利用OpenFlow控制器和配置點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實(shí)例涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用OpenFlow控制器和配置點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]SDNCSoftware Defined Network,軟件定義網(wǎng)絡(luò))是一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)，是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的一種實(shí)現(xiàn)方式，通過控制平面和數(shù)據(jù)平面的分離實(shí)現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制。當(dāng)前的SDN技術(shù)已是百花齊放的狀態(tài)，OpenFlow技術(shù)、ForCES技術(shù)、OpenDay light技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)技術(shù)等都屬于SDN技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]目前，OpenFlow控制器只能控制OpenFlow交換機(jī)，而ForCES的轉(zhuǎn)發(fā)件也只能由ForCES的控制件來控制。OpenFlow交換機(jī)的核心就是對流的處理，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備維護(hù)流表，并且只按照流表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。ForCES協(xié)議有自己特殊的處理過程和處理模式，F(xiàn)orCES協(xié)議在處理的過程中需要編輯字段，動作是確定的，比如在路由處理過程中，會替換二層頭、減TTLCTime To Live，生存時間)，也可能會修改DSCP(Diff erentiated Services CodePoint，差分服務(wù)代碼點(diǎn))，但不會去改IP地址，改IP地址是NAT (Network AddressTranslat1n，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)行為，而不是普通路由行為。而OpenFlow要求跟ForCES不一樣，流表是OpenFlow交換機(jī)處理數(shù)據(jù)包最基本單元，OpenFlow處理報文的流程都是與協(xié)議無關(guān)的。如果遇到上層是OpenFlow控制器，下層是ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的情況時，控制器與轉(zhuǎn)發(fā)件就無法正常通信，也就無法對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行管理。從上述情況中可以看出，OpenFlow協(xié)議與ForCES協(xié)議的兼容性很差，OpenFlow設(shè)備和ForCES設(shè)備的可擴(kuò)展性也很差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種利用OpenFlow控制器和配置點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理方法，該方法能提高OpenFlow協(xié)議和ForCES協(xié)議的兼容性，還能增強(qiáng)OpenFlow設(shè)備和ForCES設(shè)備的可擴(kuò)展性。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種利用OpenFlow控制器和配置點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理方法，包括如下步驟:
步驟1.0penFlow控制器下發(fā)OpenFlow流表消息或OpenFlow配置點(diǎn)發(fā)送0F-C0NFIG協(xié)議配置消息到協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；
所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊包括:消息類型分析子模塊、匹配域分析子模塊、計(jì)數(shù)器分析子模塊、指令分析子模塊和配置消息分析子模塊；
所述的消息類型分析模塊是指對OpenFlow控制器或OpenFlow配置點(diǎn)發(fā)送的消息類型進(jìn)行判斷的模塊，用來判斷消息類型是OpenFlor流表消息，還是0F-C0NFIG協(xié)議配置消息；所述的匹配域分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的匹配域進(jìn)行分析的模塊；
所述的計(jì)數(shù)器分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的計(jì)數(shù)器進(jìn)行分析的模塊； 所述的指令分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的指令進(jìn)行分析的模塊；
所述的配置消息分析子模塊是指對0F-C0NFIG協(xié)議配置消息進(jìn)行分析的模塊；
步驟2.協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊中的消息類型分析子模塊接收OpenFlow控制器或OpenFlow配置點(diǎn)發(fā)送來的消息，對接收到的消息類型進(jìn)行判斷;若接收到的消息類型為O P e n FI ο w流表消息，則繼續(xù)執(zhí)行步驟3;若接收到的消息類型為0F-C0NFIG協(xié)議配置消息類型，則繼續(xù)執(zhí)行步驟9;
步驟3.指令分析子模塊分析OpenF I ow流表消息中的指令，提取出流表項(xiàng)中的動作信息，然后根據(jù)該動作信息確定流表項(xiàng)所需映射的邏輯功能塊類型；
步驟4.匹配域分析子模塊對流表中的匹配域進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，將流表項(xiàng)中的源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號分別映射為邏輯功能塊屬性中的源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號;將流表項(xiàng)中的以太網(wǎng)類型、IP協(xié)議類型映射為邏輯功能塊屬性中的數(shù)據(jù)包類型；將流表項(xiàng)中的元數(shù)據(jù)映射為邏輯功能塊屬性中的元數(shù)據(jù);將流表項(xiàng)中的入端口映射為邏輯功能塊屬性中的輸入端口；若指令中的動作為轉(zhuǎn)發(fā)動作，則將流表項(xiàng)中的轉(zhuǎn)發(fā)端口映射為邏輯功能塊屬性中的輸出端口 ；
步驟5.計(jì)數(shù)器分析子模塊分析流表項(xiàng)中的計(jì)數(shù)器，提取出計(jì)數(shù)器的信息，將該計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)字段和字節(jié)計(jì)數(shù)字段分別映射為邏輯功能塊屬性中的數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器屬性和字節(jié)計(jì)數(shù)器屬性；
