用于无缝漫游的软件定义网络中的自动隧道的制作方法_2

文档序号:9770022阅读:来源:国知局
7]同样的,当主机40-A从交换机B漫游至交换机D时,该列表是:
[0028]排序列表(时间点3)
[0029]1.交换机D (列表头部)
[0030]2.交换机B[0031 ] 3.交换机A
[0032]当主机从交换机D漫游至交换机E时,该列表是:
[0033]排序列表(时间点4)
[0034]1.交换机E(列表头部)
[0035]2.交换机D
[0036]3.交换机B
[0037]4.交换机A
[0038]最后,在图1的示例中,当主机40-A从交换机E漫游回交换机A时,该列表是:
[0039]排序列表(时间点5)
[0040]1.交换机A(列表头部)
[0041 ] 2.交换机E
[0042]3.交换机D
[0043]4.交换机B
[0044]因此,由SDN控制器20生成的列表是按照主机被附接至交换机的时间进行排序的,从而主机所附接至的最新的交换机被编排为根交换机并且位于列表的头部(顶部)。
[0045]在操作120处,首先针对与漫游主机相关联的流量流(例如,由主机40-A的地址MAC-A标识)更新排序列表中的根POA交换机,以便于在该根POA交换机处接收所有被重新路由的流量。因此,在上述示例中,在主机40-A(从交换机B)漫游至交换机D的时间点处,SDN控制器40将首先更新交换机D。
[0046]在130处,SDN控制器20编排从排序列表中的每个在先POA交换机至该列表中的最新/最近的根交换机的隧道。例如,在时间点2处,SDN控制器20将编排从交换机A至交换机B的隧道。在时间点3处,SDN控制器20将编排从交换机A至交换机D的隧道以及从交换机B至交换机E的隧道。在时间点4处,SDN控制器20将编排从交换机A至交换机E的隧道、从交换机B至交换机E的隧道、以及从交换机D至交换机E的隧道等等。多个流可以共享相同的隧道。
[0047]在操作130处,SDN控制器以漫游路径的相反顺序在沿主机被漫游的路径的每个POA交换机上更新流条目,以便于经由隧道将流量路由至最新的根交换机。也就是说,隧道以漫游路径的相反顺序被编排。这意味着在上文结合图1所述的漫游路径的示例中,在时间点2处首先更新交换机B处的流条目,然后更新交换机A处的流条目。在时间点3处,先更新交换机D处的流条目,然后更新交换机B处的流条目,继而更新交换机A处的流条目。在时间点4处,先更新交换机E处的流条目,然后更新交换机D处的流条目,然后更新交换机B处的流条目,继而更新交换机A处的流条目。
[0048]应该理解的是操作130包括向相关交换机发送命令(例如,根据OpenFlow协议)以便于以漫游路径的相反顺序来编排从列表中的每个在先附接点交换机至列表中的最新根交换机的隧道,从而经由隧道为主机路由流量。
[0049]现在转到图5A和5B,因为现在描述的原因,更新沿着主机的漫游路径的每个POA交换机上的流条目的顺序是非常重要的。在图5A和5B的示例中,主机40-A从交换机D漫游至交换机E。因此,在该示例中以相反的顺序更新涉及在更新交换机D上的流条目之前更新交换机E上的流条目。图5A示出这样的情景,其中每个POA交换机上的流条目不是以漫游路径的相反顺序进行更新,也就是说,先于交换机E,在交换机D上进行更新。如图5A所示,在标号200处所示的“间断的流量孔”可能出现,这是因为通过隧道(从交换机B)至交换机D的针对主机40-A的流量没有到达主机40-A所位于的交换机E的途径。然而,如图5B所示,当交换机E上的流条目首先被更新时,从在先的POA交换机(本示例中的交换机D)至最新/当前POA交换机(交换机E)的隧道210被创建。因此,来自其它交换机的流量(例如,直接从交换机B和A至主机40-A)可以到达主机40-A所位于的交换机E。
