[发明专利]一种基于子路径串接的SDN流控系统

说明书

本发明公开了一种基于子路径串接的SDN流控系统，通过引入子路径，将路径转化为子路径串接的形式，使得网络可以灵活控制网络流量。同时，由于引入了子路径，当网络发生变化时，只需要修改入边缘路由器的子路径序列即可实现对实现对网络的控制，提高了路径更新速度，并且引入子路径减少了交换机上需要安装的转发流表数目，提高了可扩展性。

技术领域

本发明属于网络通信技术领域，更为具体地讲，涉及一种基于子路径串接的SDN流控系统。

背景技术

SDN将网络控制平面从数据转发平面分离出来，在全局网络视角和全局流状态信息下管理网络资源，实现了对网络流量的灵活控制，提高网络资源利用率，简化网络管理和减少运维费用，从而促进网络创新和演变。

将SDN应用于IP骨干网流控，SDN理论上能够为每条业务流单独配置路由路径，但是，由于IP骨干网业务数量庞大，SDN需要维护并下发数目庞大的流表项，交换机也需要存储大量的流表项。此外，由于IP骨干网交换机/路由器地域分布广，路由路径的配置和重配置生效时间较慢。

为减少交换机流表项与加速路径配置，使得SDN适用于IP骨干网流控，本专利提出了一种利用MPLS实现子路径串接的方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于子路径串接的SDN流控系统，通过搭建SDN流量调度架构，减少了路由器流表数目，提高全网质量。

为实现上述发明目的，本发明一种基于子路径串接的SDN流控系统，其特征在于，包括：

一流控APP模块，包括数据库与流控模块；

所述的数据库提供包含流量控制的相关信息，该信息由SDN控制器中的拓扑发现模块和链路状态监测模块递交；

所述的流控模块根据实际需要和网络运行状态设计相应的流量控制功能，同时根据设计目标规划出符合流控目标路由路径，执行流控APP模块的任意的流量控制功能；

流控模块对业务流的路由路径优化并输出目标路由路径后，再由流控模块通过北向接口将目标路由路径提交到SDN控制器；

一SDN控制器，包括拓扑发现模块，链路状态监测模块，子路径模块，路径转换模块和表项规则下发模块；

所述的拓扑发现模块用于获取全网拓扑结构，通过链路状态监测模块汇聚所有链路相关的运行状态，实现流量控制相关的全网信息的维护，同时将这些网络信息递交到流控APP模块的数据库保存；

所述的子路径模块利用全网信息，按照一定规则计算子路径集，并维护所有选取的子路径信息，再将所有的子路径递交给表项规则下发模块；；

所述的路径转换模块将来自上层流控APP模块的需求路由路径与子路径模块的子路径信息，根据一定设计原则挑选一组子路径串接出请求的路由路径，形成子路径序列，再将子路径序列递交给表项规则下发模块；

所述的表项规则下发模块将子路径或子路径序列转换成流表规则，并通过OpenFlow协议将流表规则下发到相应的边缘交换机；

一网络基站设施，包含支持SDN的转发设备和物理链路；主要是利用MPLS协议来实现数据包携带子路径信息并传递数据包，以及对网络信息的采集；

其中，SDN的转发设备通过南向接口与SDN控制器进行信息的交互，具体的讲，SDN的转发设备通过OpenFlow协议向SDN控制器汇报请求的网络信息；对于SDN控制器通过OpenFlow协议下发的流表规则，SDN的转发设备将其安装在转发表中。

本发明的发明目的是这样实现的：