[发明专利]控制装置、通信系统、隧道端点的控制方法以及程序

说明书

技术领域

关于相关申请的记载

本发明基于日本专利申请特愿2013-000160号(2013年1月4日申请)，该申请的全部记载内容通过引用而纳入本说明书进行记载。

本发明涉及控制装置、通信系统、隧道端点的控制方法以及程序，尤其涉及对属于使用虚拟隧道而构成的虚拟网络的虚拟机之间的通信进行控制的控制装置、通信系统、隧道端点的控制方法以及程序。

背景技术

近年来，作为考虑了对云计算的应用的隧道协议，提出了VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network，虚拟可扩展局域网)、NVGRE(Network Virtualization using Generic Routing Encapsulation，使用通用路由封装的网络虚拟化)、STT(Stateless Transport Tunneling，无状态传输隧道)等技术。非专利文献1是VXLAN的草案。

VXLAN是在作为虚拟隧道的终端点的隧道端点中对2层框架进行封装化的技术，此时，在封装头(外部头)中附加具有24比特的长度的VXLAN Network Identifier(VNI)(下面参照非专利文献1的Page 9“5.VXLAN Frame Format”)。引人关注的是，该VNI是由IEEE 802.1Q规定的VLAN ID的2倍的长度，能够飞跃性地增大上述云计算环境中的“租户(物理网络的共享用户)”的数量(最大达到约1677万(2²⁴))。另外，非专利文献2是进行与VXLAN相同的隧道联网的NVGRE的草案。在NVGRE中，也通过具有24比特的长度的Tenant Network Identifier(TNI)，实现了可逻辑分配的段的数量的增大。

另一方面，提出了开放流(OpenFlow)技术(参照非专利文献3、4)。OpenFlow是将通信看做端到端的流，以流为单位进行路径控制、障碍恢复、负载分散、最佳化的。在非专利文献4中得到了标准化的OpenFlow交换机具备用于与OpenFlow控制器进行通信的安全隧道，按照从OpenFlow控制器适当指示追加或改写的流表进行动作。在流表中，针对每个流，定义与分组头进行比对的匹配条件(Match Fields)、流统计信息(Counters)、以及定义了处理内容的指示(Instructions)的组(参照非专利文献4的“4.1 Flow Table”的项)。

例如，OpenFlow交换机在接收分组时，从流表中检索具有与接收分组的头信息相适合的匹配条件(参照非专利文献4的“4.3 Match Fields”)的项。在检索的结果是发现了与接收分组适合的项的情况下，OpenFlow交换机更新流统计信息(计数器)，并对接收分组实施在该项的指示字段中记述的处理内容(从指定端口的分组发送、泛洪(flooding)、丢弃等)。另一方面，在检索的结果是未发现与接收分组适合的项的情况下，OpenFlow交换机经由安全隧道对OpenFlow控制器发送项设定的要求，即接收分组的处理内容的决定的要求(Packet-In消息)。OpenFlow交换机获取规定了处理内容的流项而更新流表。如上述所示，OpenFlow交换机使用流表中存储的项作为处理规则而进行分组转发。

非专利文献1：M.Mahalingam等7人，“VXLAN：A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks over Layer 3 Network”，[online]，[平成24(2012)年11月29日检索]，因特网<URL：http://tools.ietf.org/pdf/draft-mahalingam-dutt-dcops-vxlan-02.pdf>

非专利文献2：M.Sridharan等8人，“NVGRE：Network Virtualization using Generic Routing Encapsulation”，[online]，[平成24(2012)年11月29日检索]，因特网<URL：http://tools.ietf.org/pdf/draft-sridharan-virtualization-nvgre-01.pdf>