[发明专利]一种基于可编程网络技术的多宿主网络路由转发方法

权利要求书

1.一种基于可编程网络技术的多宿主网络的路由转发方法，所述多宿主网络包括控制器和可编程网络设备；所述控制器用于根据网络的状态对可编程网络设备中的信息进行维护，所述可编程网络设备用于维护了两张表：转发流表和链路信息表，并对数据包进行修改和转发；所述方法包括：

当进行数据包的路由转发时，根据转发流表地址匹配方法进行地址到端口的匹配，根据所匹配的端口对地址进行归类，使得每个端口都对应一个目的地址组，

基于链路信息表中的信息和端口选择函数，选择合适的端口和相应的目的地址组，裁剪掉其余端口对应的目的地址组；

利用地址过滤函数以及数据包携带的前跳信息对剩下的目的地址组进行进一步裁剪；

对于目的地址组中剩余的地址，如果采用单一地址选取方法能够确定单一目的地址，则将其作为目的地址，采用通用路由转发方法将报文转发至目的地址，否则封装目的地址组，根据其对应的端口将数据包转发，采用单一地址选取方法逐跳确定单一目的地址，直至到达目的地址。

2.根据权利要求1所述的基于可编程网络技术的多宿主网络的路由转发方法，其特征在于，所述可编程网络设备为在SDN架构下具有处理自定义报文和协议无关转发能力的网络设备；所述可编程网络设备通过对Openflow协议扩展，在转发层实现转发流表对自定义报文的处理和控制；所述可编程网络设备为支持P4，POF或PIF技术的路由器或交换机。

3.根据权利要求1-2之一所述的基于可编程网络技术的多宿主网络的路由转发方法，其特征在于，所述转发流表为报文转发所使用的流表，记录数据报文到目的地的转发信息；所述控制器通过路由协议获得转发流表并下发到可编程网络设备；所述链路信息表记录可编程网络设备中的每个转发端口port_k和对应相关链路的状态信息值status_k,1，status_k,2……，所述状态信息值包括下一跳或多跳的链路状态和可能的路径的链路状态，所述链路状态包括下一跳或者多跳的端口负载、链路带宽和延迟。

4.根据权利要求1-2之一所述的基于可编程网络技术的多宿主网络的路由转发方法，其特征在于，所述控制器是网络策略管控中心，管理着网络的路由和转发策略，由SDN控制器经扩展得到；所述控制器包括转发流表控制模块和链路信息表控制模块；

所述转发流表控制模块，用于根据路由规则向可编程网络设备下发对转发流表的表项进行创建、修改和删除的命令；

所述链路信息表控制模块，用于通过对网络状态信息进行获取、计算和学习后，向可编程网络设备下发对链路信息表的表项进行创建、修改和删除的命令。

5.根据权利要求4所述的基于可编程网络技术的多宿主网络的路由转发方法，其特征在于，所述单一地址选取方法为：如果只有一个地址或者只有一个地址满足目的地址匹配条件，则选择该地址为目的地址；如果当前有多个地址达到了目的地址匹配条件，则依据选择策略选择一个满足目的地址匹配条件的地址作为目的地址。