通信系統(tǒng)、控制設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法
【專利說明】通信系統(tǒng)、控制設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于并要求2013年I月21日提交的日本專利申請N0.2013-008132的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)、控制設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法。具體涉及:包括多個交換機和以集中方式對這些交換機進行控制的控制設(shè)備的通信系統(tǒng)；控制設(shè)備；以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在非專利文獻I和2中，提出了被稱作OpenFlow的技術(shù)。OpenFlow將通信實現(xiàn)為端到端的流，并且在每個流基礎(chǔ)上執(zhí)行路徑控制、故障恢復(fù)、負載平衡和優(yōu)化。根據(jù)非專利文獻2的每個OpenFlow交換機具有用于與OpenFlow控制器通信的安全信道，并且每個OpenFlow交換機根據(jù)由OpenFlow控制器適當添加或重寫的流表來操作。在流表中，針對每個流來定義以下三者的集合:與分組報頭相匹配的匹配條件(匹配字段)；流統(tǒng)計信息(計數(shù)器)；以及定義至少一個處理內(nèi)容的指令(參見非專利文獻2中“5.2Flow Table”部分)。
[0005]例如，當OpenFlow交換機接收分組時，OpenFlow交換機查找流表中具有與接收的分組的報頭信息相匹配的匹配條件的條目(參見非專利文獻2中的“5.3 “Matching”部分)。如果作為查找的結(jié)果OpenFlow交換機找到了與接收的分組相匹配的條目，則OpenFlow交換機對流統(tǒng)計信息(計數(shù)器)進行更新，并且基于寫在條目的指令字段中的處理內(nèi)容(來自指定端口的分組傳輸、溢流、丟棄，等等)來處理接收的分組。如果作為查找的結(jié)果OpenFlow交換機沒有找到與接收的分組相匹配的條目，則OpenFlow交換機通過安全信道向OpenFlow控制器傳輸條目設(shè)置請求。也就是說，OpenFlow交換機請求OpenFlow控制器傳輸用于處理接收的分組的控制信息(Packet-Ιη消息)。OpenFlow交換機接收定義處理內(nèi)容的流條目并且更新流表。以這種方式，通過使用存儲在流表中的條目作為控制信息，OpenFlow交換機執(zhí)行分組轉(zhuǎn)發(fā)。
[0006]在以使用上述OpenFlow的網(wǎng)絡(luò)為典型的集中控制類型網(wǎng)絡(luò)中，以集中方式控制交換機的控制設(shè)備需要識別交換機之間的連接的拓撲。例如，專利文獻I公開了 OpenFlow控制器，所述OpenFlow控制器包括使用從外部設(shè)備和OpenFlow交換機收集來的信息來更新拓撲信息的功能，所述信息收集是通過使用由IEEE802.1ab標準化的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議(LLDP)來實現(xiàn)的。
[0007]引用列表
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本專利特開公開號2012-175394A
[0010]非專利文獻
[0011]非專利文獻1:Nick McKeown, and seven others，“OpenFlow:EnablingInnovat1n in Campus Networks，，，[online]，[searched on November 24，2012]，Internet < URL:http://www.0penflow.0rg/documents/openflow-wp-latest.pdf >
[0012]非專利文獻2:“0penFlow Switch Specificat1n” Vers1n 1.3.1 (WireProtocol 0x04)，[online]，[searched on December 11，2012]，Internet < URL:
[0013]https: //www.0pennetworking.0rg /images /stories/downloads/specificat1n/openflow-spec-vl.3.1.pdf >

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]技術(shù)問題
[0015]上述每個專利文獻和非專利文獻的公開內(nèi)容以引用的方式并入本文中。
[0016]以下分析由本發(fā)明人給出。在集中控制類型的網(wǎng)絡(luò)中，如果鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議用于識別如專利文獻I中公開的拓撲，則交換機和控制設(shè)備不能將作為用戶業(yè)務(wù)流入網(wǎng)絡(luò)的LLDP分組與用于檢測集中控制類型網(wǎng)絡(luò)的拓撲的LLDP分組相區(qū)別。這算作一個問題。例如，一些交換機連接到由層2結(jié)點配置的另一個網(wǎng)絡(luò)，并且存在這些交換機向數(shù)據(jù)平面轉(zhuǎn)發(fā)從另一個網(wǎng)絡(luò)接收的LLDP分組的情況。由于這些LLDP分組不能與由控制器收集的拓撲檢測LLDP分組相區(qū)別，所以由控制器執(zhí)行的拓撲建立操作會受到影響。
[0017]本發(fā)明的目的是提供通信系統(tǒng)、控制設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法，使用所述通信系統(tǒng)、控制設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法，即使在其中存在如上述的不同網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組的網(wǎng)絡(luò)配置中，也可以實現(xiàn)預(yù)期網(wǎng)絡(luò)的拓撲。
