[发明专利]一种虚拟路由器及实现SDN网络与传统IP网络互联的方法

说明书

本发明公开了一种虚拟路由器，其特征在于：包括SDN控制器、内核模块、协议模块；所述SDN控制器：对上提供标准的北向接口，把应用的流表配置指令和协议模块的报文数据通过SDN控制器模块进行OF协议封装，并转发到对应接口处处理；对下提供标准的南向接口；所述内核模块：屏蔽底层为上层协议的运行提供标准的IP层和接口；并完成IP内核报文和SDN控制器之间的通信适配；所述协议模块：用于对传统标准路由器协议进行处理，形成相应的路由表、转发表，并通过路由引擎模块告知SDN控制器，由SDN控制器根据路由表、转发表生成流表项，并进行下发处理。本发明能实现SDN网络与传统网络互联通信。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体的，涉及一种虚拟路由器及实现SDN网络与传统IP网络互联的方法。

背景技术

传统网络设备是逐设备单独控制的，每个设备既要完成转发面功能，又要完成控制面和管理面功能，设备之间通过交互控制信令完成组网。

首先，传统网络中网络拥塞控制和服务质量保障上很难从全网的角度进行资源调整和控制；其次在转发模式上，传统网络设备基本上是固定的，即根据目标IP地址进行选路转发，无法根据MAC、IP头、TCP/UDP头中的各项进行综合匹配转发；再者传统网络设备对网络管理者呈现的是黑盒模式，网络的状态和运行方式都是这些网络设备自身携带的协议自动完成的，网络管理者根本无法干预；另外在经济效益上，在传统网络中网络功能的完成，需要设备内软件的参与，每一次新技术的应用都需要进行设备的升级或替换。

随着技术发展和演进，网络虚拟化、大数据和云计算等技术的广泛应用，传统的网络架构已经很难胜任，SDN网络应运而生。

SDN网络包括SDN控制器和边缘SDN交换机，SDN网络主要特征包括下面几方面:

a)控制与转发分离；

b)集中式的网络控制；

c)开放标准可编程接口。

SDN网络内部组网主要通过SDN控制器控制内部交换节点之间的流表转发；对于大规模网络，可对SDN网络进行区域划分，一个SDN控制器控制一个区域。整网通过控制器的东西向接口互联，构建控制器集群，选择更高层次的控制器，实现对各控制器控制，并完成全网控制。

目前，传统网络已得到大规模的应用，而SDN网络作为新兴网络，必然需要和现有传统网络进行互联、互通、互操作。

由于在SDN网络架构中，交换机不再解析任何协议，只做流表匹配和转发，其控制方式采用集中式，所有协议解析都需发送到控制器上解析，流表下发也是统一从控制器下发。SDN控制器只负责协议的解析和封装，并且SDN内部网络采用集中式的管控，内部不再存在接口IP地址，路由协议等，因此当SDN网络需要和现有的IP网络路由设备在协议层面需要互通时，存在因为无法和标准的ARP协议、路由协议、MPLS标签转发协议互通等问题，因此难以和现有网络融合一起使用，这对处于过渡期的SDN技术是一种挑战。

目前SDN技术的研究主要集中在SDN内部网络、以及多域SDN网络间的集群应用等，对SDN网络和传统网络互联和混合组网研究不够。

发明内容

本发明为了解决传统IP网络不能直接与SDN网络进行互联的问题，提供了一种虚拟路由器及实现SDN网络与传统IP网络互联的方法，其通过构建虚拟路由器，实现SDN网络与传统IP互联通信。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：一种虚拟路由器，包括SDN控制器、内核模块、协议模块；

所述SDN控制器：对上提供标准的北向接口，把应用的流表配置指令和协议模块的报文数据通过SDN控制器模块进行OF协议封装，并转发到对应接口处处理；对下提供标准的南向接口；