[发明专利]基于软件定义网络下面向不同流的带宽控制方法

权利要求书

1.一种基于SDN面向不同类型流的带宽控制方法，其中软件定义网络SDN是由支持openflow协议的交换机在SDN架构下搭建而成，其中设置控制器用于识别不同流并制定带宽分配策略，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）用户申请入网阶段：

1.1）管理员根据用户提供的需求信息为用户设定相应等级，并将用户信息添加到控制器中；

1.2）控制器根据用户的等级及其需求信息制定与用户相应的基础带宽控制策略，并将基础带宽控制策略配置到相关的交换机中；

（2）用户业务请求阶段：

2.1）用户主机向交换机发送业务请求，如果业务请求所需的带宽小于基础带宽控制策略中设置的阈值，则控制器通知交换机按照一般网络请求分配带宽进行数据转发；如果业务请求所需的带宽大于等于基础带宽控制策略中设置的阈值，则按照步骤2.2）进行带宽控制；

2.2）与用户业务请求连接的交换机将用户的数据包发送到控制器，控制器对数据包进行分析，判断用户业务请求的类型，并根据用户等级及需求制定带宽动态控制策略，然后把带宽策略配置到相关交换机；交换机按照控制器提供的带宽策略进行分配带宽，然后进行数据转发。

2.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于所述方法中所述基础带宽控制策略中设置threshold和maxBandwidth两个字段，其中threshold表示阀值，当业务请求带宽超过该值时，交换机会把数据包发送到控制器，由控制器识别不同应用的类别进行带宽分配调整控制；maxBandwidth表示最大带宽，为根据用户级别设定的最大可用带宽；将基础带宽控制策略配置到相应的交换机中时，基础带宽控制策略中threshold和maxBandwidth两个字段设定到交换机中的计量表（Meter Table）中，并指定其速率下数据被处理的方式。

3.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于所述方法步骤2.2）中与用户业务请求连接的交换机将用户的数据包发送到控制器后，控制器需要进行数据包的识别，其中数据包的识别是通过对数据包的解析，匹配其包头域来判断所对应的数据包；控制器在一定时间内识别到多个数据包，然后根据此前的用户信息对各个数据包分配不同的优先级及带宽，并下达到相关交换机。

4.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于所述方法步骤2.2）中带宽动态控制策略中带宽计算公式如下：

bandwidthi=piΣi=1npi(maxBandwidth-alloction)×(1-letf);]]>

其中bandwidth_i表示某应用流分到的带宽值，pi表示某应用流的优先级，n表示控制器识别出流的数量，maxBandwidth表示用户申请到的最大带宽，allocation表示已分配出去的带宽，left表示预留带宽占可用带宽比重。

5.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于所述方法步骤2.2）中交换机根据不同数据包进行动态带宽分配方法为：

1）交换机为数据包所对应的流表项分配一个Meter表项，包括Meter识别器、Meter计量带、Meter计数器字段，由计量器测量和控制与它相连的所有数据流的速率；

2）Meter计量带设置有数据包类型、速率、计数器类别、特殊指令字段，指定了数据包所适用的速率和数据被处理方式；

3）控制器制定流表项及Meter表项的内容，并将流表项及Meter表项的内容配置到相应的交换机中。