的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树。
[0046]其中，所述建树策略包括任何能用于生成网络广播树的策略，优选地，包括但不限于:1)预设的广播策略，例如，基于全局拓扑图的策略、基于部分拓扑图的策略等等；2)基于需要所确定的广播树选择策略，例如，基于需要所形成的拓扑图的策略等等。
[0047]其中，所述建树算法包括任何一种能用于生成广播树的算法，优选地，包括但不限于:基于跳数、距离及吞吐率中的一个或多个最小等的Prim算法等。
[0048]具体地，所述网络广播树建立系统先基于建树策略及所述各交换机之间的连接信息确定拓扑图，再基于所述拓扑图及建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树来生成相应的广播树。
[0049]其中，所述待广播的广播包信息包括来源信息，例如，所述待广播的广播包所来自的源终端的MAC地址以及与该源终端连接的交换机的身份信息等。
[0050]例如，所述广播树模块12先基于预设的广播策略及所有交换机之间的连接信息确定拓扑图为全局拓扑图，随后再基于跳数最小的Prim算法生成跳数最小广播树。
[0051]又例如，所述广播树模块12先基于需要所确定的广播树选择策略及所有交换机之间的连接信息确定拓扑图为由各需要的交换机之间的连接信息构成的拓扑图，随后再基于吞吐率最小的Prim算法生成吞吐率最小广播树。
[0052]接着，所述流表更新模块13基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机。
[0053]具体地，所述流表更新模块13在源交换机的流表中写入目的交换机的ID信息以及在匹配的广播包中加入所述目的交换机的ID信息的指令信息、在其他交换机的流表中分别写入将匹配的广播包由相应的端口转发的指令信息，由此当交换机收到广播包后，根据广播包的类型信息以及广播包内所包含的目的交换机ID信息查询流表信息中对应的流表项，如果所述交换机为目的交换机则根据流表项中的端口信息将广播包通过所述端口转发给与所述交换机相连的主机；如果所述交换机不是目的交换机则根据流表项中的端口信息将所述广播包通过所述端口转发给其他交换机；如果根据所述广播包信息查询不到对应流表项则对所述广播包进行丢包处理，从而使得匹配的广播包能被转发到所述目的交换机的相应端口。
[0054]基于上述网络广播树建立系统1来构建的网络广播系统2如图3所示。所述网络广播系统2至少包括:控制器21以及多个交换机22。
[0055]其中，所述控制器21中配置有配置前述的网络广播树建立系统1 ;各交换机22与所述控制器21连接，各自基于所述控制器21所下发的流表信息来对各自接收到的广播包进行相应处理，以便来自源终端的广播包能发送至各目的终端。
[0056]各交换机22包括但不限于:0penflow交换机等。
[0057]该网络广播系统2的工作流程如图4所示。
[0058]在步骤S21中，源终端将待广播的广播包发送到自身所连接的源交换机中，所述源交换机将所述广播包与流表信息进行匹配，若匹配成功，则执行所述匹配成功的流表信息中的指令，即:将所述广播包发送给所述控制器21。
[0059]接着，在步骤S22中，所述控制器21基于所获取的网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树，并基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机。
[0060]例如，所述控制器21接收到来自地址为AAA1的源终端通过交换机K1发送至的待广播的广播包P1，先将该源终端地址AAA1与源交换机的身份信息K1的对应关系予以存储，随后再基于所获取的基于Openflow技术的网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包P1所来自的交换机K1生成包含所需交换机K1、Kj、Km的广播树K1 一Ki一Kj一Km，随后，所述控制器21基于所生成的广播树来配置源交换机K1的流表1，在该流表1中添加入将目的交换机Km的身份信息加入所述待广播的广播包P1中的指令以及将接收的待广播的广播包P1由自身与交换机Ki相连的端口发出的指令，并将该流表1下发至源交换机K1，相应地，所述控制器21基于所生成的广播树来配置交换机Ki的流表i，在该流表i中添加入将接收的待广播的广播包P1由自身与交换机Kj相连的端口发出的指令、基于所生成的广播树来配置交换机Kj的流表j，在该流表j中添加入将接收的待广播的广播包P1由自身与交换机Km相连的端口发出的指令，基于所生成的广播树来配置目的交换机Km的流表m，在该流表m中添加入将接收的待广播的广播包P1由自身与各终端相连的端口发出的指令，并将流表1、流表j、流表m分别下发至交换机1、交换机」_、交换机111。
[0061]接着，在步骤S23中，各交换机22各自基于所述控制器21所下发的流表信息来对各自接收到的广播包进行相应处理，以便来自源终端的广播包能发送至各目的终端。
