一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及Docker技術應用領域，具體地說是一種實用性強、基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。
【背景技術】
[0002]目前，SDN(SoftwareDefined Network)技術的演進遇到了與傳統(tǒng)網(wǎng)絡融合的瓶頸。SDN的理念是控制平臺與數(shù)據(jù)平面的分享，即集中對網(wǎng)絡進行控制；而傳統(tǒng)網(wǎng)絡則采取的是分布式控制，需要對單一的網(wǎng)絡設備進行配置操作。這樣的矛盾在短期內(nèi)阻礙了 SDN進一步的推進。
[0003]在由傳統(tǒng)交換機向SDN方式的交換機過渡的過程中，將傳統(tǒng)網(wǎng)絡設備配置方式與SDN網(wǎng)絡設備配置方式進行融合漸成主流?；诖?，本發(fā)明提出的一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法來解決上述問題。該方法可以依據(jù)特定的應用場景，靈活的實現(xiàn)SDN或傳統(tǒng)網(wǎng)絡控制模式的互相切換，解決了SDN技術無法與傳統(tǒng)網(wǎng)絡進行融合的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的技術任務是針對以上不足之處，提供一種實用性強、基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。
[0005]一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)，包括一臺Docker Registry服務器、若干臺配備Docker Engine的云交換機，所述Docker Registry服務器與云交換機之間通過IP網(wǎng)絡進行聯(lián)結(jié)并通信。
[0006]—種基于Docker的云交換機系統(tǒng)實現(xiàn)方法，包括相互通信連接Docker Registry服務器和云交換機，該方法包括以下步驟:
1)首先在DockerRegistry服務器內(nèi)安裝并運行Linux操作系統(tǒng)；
2)云交換機運行基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)；
3)在DockerRegistry服務器上部署Docker Engine服務，并建立Docker Registry鏡像倉庫；
4)在云交換機端，網(wǎng)絡管理員進行鏡像拉取，獲取網(wǎng)絡交換機配置鏡像，并將所述鏡像提供的網(wǎng)絡服務配置運行在所述的基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)中；
5)在DockerRegistry服務器端，網(wǎng)絡管理員根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境拓撲將所需的網(wǎng)絡交換機配置鏡像下發(fā)到指定的云交換機，并將所述鏡像提供的網(wǎng)絡服務配置運行在所指定的云交換機操作系統(tǒng)中；
6)云交換機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)利用獲取的網(wǎng)絡交換機配置鏡像建立第三方網(wǎng)絡應用容器，提供定制化服務。
[0007]所述Docker Registry服務器與云交換機置于同一管理子網(wǎng)下，通過管理子網(wǎng)IP地址進行互相識別與通信。
[0008]上述云交換機運行的基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，內(nèi)置DockerEngine服務，并且擁有一個提供基礎網(wǎng)絡配置服務的主服務進程。
[0009]所述主服務進程為云交換機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)運行的內(nèi)置啟動進程，該進程為網(wǎng)絡管理員提供命令行與Web管理界面配置服務，同時為用戶提供切換進入其它Docker容器服務的命令。
[0010]步驟3)的具體實現(xiàn)步驟為:
通過Docker Engine服務器所搭載的Linux操作系統(tǒng)，部署對應版本的Docker Engine服務；
通過Docker Engine提供的命令拉取Docker Hub上的Registry鏡像，并依據(jù)該鏡像配置部署Docker Registry容器，為云交換機提供鏡像服務；
在Docker Registry服務器上部署身份認證服務，當云交換機需要在Docker Registry拉取網(wǎng)絡服務鏡像時需要首先通過身份認證；
為Docker Registry添加基礎鏡像，供開發(fā)者進行二次開發(fā)。
[0011]所述的基礎鏡像中，不同的基礎鏡像實現(xiàn)不同的網(wǎng)絡服務，在云交換機端通過進行鏡像組合實現(xiàn)復合的網(wǎng)絡服務容器，在生成該復合網(wǎng)絡服務容器時，建立統(tǒng)一的對外調(diào)用接口，以方便不同網(wǎng)絡服務之間進行通信。
