[发明专利]一种光网络系统和网络功能虚拟化方法

权利要求书

1.一种光网络系统，包括资源层、物理网络控制层、虚拟网络控制层和云层，其特征在于，

所述资源层包括网络硬件设施，所述网络硬件设施包括支持网络功能虚拟化的光节点，为每个光节点配置有OpenFlow代理；

所述光节点和OpenFlow代理连接节点控制器，在所述节点控制器中包括一OpenFlow网关和虚拟路由模块；

在所述节点控制器中集成数据处理模块，在用户接口和映射模块之间进行用户数据的匹配和转发，实现OpenFlow代理所需要的流表功能、识别数据帧的特性、进行制定ODU帧的转发；

所述映射模块，包含光网络设备中的OTU，或其他能够汇聚客户端信号并将信号输送至光节点交叉核心的装置；

所述物理网络控制层包含至少一个物理网络控制器；

所述物理网络控制器的功能是光路的建立/释放、虚拟网络节点的构建；

所述物理网络控制器还包含一个轻量级数据交换格式应用程序编程接口，用作获取所述物理网络的拓扑信息和所述虚拟网络节点的信息；

所述虚拟网络控制层包含至少一个虚拟网络控制器；

所述虚拟网络控制器实现OpenFlow协议，对所述虚拟网络节点进行控制；还提供表述性状态转移应用程序编程接口，用于响应应用需求；

所述云层包含适配虚拟网络控制器的表述性状态转移应用程序编程接口，适配物理网络控制器的轻量级数据交换格式应用程序编程接口；所述云层包含应用模块；所述云层为操作者提供图形界面。

2.如权利要求1所述光网络系统，其特征在于，

所述物理网络控制器内部包含交互引擎、分布式路由计算模块、流量工程数据库。

3.如权利要求1所述光网络系统，其特征在于，

所述轻量级数据交换格式使用JSON。

4.一种网络功能虚拟化方法，用于权利要求1～3任意一项所述光网络系统，其特征在于，包括以下步骤:

通过图形界面或者应用主动触发，云层向一虚拟网络控制层提出虚拟网络建立请求；

所述虚拟网络控制层选择虚拟网络节点的地理位置和光通道上的源宿节点，生成路径建立请求消息和资源分配请求消息，发送给一物理网络控制层；

所述物理网络控制层依据当前的节点链路资源情况进行路由选择和波长分配，构造至少一个虚拟网络节点，当所有所述虚拟网络节点和光通道被成功建立后，所述物理网络控制层向所述云层返回确认，过程是通过OpenFlow协议把硬件节点的当前状况发送给所述虚拟网络控制层，再传到所述云层；

所述虚拟网络控制层通过OpenFlow协议和每个所述虚拟网络节点成功建立连接，所述虚拟网络控制层控制整个虚拟网络；

所述物理网络控制层依据当前的节点链路资源情况进行路由选择和波长分配的过程包括以下步骤：

发送Flow_mod消息和vRouter_Mod消息到相应的OpenFlow代理，vRouter_Mod消息是基于OpenFlow协议定义的消息格式；

返回路径建立信息到虚拟网络控制层。