专利名称：一种等级软件定义网络控制器的架构系统及实现方法
技术领域：
本发明涉及光传送网(Optical Transport Network,简称0TN)中软件定义网络(Software Defined Networking,简称SDN)的控制器技术,尤其涉及是一种在多域OTN网络场景下的等级软件定义网络控制器的架构系统及实现方法。
背景技术：
随着云网络时代的到来，业界对互联网的发展提出了更高的要求。如何满足用户数量、业务种类、带宽需求等的不断增长、如何满足用户对业务流量的实时动态支取，是作为核心承载技术的下一代光网络传送技术亟待解决的主要问题；从中不难发现，如何以用户为导向，实现“按需服务”、“即插即用”是解决上述问题的关键因素，也是下一代光网络必须具备的运维特征即光网络的云化特征。在上述背景下，下一代软件灵活控制光网络的技术路线越来越成为业界在光网络控制技术领域的关注热点。当前，SDN技术被普遍认为是沿承这一技术路线的理想途径。SDN是Kate Greene创造的一个词，在大约2009年提出的，主要特征如下 在技术发展思路上，融合了集中式与分布式控制技术的优势，实现了从关注网络设备本身的智能化向集中以云的形式向上层用户提供智能化控制的方向转变。 在设备的形态上，实现了控制平面与传送平面的分离。
SDN应用到OTN技术领域的主要优势体现在 最大的优势在于可采用独立的控制器技术，应对ODUk、ODUFlex, OCH等不同交换粒度技术条件下的业务流量控制。 可以满足用户对网络编辑的需求，从而在网络设备的使用方式、操作方式和销售方式上实现灵活性，并能够使得用户以更快的速度获得想要的服务功能，无需等待设备商把这些功能纳入到专有产品设备中。· SDN能够带来对光网络资源的虚拟化管理，虚拟化管理的网络设备范围可覆盖全部OTN产品。 可以发挥集中式计算优势，实现对资源的统一优化调度。 能及时获取全网资源信息，便于开展资源管理和维护功能。如图1所示，该图以目前业界普遍认同的SDN网络架构为基础，展示了未来面向OTN技术的SDN网络架构。该架构主要包括0ΤΝ应用层(0ΤΝ Application Layer)、OTN网络虚拟层(0ΤΝNetwork Virualization Layer)、OTN 控制器层(0ΤΝ Controller Layer)、OTN 设备层(OTNDevice Layer)共四个层面。其中，OTN应用层让用户根据自身需要通过编写简单控制程序，实现定义OTN网络模型的目的；用户可在自身定义的网络模型上，发起对OTN业务连接的操作(包括建立、删除、修改、查询等)请求。OTN虚拟层是将用户定义的所有抽象网络模型进行整理分析，并最终映射成OTN全网网络视图。OTN控制器层建立全网网络视图与物理设备网络的映射关系，根据用户下发的业务请求，在全网网络视图中实现对业务连接的智能控制，并将最终形成的业务连接配置通过OpenFlow或PCEP扩展协议下发到对应设备节点上的DXC、OXC表项中。OTN设备层各设备节点根据自身的DXC、0XC表项记录，执行本节点的业务调度功倉泛。在多域OTN网络场景条件下，通常的做法是在每个OTN域内分别部署一个或多个OTN SDN控制器。其组网架构类似于图2所示。这样布局的SDN网络架构的主要特点如下 网络拓扑的生成与维护每个域内的SDN控制器仅负责建立并维护本域网络视图与物理设备网络的映射关系；不同域的SDN控制器之间对本域内的网络视图、物理设备网络、网络视图与物理设备网络的映射关系等内容不进行相互通告。 路由功能本域SDN控制器仅参与本域业务路径计算、或跨多域业务路径在本域内部分的路径计算。对于跨域业务连接，通过指配的方式进行域序列的确定。 业务配置功能本域SDN控制器根据业务路径计算结果，仅参与本域业务连接、或跨域业务连接在本域内部分的指配；配置的 内容包括但不限于和业务连接相关的标签、带宽等资源。对于跨域端到端业务连接的控制，需要通过RSVP-TE信令协议来解决跨域业务连接在域间部分的配置问题。上述网络架构在简单的网络拓扑中，如OTN网络域的个数较少且网络域内的节点个数不多的情况下，尚能满足对全网资源的按需使用和统一调度。但在复杂多域的组网场景下，尤其要应对未来云化光网络对海量资源的统一调度等需求，就会遇到这种单域SDN控制器网络架构所无法解决的问题。 网络拓扑的生成与维护无法形成多域的全网网络视图与全局物理设备网络的映射关系，进而无法在全局网络范围内为用户定义的端到端业务连接的优化调度提供网络拓扑信息。 路由功能无法根据全局网络拓扑视图为端到端跨域业务连接提供域间路径的计算功能，使得端到端跨域业务连接的域间路由只能通过手工指配获得；无法实现真正意义上的全网资源优化算法。 业务配置功能需要通过在SDN controller之间运行RSVP-TE协议实现跨域业务连接在域间部分的资源预留与分配，从而影响对跨域业务连接控制的处理效率和响应速度。