SDN”的新的方法。根据本发明的一种方法，包括:
[0008]-在所述软件定义网络的网络元件处从所述软件定义网络接收配置数据，
[0009]-在所述网络元件处基于所述配置数据的第一部分来构造所述网络元件的配置系统，所述配置系统使得所述网络元件作为所述软件定义网络的一部分操作，
[0010]-在所述网络元件处将所述配置数据的至少第二部分寻址到所述软件定义网络的至少一个第一其他网络元件，所述配置数据的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他网络元件的两个或更多其他网络元件的数据，以及
[0011]-从所述网络元件并且根据所述配置系统来向所述第一其他网络元件发送所述配置数据的至少所述第二部分，以便使得第一其他网络元件能够构造所述第一其他网络元件的配置系统。
[0012]所述第一其他网络元件基于在所述第一其他网络元件处接收到的所述配置数据来构造其配置系统，并且根据情况，向要配置的一个或多个网络元件进一步发送所述配置数据的一个或多个适当部分。因此，从所述软件定义网络的所述控制器的视点看，上述的网络元件表示单个可管理的实体。因此，可以改善所述软件定义网络的所述可扩展性，因为可以减少要被所述控制器管理的实体的数量。
[0013]根据本发明，也提供了用于软件定义网络的新的网络元件。所述网络元件可以例如是因特网协议“IP”路由器、多协议标签交换“MPLS”交换机、分组光学交换机和/或因特网交换机。根据本发明的一种网络元件，包括:
[0014]-数据传送接口，用于向所述软件定义网络发送数据，并且用于从所述软件定义网络接收数据，以及
[0015]-处理系统，用于实现转发部和控制部。
[0016]所述转发部适于保持配置系统，所述配置系统使得所述网络元件能够作为所述软件定义网络的一部分操作，并且所述控制部适于:
[0017]-基于从所述软件定义网络接收的配置数据的第一部分来构造所述配置系统，
[0018]-将所述配置数据的至少第二部分寻址到所述软件定义网络的至少一个第一其他网络元件，所述配置数据的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他网络元件的两个或更多其他网络元件的数据，并且
[0019]-向所述转发部传递所述配置数据的至少所述第二部分，以便根据基于所述配置数据的所述第一部分构造的所述配置系统来向所述第一其他网络元件发送所述配置数据的至少所述第二部分。
[0020]根据本发明，也提供了一种用于配置软件定义网络“SDN”的网络元件的新的控制器。所述控制器可以是由所述软件定义网络的许多控制器构成的控制器系统的一部分。也可能的是，所述控制器单独构成所述软件定义网络的所述控制器系统。而且，所述控制器可以是单个设备或能够彼此进行通信的多个设备的组合。根据本发明的控制器包括:数据传送接口，用于向所述软件定义网络发送数据，并且用于从所述软件定义网络接收数据；以及处理系统，用于:
[0021]-生成配置数据，所述配置数据使得所述网络元件的至少三个能够作为所述软件定义网络的部分来操作，
[0022]-向所述配置数据提供用于表达所述配置数据的特定于网络元件的部分的信息，
[0023]-将所述配置数据寻址到所述网络元件的所述至少三个中的一个，并且
[0024]-控制所述数据传送接口以向所述网络元件的所述至少三个中的所述一个发送所述配置数据。
[0025]根据本发明，也提供了一种用于软件定义网络的网络元件的新的计算机程序。所述计算机程序包括计算机可执行指令，用于控制所述网络元件的可编程处理系统以:
[0026]-基于从所述软件定义网络接收的配置数据的第一部分来构造所述配置系统，所述配置系统使得所述网络元件作为所述软件定义网络的一部分来操作，
[0027]-将所述配置数据的至少第二部分寻址到所述软件定义网络的至少一个第一其他网络元件，所述配置数据的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他网络元件的两个或更多其他网络元件的数据，并且
[0028]-向所述网络元件的转发部传递所述配置数据的至少所述第二部分，以便根据基于所述配置数据的所述第一部分构造的所述配置系统来向所述第一其他网络元件发送所述配置数据的至少所述第二部分。
[0029]根据本发明，也提供了一种用于软件定义网络的控制器的新的计算机程序。所述计算机程序包括计算机可执行指令，用于控制所述控制器的可编程处理系统以:
[0030]-生成配置数据，所述配置数据使得所述网络元件的至少三个能够作为所述软件定义网络的部分来操作，
[0031]-向所述配置数据提供用于表达所述配置数据的特定于网络元件的部分的信息，
[0032]-将所述配置数据寻址到所述至少三个网络元件中的一个，并且
[0033]-控制所述数据传送接口以向所述网络元件的所述至少三个中的所述一个发送所述配置数据。
[0034]根据本发明，也提供了一种新的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括利用用于软件定义网络的网络元件的根据本发明的计算机程序和/或利用用于所述软件定义网络的控制器的根据本发明的计算机程序编码的非易失性计算机可读介质，例如，致密盘“CD”。
[0035]在所附的从属权利要求中描述了本发明的多个示例性和非限定性实施例。
[0036]通过结合附图阅读的特定示例性实施例的下面的说明，将最佳地明白关于构造和操作方法的本发明的各个示例性和非限定性实施例连同其另外的目的和优点。
[0037]动词“包括”和“包含”在本文中被用作既不排除也不要求也未引用的特征的存在的开放限制。在所附的从属权利要求中记载的特征可相互自由地组合，除非另外明确地描述。而且，应当明白，贯穿本文的“一”或“一个”、即单数形式的使用不排除复数个。
【附图说明】
[0038]下面参考附图更详细地解释了本发明的示例性和非限定性实施例及其优点，在附图中:
[0039]图1示出包括根