網(wǎng)絡(luò)元件和用于管理網(wǎng)絡(luò)元件的控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及軟件定義網(wǎng)絡(luò)。更具體地，本發(fā)明涉及用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”的網(wǎng)絡(luò)元件和用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器。而且，本發(fā)明涉及一種用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)的方法。而且，本發(fā)明涉及用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的計(jì)算機(jī)程序和用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器的計(jì)算機(jī)程序。
【背景技術(shù)】
[0002]軟件定義網(wǎng)絡(luò)是正在出現(xiàn)的用于數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)。在軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”中，控制平面與數(shù)據(jù)平面分開，使得在可以與網(wǎng)絡(luò)元件分開的一個(gè)或多個(gè)控制器中實(shí)現(xiàn)控制平面，并且在網(wǎng)絡(luò)元件中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平面。網(wǎng)絡(luò)元件可以例如是因特網(wǎng)協(xié)議“IP”路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換的“MPLS”節(jié)點(diǎn)、分組光學(xué)交換機(jī)和/或以太網(wǎng)交換機(jī)。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件可以由單個(gè)設(shè)備或多個(gè)設(shè)備的組合構(gòu)成。通常，軟件定義網(wǎng)絡(luò)允許交換和/或路由策略的快速實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化以及對于先前封閉和專有的網(wǎng)絡(luò)元件的內(nèi)部的外部訪問。
[0003]基于因特網(wǎng)協(xié)議“IP”的網(wǎng)絡(luò)初始是基于自治系統(tǒng)“AS”的概念被建立的。該概念允許網(wǎng)絡(luò)通過連接的結(jié)而擴(kuò)展和延伸，該結(jié)基于部分需要知道的信息將分組轉(zhuǎn)發(fā)到合理的下一跳。AS原理很像傳統(tǒng)的郵局服務(wù)那樣工作，在傳統(tǒng)的郵局服務(wù)中，在給定城市中的郵政個(gè)人不必了解在另一個(gè)城市中的所有街道的所有居住者以便選擇在手邊的信件的合理的下一跳。對于聯(lián)網(wǎng)的該手段簡單，并且已經(jīng)證明具有彈性和可擴(kuò)展性。然而，該手段具有幾個(gè)缺點(diǎn)。就分組傳遞服務(wù)而言，它不允許指定的目的地或具有家庭郵箱的居住者未改變它們的身份地移動(dòng)。作為它們附接到的網(wǎng)絡(luò)接口的目的地的拓?fù)湮恢弥渑c分組傳遞服務(wù)相關(guān)的它們的身份。另外，僅使用基本AS原理，難以指定諸如邏輯分組、接入控制、服務(wù)質(zhì)量、中間網(wǎng)絡(luò)處理的其他質(zhì)量或指定與形成流的分組的序列相關(guān)的方面。
[0004]下面，使用與普通郵政服務(wù)類似者來以簡化的方式圖示軟件定義網(wǎng)絡(luò)。對于任何給定街道位置，軟件定義網(wǎng)絡(luò)工作使得來自所有居住者的所有信件首先將被在軟件定義網(wǎng)絡(luò)的邊緣的網(wǎng)絡(luò)元件匯集。該網(wǎng)絡(luò)元件被配置為使用全局查找機(jī)構(gòu)來查看信件目的地的每一個(gè)的當(dāng)前位置?；谀莻€(gè)全局查找和基于其他全局限定和全局測量的考慮，諸如接入控制或遠(yuǎn)程位置負(fù)載條件，所述網(wǎng)絡(luò)元件將該原始信件的一個(gè)或多個(gè)置于被尋址到目的地當(dāng)前所位于的街道位置的每一個(gè)的另一個(gè)信封中。它然后使用正常的郵政服務(wù)，其象傳統(tǒng)的因特網(wǎng)協(xié)議“IP”那樣工作以將這些外部信封帶到遠(yuǎn)程位置。這是基于現(xiàn)有和可擴(kuò)展的逐跳轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)來完成的。然后遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)元件打開該外部信件，并且向目的地傳遞原始信封。應(yīng)當(dāng)注意，在軟件定義網(wǎng)絡(luò)和郵政服務(wù)之間的上述的類似是強(qiáng)的簡化，并且它僅給出了關(guān)于通過軟件定義網(wǎng)絡(luò)提供的多種多樣的可能性的有限視點(diǎn)。
[0005]然而，該軟件定義網(wǎng)絡(luò)不是沒有挑戰(zhàn)。該挑戰(zhàn)的一些與配置網(wǎng)絡(luò)元件相關(guān)。傳統(tǒng)上，網(wǎng)絡(luò)元件被配置使得控制器向每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件發(fā)送配置數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)元件借助于該配置數(shù)據(jù)構(gòu)造配置系統(tǒng)。該配置系統(tǒng)使得網(wǎng)絡(luò)元件能夠作為軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”的一部分操作。該配置系統(tǒng)可以包括例如一個(gè)或多個(gè)查找表，該查找表限定了要在不同的操作情況下執(zhí)行的動(dòng)作。當(dāng)要被單個(gè)控制器管理的網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)量增加時(shí)，該挑戰(zhàn)之一與可擴(kuò)展性相關(guān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]下面呈現(xiàn)了簡化的