在对跨域业务连接的批处理操作条件下，由于域间采用RSVP-TE协议进行资源预留与分配、并由此引起的多条业务连接域间信令的异步(下一条业务连接PATH消息的发出，毋须等到上一条业务连接的RESV成功响应)发送过程，将降低对多业务连接操作的成功率。由于所经过的中间域的域间链路资源冲突等因素，将导致多条同源同宿、非同源同宿业务连接的域间信令过程的失败。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种等级软件定义网络控制器的架构系统及实现方法，解决现有技术中多域OTN情况下不同域的SDN控制器无法互相通告导致的网络架构缺陷。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种等级软件定义网络控制器的架构系统，应用于多域光传送网(0ΤΝ)，所述系统中软件定义网络(SDN)光传送网(OTN)控制器包括父SDN OTN控制器和与所述父SDN OTN控制器相连的一个或多个子SDNOTN控制器；所述父SDN OTN控制器，用于根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求；所述子SDN OTN控制器，用于根据从所述父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。进一步地，上述系统还可以具有以下特点所述父SDN OTN控制器，还用于执行跨域的端到端业务连接在域间的配置，向各子SDN OTN控制器发起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的配置处理请求，并各子SDNOTN控制器通告跨域业务连接的域间配置的处理结果，所述配置至少包括以下操作处理中的一种创建、删除、查询、修改属性；
`
所述子SDN OTN控制器，还用于收到所述配置处理请求后，执行跨域或单域的端到端业务连接在本域内部的配置。进一步地，上述系统还可以具有以下特点所述父SDN OTN控制器，还用于执行跨域的端到端的业务连接在域间的路径计算，向各子SDN OTN控制器起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算请求，向各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间路径计算的处理结果；所述子SDN OTN控制器，用于执行跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算。进一步地，上述系统还可以具有以下特点所述子SDN OTN控制器，还用于从OTN设备节点接收节点和/或端口间的链路信息，生成并维护本域内部拓扑信息，将域间链路信息上报所述父SDN OTN控制器；所述父SDN OTN控制器，还用于从所述子SDN OTN控制器接收域间链路信息，并生成和维护域间拓扑信息。进一步地，上述系统还可以具有以下特点所述父SDN OTN控制器，还用于从所述子SDN OTN控制器接收域间和/或域内的节点及链路故障信息，完成跨域的端到端连接在域间的保护恢复，向跨域业务的各子SDN OTN控制器发送跨域连接的保护恢复请求或向子SDN OTN控制器发送单域连接的保护恢复请求；所述子SDN OTN控制器，还用于从OTN设备节点接收设备的节点、端口、链路的故障信息，向所述父SDN OTN控制器上报域间和/或域内的节点及链路故障信息，根据所述父SDN OTN控制器下发的跨域连接的保护恢复请求完成在域内部分的保护恢复机制，根据所述父SDN OTN控制器下发的单域连接的保护恢复请求完成单域业务连接的保护恢复。进一步地，上述系统还可以具有以下特点所述子SDN OTN控制器，还用于建立并维护与OTN设备节点之间的连接会话，实现与OTN设备节点之间的自动发现，与OTN设备节点之间消息的加密或解密。为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种等级软件定义网络控制器的架构实现方法，应用于多域光传送网(0ΤΝ)，父软件定义网络(SDN)光传送网(OTN)控制器根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求；所述子SDN OTN控制器根据从所述父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。进一步地，上述方法还可以具有以下特点所述父SDN OTN控制器执行跨域的端到端业务连接在域间的配置，向各子SDN OTN控制器发起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的配置处理请求，并各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间配置的处理结果，所述配置至少包括以下操作处理中的一种创建、删除、查询、修改属性；所述子SDN OTN控制器收到所述配置处理请求后，执行跨域或单域的端到端业务连接在本域内部的配置。进一步地，上述方法还可以具有以下特点