[0018]技術(shù)方案
[0019]根據(jù)第一方面，提供了一種通信系統(tǒng)，包括:控制設(shè)備，被配置為在每個控制目標交換機中設(shè)置控制信息，所述控制信息使每個控制目標交換機將第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組與不同于所述第一網(wǎng)絡(luò)的第二網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組相區(qū)分并且執(zhí)行對應(yīng)的預(yù)定處理；交換機組，其中每個交換機被配置為根據(jù)由控制設(shè)備設(shè)置的控制信息來向預(yù)定的拓撲管理設(shè)備傳輸?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組；以及拓撲管理設(shè)備，被配置為基于包括在第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組中的信息來管理網(wǎng)絡(luò)拓撲，所述網(wǎng)絡(luò)拓撲由交換機組配置，所述第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組是從每個交換機接收的。
[0020]根據(jù)第二方面，提供了一種控制設(shè)備，包括:控制信息設(shè)置單元，被配置為在每個控制目標交換機中設(shè)置控制信息，所述控制信息使控制目標交換機組中的每個交換機將第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組與不同于所述第一網(wǎng)絡(luò)的第二網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組相區(qū)分并且執(zhí)行對應(yīng)的預(yù)定處理；其中所述控制設(shè)備使所述交換機組向預(yù)定的拓撲管理設(shè)備傳輸?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組；并且其中控制設(shè)備使預(yù)定的拓撲管理設(shè)備基于包括在第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組中的信息對網(wǎng)絡(luò)拓撲進行管理，所述網(wǎng)絡(luò)拓撲由所述交換機組來配置，所述第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組是從每個交換機接收的。
[0021]根據(jù)第三方面，提供了一種網(wǎng)絡(luò)拓撲管理方法，包括以下步驟:在每個控制目標交換機中設(shè)置控制信息，所述控制信息使控制目標交換機組中的每個交換機將第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組與不同于所述第一網(wǎng)絡(luò)的第二網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組相區(qū)分并且執(zhí)行對應(yīng)的預(yù)定處理；使所述交換機組根據(jù)由控制設(shè)備設(shè)置的控制信息來向預(yù)定的拓撲管理設(shè)備傳輸?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組；以及基于包括在第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組中的信息來管理網(wǎng)絡(luò)拓撲，所述網(wǎng)絡(luò)拓撲由所述交換機組配置，所述第一網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組是從每個交換機接收的。該方法與特定機器相關(guān)聯(lián)，即，與實現(xiàn)識別集中控制類型網(wǎng)絡(luò)的拓撲的功能的設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
[0022]技術(shù)效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，預(yù)期的網(wǎng)絡(luò)拓撲甚至能夠在其中存在不同網(wǎng)絡(luò)的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組的網(wǎng)絡(luò)配置中實現(xiàn)。
【附圖說明】
[0024]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的結(jié)構(gòu)。
[0025]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0026]圖3示出了在根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的通信系統(tǒng)中使用的鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議分組的結(jié)構(gòu)。
[0027]圖4示出了由根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的通信系統(tǒng)中的控制設(shè)備在交換幾種設(shè)置的流條目。
[0028]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的通信系統(tǒng)的操作。
[0029]圖6示出了圖5中步驟SOOI和S002中的操作。
[0030]圖7示出了圖5中步驟S003中的操作。
[0031]圖8示出了圖5中步驟S004中的操作。
[0032]圖9示出了圖5中步驟S005和S006中的操作。
[0033]圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實