[发明专利]表项下发的方法及控制器

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种表项下发的方法及控制器。

背景技术

在通信网络中，数据包的传输是通过通信节点完成的。节点包括路由器和交换机等设备，节点的主要工作是为经过本节点的每个数据包寻找一条传输路径，并将该数据有效地传送到目的节点。为了完成这项工作，每个节点需要进行网络拓扑收集，获取网络中子节点的信息，并根据获取的信息计算到达其他目的节点的单播表项和组播表项，表项中包含的信息决定了数据包转发的策略。在SDN（Software Defined Network，软件定义网络）解决方案下，底层物理节点不再自行计算表项，而是将收集到的网络拓扑信息上报到集中控制器Controller，Controller根据全网的网络拓扑信息集中计算每一个节点的表项，并将表项下发给相应的节点。

在上述SDN解决方案中，当网络拓扑发生变化时，Controller需要为其控制下的每个节点重新计算单播表项和组播表项。例如，网络中包括节点A、节点B、节点C和节点D四个节点，四个节点间的连接关系为：节点A连接节点B、节点B连接节点C、节点C连接节点D，节点D连接节点A。当前的数据包转发策略为：由节点A转发至节点B，再由节点B转发至节点C，最后由节点C转发至节点D。当节点C和节点D之间的传输链路出现故障时，现有的传输链路被破坏，网络拓扑发生变化，节点A不能将数据包通过原有链路传输至节点D，需要通过其他路径实现。此时，Controller根据最新的网络拓扑情况计算网络中四个节点的新表项，指示最新的数据包转发策略为由节点A转发至节点D，并将新表项下发至相应的节点。

现有技术中至少存在如下问题：在Controller向四个节点下发新的单播表项时，由于Controller和这四个节点的链路距离不同，加上链路通信质量等因素的影响，会导致各个节点接收到新的单播表项的时刻不同。如果节点B先接收到新单播表项表项，节点B会根据新单播表项表项将数据发送给节点A，而此时若节点A未接收到新单播表项表项，节点A仍然会将接收到的数据发送给节点B，这样在节点A和节点B之间就形成了环路。导致数据包在不能指定跳数到达目标节点，当跳数为0时，数据包被当前节点丢弃，造成数据丢失。

发明内容

提供一种表项下发的方法及控制器，能够解决集中控制下由于网络拓扑变化导致节点间出现环路的问题，提高数据传输的可靠性。

第一方面，提供一种表项下发的方法，包括：

当网络拓扑发生变化时，控制器接收所述控制器控制下的至少两个节点上报的网络拓扑信息；

所述控制器根据所述网络拓扑信息，分别以每一个所述节点为根节点计算转发表项；

所述控制器按照所述根节点的子节点与所述根节点的距离由近至远的顺序，向所述子节点下发所述转发表项。

在第一种可能的实现方式中，所述根据所述网络拓扑信息，分别以每一个所述节点为根节点计算转发表项包括：

使用反向最短路径优先R-SPF算法分别以每一个所述节点为根节点计算R-SPF树，并根据所述R-SPF树获取除所述根节点以外的子节点的转发表项。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，在所述按照所述根节点的子节点与所述根节点的距离由近至远的顺序，向所述子节点下发所述转发表项之前，所述方法还包括：

根据所述R-SPF树确定所述子节点在所述R-SPF树中所处的层数；

比较所述子节点所处的层数的数值大小，根据所述子节点所处的层数的数值大小确定所述子节点与所述根节点的距离，所述层数的数值大小与所述距离成正比。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述按照所述子节点与所述根节点的距离由近至远的顺序，向所述子节点下发所述转发表项包括：

按照所述子节点所处的层数的数值由小到大的顺序，向每一层对应的所述子节点下发所述转发表项。

第二方面，提供一种控制器，包括：

接收单元，用于当网络拓扑发生变化时，接收所述控制器控制下的至少两个节点上报的网络拓扑信息；

计算单元，用于根据所述接收单元接收到的所述网络拓扑信息，分别以每一个所述节点为根节点计算转发表项；

发送单元，用于按照所述根节点的子节点与所述根节点的距离由近至远的顺序，向所述子节点下发所述计算单元计算出的所述转发表项。

在第一种可能的实现方式中，所述计算单元具体用于：