所述父SDN OTN控制器执行跨域的端到端的业务连接在域间的路径计算，向各子SDN OTN控制器起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算请求，向各子SDNOTN控制器通告跨域业务连接的域间路径计算的处理结果；所述子SDN OTN控制器执行跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计
笪
ο进一步地，上述方法还可以具有以下特点 所述子SDN OTN控制器从OTN设备节点接收节点和/或端口间的链路信息，生成并维护本域内部拓扑信息，将域间链路信息上报所述父SDN OTN控制器，所述父SDN OTN控制器从所述子SDN OTN控制器接收域间链路信息，并生成和维护域间拓扑信息。进一步地，上述方法还可以具有以下特点所述子SDN OTN控制器从OTN设备节点接收设备的节点、端口、链路的故障信息，向所述父SDN OTN控制器上报域间和/或域内的节点及链路故障信息；所述父SDN OTN控制器从所述子SDN OTN控制器接收域间和/或域内的节点及链路故障信息，完成跨域的端到端连接在域间的保护恢复，向跨域业务的各子SDN OTN控制器发送跨域连接的保护恢复请求或向子SDN OTN控制器发送单域连接的保护恢复请求；所述子SDN OTN控制器根据所述父SDN OTN控制器下发的跨域连接的保护恢复请求完成在域内部分的保护恢复机制，根据所述父SDN OTN控制器下发的单域连接的保护恢复请求完成单域业务连接的保护恢复。进一步地，上述方法还可以具有以下特点所述子SDNOTN控制器建立并维护与OTN设备之间的连接会话，实现与OTN设备节点之间的自动发现，与OTN设备节点之间消息的加密或解密。进一步地，上述方法还可以具有以下特点跨域业务建立方法包括所述父SDN OTN控制器从网络虚拟层收到跨域业务建立请求后，根据全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，完成跨域业务连接的域间路径计算，根据跨域业务域间路径的计算结果完成跨域业务连接的域间部分的配置过程，向各域的子SDN OTN控制器发起跨域业务连接在各域内部的配置请求，各子SDN OTN控制器根据此请求完成所述跨域业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。进一步地，上述方法还可以具有以下特点单域业务建立方法包括所述父SDN OTN控制器从网络虚拟层收到单域业务建立请求后，向所述单域业务所在域的子SDN OTN控制器发送域内业务连接配置请求，所述子SDN OTN控制器完成业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。本发明中设置 了父SDN OTN控制器和子SDN OTN控制器的等级结构，能实现真正意义上的多域全网网络视图与全局物理设备网络的映射关系，实现真正意义上的全网资源优化算法，彻底解决跨域业务连接信令过程中遇到的域间链路资源冲突问题。在网络拓扑的生成与维护方面，通过该架构机制，能实现真正意义上的多域全网网络视图与全局物理设备网络的映射关系，进而在全局网络范围内为用户定义的端到端业务连接的优化调度提供网络拓扑信息。在路由功能方面，根据全局网络拓扑视图为端到端跨域业务连接提供域间路径的计算功能，使得用户定义的端到端跨域业务连接的域间路由可通过该架构中的父SDN OTN控制器获得；可在多域OTN网络场景下，实现真正意义上的全网资源优化算法。在业务配置功能方面，毋须通过在子SDN OTN控制器之间运行RSVP-TE协议实现跨域业务连接在域间部分的资源预留与分配，可由父SDNOTN控制器通过指配完成；在对跨域业务连接的批处理操作条件下，可由父SDN OTN控制器完成业务连接在域间的资源预留与分配，并可避免多条业务连接域间信令的异步(下一条业务连接PATH消息的发出，毋须等到上一条业务连接的RESV成功响应)发送过程，从而大大提高对多业务连接操作的成功率；将通过父SDN OTN控制器彻底解决跨域业务连接信令过程中遇到的域间链路资源冲突问题。
