TWI616080B - 網路即時控制方法 - Google Patents

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TWI616080B
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Ze-Han Wang
ze-xiang Zeng
Jian-Hao Chen
zhen-min Xu
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Chunghwa Telecom Co Ltd
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網路即時控制方法
本發明係關於一種網路即時控制方法，特別是關於一種根據封包的內容來動態決定資料流的處理方式之網路即時控制方法。
目前，為了實作可以依封包資訊來進行動態地決定處理封包方式的即時控制模式(Reactive Control Model)負載平衡應用程式，需要開發控制器內部的通訊模組，若開發的程式要能跨控制器廠牌運作，將會面臨到不同的程式語言及應用程式介面的差異，因為開發困難而造成人力與時間成本持續遞增。
有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種網路即時控制方法，可根據封包的內容來動態決定資料流的處理方式，充分發揮軟體定義網路的長處，以提供使用者更好的服務品質。
本發明之網路即時控制方法包含下列步驟：以即時控制模式控制器新建擴充模組；以擴充模組提供擴充標準介面及監聽訊息佇列；透過擴充標準介面及訊息佇列之封包內容動態地決定封包之資料流之流向。
承上所述，依本發明之網路即時控制方法，其可具有一或多個下述優點：
1. 本發明透過對外擴充的標準介面與使用訊息佇列通訊，運用訊息佇列中介傳遞訊息及預先制定一致性的北向介面，不用實作控制器內部通訊模組，且讓同一款應用程式適用於多廠牌控制器，故無需實作多個控制器模組，除了增加系統彈性外，也可減少潛在的維護成本，且達到簡化多廠商控制器應用程式的開發複雜度及有效縮短開發時程。
2. 本發明使用訊息佇列和應用程式進行通訊，並採用了可一次將訊息發送給許多用戶(Consumer)的發布/訂閱機制(Publish/Subscribe)。現有的訊息佇列實作可以支援不同的作業系統和多種程式語言，因此應用程式可以使用任何主流的程式語言撰寫。
3. 本發明透過即時控制模式的負載平衡應用程式，可根據封包的內容來動態決定資料流的處理方式，充分發揮軟體定義網路的長處。
S1000~S1206‧‧‧步驟流程
100‧‧‧擴充模組
110‧‧‧訊息佇列
121‧‧‧北向介面
122‧‧‧南向介面
200‧‧‧應用程式
210‧‧‧負載平衡程式
300‧‧‧用戶設備
400‧‧‧閘道器
圖1係為本發明之網路即時控制方法之流程示意圖。
圖2係為本發明之網路即時控制方法之另一流程示意圖。
圖3係為本發明之網路即時控制方法之實施例示意圖。
在軟體定義網路環境，控制層控制器與資料層交換器設備皆需支援軟體定義網路(OpenFlow)通訊協定，且以OpenFlow通訊協定訊息溝通。而要開發軟體定義網路即時控制模式(Reactive Control Model)的負載平衡應用程式，根據封包的內容動態決定封包的處理方式以滿足用戶實際需求，必須實作各種不同廠牌的控制器模組，但實作上因為不同程式語言的語法及應用程式介面的格式差異，因為開發困難而造成人力與時間成本持續遞增。
為解決此項問題，如圖1及圖2所示，本發明為一種可適用於軟體定義網路即時控制模式方法，本方法可分為兩種流程，其一為即時控制模式控制器新建擴充模組流程，透過擴充模組所提供對外擴充的標準介面與使用訊息佇列中介傳遞訊息，不需開發控制器內部通訊模組，就能實作出即時控制模式(Reactive Control Model)的負載平衡應用程式。其二為即時控制模式封包處理流程，即時控制模式負載平衡應用程式，可根據封包的內容來動態決定資料流的處理方式，充分發揮軟體定義網路的長處，依網管系統上各個閘道(Gateway)的負載資訊，動態分配客戶端連線 的服務要求，至負載較輕的Gateway，以達到負載平衡的目的。
如圖3所示，本發明在即時控制模式控制器新增一個擴充模組100，以南向介面122往下傳達物理網路元件指令，並在擴充模組100提供一致的應用程式介面，採用訊息佇列110和應用程式200進行通訊，讓應用程式200可以訂閱基於訊息類型或模式(Pattern)的特定事件與控制器通訊，且運用訊息佇列110中介傳遞訊息及預先制定一致性的北向介面121。除了增加系統彈性外，也可減少潛在的維護成本，並大幅降低多廠商的用戶設備300及匝道器400的開發工作複雜度與開發時程。
請參閱圖1及圖2，其係為本發明之網路即時控制方法之流程示意圖，其步驟包含：即時控制模式控制器新建擴充模組流程S1000以及即時控制模式封包處理流程S1200。
其中，步驟S1000之控制模式控制器新建擴充模組流程更包含下列步驟：S1010：在控制器新增擴充模組；S1020：控制器的擴充模組提供負載平衡應用程式格式一致的北向介面；S1030：控制器的擴充模組向訊息佇列註冊監聽動態主機配置協定訊息(DHCP)；S1040：負載平衡應用程式透過控制器擴充模組提供的北向介面向訊息佇列訂閱DHCP訊息。
因為控制器與應用程式、交換器通訊模式的改變，無需實作控制器內部通訊模組，就能快速實作出即時控制模式(Reactive Control Model)的負載平衡應用程式。
而步驟S1200即時控制模式封包處理流程則包含下列步驟：S1201：當用戶設備透過有線或無線的方式連上網路，首先會發送出DHCP封包；S1202：用戶設備的DHPC封包經過交換器；S1203：交換器會搜尋流程表(Flow Table)是否有符合的流程表條目(Flow Entry)，若交換器搜尋到符合的Flow Entry，則進行S1204：交換器即會將用戶設備的DHCP訊息送到指定的閘道(Gateway)所屬連接埠；接著進行S1205：當Gateway收到用戶設備的DHCP封包，會循一般DHCP流程完成網際網路協定位址(IP address)的配發；S1206：用戶設備即成功取得IP位址，依此方式後續客戶每次皆可透過當時候負載最輕之Gateway連線到網際網路(Internet)。
若在步驟S1203，交換器搜尋不到符合的Flow Entry，則S1207：將封包往控制器轉送至控制器；S1208：當控制器的擴充模組收到DHCP封包，會透過訊息佇列轉送給負載平衡應用程式；S1209：負載平衡應用程式向網管系統取得Gateway負載資訊；S1210：依據Gateway負載資訊，動態分配流量至負載最輕的Gateway；接著，S1211：負載平衡應用程式接下來會將Flow Entry規則設定於交換器；S1212：將DHCP封包轉送至交換器；S1204：交換器即會將用戶設備的DHCP訊息送到指定的Gateway所屬連接 埠；S1205：當Gateway收到用戶設備的DHCP封包，會循一般DHCP流程完成IP位址的配發，用戶設備即成功取得IP位址；以及S1206：後續用戶設備每次皆可透過當時候負載最輕之Gateway連線到Internet。
綜上所述，本發明之網路即時控制方法透過以上兩項流程，即可確保有效管理負載平衡，減輕伺服器負載，提供使用者更好的服務品質。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
S1000~S1206‧‧‧步驟流程

