[发明专利]一种基于SDN的地理标识网络构建方法

权利要求书

1.一种基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、构建基于SDN的地理标识通信框架，包括接入终端、路边基站、SDN交换机、SDN控制器；

步骤二、网络初始化：SDN控制器收集各个路边基站的精确位置及覆盖半径；路边基站接入网络后定时向SDN控制器发送包含基站身份信息、基站所在经纬度及覆盖半径的地理标识网络数据包；

步骤三、发送端确定需要请求的区域：当某个接入终端需要向一块指定区域发送数据包时，该接入终端成为发送端，发送端指定的区域为请求区域，在请求区域内的所有接入终端为接收端；

步骤四、发送端生成区域广播报文，区域广播报文数据包包括报头及载荷；载荷中定义需要广播的内容；报头包括基本报头、公共报头、数据包序列号、发送端地理位置、请求区域地理信息；

步骤五、发送端向路边基站发送区域广播报文数据包，路边基站收到区域广播报文数据包后转发给与自己直连的SDN交换机；

步骤六、SDN交换机处理区域广播报文数据包：SDN交换机解析出区域广播报文数据包中的请求区域地理信息，并与SDN交换机中存储的流表项进行匹配，如果能够匹配上，则按照流表项中定义的动作进行转发；如果SDN交换机中没有相应匹配的流表项，则上报区域广播报文数据包至SDN控制器，由SDN控制器增加对应的流表项，并将新计算得到的流表下发至SDN交换机，SDN交换机根据新的流表将区域广播报文数据包转发到相应的端口，直至目的端所在的路边基站；

步骤七、目的端所在的路边基站将区域广播报文数据包广播出去，收到报文的终端判断自己当前位置是否处于请求区域内，如果是，则接收该区域广播报文数据包，否则丢弃该区域广播报文数据包；

步骤六中，SDN控制器增加流表项的方法为：先增加流表项的规则内容为请求区域地理信息；接着为增加的流表项规则定义对应的动作，包含需要转发出去的端口列表；其中，需要转发出去的端口列表，由以下方法得到：SDN控制器判断增加的请求区域是否与路边基站覆盖的区域有交集，如有交集，则将到达该请求区域需要转发的出口端口定义到增加的流表项规则对应的动作中。

2.如权利要求1所述基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，步骤四中，基本报头包括报文版本号、下一报文、保留位、生存时间、剩余可用跳数，分别占用4bit、4bit、8bit、8bit、8bit；其中，生存时间表示数据包在转发路径上在各SDN交换机缓冲区内的排队时间，剩余可用跳数表示该报文允许被转发的剩余跳数。

3.如权利要求1所述基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，步骤四中，公共报头包括报文类型、报文子类型、流量类型、标志位、载荷长度、最大跳数，分别占用4bit、4bit、8bit、8bit、16bit、8bit；其中，报文类型与报文子类型共同定义了报文的类型，最大跳数表示该报文在转发路径上的最大跳数。

4.如权利要求3所述基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，当公共报头中的报文类型、报文子类型分别为3、0时表示请求区域为圆形；如果报文类型、报文子类型分别为3、1时，表示请求区域为矩形。

5.如权利要求1所述基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，步骤四中，发送端地理位置包括直连路由器地址、经度信息、纬度信息、精确标识、移动速度、移动方向，分别占用64bit、32bit、32bit、1bit、15bit、16bit；其中，精确标识是指经纬度信息是否精确。

6.如权利要求1所述基于SDN的地理标识网络构建方法，其特征在于，步骤四中，请求区域地理信息包括请求区域的中心经度信息、中心纬度信息、水平方向半径、竖直方向半径，分别占用32bit、32bit、16bit、16bit。