图1是现有技术中面向OTN的SDN网络架构示意图；图2是现有技术中多域场景下SDN (采用Open Flow协议)控制器组网参考架构示意图；图3是本发明中多域OTN网络场景下的等级SDN控制器的架构系统的结构图；图4是本发明中跨域业务连接建立的流程图；图5是本发明中单域业务连接建立的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。本发明的基本思想主要体现在采用等级架构方式，将多域OTN网络按照域内、域间的划分，由父SDN OTN控制器负责SDN OTN域间网络资源的维护管理、以及业务连接在域间部分的统一调度与控制，并下发通知子SDN OTN控制器，完成SDN OTN每域内部网络资源的维护管理、以及业务连接在每域域内部分的统一调度与控制。如图1所示，多域OTN中等级SDN的架构系统中在SDN OTN控制器层设置了两层OTN控制器，包括父SDN OTN控制器和与父SDN OTN控制器相连的一个或多个子SDNOTN控制器。父SDN OTN控制器，用于根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求。子SDN OTN控制器，用于根据从父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。通过该架构机制，能实现真正意义上的多域全网网络视图与全局物理设备网络的映射关系，进而在全局网络范围内为用户定义的端到端业务连接的优化调度提供网络拓扑信息。在业务连接配置处理功能 上父SDN OTN控制器，用于执行跨域的端到端业务连接在域间的配置，向各子SDNOTN控制器发起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的配置处理请求，并各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间配置的处理结果，所述配置至少包括以下操作处理中的一种创建、删除、查询、修改属性。子SDN OTN控制器，用于收到配置处理请求后，执行跨域或单域的端到端业务连接在本域内部的配置。在业务连接的路径计算功能上父SDN OTN控制器，还用于执行跨域的端到端的业务连接在域间的路径计算，向各子SDN OTN控制器起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算请求，向各子SDNOTN控制器通告跨域业务连接的域间路径计算的处理结果；子SDN OTN控制器，用于执行跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计
笪在拓扑生成和维护的功能上父SDN OTN控制器，用于从子SDN OTN控制器接收域间链路信息，并生成和维护域间拓扑 目息;子SDN OTN控制器，还用于从OTN设备节点接收节点和/或端口间的链路信息，生成并维护本域内部拓扑信息，将域间链路信息上报所述父SDN OTN控制器。在可靠性处理功能上
子SDN OTN控制器，用于从OTN设备节点接收设备的节点、端口、链路的故障信息，向父SDN OTN控制器上报域间和/或域内的节点及链路故障信息；父SDN OTN控制器，用于从子SDN OTN控制器接收域间和/或域内的节点及链路故障信息，完成跨域的端到端连接在域间的保护恢复，向跨域业务的各子SDN OTN控制器发送跨域连接的保护恢复请求或向子SDN OTN控制器发送单域连接的保护恢复请求；子SDN OTN控制器，用于根据父SDN OTN控制器下发的跨域连接的保护恢复请求完成在域内部分的保护恢复机制，根据所述父SDN OTN控制器下发的单域连接的保护恢复请求完成单域业务连接的保护恢复。子SDN OTN控制器与OTN设备节点之间的交互子SDN OTN控制器，用于建立并维护与OTN设备节点之间的连接会话(通过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议)，实现与OTN设备节点之间的自动发现，与OTN设备节点之间消息的加密或解密。OTN设备的功能通过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议，建立并维护子SDN OTN控制器与OTN设备节点的连接会话，以及实现子SDN OTN控制器与OTN设备节点之间的自动发现，子SDN OTN控制器与OTN设备节点之间消息的加密/解密等处理；将设备的节点、端口、以及依靠相关协议(如LMP协议等)自动发现的设备节点间的链路信息(包括域内及域间链路)，通 过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议上报子SDN OTN控制器；将设备的节点、端口、链路(包括域内及域间链路)等的故障信息，通过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议上报子SDN OTN控制器，使得控制器层可触发对业务连接的保护恢复机制；OTN设备节点本身应具备生成和维护OXC、DXC映射表的功能应根据来自子SDNOTN控制器的请求，配置、修改、查询相关0XC、DXC映射表项，并由设备节点依照此表项完成对0XC、DXC的硬件驱动。