[发明专利]一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法

权利要求书

1.一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法，其特征在于，在分布式的SDN环境中，让每一个交换机连接超过3f+1个控制器，然后按照如下方法进行同步：

SYN阶段，即主节点发送同步SYN数据给其他节点；

SYN－ACK阶段，即其他节点接收到同步SYN数据，并检查同步SYN数据的正确性，若正确则发送确认ACK消息；

FIN阶段，即当主节点接收到其他节点发送的接收到同步SYN数据的确认ACK消息，检查该消息的正确性，若正确则保存该消息；若接收到超过f+1个节点的该消息，则将该接收到的超过f+1个节点的该消息作为FIN信息的数据部分，并将FIN信息发送给其他节点；

FIN－ACK阶段，其他节点接收到FIN信息后，检查其正确性，若正确则将该接收到的FIN信息的数据部分取出并依次检查数据部分中每个确认ACK消息，若所有确认ACK消息正确，则回复一个关于FIN信息的确认ACK消息给主节点，完成同步；

若节点在发送关于同步SYN数据的确认ACK消息后一段时间未收到FIN信息、或者收到的FIN信息的数据部分中的确认ACK消息数量不足f+1、或者收到的FIN信息的数据部分有错误，则触发副主节点协议，副主节点协议包括：

确定一个节点为副主节点；

收到主节点发送的同步SYN数据的节点将同步SYN数据放置在前同步PRE-SYN数据消息中，并发给副主节点；

副主节点若之前收到主节点发送的同步消息，则将收到的同步消息作为同步SYN数据发送给其他节点，并忽略掉其他节点发送的前同步PRE-SYN数据消息；否则将其他节点发送的前同步PRE-SYN数据消息作为同步SYN数据发送给其他节点；

若该副主节点为恶意节点，并在FIN阶段和FIN－ACK阶段作恶，则重新选择副主节点，直到选出的副主节点能够完成数据同步；

完成同步后，没有完成同步的节点将被降低可信度，并将副主节点释放为原来的状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法，其特征在于，每个节点为其他节点发送的同步SYN数据设定一个计时器，若计时器结束未收到FIN信息，则开启副主节点协议。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法，其特征在于，副主节点的选择包括：

比较节点的可信度，可信度最大的作为副主节点；

若节点可信度一样，将当选副主节点次数较少的节点作为副主节点；

若节点当选副主节点的次数一样，则将负载小的作为副主节点；

若节点负载一样，则将节点的唯一标识uid较小的作为副主节点。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法，其特征在于，SDN网络初期，每个节点都需要发送同步消息，若节点不发送同步消息则直接将这个节点删掉；后续的同步为触发性更新，即当有节点发现交换机的链路down、端口down、主机down、负载较之前数倍，则会发送同步SYN数据；由于节点对于其他节点下的交换机的连接状态为slave，即可以收到除了packetout包外的数据包，如果节点不发送有关于这些消息的同步消息，则取缔该节点；当节点下发流表时，其他的节点会去查询，如果其他节点发现流表不对，则取缔该节点；其中slave表示控制器对于交换机只有只读权利。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的分布式SDN同步方法，其特征在于，每个节点为其他节点维持一个存活计时器，若节点A收到节点B的保活消息时，将节点B的存活计时器重置，若节点A在存活计时器结束还没收到节点B的保活消息，则节点A将节点B视为不可用节点，将不可用的节点从交换机层面删除。