【發(fā)明內(nèi)容】
，以便提供各個(gè)發(fā)明實(shí)施例的一些方面的基本理解。該
【發(fā)明內(nèi)容】
不是本發(fā)明的廣泛概述。其既不意欲識別本發(fā)明的關(guān)鍵或重要元素，也不界定本發(fā)明的范圍。下面的
【發(fā)明內(nèi)容】
僅以簡化的形式呈現(xiàn)了本發(fā)明的一些思想來作為對于本發(fā)明的示例性實(shí)施例的更詳細(xì)說明的前奏。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”的新的方法。根據(jù)本發(fā)明的一種方法，包括:
[0008]-在所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件處從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)接收配置數(shù)據(jù)，
[0009]-在所述網(wǎng)絡(luò)元件處基于所述配置數(shù)據(jù)的第一部分來構(gòu)造所述網(wǎng)絡(luò)元件的配置系統(tǒng)，所述配置系統(tǒng)使得所述網(wǎng)絡(luò)元件作為所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的一部分操作，
[0010]-在所述網(wǎng)絡(luò)元件處將所述配置數(shù)據(jù)的至少第二部分尋址到所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)第一其他網(wǎng)絡(luò)元件，所述配置數(shù)據(jù)的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件的兩個(gè)或更多其他網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)，以及
[0011]-從所述網(wǎng)絡(luò)元件并且根據(jù)所述配置系統(tǒng)來向所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)的至少所述第二部分，以便使得第一其他網(wǎng)絡(luò)元件能夠構(gòu)造所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件的配置系統(tǒng)。
[0012]所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件基于在所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件處接收到的所述配置數(shù)據(jù)來構(gòu)造其配置系統(tǒng)，并且根據(jù)情況，向要配置的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件進(jìn)一步發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)部分。因此，從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的所述控制器的視點(diǎn)看，上述的網(wǎng)絡(luò)元件表示單個(gè)可管理的實(shí)體。因此，可以改善所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的所述可擴(kuò)展性，因?yàn)榭梢詼p少要被所述控制器管理的實(shí)體的數(shù)量。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，也提供了用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的新的網(wǎng)絡(luò)元件。所述網(wǎng)絡(luò)元件可以例如是因特網(wǎng)協(xié)議“IP”路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換“MPLS”交換機(jī)、分組光學(xué)交換機(jī)和/或因特網(wǎng)交換機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)元件，包括:
[0014]-數(shù)據(jù)傳送接口，用于向所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)，并且用于從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)，以及
[0015]-處理系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)部和控制部。
[0016]所述轉(zhuǎn)發(fā)部適于保持配置系統(tǒng)，所述配置系統(tǒng)使得所述網(wǎng)絡(luò)元件能夠作為所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的一部分操作，并且所述控制部適于:
[0017]-基于從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)接收的配置數(shù)據(jù)的第一部分來構(gòu)造所述配置系統(tǒng)，
[0018]-將所述配置數(shù)據(jù)的至少第二部分尋址到所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)第一其他網(wǎng)絡(luò)元件，所述配置數(shù)據(jù)的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件的兩個(gè)或更多其他網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)，并且
