[发明专利]路由协议多实例并行执行系统及其并行执行方法

权利要求书

1.一种基于路由协议多实例并行执行系统的路由协议多实例并行执行方法，其特征在于：所述的路由协议多实例并行执行系统包含转发单元、若干协议执行单元及中央控制单元，其中，转发单元，用于IP数据匹配、修改、转发和统计上报；协议执行单元，用于路由协议报文处理及路由计算，并将路由计算结果发给中央控制单元；中央控制单元，用于管理多个协议执行单元状态，对协议执行单元之间的数据进行分发，维护协议执行单元中的路由计算结果，对路由计算结果通过策略优选进行选择后发给转发单元；该路由协议多实例并行执行方法具体包含如下步骤：

步骤1.中央控制单元接收转发单元发起的openflow会话，并同时与每个协议执行单元建立openflow会话；

步骤2.中央控制单元监听协议执行单元下发的报文消息，并按照报文消息处理规则对报文消息进行丢弃或者下发给转发单元；中央控制单元监听转发单元上报的报文消息，按照报文消息处理规则将报文消息转发给某个或者某些或者所有的协议执行单元；

步骤3.中央控制单元对每一个协议执行单元下发的流表信息进行维护和管理，按照流表优选策略从多个协议执行单元下发的流表中选择一条流表，并下发给转发单元，其中，按照流表优选策略从多个协议执行单元下发的流表中选择一条流表包含中央控制单元收到协议执行单元下发的modify-state消息，建立该流表数据库，若只接收到一个协议执行单元下发的流表消息，则将直接下发给转发单元，若接收到多个协议执行单元下发的流表信息，流表信息不一致，则按照本地流表选择算法，优选出一条流表下发给转发单元；在中央控制单元接收到某个流表不可用消息，如果该流表已经下发给转发单元，则启动本地流表选择算法，选择另一条流表信息并主动下发modify-state消息，若所有流表均不可用，则主动下发modify-state消息，并撤销转发单元的流表信息；

步骤4.中央控制单元实时监测协议执行单元状态，在监测到协议执行单元失效时，通过带外通道将该协议执行单元重启，使其恢复到正常初始状态，若无法恢复，则主动停止openflow会话。

2.根据权利要求1所述的路由协议多实例并行执行方法，其特征在于：所述协议执行单元包含路由协议运行状态监控模块，用于协议执行单元在协议失效情况下进行自我恢复。

3.根据权利要求1所述的路由协议多实例并行执行方法，其特征在于：所述转发单元的控制网口与中央控制单元的外网口相信号连接，中央控制单元的Base网口与协议执行单元的Base网口相信号连接。

4.根据权利要求1所述的路由协议多实例并行执行方法，其特征在于：步骤1中中央控制单元与转发单元之间会话交互协议及中央控制单元与协议执行单元之间会话交互协议均需遵从openflow1.3规范，通过openflow中Symmetric消息族维护通道存活。

5.根据权利要求1所述的路由协议多实例并行执行方法，其特征在于：所述报文消息处理规则包含：中央控制单元对openflow中controller-to-switch消息族中features消息、read-state消息，直接下发给转发单元；对于packet-out消息，需检测消息中原始数据包类型，若为单播包，则直接下发给转发单元，若为组播包，则需下发给转发单元外，还要产生packet-in消息，并下发给其他协议执行单元；对于role-request消息、asynchronous-configuration消息，则直接回应error消息；对于configuration消息中的OFPT_SET_CONFIG子类型，直接回应error消息，其他子类型则需下发给转发单元；对于modify-state消息，则直接转步骤3处理；下发给转发单元的features消息、read-state消息、configuration消息，中央控制单元维护来自协议执行单元ID和OF头中的transaction id的对应表。