下面主要介绍出系统的交互消息内容1、父SDN OTN控制器接收来自OTN网络虚拟层的消息内容全网拓扑视图信息；对多域或单域OTN业务的处理(建立、删除、修改、查询等)请求。2、父SDN OTN控制器发送给OTN网络虚拟层的消息内容对多域或单域OTN业务的处理(建立、删除、修改、查询等)应答。3、父SDN OTN控制器发送给子SDN OTN控制器的消息内容单域业务在该子SDN OTN控制器本域内包括创建、删除、查询、修改属性等的处理请求；多域业务在该子SDN OTN控制器所在域内包括创建、删除、查询、修改属性等的处理请求；全网网络视图与物理设备网络在各域内的映射处理请求。4、父SDN OTN控制器接收来自子SDN OTN控制器的消息内容单域业务在该子SDN OTN控制器本域内包括创建、删除、查询、修改属性等的处理应答；多域业务在该子SDN OTN控制器所在域内包括创建、删除、查询、修改属性等的处
理应答；全网网络视图与物理设备网络在各域内的映射处理应答；上报给父SDN OTN控制器的域间链路信息；上报给父SDN OTN控制器的域间、域内的节点及链路故障信息。5、子SDN OTN控制器发送给OTN设备层的消息内容连接会话请求/应答；自动发现协议信息。6、子SDN OTN控制器接收来自OTN设备层的消息内容连接会话请求/应答；自动发现协议信息；设备的节点、端口、以及依靠相关协议(如LMP协议等)自动发现的设备节点间的链路信息(包括域内及域间链路)，通过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议上报子SDN OTN控制器； 设备的节点、端口、链路(包括域内及域间链路)等的故障信息，通过OpenFlow协议或者PCEP扩展协议上报子SDN OTN控制器。本发明中多域光传送网中等级软件定义网络的管理方法与上述系统相对应，包括父SDN OTN控制器根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求；子SDN OTN控制器根据从所述父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。具体的执行内容与上述系统中父SDN OTN控制器与子SDN OTN控制器的执行内容相对应，此处不再赘述。
等级SDN OTN控制器架构下跨域业务连接的建立过程包括父SDN OTN控制器从网络虚拟层收到跨域业务建立请求后，根据全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，完成跨域业务连接的域间路径计算，根据跨域业务域间路径的计算结果完成跨域业务连接的域间部分的配置过程，向各域的子SDN OTN控制器发起跨域业务连接在各域内部的配置请求，各子SDN OTN控制器根据此请求完成所述跨域业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。如图4所示，等级SDN OTN控制器架构下跨域业务连接的建立过程包括步骤401至 410 步骤401 :应用层向网络虚拟层发送业务建立请求；步骤402 :网络虚拟层根据全网拓扑视图向父SDN OTN控制器转发该业务建立请求；步骤403 :父SDN OTN控制器根据全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，完成跨域业务连接的域间路径计算；步骤404 :判断跨域业务的域间路径计算是否成功；如果域间路径计算不成功，执行步骤405，如果域间路径计算成功，执行步骤406 ；
步骤405 :检查全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并进行矫正，并返回步骤403 ；步骤406 :父SDN OTN控制器根据跨域业务域间路径计算结果，完成跨域业务连接的域间部分的配置过程；步骤407 :判断域间配置过程是否成功；如果域间配置过程不成功，则直接返回到步骤405 ;如果域间配置过程成功，则执行步骤408 ；步骤408 :父SDN OTN控制器向各域的子SDN OTN控制器发起跨域业务连接在各域内部的配置请求；步骤409:子SDN OTN控制器根据父SDN OTN控制器的请求完成跨域业务连接在本域内部的路径计算；步骤410 :子SDN OTN控制器根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系通过Openflow协议或PCEP扩展协议下发设备层。