[0050]现在参考图6,更新流条目的顺序对于阻止流循环而言也是非常重要的。在图6的示例中,主机40-A从交换机C漫游至交换机D(在从交换机B漫游之后以及在从交换机A漫游之前)。因此,漫游路径是A—B—C—D。如果在交换机C中针对主机40-A的流量流被编排为指向朝向交换机B的物理端口,并且在交换机B中,流被编排为经由隧道指回至交换机C,则产生了循环。另一方面,如果以上文结合图4的操作140所解释的漫游的相反顺序编排隧道,则不产生流量循环,并且不依赖于融合算法如何编排流。在图6的示例中,当主机40-A从交换机C漫游至交换机D时,根据本文提出的技术,在编排交换机A上至交换机D的隧道62之前,首先编排交换机C上指向交换机D的隧道60。已经针对主机40-A的漫游路径(从交换机B至交换机C)的在先步骤编排了从交换机C至交换机B的隧道64。因为自动隧道流具有较高的优先级,至主机40-A的流量经由隧道60被正确地重新分配给最新的根POA交换机而没有产生循环。
[0051]—旦完成了针对某个流的网络融合,自动隧道转发路径需要被移除并且被替换为针对该流的普通转发路径,这是基于更新的流分配树/表。SDN控制器20将当前POA交换机保持在列表中,以便于在主机持续漫游时无缝地重新路由流量。存在至少两种SDN控制器可以进行的方式。其一,SDN控制器20可以在网络融合期间移除自动隧道转发路径。当SDN控制器20根据网络融合过程在POA交换机上更新流时,SDN控制器20同时从上述排序列表中移除正被更新的POA交换机并且以普通OpenFlow转发路径替换针对该流的自动隧道转发路径。
[0052]其二,SDN控制器20在网络融合之后移除自动隧道转发路径。为此,SDN控制器20根据网络融合算法正常地更新针对POA交换机的流,但是在网络融合期间,自动隧道转发路径具有比普通OpenFlow转发路径更高的优先级。两种类型的转发路径可以在融合期间共存。在流被融合之后,针对该流的自动转发路径以与漫游路径相同的顺序被移除以避免任意流量孑L。
[0053]针对图1的示例性漫游情景(当主机40-A从交换机A漫游至交换机B至交换机D至交换机E时),MAT表如图7A、7B和7C的示例所示进行更新,并且最终被融合成图3所示的状态。图7A示出当针对与主机-A相关联的流量的隧道(TuO)在交换机A和交换机B之间被创建时(当主机A从交换机A漫游至交换机B时)的MAT表。图7B示出当主机-A从交换机B漫游至交换机D并且隧道(TuO)从交换机B至交换机D以及从交换机A至交换机D被创建时的MAT表。图7C示出当主机-A从交换机D漫游至交换机E并且隧道(TuO)从交换机D至交换机E、交换机B至交换机E、以及交换机A至交换机E被创建时的MAT表。
[0054]更具体地,例如,在图7A的行2(SW_A行)中,自动隧道规则利用优先级1(P1,较高优先级)进行编排,并且网络融合算法将利用优先级1(PlO)来编排本地规则。在融合之前,本地规则表明物理端口 GO朝向旧的POA交换机(端口 G1)并且在进行更新后作为网络融合算法的结果,本地规则表明端口 Gi I朝向新的POA交换机。在图7B和7C所示的MAT表中发生了类似的操作。因此,在图7A-7C所示的表中,“输出Gi I/G1”指示在网络融合之前输出经由端口Gi I进行并且在网络融合之后输出经由端口G1进行。图7A-7B中的表达方式“输出Gi2/GiI”、“输出G1/GiI”和“输出G1/GiI”意欲表示类似的含义。因此图7A-7C揭示了与本文提出的技术相关的两个方面。第一,具有较高优先级的自动隧
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