[0012]步驟4)中，在進行鏡像拉取之前，網(wǎng)絡管理員先通過命令登陸到Docker Registry服務器，并經(jīng)過身份認證后，網(wǎng)絡管理員通過該Docker Registry服務器下載網(wǎng)絡交換機配置鏡像。
[0013]步驟5)的具體實現(xiàn)步驟為:
網(wǎng)絡管理員由Docker Registry服務器編寫云交換機行為描述腳本文件，并將其下發(fā)給指定的云交換機；
指定的云交換機在接收到行為描述腳本文件之后，首先進行身份認證，確認該文件來自于Docker Registry服務器；
認證通過之后，云交換機解析該行為描述腳本文件，并根據(jù)腳本文件從DockerRegistry服務器下載相應網(wǎng)絡服務鏡像資源；
所有鏡像資源下載完成之后，云交換機將鏡像資源按照行為描述腳本文件中的要求進行組合，并生成復合網(wǎng)絡服務容器。
[0014]所述的復合網(wǎng)絡服務容器與云交換機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)主服務進程進行通信，為主服務進程提供服務。
[0015]本發(fā)明的一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法，具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明提供的一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法通過采用基于分布式系統(tǒng)的Docker技術，實現(xiàn)了在SDN集中化網(wǎng)絡控制的基礎上，整合了傳統(tǒng)網(wǎng)絡分布式操作的特性;另外，通過Docker的鏡像服務，可以使更多的用戶及開發(fā)者為網(wǎng)絡設備提供定制化的第三方網(wǎng)絡應用服務，可以依據(jù)特定的應用場景，靈活的實現(xiàn)SDN或傳統(tǒng)網(wǎng)絡控制模式的互相切換，解決了SDN技術無法與傳統(tǒng)網(wǎng)絡進行融合的問題，實用性強，適用范圍廣泛，易于推廣。
【附圖說明】
[0016]附圖1為基于Docker的云交換機系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0017]附圖2為基于Docker的云交換機系統(tǒng)實現(xiàn)流程圖。
[0018]附圖3為實現(xiàn)建立DockerRegistry服務器的方法流程圖。
[0019]附圖4為實現(xiàn)網(wǎng)絡服務配置鏡像下發(fā)的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0021]如附圖1所示，一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)，包括一臺Docker Registry服務器、若干臺配備Docker Engine的云交換機，所述Docker Registry服務器與云交換機之間通過IP網(wǎng)絡進行聯(lián)結(jié)并通信。
[0022]一種基于Docker的云交換機系統(tǒng)實現(xiàn)方法，如附圖2、圖3、圖4所示，包括相互通信連接Docker Registry服務器和云交換機，該方法包括以下步驟:
1)所述DockerRegistry服務器運行Linux操作系統(tǒng)；
2)所述配備DockerEngine的云交換機運行基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)；
3)在DockerRegistry服務器上部署Docker Engine服務，并建立Docker Registry鏡像倉庫；
4)在交換機端，網(wǎng)絡管理員可以由DockerRegistry服務器下載網(wǎng)絡交換機配置鏡像，并將所述鏡像所提供的網(wǎng)絡服務配置運行在所述的基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)中；
5)在DockerRegistry服務器端，網(wǎng)絡管理員可以根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境拓撲將所需的網(wǎng)絡交換機配置鏡像下發(fā)到指定的云交換機，并將所述鏡像提供的網(wǎng)絡服務配置運行在所指定的云交換機操作系統(tǒng)中；
6)所述云交換機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)利用獲取的網(wǎng)絡交換機配置鏡像建立第三方網(wǎng)絡應用容器，提供定制化服務。
[0023]所述Docker Registry服務器與云交換機置于同一管理子網(wǎng)下，通過管理子網(wǎng)IP地址進行互相識別與通信。
[0024]上述云交換機運行的基于Linux內(nèi)核的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，內(nèi)置DockerEngine服務，并且擁有一個提供基礎網(wǎng)絡配置服務的主服務進程。
[0025]所述主服務進程