等级SDN OTN控制器架构下单域业务连接的建立过程包括父SDNOTN控制器从网络虚拟层收到单域业务建立请求后，向单域业务所在域的子SDN OTN控制器发送域内业务连接配置请求，所述子SDN OTN控制器完成业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。如图5所示，等级SDN OTN控制器架构下单域业务连接的建立过程包括步骤501至 505 步骤501 :应用层向网络虚拟层发送业务建立请求；步骤502 :网络虚拟层根据全网拓扑视图向父SDN OTN控制器转发该业务建立请求；步骤503:父SDN OTN控制器向该业务连接所在域的子SDN OTN控制器发起域内业务连接配置请求；步骤504 :子SDN OTN控制器完成业务连接在本域内部的路径计算；步骤505 :子SDN OTN控制器根据本域内部的路径计算结果配置该业务连接，并将该连接关系下发设备层(通过Openflow协议或PCEP扩展协议)。当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
权利要求
1.一种等级软件定义网络控制器的架构系统，应用于多域光传送网(OTN)，其特征在于， 所述系统中软件定义网络(SDN)光传送网(OTN)控制器包括父SDN OTN控制器和与所述父SDN OTN控制器相连的一个或多个子SDN OTN控制器； 所述父SDN OTN控制器，用于根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求； 所述子SDN OTN控制器，用于根据从所述父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述父SDN OTN控制器，还用于执行跨域的端到端业务连接在域间的配置，向各子SDNOTN控制器发起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的配置处理请求，并各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间配置的处理结果，所述配置至少包括以下操作处理中的一种创建、删除、查询、修改属性； 所述子SDN OTN控制器，还用于收到所述配置处理请求后，执行跨域或单域的端到端业务连接在本域内部的配置。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述父SDN OTN控制器，还用于执行跨域的端到端的业务连接在域间的路径计算，向各子SDN OTN控制器起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算请求，向各子SDNOTN控制器通告跨域业务连接的域间路径计算的处理结果； 所述子SDN OTN控制器，用于执行跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述子SDN OTN控制器，还用于从OTN设备节点接收节点和/或端口间的链路信息，生成并维护本域内部拓扑信息，将域间链路信息上报所述父SDN OTN控制器； 所述父SDN OTN控制器，还用于从所述子SDN OTN控制器接收域间链路信息，并生成和维护域间拓扑信息。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述父SDN OTN控制器，还用于从所述子SDN OTN控制器接收域间和/或域内的节点及链路故障信息，完成跨域的端到端连接在域间的保护恢复，向跨域业务的各子SDN OTN控制器发送跨域连接的保护恢复请求或向子SDN OTN控制器发送单域连接的保护恢复请求；所述子SDN OTN控制器，还用于从OTN设备节点接收设备的节点、端口、链路的故障信息，向所述父SDN OTN控制器上报域间和/或域内的节点及链路故障信息，根据所述父SDNOTN控制器下发的跨域连接的保护恢复请求完成在域内部分的保护恢复机制，根据所述父SDN OTN控制器下发的单域连接的保护恢复请求完成单域业务连接的保护恢复。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述子SDN OTN控制器，还用于建立并维护与OTN设备节点之间的连接会话，实现与OTN设备节点之间的自动发现，与OTN设备节点之间消息的加密或解密。
