[发明专利]数据报文处理方法、装置及开放流交换机

说明书

本发明提供了一种数据报文处理方法、装置及开放流交换机，该方法包括：确定与接收到的数据报文匹配的一个或多个流表项；按照一个或多个流表项形成的流水线，根据一个或多个流表项的指令优先级，确定对数据报文执行操作的动作集；依据确定的动作集对数据报文执行操作处理，通过本发明，解决了在相关技术中基于流水线处理的方式对流表进行处理，存在与业务处理需求相冲突的问题，进而达到了针对不同的业务，转发设备可以准确地处理，有效避免了业务间的冲突的效果。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种数据报文处理方法、装置及开放流交换机。

背景技术

由于现在的网络暴露出了越来越多的弊病以及人们对网络性能的需求越来越高，研究人员不得不把很多复杂功能加入到路由器的体系结构当中，例如，开放式最短路径优先协议（Open Shortest Path First，简称为OSPF）、边界网关协议（Border GatewayProtocol，简称为BGP）、组播、区分服务、流量工程、网络地址转换（Network AddressTranslation，简称为NAT）、防火墙、多协议标记交换（Multi-Protocol Label Switching，简称为MPLS）等等。这就使得路由器等交换设备越来越臃肿而且性能提升的空间越来越小。

然而与网络领域的困境截然不同的是，计算机领域实现了日新月异的发展。仔细回顾计算机领域的发展，不难发现其关键在于计算机领域找到了一种简单可用的硬件底层（x86指令集）。由于有了这样一种公用的硬件底层，所以在软件方面，不论是应用程序还是操作系统都取得了飞速的发展。现在很多主张重新设计计算机网络体系结构的人士认为：网络可以复制计算机领域的成功来解决现在网络所遇到的所有问题。在这种思想的指导下，将来的网络必将是这样的：底层的数据通路（交换机、路由器）是“哑的、简单的、最小的”，并定义一个对外开放的关于流表的公用的应用程序接口（Application ProgramInterface，简称为API），同时采用控制器来控制整个网络。未来的研究人员就可以在控制器上自由的调用底层的API来编程，从而实现网络的创新。

基于上述的理念，出现了软件定义网络（Software Defined Network，简称为SDN），其最初是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构。图1是相关技术中开放流配置协议和开放流协议应用示意图，如图1所示，该新型网络架构应用开放流配置（OF-Config）协议和开放流（OpenFlow）协议，其核心技术OpenFlow协议通过将网络设备控制面（包含OpenFlow Controller（开放流控制器））与数据面（包含OpenFlowCapable Switch（开放流能力交换机））分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

OpenFlow协议用来描述控制器和交换机之间交互所用信息的标准，以及控制器和交换机的接口标准。协议的核心部分是用于OpenFlow协议信息结构的集合。图2是根据相关技术中报文流通过开放流处理管道的示意图，图3是根据相关技术中基于每个流表的报文处理示意图，如图2、3所示，流表（OpenFlow）或经过编排的多个流表级联而成管道用来配置交换机转发路径，流表条目由匹配字段（Match Fields）、计数器（Counters）和指令集（Instructions）等如下几个字段构成：