址，将该Packet-in消息从自身的SDN协议端 口发送出去。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SDN中的控制器获取SDN的网络拓扑 结构包括： 控制器根据转发设备发来的封装有本地用户设备发出的报文的Packet-in消息，得知 转发设备与本地用户设备之间的网络拓扑结构； 控制器从自身的任一 SDN协议端口接收到任一转发设备发来的Packet-in消息，从 该消息中解析出预设报文，从该预设报文的源MC地址得知该预设报文的发送转发设备的 MAC地址，从该消息的源MAC地址得知Packet-in消息的发送转发设备的MAC地址，同时，从 该消息中解析出该预设报文在Packet-in消息的发送转发设备上的入端口，从而得到：预 设报文的发送转发设备到Packet-in消息的发送转发设备上的入端口， 其中，任一转发设备向自身的所有端口广播预设报文，任一转发设备从自身的任一端 口接收到预设报文，构造所述Packet-in消息，消息中封装了该预设报文，同时携带该预设 报文在本转发设备上的入端口信息，消息的源MAC地址为本转发设备的MAC地址，目的MAC 地址为控制器的MAC地址，将该Packet-in消息从自身的SDN协议端口发送出去。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述网络拓扑结构，获取 直连两两转发设备之间的链路带宽包括： 所述控制器向SDN中的每个转发设备获取其每个端口的带宽，根据所述网络拓扑结 构，得知直连两两转发设备之间的连接端口，对于任意两个相互连接的端口，若该两端口所 在转发设备上报的针对该两端口的带宽一致，则直接将该带宽作为该两转发设备之间的链 路带宽；否则，将带宽较小者作为该两转发设备之间的链路带宽。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器根据获取的直连两两转发设 备之间的链路带宽，为用户设备预留链路带宽包括： 控制器确认需要为第一用户设备预留第一数值的到第二用户设备的带宽，则根据获取 的SDN的网络拓扑结构，计算第一用户设备到第二用户设备的所有路径，在计算出的路径 中选择一条或多条路径，在所选择的路径上为第一用户设备预留出第一数值的带宽，且对 于所选择的路径，向路径上的各转发设备下发从第一用户设备到第二用户设备的流表项、 以及从第二用户设备到第一用户设备的流表项。6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在计算出的路径中选择一条或多条 路径为： 在计算出的路径中，按照路径开销的从小到大，从开销最小的路径或者开销次小的短 路径开始，选择能够满足第一数值的带宽的路径。7. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括： 当控制器接收到任一转发设备发来的携带动态主机配置协议DHCP请求报文的 Packet-in消息时，从该消息中解析出DHCP请求报文，为该DHCP请求报文的发送用户设备 分配IP地址，将该IP地址携带在DHCP响应报文中，将该DHCP响应报文封装到Packet-out 消息中返回给所述发送用户设备； 且，所述流表项中的第一用户设备和第二用户设备以IP地址标识。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括： 控制器接收任一转发设备发来的携带用户设备IP地址上报报文的Packet-in消息，从 该消息中解析出该用户设备IP地址上报报文，从该报文中获得该转发设备的本地用户设 备的IP地址； 且，所述流表项中的第一用户设备和第二用户设备以IP地址标识。9. 一种软件定义网络SDN中的带宽保障装置，该装置位于SDN中的控制器上，其特征在 于，该装置包括： 第一模块：获取SDN的网络拓扑结构； 第二模块：根据SDN的网络拓扑结构，获取SDN中直连两两转发设备之间的链路带宽； 第三模块：根据SDN中直连两两转发设备之间的链路带宽，为重要的用户设备预留链 路带宽。10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一模块获取SDN的网络拓扑结构 包括： 根据转发设备发来的封装有用户设备发出的报文的Packet-in消息，得知转发设备与 用户设备之间的网络拓扑结构； 从本控制器的所有SDN协议端口向外发出Packet-out消息，该消息中携带的数据为预 设报文，动作为：向所有端口广播；当从本控制器的任一 SDN协议端口接收到任一转发设备 发来的Packet-in消息时，从该消息中解析出预设报文，从该预设报文的源MAC地址得知该 预设报文的发送转发设备的MAC地址，从该消息的源MAC地址得知Packet-in消息的发送 转发设备的MAC地址，同时，从该消息中解析出该预设报文在Packet-in消息的发送转发设 备上的入端口，从而得到：预设报文的发送转发设备到Packet-in消息的发送转发设备上 的入端口， 其中，任一转发设备接收到所述Packet-out消息，从该消息中解析出预设报文，根据 该消息中的动作：向所有端口广播，将该报文从自身的所有端口广播出去；任一转发设备 从自身的任一端口接收到预设报文，构造所述Packet-in消息，消息中封装了该预设报文， 同时携带该预设报文在本转发设备上的入端口信息，消息的源MAC地址为本转发设备的 MAC地址，目的MAC地址为控制器的MAC地址，将该Packet-in消息从自身的SDN协议端口 发送出去。11. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一模块获取SDN的网络拓扑结构 包括： 根据转发设备发来的封装有用户设备发出的报文的Packet-in消息，得知转发设备与 用户设备之间的网络拓扑结构； 从本控制器的任一 SDN协议端口接收到任一转发设备发来的Packet-in消息，从该消 息中解析出预设报文，从该预设报文的源MAC地址得知该预设报文的发送转发设备的MAC 地址，从该消息的源MAC地址得知Packet-in消息的发送转发设备的MAC地址，同时，从该 消息中解析出该预设报文在Packet-in消息的发送转发设备上的入端口，从而得到：预设 报文的发送转发设备到Packet-in消息的发送转发设备上的入端口， 其中，任一转发设备向自身的所有端口广播预设报文，任一转发设备从自身的任一端 口接收到预设报文，构造所述Packet-in消息，消息中封装了该预设报文，同时携带该预设 报文在本转发设备上的入端口信息，消息的源MAC地址为本转发设备的MAC地址，目的MAC 地址为控制器的MAC地址，将该Packet-in消息从自身的SDN协议端口发送出去。12. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二模块根据所述网络拓扑结构， 获取直连两两转发设备之间的链路带宽包括： 向SDN中的每个转发设备获取其每个端口的带宽，根据SDN的网络拓扑结构，得知直连 两两转发设备之间的连接端口，对于任意两个相互连接的端口，若该两端口所在转发设备 上报的针对该两端口的带宽一致，则直接将该带宽作为该两转发设备之间的链路带宽；否 贝U，将带宽较小者作为该两转发设备之间的链路带宽。13. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三模块根据获取的直连两两转发 设备之间的链路带宽，为用户设备预留链路带宽包括： 确认需要为第一用户设备预留第一数值的到第二用户设备的带宽，则根据获取的SDN 的网络拓扑结构，计算第一用户设备到第二用户设备的所有路径，在计算出的路径中选择 一条或多条路径，在所选择的路径上为第一用户设备预留出第一数值的带宽，且对于所选 择的路径，向路径上的各转发设备下发从第一用户设备到第二用户设备的流表项、以及从 第二用户设备到第一用户设备的流表项。14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第三模块在计算出的路径中选择 一条或多条路径为： 在计算出的路径中，按照路径开销的从小到大，从开销最小的路径或者开销次小的短 路径开始，选择能够满足第一数值的带宽的路径。15. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括第四模块，用于当 接收到任一转发设备发来的携带动态主机配置协议DHCP请求报文的Packet-in消息时，从 该消息中解析出DHCP请求报文，为该DHCP请求报文的发送用户设备分配IP地址，将该IP 地址携带在DHCP响应报文中，将该DHCP响应报文封装到Packet-out消息中返回给所述发 送用户设备； 且，所述第三模块下发的流表项中的第一用户设备和第二用户设备以IP地址标识。16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括第四模块，用于当 接收到任一转发设备发来的携带用户设备IP地址上报报文的Packet-in消息时，从该消息 中解析出该用户设备IP地址上报报文，从该报文中获得该转发设备的本地用户设备的IP 地址； 且，所述第三模块下发的流表项中的第一用户设备和第二用户设备以IP地址标识。
【专利摘要】本发明提出软件定义网络中的带宽保障方法及装置。方法包括：SDN中的控制器获取SDN的网络拓扑结构；所述控制器根据所述网络拓扑结构，获取SDN中直连两两转发设备之间的链路带宽；所述控制器根据获取的直连两两转发设备之间的链路带宽，为用户设备预留链路带宽。本发明能够对SDN中的用户提供带宽保障。
【IPC分类】H04L29/08, H04L12/911
【公开号】CN104980368
【申请号】CN201410134517
【发明人】王伟, 王海
【申请人】杭州华三通信技术有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月3日
【公告号】WO2015149676A1