[发明专利]一种虚拟分片网络的实现方法及一种交换机

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种虚拟分片网络的实现方法及一种交换机。

背景技术

随着互联网的发展，OpenFlow(开放流)技术对网络的发展起到了巨大的推动作用，而基于OpenFlow网络的虚拟化技术，是将所述OpenFlow网络虚拟分片成多个虚拟的OpenFlow分片网络，每个虚拟分片网络都对应有一个独立的虚拟分片控制器和与该虚拟分片控制器对应的OpenFlow交换机上的转发资源，以及OpenFlow交换机与OpenFlow控制器间的一个独立的分片连接通道，且各个虚拟分片网络彼此之间相互独立且互不干扰。

现有的OpenFlow虚拟分片网络是在OpenFlow交换机和OpenFlow控制器中间，引入一个中间层设备FlowVisor(OpenFlow流虚拟分片管理设备)，其中，OpenFlow交换机用于进行用户流数据的转发，即当OpenFlow交换机接收到数据流报文后，根据本地维护的转发表中的流表和群组表中的匹配项对数据流进行控制；OpenFlow控制器用于对转发表进行集中控制，即通过OpenFlow协议对OpenFlow交换机中的转发表(流表和群组表)进行规则配置，以使OpenFlow交换机利用转发表中的对应规则决定数据流的转发；而FlowVisor的作用就是对OpenFlow网络进行虚拟分片控制，即FlowVisor作为OpenFlow协议代理(Proxy)，根据配置的虚拟分片策略，对通过的OpenFlow协议报文进行分片格式转换，以实现将OpenFlow网络虚拟成一片一片的相对独立的逻辑子网(即虚拟成多个独立的分片网络)的目的。

下面就Flowvisor如何将OpenFlow网络虚拟成多个分片网络进行简要的介绍，参见图1所示，图1为现有技术中OpenFlow虚拟分片网络结构示意图，假设用户1和用户2分别需要一个虚拟分片网络，虚拟分片控制器SC1和虚拟分片控制器SC2分别是两个虚拟分片网络的OpenFlow控制器，当每个分片网络的OpenFlow协议报文途经Flowvisor时，Flowvisor根据配置的分片策略，对所述协议报文进行OpenFlow代理转换：首先，Flowvisor与虚拟分片控制器SC1和SC2分别通过一个虚拟分片连接通道建立一个分片OpenFlow连接；Flowvisor与Openflow交换机通过一个聚合连接通道建立一个聚合OpenFlow连接；然后，Flowvisor根据配置的分片策略，在分片OpenFlow连接和聚合OpenFlow连接间实现OpenFlow协议报文的转换，以使每个虚拟分片网络的分片控制器与分片交换机进行一对一的协议交互。

但是基于上述方法，由于Flowvisor需要对经过的协议报文进行转换，这在一定程度上增加了协议报文中OpenFlow控制信息传送的时延，特别是当某个分片网络的控制信息占用大量带宽资源时，将影响其它分片网络控制信息的处理和传送；另外，由于每个分片网络的协议报文都需由Flowvisor处理，若Flowvisor故障，将导致所有分片网络的故障。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种虚拟分片网络的实现方法及一种交换机，以实现缩短OpenFlow协议报文处理时延的目的。

第一方面，本发明提供了一种虚拟分片网络的实现方法，所述方法包括：

OpenFlow交换机与OpenFlow控制器的虚拟主控制器建立连接后，向所述虚拟主控制器上报自身的设备资源能力信息；

所述OpenFlow交换机接收所述虚拟主控器下发的根据所述设备资源能力信息和当前配置策略所生成的分片网络配置文件，所述分片网络配置文件包括通道配置信息和转发资源配置信息，所述通道配置信息为所述OpenFlow交换机与所述OpenFlow控制器的虚拟分配控制器建立分片连接通道所需的配置信息，所述转发资源配置信息为为虚拟分片网络分配转发资源所需的配置信息，所述虚拟分片网络与所述虚拟分片控制器对应；

所述OpenFlow交换机根据所述转发资源配置信息为虚拟分片网络分配转发资源；

所述OpenFlow交换机根据所述通道配置信息与所述OpenFlow控制器的虚拟分片控制器分别建立连接，建立连接后，向所述虚拟分片控制器上报与所述虚拟分控制器所对应的虚拟分片网络的转发资源，以使所述虚拟分片控制器根据获取的转发资源生成控制信息；

所述OpenFlow交换机接收所述虚拟分片控制器下发的所述控制信息，并将所述控制信息与所述虚拟分片控制器所对应的虚拟分片网络的转发资源进行关联。