[发明专利]基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法

说明书

本发明特别涉及一种基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法。该基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统，包括OpenStack云计算管理平台，networking odl组件，opendaylight控制器，Disaster Recovery组件和计算节点；所述networking odl组件作为OpenStack云计算管理平台与opendaylight控制器的连接纽带，OpenStack云计算管理平台通过networking odl组件与opendaylight控制器关联，通过networking odl组件向opendaylight控制器下发配置信令，opendaylight控制器将配置信令下发到各个计算节点即可；所述Disaster Recovery组件直接连接到networking odl组件。该基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法，不仅能够在发生组件缺陷或集群故障时使系统恢复正常，而且在重新部署opendaylight控制器时，无需重置整个云平台的虚拟化环境，保障了系统的安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，特别涉及一种基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法。

背景技术

网络虚拟化作为云计算的三大核心要素功能之一，与传统物理网络相比，在灵活性、动态适应性、可管可控性等方面具有天然的优势。虚拟化网络在云计算系统中承载着连接各类资源的纽带功能，同时又是隔离用户资源的重要屏障，因此其健壮性对于云计算系统来说极其重要，直接影响到云计算系统的健壮性和用户应用的健壮性。

虚拟化网络一般包括两个平面，即控制平面与数据平面。控制平面负责虚拟网络的整体管理与控制，而数据平面负责执行具体的网络数据转发行为，因此数据平面的健壮性关系到数据中心内用户业务的可靠性和持续提供能力。在虚拟化网络发生故障时，能够快速而正确地恢复数据平面行为，保证用户业务中断时间的最小化是云服务提供商的一个重要目标之一。

Openstack作为当前开源Iaas云计算的一款主流产品，获得了业界的广泛关注和普遍欢迎。特别是近年来openstack开源社区及openstack相关产品的商业化落地等方面都取得了突飞猛进的发展，基于Openstack的公有云和私有云应用案例不断涌现。Opendaylight是当前业内公认的企业级开源SDN（software defined network）控制器，能够提供如openflow、netconf、snmp等多种类型的南向接口协议，基于MD-SAL框架的模型驱动和树形的datastore存储结构，可实现对underlay和overlay网络的统一管理。

在OpenStack平台中引入opendaylight来实现对underlay和overlay的统一管理是目前很多云服务提供商的解决方案，用opendaylight的netvirt组件来替代neutron的L2和L3各个agent的功能，实现虚拟网络管理。这种方案的优点是能够实现overlay与underlay的统一管理，用流表实现L3的功能，效率比OpenStack的neutron组件基于namespace的L3实现机制高。但由于引入opendaylight后，云计算平台的控制平面实际上分为两个部分，即OpenStack控制平面和opendaylight控制器，数据平面仍然由基于ovs（openvswitch）的虚拟bridge（如br-int）承担。Opendaylight控制器承担连接OpenStack控制平面与ovs数据平面的纽带。由于opendaylight的各组件是有状态的，而且这些组件自身的健壮性也存在不确定性，即使引入集群机制，也无法100%保证不出故障。当由于组件缺陷或集群故障而导致的不可恢复时，往往缺乏有效的手段进行灾难恢复。

针对opendaylight控制器发生故障或集群自动恢复不可用时的情况，本发明提出了一种基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的基于SDN的虚拟化网络数据平面配置恢复系统及方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：