基于sdn技术实现软件定义路由的流量发生装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于通信领域，具体涉及一种基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生
目.ο
【背景技术】
[0002]互联网创新属于前沿和实验性很强的领域，相关的研究成果只有在经过实践验证后才会被广泛接受并使用。因此，研究人员需要网络试验床去验证新的网络体系架构、协议、服务等。作为网络试验床的关键设备，流量发生器主要用于产生仿真的网络流量，模拟网络真实部署后的可能的网络状况，其功能的有效性和便利性对实验部署有重大意义。
[0003]目前用于产生流量的方法主要有两种:一、网络流量回放一一利用网络嗅探器对网络进行嗅探并将获取的数据记录在日志文件中，然后根据日志文件中记录的内容产生网络流量；二、模型流量产生一一在了解网络特性后对网络流量建立数学模型，并按照数学模型发送数据包，从而产生符合网络特性的网络流量。但是现有的流量发生系统，无论是基于哪种方法的产生流量，只策划和实现了将产生的数据流量发送到流量发生设备的网口位置，而对出网口之后的流量走向无能为力。因此，一旦流量发生系统处于路由不可或不便预知的网络环境，借助其所产生的流量进行实验，实验方案设计可能会有所局限，实验效果也可能会大打折扣。
[0004]同时随着互联网技术的飞速发展，互联网应用产生的庞大流量和复杂的数据模型对传统的网络架构提出了超出一般标准的要求，这也为互联网服务提供了新的难题。而为了寻求解决这些难题的方案，近年来不断涌现了多种新的网络技术。软件定义网络SDN (Software Defined Networking)是一种全新的网络结构，它将底层的硬件抽象出来，并提供统一的接口。通过使用这些接口，网络设备的控制与转发两个功能将被分离开来。这样，网络设备将只负责简单按照指令对数据进行操作，而将控制权交给连接各个网络设备的集中式控制器。这能够避免传统网络的固有弊端。
[0005]然而，现有流量发生系统已经很难满足未来网络的要求，特别是基于SDN技术的未来网络的需求。因此，提出一种基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生方法和装置变得尤为必要。
【发明内容】
[0006]针对以下现有的不足，提出了一种扩展了实验玮度，丰富了实验内涵的基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生装置。本发明的技术方案如下:一种基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生装置，其包括管理平面、控制平面和数据平面；其中，所述管理平面与控制平面相连接，为控制平面提供管理操作及应用支持，在定义流量发生的同时，根据用户的不同实验需求定义所产生流量在外部网络传输的路由策略；所述控制平面负责连接数据平面的模块以及外部网络的网络设备，向数据平面推送流量定义控制命令，并获取外部网络的网络状态信息，包括网络拓扑信息、通信流量以及链路状态，并向外部网络设备配置由管理平面的路由控制模块定义的路由策略；所述数据平面主要负责采用流量发生探针产生网络数据流量。
[0007]进一步的，所述管理平面包括流量管理模块和路由控制模块，其中，流量管理模块，为用户提供一个流量配置界面，用户根据实验需求，控制数据平面的流量产生的内容和强度；路由控制模块，在模拟流量产生的过程中，实时获取SDN控制模块获取的网络状态信息，为用户提供一个路由配置界面，根据用户的实验需求，为流量在外部网络中的传输定义路由策略；同时也可以在用户未配置流量路由的情况下，打开自动模式，根据网络情况，自主选择传输路径。
[0008]进一步的，所述控制平面，包含两个模块:流量控制模块和SDN控制模块:其中流量控制模块，主要负责完成流量管理模块与数据平面的流量发生探针的交互，即通过解析来自管理平面的流量管理模块的流量控制命令，将相应的操作指令传递给数据平面的流量发生探针；所述SDN控制模块，主要负责完成管理平面的路由控制模块与外部网络的SDN交换机集群的交互，通过控制通道控制外部网络的SDN交换机集群，将管理平面路由控制模块的路由决策下发给SDN交换机集群，并收集外部网络的状态信息，返回给路由控制模块。
[0009]进一步的，所述数据平面，包括流量发生探针，流量发生探针将产生的网络流量传递给邻近的SDN交换机集群进行传输。
[0010]本发明的优点及有益效果如下:
[0011]本发明基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生装置，通过中间层的流量控制模块和SDN控制模块在功能上相互融合，将本发明逻辑上分为流量发生模块和路由控制模块，使得本发明可以在定义流量的同时，亦可以定义流量在外部网络传输的路径。本发明实现了在模拟流量产生的过程中，实时监控网络状态信息，使得用户可以根据不同的实验需求，为流量传输配置指定路径或路由方法，以达到用户想要的实验目的。扩展了实验玮度，丰富了实验内涵；同时设备也可以在用户未配置流量路由的情况下，打开自动模式，根据网络情况，自主选择适当的传输路径。
【附图说明】
[0012]图1是本发明提供优选实施例的基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生装置的架构图；
[0013]图2为本发明的技术方案的实施例1的实现图；
[0014]图3为本发明的技术方案的实施例2的实现图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图，对本发明作进一步说明:
[0016]如图1所示为本发明所述的基于SDN技术实现软件定义路由的流量发生方法和装置的示意图，如图所示，该系统架构包括管理平面、控制平面和数据平面。所有控制决策都由承载了管理平面业务的控制平面下发给数据平面，由数据平面完成所有数据操作。管理平面主要通过配置界面向控制平面的流量控制模块下发流量配置和相关命令，流量控制模块在解析流量配置和相关命令后，将相应的指令下发到数据平面的流量发生探针，并由流量发生探针按配置具体发出流量；同时，管理平面也根据用户的不同实验需求定义本装置所产生流量在外部网络传输的路由策略，并通过控制平面的SDN控制模块向外部网络的SDN交换机设备下发流量对应的路由策略。要解决以上方案的技术问题，本发明的模块技术方案和实现功能如下所述:
[0017]管理平面与控制平面的模块相连接，为控制平面提供管理操作及应用支持，在定义流量发生的同时，根据用户的不同实验需求定义本装置所产生流量在外部网络传输的路由策略。控制平面负责连接数据平面的模块以及位于外部网络的网络设备，向数据平面推送控制命令，获取外部网络的网络状态信息(包括网络拓扑信息、通信流量以及链路状态等)，并向外部网络设备配置由管理平面的路由控制模块定义的路由策略。数据平面主要负责产生网络数据流量。
[0018]管理平面:由流量管理模块和路由控制模块组成。其中，流量管理模块，为用户提供一个流量配置界面，用户可以根据实验需求，控制数据平面的流量产生的内容和强度；路由控制模块，在模拟流量产生的过程中，实时获取SDN控制模块获取的网络状态信息，为用户提供一个路由配置界面，根据用户的个性化的实验需求，为流量在外部网络中的传输，定义个性化的路由策略；同时也可以在用户未配置流量路由的情况下，打开自动模式，根据网络情况，自主选择适当的传输路径。
[0019]控制平面:由流量控制模块和SDN控制模块组成。流量控制模块，主要负责完成控制平面的流量管理模块与数据平面的流量发生探针的交互，即通过解析来自控制平面流量管理系统的流量配置和相关命令，将相应的操作指令传递给数据平面的流量发生探针；所述SDN控制模块，主要负责完成控制平面的路由控制模块与外部网络的SDN交换机集群的交互，通过控制通道控制外部网络的SDN交换机集