[发明专利]一种基于软件定义网络的业务感知系统及方法

说明书

一种基于软件定义网络的业务感知系统及方法，涉及软件定义网络领域，包括：多个业务节点、至少一个业务感知节点、一个业务感知控制器、多个SDN交换节点和一个SDN控制器；业务节点向业务感知控制器注册，业务感知控制器将匹配条件分组下发给业务感知节点；SDN控制器为涉及的SDN交换节点设置转发规则；业务感知节点收到数据包，根据匹配条件检测和分析，并记录每个数据包的匹配结果，将符合匹配条件的数据包和匹配结果，通过SDN交换节点依次发送给后续业务节点；每一个后续业务节点，根据相应的匹配结果，直接执行对应动作。本发明减少网络中业务感知技术频繁重复使用，降低网络资源的消耗，提高网络资源利用率。

技术领域

本发明涉及软件定义网络领域，具体来讲是一种基于软件定义网络的业务感知系统及方法。

背景技术

目前全球互联网用户和移动互联网用户发展迅速，中国用户已突破8亿，对于如此庞大的用户量和网络流量，其自身主要指标和特征，如何感知、诊断和测量是互联网中要解决的关键难题。

当前网络中业务感知技术主要基于深度包解析技术(deep packet inspection，DPI)，是一种基于网络业务流量的识别、分析和检测技术。数据包传递到一个业务节点，该节点会检查该数据包，分析数据包的每个字段，并根据节点设定的规则搜索不匹配协议、病毒、垃圾邮件等，然后，根据规则所定义的动作对这个数据包进行某种操作，是丢弃还是需要重新路由，或者是通过等。业务感知技术为整个网络提供信息以确保先进的网络自动化、策略、合规性和安全功能。

业务感知技术是网络中很多业务节点中的公共任务。如图1所示，网络中各个业务节点，例如提供防火墙、入侵检测和负载均衡等服务的业务节点，除了带有各自服务的处理模块之外，还需要带有业务感知功能的模块，即图1中的业务感知模块。在这些业务节点中，业务感知通常是最耗时的任务，消耗了业务节点很多的处理时间。另外，当前网络中也有单独的业务感知设备存在，比如深度包检测设备，主要是根据用户需求做流量的分析和统计，为运营商提供流量报表、用户需求等功能；但是并没有为网络中需要业务感知功能的模块提供服务。

而网络中存在着大量需要业务感知功能的模块，而这些模块都在重复的做着业务流的扫描、匹配等工作。当前的网络，在业务流量在到达目的地之前会经历很多的业务节点，这也意味着每个数据包在经过每个业务节点时都被重复的检测和分析了一遍，无端的消耗了大量的网络处理资源。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于软件定义网络(Software Defined Network，SDN)的业务感知系统及方法，给网络中的业务节点提供业务感知的服务，减少网络中业务感知技术频繁重复使用，降低网络资源的消耗，提高网络资源利用率。

为达到以上目的，本发明采取一种基于软件定义网络的业务感知系统，包括：多个业务节点，用于提供不同业务；至少一个业务感知节点，用于将系统要处理的数据包和各个业务节点的匹配条件进行匹配；并将业务感知节点的匹配结果和数据包一起发送到后续的业务节点；一个业务感知控制器，用于维护整个系统的匹配条件集合，并负责管理业务感知节点和业务节点通信；多个SDN交换节点，用于实现对应业务节点之间业务的转发；一个SDN控制器，用于为业务转发所涉及的SDN交换节点设置流表的转发规则；其中，网络中需要使用业务感知服务的业务节点，首先向所述业务感知控制器进行注册，注册内容包括该业务节点匹配规则中的匹配条件，业务感知控制器将匹配条件分组下发给业务感知节点；根据SDN控制器设置的转发规则，在业务节点组成的网络边界内，所有业务的数据包首先经过业务感知节点。

在上述技术方案的基础上，所述业务感知节点和业务感知控制器之间通过openflow协议进行通信。

在上述技术方案的基础上，每个匹配条件包括业务节点ID和内部规则ID，业务节点ID用于表示对应的业务节点，内部规则ID用于区分对应的业务节点中不同的匹配条件。