[发明专利]用于SDN网络的区域控制设备、域控制设备和控制系统

权利要求书

1.一种用于SDN网络管理区域内部的区域控制设备，其特征在于，包括：

区域主机管理模块，用于提取管理区域内的主机信息并提供给控制所述区域控制设备的域控制设备；

链路发现模块，用于发现管理区域内部的链路和交换机节点信息以及管理区域之间的链路和交换机节点信息；

区域拓扑管理模块，用于获取管理区域内的链路和交换机节点信息来构建管理区域的物理拓扑信息，并生成管理区域的抽象拓扑信息提供给控制所述区域控制设备的域控制设备；

区域路由计算模块，根据区域拓扑管理模块提供的物理拓扑信息计算管理区域内部的路由转发信息。

2.根据权利要求1所述的区域控制设备，其特征在于，进一步包括：

垂直通信模块，用于区域控制设备与域控制设备之间建立TCP连接，发送管理区域内的信息，以及接收控制所述区域控制设备的域控制设备分发的抽象路由规则。

3.根据权利要求2所述的区域控制设备，其特征在于，进一步包括：

OpenFlow基础通信模块，用于通过南向接口收集管理区域内部交换机节点信息，为区域主机管理模块、链路发现模块、区域拓扑管理模块提供监听主机、交换机节点以及链路的监听接口，同时为区域路由计算模块在交换机节点上下发安装流表规则提供接口。

4.根据权利要求1所述的区域控制设备，其特征在于，所述区域拓扑管理模块还用于管理区域内部的物理拓扑信息，包括物理拓扑信息的增加、删除和更新。

5.根据权利要求1所述的区域控制设备，其特征在于，所述管理区域的抽象拓扑信息包括将该管理区域进行抽象而生成的网络节点的抽象端口，该管理区域内部网络节点到其他网络节点之间的抽象链路，以及网络节点之间抽象链路权值；其中，

所述网络节点的抽象端口对应管理区域的边缘交换机；

所述网络节点之间的抽象链路为本管理区域的所有网络节点到本区域内部所有边缘交换机节点的抽象链路；

所述网络节点之间的抽象链路权值为本管理区域的所有网络节点到本区域内部所有边缘交换机节点的跳数。

6.根据权利要求5所述的区域控制设备，其特征在于，所述管理区域内部网络节点到其他网络节点之间的抽象链路表示为内部交换机ID、边缘交换机ID以及区域内所有交换机到所有区域边缘交换机的跳数。

7.根据权利要求5所述的区域控制设备，其特征在于，所述抽象路由规则为根据管理区域之间的物理链路、源主机连接的管理区域内部交换机到边缘交换机的抽象链路、目的主机连接的管理区域内部交换机到边缘交换机的抽象链路计算而得到的从源主机到目的主机跳数最少的跨区域的路由规则。

8.根据权利要求1所述的区域控制设备，其特征在于，所述链路发现模块还用于探测管理区域内部、管理区域之间的链路和交换机节点的变化情况；

所述区域拓扑管理模块获取链路和交换机节点的变化情况来更新管理区域的物理拓扑信息和管理区域的抽象拓扑信息。

9.一种用于SDN网络各管理区域之间的域控制设备，其特征在于，包括：

域主机管理模块，通过其管理的区域控制设备收集管理区域内的主机信息，从而获得所述域主机管理模块管控区域内的全部主机信息；

域拓扑管理模块，通过其控制的区域控制设备收集各区域的抽象拓扑信息生成所有管控区域的全局抽象拓扑；

域路由计算模块，根据各区域的抽象拓扑信息以及区域边界拓扑为跨域数据流计算转发路径从而得到跨域的抽象路由规则。

10.根据权利要求9所述的域控制设备，其特征在于，进一步包括：

垂直通信模块，用于与所述域控制设备管理的区域控制设备建立TCP连接，接收管理区域内的信息，以及向所述域控制设备管理的区域控制设备分发抽象路由规则。

11.根据权利要求10所述的域控制设备，其特征在于，进一步包括：

水平通信模块，用于连接其他域控制设备，通过支持动态集群的NoSQL数据库来同步SDN网络中的全部主机信息、交换机节点信息和管理区域的抽象拓扑信息。

12.根据权利要求9所述的域控制设备，其特征在于，所述域路由计算模块将跨区域数据流在各区域的路由入口及出口信息发送给相关区域控制设备，由区域控制设备的区域路由计算模块计算管理区域内从入口到出口的路径。