步驟6.根據(jù)步驟3的分析結(jié)果從邏輯功能塊庫中找到與流表項(xiàng)相對應(yīng)的邏輯功能塊，并根據(jù)步驟4和步驟5的分析結(jié)果配置該邏輯功能塊的屬性；
步驟7.回滾到步驟3，直到?jīng)]有流表項(xiàng)需要映射為邏輯功能塊；
步驟8.根據(jù)每條流表項(xiàng)映射出來的各個邏輯功能塊的類型，依次連接各個邏輯功能塊以達(dá)到處理數(shù)據(jù)包的要求，從而確定單條流表項(xiàng)對應(yīng)的邏輯功能塊拓?fù)?根據(jù)流表中各條流表項(xiàng)的先后關(guān)系，將各條流表項(xiàng)對應(yīng)的邏輯功能塊拓?fù)湟来蜗噙B，從而確定流表對應(yīng)的邏輯功能塊拓?fù)?再將流表所對應(yīng)的邏輯功能塊拓?fù)湫畔⑥D(zhuǎn)換成ForCES消息；
步驟9.配置消息分析子模塊分析0F-C0NFIG協(xié)議配置消息，提取出配置消息中的信息，將0F-C0NFIG協(xié)議對OpenFlow交換機(jī)配置的消息映射為對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件配置的ForCES消息；
步驟10.協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將ForCES消息發(fā)送給ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件。
[0006]進(jìn)一步地，步驟9具體包括如下子步驟:
步驟a.根據(jù)0F-C0NFIG協(xié)議配置消息從邏輯功能塊庫中找出能配置ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件屬性的邏輯功能塊；
步驟b.從0F-C0NFIG協(xié)議配置消息中取出配置OpenFlow交換機(jī)的屬性和屬性值；
步驟c.根據(jù)步驟b中對OpenFlow交換機(jī)配置的屬性和屬性值，確定步驟a找出的邏輯功能塊所需配置的屬性和屬性值;將對邏輯功能塊配置的信息轉(zhuǎn)換成ForCES消息。
[0007]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明將不支持控制ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的OpenFlow控制器和配置點(diǎn)通過協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)了 OpenFlow控制器和配置點(diǎn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理。因此，本發(fā)明有效地解決了 OpenFlow控制設(shè)備與ForCES轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備間的兼容性問題，為ForCES設(shè)備的擴(kuò)展性提供了一種可行的技術(shù)方案。
【附圖說明】
[0008]圖1為協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為OpenFlow控制器和配置點(diǎn)控制管理ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為OpenFlow控制器和配置點(diǎn)控制管理ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0010]本發(fā)明提供的一種利用OpenFlow控制器和配置點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對ForCES轉(zhuǎn)發(fā)件的控制管理方法，步驟如下:
步驟1.0penF I ow控制器根據(jù)特定的需求下發(fā)OpenF I ow流表消息或OpenFI ow配置點(diǎn)發(fā)送0F-C0NFIG協(xié)議配置消息到協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；
所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊包括:消息類型分析子模塊、匹配域分析子模塊、計(jì)數(shù)器分析子模塊、指令分析子模塊和配置消息分析子模塊；
所述的消息類型分析模塊是指對OpenFlow控制器發(fā)送的消息類型進(jìn)行判斷的模塊，用來判斷消息類型是OpenFlow流表消息，還是0F-C0NFIG協(xié)議配置消息；
所述的匹配域分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的匹配域進(jìn)行分析的模塊；
所述的計(jì)數(shù)器分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的計(jì)數(shù)器進(jìn)行分析的模塊；
所述的指令分析子模塊是指對OpenFlow流表消息中的指令進(jìn)行分析的模塊；
所述的配置消息分析子模塊是指對0F-C0NFIG協(xié)議配置消息進(jìn)行分析的模塊；
步驟2.協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊中的消息類型分析子模塊接收OpenFlow控制器或OpenFlow配置點(diǎn)發(fā)送來的消息，對接收到的消息類型進(jìn)行判斷;若接收到的消息類型為O P e n FI ο w流表消息，則繼續(xù)執(zhí)行步驟3;若接收到的消息類型為0F-C0NFIG協(xié)議配置消息類型，則繼續(xù)執(zhí)行步驟9;
步驟3.指令分析子模塊分析OpenF I ow流表消息中的指令，提取出流表項(xiàng)中的動作信息，然后根據(jù)該動作信息確定流表項(xiàng)所需映射的邏輯功能塊類型；
步驟4.匹配域分析子模塊對流表中的匹配域進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，將流表項(xiàng)中的源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號分別映射為邏輯功能塊屬性中的源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號;將流表項(xiàng)中的以太網(wǎng)類型、IP協(xié)議類型映射為邏輯功能塊屬性中的數(shù)據(jù)包類型；將流表項(xiàng)中的元數(shù)據(jù)映射為邏輯功能塊屬性中的元數(shù)據(jù);將流表項(xiàng)中的入端口映射為邏輯功能塊屬性中的輸入端口 ；若流表項(xiàng)的動作為轉(zhuǎn)發(fā)動作，則將流表項(xiàng)中的轉(zhuǎn)發(fā)端口映射為邏輯功能塊屬性中的輸出端口 ；
步驟5.計(jì)數(shù)器分析子模塊分析流表項(xiàng)中的計(jì)數(shù)器，提取出計(jì)數(shù)器的信息，將該計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)字段和字節(jié)計(jì)數(shù)字段分別映射為邏輯功能塊屬性中的數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器屬性和字節(jié)計(jì)數(shù)器屬性；
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