[发明专利]基于OpenFlow协议的免配置WiFi的网络系统及组网方法

权利要求书

1.一种基于OpenFlow协议的免配置WiFi的网络系统，其特征在于，包括：

(1)基于OpenFlow网络的网络设施；部署数台彼此相连的OpenFlow交换机组成有线网络，部署控制器控制OpenFlow交换机；

(2)基于WiFi技术作的网络接入方式；根据所需覆盖的通信范围，快速部署一定数量的无线接入点AP；每个AP直接连接OpenFlow交换机端口，为移动主机提供无线接入；

(3)服务器部署；相关服务器直接与OpenFlow交换机相连。

2.如权利要求1所述的基于OpenFlow协议的免配置WiFi的网络系统，其特征在于，所述控制器提供符合OpenFlow规范的功能，维护配置信息表、网络拓扑和计算通信路由；基于OpenFlow协议，所支持的配置信息包括主机的网卡硬件地址、接入端口、IP地址和协议端口；OpenFlow交换机基于自身流表转发分组，将未匹配分组转发至控制器；接入点AP提供WiFi接入，配置SSID和加密方式实现接入控制；移动主机MH运行基于Socket的网络应用，维持在归属网络中的网络配置。当移动主机MH在不同AP之间切换时，可基于信号强度自动关联合适的AP或由人工方式关联某个AP；服务器Server具有公开的IP地址，并基于Socket提供信息服务，与OpenFlow交换机直接连接。

3.如权利要求1所述的基于OpenFlow协议的免配置WiFi的网络系统，其特征在于，移动主机MH与服务器S之间某个应用的连接，标记为：

App:＝{IP_MH,Port_MH,IP_S,Port_S}(1)

其中IP_MH表示移动主机MH的IP地址，Port_MH表示移动主机MH上运行的应用程序使用的端口号；IP_S表示服务器S的IP地址，Port_S表示服务器S上运行的应用程序的端口号；一个基于Socket开发的应用程序，保持连接不中断的前提是这4元组不改变；

基于OpenFlow协议规范，交换机可以按照公式(2)标记移动主机MH发送到服务器S的应用流。

flow:＝{Inport,MAC_MH,MAC_S,IP_MH,Port_MH,IP_S,Port_S}(2)

其中，Inport表示主机在交换机的输入接口，MAC_MH表示移动主机的MAC地址；MAC_S表示服务器的MAC地址；

控制器按照(2)标识应用流，一旦移动主机切换到新的AP，与之相连的OpenFlow交换机将会感知到该事件并向控制器转发新到达的分组，从而使控制器及时发现此次移动切换事件；控制器从提交分组中获取移动主机的MAC地址和当前位置以及接收方相关信息，并计算通信路径；为了确保通信过程中正确的分组返回，控制器可以主动为返回的应用流建立路径；最终，经过短暂停顿后，应用流中的后继分组仍能够持续通信。

4.如权利要求1所述的基于OpenFlow协议的免配置WiFi的网络系统，其特征在于，OpenFlow交换机内部的数据结构，该结构形式如(3)所示。

flowItem:＝(flow,action)(3)

其中，action表示执行的操作。

5.一种基于OpenFlow协议的免配置WiFi的组网方法，其特征在于，包括：

(1)选择OpenFlow网络作为网络设施；部署数台彼此相连的OpenFlow交换机组成有线网络，部署控制器控制OpenFlow交换机；

(2)选择WiFi技术作为网络接入方式；根据所需覆盖的通信范围，快速部署一定数量的无线接入点AP；每个AP直接连接OpenFlow交换机端口，为移动主机提供无线接入；

(3)服务器部署；相关服务器直接与OpenFlow交换机相连。