通信系统、通信方法、控制装置、控制装置控制方法和程序的制作方法
【技术领域】
[0001](相关申请的交叉引用)
[0002]本申请基于并要求2013年2月13日递交的日本专利申请N0.2013-025407的优先权，其全部内容以引用方式并入于此。
[0003]本发明涉及通信系统、通信方法、控制装置、控制装置控制方法和程序。本发明具体涉及:包括根据控制装置的指令转发分组的通信节点的通信系统、通信方法、控制装置、控制装置控制方法和程序。
【背景技术】
[0004]近年来，在非专利文献(NPL) I和2中，已经提出了被称为开放流(OpenFlow)的技术。开放流将通信识别为端到端的流，并逐个流地执行路径控制、故障恢复、负载平衡和优化。充当转发节点的开放流交换机具有用于与开放流控制器通信的安全通道，并根据开放流控制器适当添加或重写的流表来操作。在流表中，针对每个流定义以下三项的集合:与分组首部进行匹配的规则(流关键字；匹配关键字)；定义至少一个处理内容的动作(多个动作)；以及流统计信息(状态)。
[0005]图11示出了 NPL 2中公开的动作名称和动作的内容的定义的示例。如从图11中可以看出，OUTPUT是用于向指定的端口(接口)输出分组的动作，从SET_VLAN_VID到SET_TP_DST的动作的每一个是用于修改分组首部字段的动作。
[0006]例如，当开放流交换机接收初始分组(第一分组)时，开放流交换机在它的流表检索具有与接收分组的首部信息匹配的规则(流关键字)的条目。作为检索结果，如果开放流交换机找到了与接收到的分组匹配的条目，则开放流交换机基于在条目的动作字段内写入的处理内容来处理接收到的分组。如果作为检索结果，开放流交换机没有找到与接收到的分组匹配的条目，则开放流交换机经由安全通道向开放流控制器转发接收到的分组，以请求开放流控制器基于接收到的分组的源和目的地来确定分组转发路径。当接收请求时，开放流控制器计算并向开放流交换机发送分组转发路径。开放流交换机从开放流控制器接收实现分组转发路径的流条目，并更新它的流表。
[0007]如上所述，独立开放流交换机基于由开放流控制器设置的流条目来确定分组处理方法。用这种方法，在开放流中，开放流控制器控制开放流交换机并将分组的控制实现为由匹配规则(匹配条件)所定义的流的控制。
[0008]引用列表
[0009]非专利文献
[0010]NPL 1:Nick McKeown 和其他七人，〃0penFlow:Enabling Innovat1n in CampusNetworks,〃 [online]，[searched on February I, 2013], Internet<URL:http://www.0penflowswitch.0rg//documents/openflow-wp-latest.pd f>
[0011]NPL 2:^OpenFlow Switch Specificat1n^Vers1n 1.0.0(Wire Protocol0x01), [searched on February I, 2013], Internet<URL:http://www.0penflowswitch.org/documents/openflow-spec-vl.0.0.p df>
【发明内容】
[0012]技术问题
[0013]本文通过参考引入以上引用列表中的每个文献的公开内容。本发明人给出了以下分析。
[0014]用NPLl和2中所公开的开放流，在开放流交换机中新近设置的流条目可能与已经在开放流交换机中设置的流条目冲突。更具体地，新近设置的在流条目中包括的匹配规则可能与已经设置的流条目中包括的那些匹配规则相重叠。在这种情况下，开放流交换机不能确定需要使用哪个流条目来处理接收到的分组。例如，开放流交换机可以基于处理属于不同流的其他分组的流条目，而不是用于处理接收到的分组的流条目来接收到的分组。也就是说，在NPLl和2中所公开的开放流交换机中，可能命中对于接收到的分组不合适的流条目，并且可能执行不想要的处理。
[0015]本发明的目的在于防止命中对于接收到的分组不合适的流条目，并防止执行不想要的处理。
[0016]问题的解决方案
[0017]根据本发明的第一方面，提供了一种通信系统，包括:多个通信节点，所述多个通信节点基于用于处理分组的分组处理操作来处理接收到的分组；以及控制装置，所述控制装置在所述多个通信节点中设置所述分组处理操作；其中，响应于在第一通信节点中设置用于改变分组的首部信息的第一分组处理操作，所述控制装置在第二通信节点中设置用于处理包括所述改变后的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0018]根据本发明的第二方面，提供了一种通信系统，包括:多个网络，所述多个网络包括在多个通信节点中设置用于处理分组的分组处理操作的多个控制装置；其中第一网络中所包括的第一控制装置在所述第一网络中包括的第一通信节点中设置用于改变分组的首部信息的第一分组处理操作，以及其中响应于所述第一控制装置设置所述第一分组处理操作，所述第二网络中包括的所述第二控制装置在所述第二网络中包括的第二通信节点中设置用于处理包括所述改变后的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0019]根据本发明的第三方面，提供了一种通信系统的通信方法，所述通信系统包括基于用于处理分组的分组处理操作来处理接收到的分组的多个通信节点，所述通信方法包括以下步骤:在第一通信节点中设置用于改变分组的首部信息的第一分组处理操作，以及响应于设置了所述第一分组处理操作，在第二通信节点中设置用于处理包括所述改变后的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0020]该方法与特定机器相关联，即与包括多个通信节点的通信系统相关联。