7.一种等级软件定义网络控制器的架构实现方法，应用于多域光传送网(0TN)，其特征在于， 父软件定义网络(SDN)光传送网(OTN)控制器根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求； 所述子SDN OTN控制器根据从所述父SDN OTN控制器接收的域内的映射处理请求建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述父SDN OTN控制器执行跨域的端到端业务连接在域间的配置，向各子SDN OTN控制器发起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的配置处理请求，并各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间配置的处理结果，所述配置至少包括以下操作处理中的一种创建、删除、查询、修改属性； 所述子SDN OTN控制器收到所述配置处理请求后，执行跨域或单域的端到端业务连接在本域内部的配置。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述父SDN OTN控制器执行跨域的端到端的业务连接在域间的路径计算，向各子SDNOTN控制器起跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算请求，向各子SDN OTN控制器通告跨域业务连接的域间路径计算的处理结果； 所述子SDN OTN控制器执行跨域或单域的端到端业务连接在各域内部的路径计算。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述子SDN OTN控制器从OTN设备节点接收节点和/或端口间的链路信息，生成并维护本域内部拓扑信息，将域间链路信息上报所述父SDN OTN控制器，所述父SDN OTN控制器从所述子SDN OTN控制器接收域间链路信息，并生成和维护域间拓扑信息。
11.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述子SDN OTN控制器从OTN设备节点接收设备的节点、端口、链路的故障信息，向所述父SDN OTN控制器上报域间和/或域内的节点及链路故障信息； 所述父SDN OTN控制器从所述子SDN OTN控制器接收域间和/或域内的节点及链路故障信息，完成跨域的端到端连接在域间的保护恢复，向跨域业务的各子SDN OTN控制器发送跨域连接的保护恢复请求或向子SDN OTN控制器发送单域连接的保护恢复请求； 所述子SDN OTN控制器根据所述父SDN OTN控制器下发的跨域连接的保护恢复请求完成在域内部分的保护恢复机制，根据所述父SDN OTN控制器下发的单域连接的保护恢复请求完成单域业务连接的保护恢复。
12.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述子SDN OTN控制器建立并维护与OTN设备之间的连接会话，实现与OTN设备节点之间的自动发现，与OTN设备节点之间消息的加密或解密。
13.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 跨域业务建立方法包括 所述父SDN OTN控制器从网络虚拟层收到跨域业务建立请求后，根据全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系，完成跨域业务连接的域间路径计算，根据跨域业务域间路径的计算结果完成跨域业务连接的域间部分的配置过程，向各域的子SDN OTN控制器发起跨域业务连接在各域内部的配置请求，各子SDN OTN控制器根据此请求完成所述跨域业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。
14.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 单域业务建立方法包括 所述父SDN OTN控制器从网络虚拟层收到单域业务建立请求后，向所述单域业务所在域的子SDN OTN控制器发送域内业务连接配置请求，所述子SDN OTN控制器完成业务连接在本域内部的路径计算，根据本域内部的路径计算结果配置整个跨域业务连接在本域内部的连接部分，并将该连接关系下发至设备层。
全文摘要
本发明公开了一种等级软件定义网络控制器的架构系统及实现方法，应用于多域光传送网(OTN)中，其中父SDN OTN控制器根据全网拓扑信息建立全网网络视图与物理设备网络的域间映射关系并向各子SDN OTN控制器发送全网网络视图与物理设备网络的在各域内的映射处理请求；子SDNOTN控制器建立全网网络视图与物理设备网络在本域的映射关系。本发明中设置了父SDN OTN控制器和子SDN OTN控制器的等级结构，能实现真正意义上的多域全网网络视图与全局物理设备网络的映射关系，实现真正意义上的全网资源优化算法，彻底解决跨域业务连接信令过程中遇到的域间链路资源冲突问题。
文档编号H04L12/925GK103051565SQ20131000131
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者王大江, 王振宇 申请人:中兴通讯股份有限公司