[发明专利]拓扑收集方法和装置

说明书

本申请提供了拓扑收集方法和装置。本申请中，交换设备主动发送携带了本设备自身的设备标识、端口的端口标识以及端口QOS信息的拓扑收集报文给对端设备，而当对端设备收到拓扑收集报文时，其会依据收到的拓扑收集报文生成Packet‑in消息并上送给SDN控制器以使SDN控制器依据Packet‑in消息确定交换设备与对端设备之间的端口链路并将Packet‑in消息携带的端口QoS信息作为端口链路的QoS信息，实现了SDN控制器在收集整个网络中各交换设备之间端口链路的同时也收集了端口链路的QoS信息，且避免SDN控制器定时从交换设备上获取端口链路，减少SDN控制器和交换设备之间的报文交互，提高了网络的整体效率。

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及拓扑收集方法和装置。

背景技术

软件定义网络(SDN：Software Defined Network)是一种新型网络创新架构，其核心思想是将网络设备的控制层面与转发层面分离，以实现对网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供良好的平台。

在SDN内，SDN控制器定时使用链路层发现协议(LLDP：Link Layer DiscoveryProtocol)收集整个SDN的网络拓扑。该收集的网络拓扑指示了SDN控制器控制的各交换设备之间端口链路的联通状态。之后，SDN控制器在为数据流确定转发路径时，就会基于已收集的网络拓扑并按照最短路径算法计算从数据流的源端至目的端的转发路径，计算出的路径为从数据流的源端至目的端的最短路径。

但是，SDN控制器收集的网络拓扑只是简单示出了各交换设备之间端口链路的联通状态，没有关注端口链路的可用带宽、转发速率、转发代价(Cost)、端口优先级等信息。为便于描述，这里将可用带宽、转发速率、转发Cost、端口优先级等信息统称为服务质量(QoS)信息。SDN控制器基于已收集的未考虑端口链路的QoS信息的网络拓扑计算出的从数据流的源端至目的端的转发路径有可能不满足数据流本身的QoS要求。以数据流QoS要求为：数据流的转发路径上各链路的可用带宽大于指定带宽M为例，因为SDN控制器收集的网络拓扑不包括各链路的可用带宽，如此，就会出现SDN控制器基于已收集的网络拓扑计算出的从数据流的源端至目的端的转发路径上有某条链路的可用带宽远远低于指定带宽M，影响数据流转发。

发明内容

本申请提供了拓扑收集方法和装置，以实现网络拓扑收集时收集端口链路的QoS信息。

本申请提供的技术方案包括：

一种拓扑收集方法，该方法应用于软件自定义网络SDN中的交换设备，包括：

在拓扑收集周期到达时，为本地各端口分别生成对应的拓扑收集报文并分别通过本地各端口发送；端口对应的拓扑收集报文携带了端口的端口标识、端口服务质量QoS信息、以及本端交换设备的设备标识；

当通过本地第一端口收到对端设备发送的拓扑收集报文时，依据收到的拓扑收集报文生成Packet-in消息，Packet-in消息携带了本端交换设备的设备标识、第一端口的端口标识、以及该收到的拓扑收集报文所携带的对端设备的设备标识、对端设备上第二端口的端口标识以及端口QoS信息；

将所述Packet-in消息上送至用于负责控制管理本端交换设备的SDN控制器，以使所述SDN控制器依据所述Packet-in消息确定所述对端设备上第二端口与本端交换设备上第一端口之间的端口链路并将所述Packet-in消息携带的端口QoS信息作为所述端口链路的QoS信息。

一种拓扑收集方法，该方法应用于软件自定义网络SDN中的SDN控制器，包括：