Claims (6)

  1. 一種網路即時控制方法，包含：以一即時控制模式控制器新建一擴充模組；以該擴充模組提供一擴充標準介面及監聽一訊息佇列；以該擴充模組監聽該訊息佇列中之至少一動態主機配置協定訊息(DHCP)；以及透過該擴充標準介面及該訊息佇列之至少一封包之內容動態地決定該至少一封包之資料流之流向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之網路即時控制方法，更包含下列步驟：以該即時控制模式控制器新增該擴充模組；以及以該擴充模組提供一北向介面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之網路即時控制方法，更包含下列步驟：啟動一負載平衡應用程式，並以該負載平衡應用程式透過該擴充模組提之該北向介面，向該訊息佇列訂閱該至少一動態主機配置協定訊息。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之網路即時控制方法，更包含下列步驟：接收該至少一動態主機配置協定訊息之一第一封包；以一交換器搜尋一流程表(Flow Table)並判斷該第一封包是否有符合的一流程條目(Flow Entry)；若該第一封包有符合的該流程條目，則以該交換器將該至少一動態主機配置協定訊息傳送至其所指定之一閘道(Gateway)所對應之一連接埠；以及 以該閘道對應該該至少一動態主機配置協定訊息配發一網際網路協定位址(IP Address)。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之網路即時控制方法，更包含下列步驟：若該第一封包沒有符合的該流程條目，則以該交換器將該至少一動態主機配置協定訊息傳送至該擴充模組；該擴充模組透過該訊息佇列轉送該至少一動態主機配置協定訊息至該負載平衡應用程式；以及以該負載平衡應用程式取得一負載資訊並根據該負載資訊找出一負載最輕閘道。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之網路即時控制方法，更包含下列步驟：以該負載平衡應用程式根據該負載最輕閘道於該交換器設定一流程條目規則，並傳送該至少一動態主機配置協定訊息至該交換器；以該交換器將該至少一動態主機配置協定訊息傳送至該負載最輕閘道所對應之該連接埠；以及以該負載最輕閘道對應該該至少一動態主機配置協定訊息配發該網際網路協定位址。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201217988A (en) * 2010-10-27 2012-05-01 Microsoft Corp Reactive load balancing for distributed systems
CN1607781B (zh) * 2003-06-30 2014-06-04 微软公司 利用连接操作进行网络负载平衡
US20150317169A1 (en) * 2014-05-04 2015-11-05 Midfin Systems Inc. Constructing and operating high-performance unified compute infrastructure across geo-distributed datacenters

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1607781B (zh) * 2003-06-30 2014-06-04 微软公司 利用连接操作进行网络负载平衡
TW201217988A (en) * 2010-10-27 2012-05-01 Microsoft Corp Reactive load balancing for distributed systems
US20150317169A1 (en) * 2014-05-04 2015-11-05 Midfin Systems Inc. Constructing and operating high-performance unified compute infrastructure across geo-distributed datacenters

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