[0062]例如，源交换机K1基于控制器21所发送至的流表信息在来自源终端的广播包P1中加入目的交换机Km的身份信息(即ID)，并将该广播包P1由自身与交换机Ki相连的端口发送，交换机Ki基于控制器21所发送至的流表信息将接收到的广播包P1由自身与交换机Kj相连的端口发送，交换机Kj基于控制器21所发送至的流表信息将接收到的广播包P1由自身与交换机Km相连的端口发送，交换机Km基于控制器21所发送至的流表信息将接收到的广播包P1由自身与各个终端相连的相应端口发送。
[0063]综上所述，本发明的基于Openflow技术的网络广播方法及系统通过控制器对全网交换机的统一管控，并基于所生成的广播树来配置网络广播的路由信息，可有效减少网络收敛时间，并且通过控制器处理源终端的寻址请求，有效减少了网络中广播寻址的请求，降低了传输延迟。同时，由于管控主要集中在控制器，对于整网路由的更新和修改由控制器来统一配置，由此简化了管理措施的执行。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0064]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种基于Openflow技术的网络广播树建立方法,其特征在于，所述基于Openflow技术的网络广播树建立方法至少包括: 获取网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息； 基于所述各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树； 基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机。2.根据权利要求1所述的基于Openflow技术的网络广播树建立方法，其特征在于:所述建树策略包括预设的广播策略。3.根据权利要求1所述的基于Openflow技术的网络广播树建立方法，其特征在于:所述建树策略包括基于需要所确定的广播树选择策略。4.一种基于Openf low技术的网络广播树建立系统,其特征在于，所述基于Openflow技术的网络广播树建立系统至少包括: 拓扑模块，用于获取网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息； 广播树模块，用于基于所述各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树； 流表更新模块，用于基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机。5.根据权利要求4所述的基于Openflow技术的网络广播树建立系统，其特征在于:所述网络广播树建立系统设置在网络中的控制器中。6.根据权利要求4所述的基于Openflow技术的网络广播树建立系统，其特征在于:所述建树策略包括预设的广播策略。7.根据权利要求4所述的基于Openflow技术的网络广播树建立系统，其特征在于:所述建树策略包括基于需要所确定的广播树选择策略。8.—种网络广播系统，其特征在于，所述网络广播系统至少包括: 控制器，其配置有权利要求4、6或7任一项所述的基于Openflow技术的网络广播树建立系统； 与所述控制器连接的多个交换机，各交换机各自基于所述控制器所下发的流表信息来对各自接收到的广播包进行相应处理，以便来自源终端的广播包能发送至各目的终端。9.一种网络广播方法，所述网络广播方法至少包括: 控制器基于所获取的网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树，并基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机； 各交换机各自基于所述控制器所下发的流表信息来对各自接收到的广播包进行相应处理，以便来自源终端的广播包能发送至各目的终端。
【专利摘要】本发明提供一种基于Openflow技术的网络广播方法及系统。其中，根据本发明的方法，先由控制器基于所获取的网络中所有交换机信息和各交换机之间的连接信息、建树策略、建树算法及待广播的广播包信息来生成包含所需交换机的广播树，并基于所生成的广播树来配置各所需交换机各自的流表信息，并将各流表信息发送给各对应的交换机；随后，各交换机各自基于所述控制器所下发的流表信息来对各自接收到的广播包进行相应处理，以便来自源终端的广播包能发送至各目的终端，由此实现基于Openflow技术的网络广播；相对于传统的广播而言范围减小，降低网络和交换节点负载，减小网络资源占用；而且可以控制广播所覆盖的范围，规定广播的路径、方向。
【IPC分类】H04L12/18
【公开号】CN105323077
【申请号】CN201410310704
【发明人】许延伟, 侯雨辰
【申请人】上海宽带技术及应用工程研究中心
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月1日