[0019]-向所述轉(zhuǎn)發(fā)部傳遞所述配置數(shù)據(jù)的至少所述第二部分，以便根據(jù)基于所述配置數(shù)據(jù)的所述第一部分構(gòu)造的所述配置系統(tǒng)來向所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)的至少所述第二部分。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”的網(wǎng)絡(luò)元件的新的控制器。所述控制器可以是由所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的許多控制器構(gòu)成的控制器系統(tǒng)的一部分。也可能的是，所述控制器單獨(dú)構(gòu)成所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的所述控制器系統(tǒng)。而且，所述控制器可以是單個(gè)設(shè)備或能夠彼此進(jìn)行通信的多個(gè)設(shè)備的組合。根據(jù)本發(fā)明的控制器包括:數(shù)據(jù)傳送接口，用于向所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)，并且用于從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)；以及處理系統(tǒng)，用于:
[0021]-生成配置數(shù)據(jù)，所述配置數(shù)據(jù)使得所述網(wǎng)絡(luò)元件的至少三個(gè)能夠作為所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的部分來操作，
[0022]-向所述配置數(shù)據(jù)提供用于表達(dá)所述配置數(shù)據(jù)的特定于網(wǎng)絡(luò)元件的部分的信息，
[0023]-將所述配置數(shù)據(jù)尋址到所述網(wǎng)絡(luò)元件的所述至少三個(gè)中的一個(gè)，并且
[0024]-控制所述數(shù)據(jù)傳送接口以向所述網(wǎng)絡(luò)元件的所述至少三個(gè)中的所述一個(gè)發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的新的計(jì)算機(jī)程序。所述計(jì)算機(jī)程序包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于控制所述網(wǎng)絡(luò)元件的可編程處理系統(tǒng)以:
[0026]-基于從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)接收的配置數(shù)據(jù)的第一部分來構(gòu)造所述配置系統(tǒng)，所述配置系統(tǒng)使得所述網(wǎng)絡(luò)元件作為所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的一部分來操作，
[0027]-將所述配置數(shù)據(jù)的至少第二部分尋址到所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)第一其他網(wǎng)絡(luò)元件，所述配置數(shù)據(jù)的所述第二部分包括用于配置包括所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件的兩個(gè)或更多其他網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)，并且
[0028]-向所述網(wǎng)絡(luò)元件的轉(zhuǎn)發(fā)部傳遞所述配置數(shù)據(jù)的至少所述第二部分，以便根據(jù)基于所述配置數(shù)據(jù)的所述第一部分構(gòu)造的所述配置系統(tǒng)來向所述第一其他網(wǎng)絡(luò)元件發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)的至少所述第二部分。
[0029]根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器的新的計(jì)算機(jī)程序。所述計(jì)算機(jī)程序包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于控制所述控制器的可編程處理系統(tǒng)以:
[0030]-生成配置數(shù)據(jù)，所述配置數(shù)據(jù)使得所述網(wǎng)絡(luò)元件的至少三個(gè)能夠作為所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的部分來操作，
[0031]-向所述配置數(shù)據(jù)提供用于表達(dá)所述配置數(shù)據(jù)的特定于網(wǎng)絡(luò)元件的部分的信息，
[0032]-將所述配置數(shù)據(jù)尋址到所述至少三個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件中的一個(gè)，并且
[0033]-控制所述數(shù)據(jù)傳送接口以向所述網(wǎng)絡(luò)元件的所述至少三個(gè)中的所述一個(gè)發(fā)送所述配置數(shù)據(jù)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種新的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括利用用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序和/或利用用于所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器的根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序編碼的非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，例如，致密盤“CD”。
[0035]在所附的從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性和非限定性實(shí)施例。
[0036]通過結(jié)合附圖閱讀的特定示例性實(shí)施例的下面的說明，將最佳地明白關(guān)于構(gòu)造和操作方法的本發(fā)明的各個(gè)示例性和非限定性實(shí)施例連同其另外的目的和優(yōu)點(diǎn)。
[0037]動(dòng)詞“包括”和“包含”在本文中被用作既不排除也不要求也未引用的特征的存在的開放限制。在所附的從屬權(quán)利要求中記載的特征可相互自由地組合，除非另外明確地描述。而且，應(yīng)當(dāng)明白，貫穿本文的“一”或“一個(gè)”、即單數(shù)形式的使用不排除復(fù)數(shù)個(gè)。
【附圖說明】
[0038]下面參考附圖更詳細(xì)地解釋了本發(fā)明的示例性和非限定性實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)，在附圖中:
[0039]圖1示出包括根