[发明专利]一种LFB分支链组合方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于转发与控制分离(ForwardingandControlElement Separation，ForCES)的SDN(SoftwareDefinedNetwork,软件定义网络)网络技 术，具体涉及一种LFB(LogicalFunctionBlock，逻辑功能块)分支链的组合方 法。

背景技术

在近期的十几年内，互联网各类应用越来越深入我们的社会生活，从过去 的仅仅收发邮件、聊天、浏览网页发展到今日的衣食住行都与互联网息息相关。 互联网的发展深深地影响着人们的生活。因此，网络中的应用与日俱增，对网 络造成了很大的负担，传统的网络架构以及基础设施越来越无法承担当前企业、 用户以及运营商的需求。在这样的情况下，计算机网络面临了越来越严峻的问 题和挑战，业务的复杂度和业务量的剧增将导致网络处理效率低下，网络管理 难度增大，网络安全受到威胁等各类问题。

应对这些问题就必须不断扩大网络规模以及不断革新网络技术。在这样的 影响下，软件定义网络概念被提出。针对SDN的研究发展至今，到底使用何种 架构来实现SDN仍存在很大的争议，各种实现方式各有优缺点，但是由于 ForCES的特性迅速成为相关的热门。ForCES将资源抽象为LFB，即将基础网 络功能分解成细粒度的具有特定网络功能的细小单元，这一过程实质上就是资 源虚拟化，而SDN需要的就是将网络虚拟化；ForCES技术原本是将封闭的网 络设备如路由器开放可编程化，而SDN目标是将网络通过软件化来实现。两者 要求基本一致，所以可以这样描述：将ForCES从一台网络设备扩展到整个虚拟 网络就是SDN；而ForCES是将网络设备中的控制与数据处理分离开，SDN同 样也是数据转发平面与控制平面分离。因此，研究基于ForCES的SDN架构对 实现SDN有着非常重要的指导意义。通过ForCES将资源抽象为LFB，然后组 合成LFB链，实现网络功能的动态重构与管理，以满足不同的业务需求。

发明内容

本发明的目的是为最终构建基于ForCES的SDN网络提供支持，提出了一 种基于可合并关系算法的LFB分支链的组合方法，以更好的满足业务请求。

本发明提出的一种LFB分支链的组合方法，该方法在LFB分支链组合系统 上实现，所述LFB分支链组合系统包含三个部分：映射器、组合器和择优器； 所述LFB是指逻辑功能块，是网络设施节点中细粒度的功能抽象；所述映射器 是指能根据业务请求，将请求映射为多个子请求，并能为各子请求映射LFB集 合的模块；所述组合器是指能为各子请求组合形成LFB顺序链，并能将LFB顺 序链组合形成LFB分支链的模块；所述择优器是指能根据性能要求选择最优的 LFB链的模块；该方法具体包括以下步骤：

步骤一：映射器将业务请求映射为多个子请求，并为各子请求映射所需的 LFB集合。

所述业务请求，是SDN网络传递下来的构建LFB链的请求。

所述业务子请求，是指结构简单到顺序链就能满足的请求。

所述LFB集合，是指在组合之前，根据业务请求，从LFB库中映射出能满 足请求的那些LFB的集合。LFB集合中的LFB尚未形成任何连接关系。

步骤二：组合器分别为每个子请求，根据输入输出匹配，组合形成LFB子 链，形成LFB链集合。

所述输入输出匹配，是指前一个LFB的输出能匹配后一个LFB的输入。

所述LFB子链，根据子请求，一系列LFB按顺序进行连接形成的一条LFB 链。

所述LFB链集合，是指根据各子请求组合形成的多条LFB子链所形成的集 合。该步骤中，LFB链集合中的LFB子链相互独立，不存在连接关系。

步骤三：定义LFB子链可合并关系。

所述LFB子链可合并关系，是指两条LFB子链，遍历第一条子链中所有 LFB，若在第二条子链中能找到相同的LFB，则称这两条子链满足可合并关系。

步骤四：比较LFB链集合中两条LFB链，若满足可合并关系，则合并形成 LFB分支链。

所述LFB分支链是指具有分支结构的LFB链。

步骤五：重复步骤四，直至LFB链集合中的LFB链再不存在可合并关系。

步骤六：将LFB链集合中的LFB分支链作为目标链输出。