[0021]根据本发明的第四方面，提供了一种控制装置，所述控制装置控制第一网络，在所述第一网络中从第一通信节点向第二通信节点转发分组；其中所述控制装置在所述第一通信节点中设置用于使所述第一通信节点重写接收的分组的首部信息的第一分组处理操作；以及其中所述控制装置在所述第二通信节点中设置用于使所述第二通信节点处理包括所述重写的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0022]根据本发明的第五方面，提供了一种控制装置控制方法，用于对控制第一网络的控制装置进行控制，在所述第一网络中从第一通信节点向第二通信节点转发分组，所述控制装置控制方法包括以下步骤:在所述第一通信节点中设置用于使所述第一通信节点重写接收的分组的首部信息的第一分组处理操作；以及在所述第二通信节点中设置用于使所述第二通信节点处理包括所述重写的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0023]该方法与特定机器相关联，即与包括控制多个通信节点的网络的控制装置相关联。
[0024]根据本发明的第六方面，提供了一种程序，使对控制第一网络的控制装置进行控制的计算机执行以下处理，在所述第一网络中从第一通信节点向第二通信节点转发分组:在所述第一通信节点中设置用于使所述第一通信节点重写接收的分组的首部信息的第一分组处理操作；以及在所述第二通信节点中设置用于使所述第二通信节点处理包括所述重写的首部信息的所述分组的第二分组处理操作。
[0025]可以在计算机可读存储介质中记录该程序。存储介质可以是非易失性的存储介质，例如半导体存储器、硬盘、磁性记录介质或光记录介质。本发明可以体现为计算机存储
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[0026]发明的有益效果
[0027]根据本发明的独立方面，提供了有助于防止命中对于接收到的分组不合适的流条目，并防止执行不想要的处理的通信系统、通信方法、控制装置、控制装置控制方法和程序。
【附图说明】
[0028]图1示出了示例实施例的概要。
[0029]图2示出了根据第一示例实施例的通信系统的示例配置。
[0030]图3示出了控制装置20的示例内部配置。
[0031]图4Α和4Β示出了在通信节点10-1和10_2中设置的分组处理操作的示例。
[0032]图5示出了根据第一示例实施例的控制装置20的示例操作。
[0033]图6Α和6Β示出了在通信节点10_1和10_2中设置的示例性分组处理操作。
[0034]图7示出了根据第三示例实施例的通信系统的示例配置。
[0035]图8示出了控制装置40的示例内部配置。
[0036]图9是示出根据第三示例实施例的通信系统的示例操作的序列图。
[0037]图10Α、10Β和1C示出了在通信节点10_3至10_5中设置的示例性分组处理操作。
[0038]图11示出了 NPL 2中公开的动作名称和动作的内容的定义的示例。
【具体实施方式】
[0039]首先，将参照图1描述示例实施例的概要。在以下概要中，为了方便用参考符号标记各种组件。也就是说，以下参考符号仅用作示例以辅助本发明的理解。概要的说明不旨在设置任何限制。
[0040]如上所述，以上NPLl和2中所公开的开放流不确保在包括控制装置和多个通信节点的网络中的一致的流控制。以上开放流可能导致通信节点中新近设置的匹配规则的集合与通信节点中已经设置的匹配规则的集合之间的冲突。也就是说，需要作为不同流处理的业务可能被作为同一业务处理，并且属于一个业务的分组可能被转发到与所想要的转发目的地不同的目的地。因此，存在对于在广域网中保持从业务发生点到业务接收点的流控制的一致性的通信系统等的需要，在广域网中控制装置控制至少一个通信节点。
[0041]因此，例如，提供了图1中所示的通信系统。图1中所示的通信系统包括多个通信节点(例如第一通信节点100-1和第二通信节点100-2)和控制多个通信节点的控制装置101。多个通信节点的每一个基于用于处理分组的分组处理操作来处理接收到的分组。控制装置101通过在多个通信节点中设置这些分组处理操作来控制包括多个通信节点的网络。此外，响应于在第一通信节点100-1中设置用于改变分组的首部信息的第一分组处理操作，控制装置101在第二通信节点100-2中设置用于处理包括改变后的首部信息的分组的第二