CN102959910B - 通过通信信道将网元的分组转发配置的更改通知控制器 - Google Patents

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Abstract

一种由网元执行的用于将网元的分组转发配置的更改通知控制器的方法。网元通过通信信道与控制器分开。方法包括确定网元的分组转发配置的更改。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。方法也包括通过将消息通过通信信道发送到控制器，将分组转发配置的更改主动通知控制器。除指示更改外，消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。

Description

通过通信信道将网元的分组转发配置的更改通知控制器
相关申请交叉引用
本申请要求具有2010年6月25日提出的题为“OPENFLOW交换机配置更改反馈机制”(OPENFLOW SWITCH CONFIGURATION CHANGE FEEDBACK MECHANISM)的美国临时专利申请61/358455的优先权，该申请由此通过引用结合于本文中。
技术领域
本发明的实施例涉及连网领域，并且更具体地说，涉及通过通信信道将网元的配置的更改通知控制器。
背景技术
常规交换机和路由器一般均具有控制平面和数据平面（有时称为转发平面或媒体平面）作为相同装置的一部分。对于路由器，控制平面一般确定数据（例如，分组）要如何路由选择（例如，用于数据的下一跳和用于该数据的出局端口），并且数据平面负责转发该数据。例如，控制平面一般包括与其它网元进行通信以交换路由并基于一个或多个路由选择度量选择路由的一个或多个路由选择协议（例如，边界网关协议(BGP)、内部网关协议(IGP)等）。路由和邻接存储在控制平面上的一个或多个路由选择结构中（例如，路由选择信息库(RIB)、标签信息库(LIB)或一个或多个邻接结构）。控制平面通过基于路由选择结构的信息（例如，邻接和路由信息）为数据平面编程。例如，控制平面将邻接和路由信息编码到数据平面上的一个或多个转发结构（例如，转发信息库(FIB)、标签转发信息库(LFIB)和一个或多个邻接结构）中。对于第2层转发，网元能够存储用于基于在数据中的第2层信息转发数据的一个或多个桥接表。在转发业务时，数据平面使用转发和邻接结构。
此类常规路由器和交换机一般对路由器或交换机外部的网络运营商或其它实体进行的数据或业务转发几乎不提供控制。OpenFlow是允许OpenFlow交换机的数据或业务转发判定由分开的外部OpenFlow控制器控制的协议。图1是OpenFlow网络100的示例的框图，网络包括使用OpenFlow协议消息通过安全通信信道103进行通信的OpenFlow交换机101和OpenFlow控制器104。OpenFlow交换机具有用于执行分组查找和转发的至少一个流表102。流表包括指定流的分组要由OpenFlow交换机如何转发的转发规则集。
图2是流表202的示例的框图。流表包括流表项集205，即，第1流表项205-1、第2流表项205-2和第N流表项205-N，其中，N是整数。图3是流表项305的示例的框图。流表项具有针对分组进行比较或匹配的报头字段306、为匹配分组而更新的计数器307及OpenFlow交换机要应用到匹配分组的零或更多动作308。可针对流表解析和比较OpenFlow交换机收到的分组的报头。如果分组的报头匹配流表项的报头，则可对分组执行用于该流表项的动作。可能动作的示例包括将分组转发到一个或多个输出端口，封装分组以及将它转发到OpenFlow控制器，以及丢弃分组。如果未列出动作，则可丢弃分组。如果分组不匹配任何流表项（例如，如果分组是新流中的第一分组），则OpenFlow交换机可封装分组，并且将分组发送到OpenFlow控制器。
再次参照图1，OpenFlow控制器104可通过将流表修改消息通过安全通信信道103发送到OpenFlow交换机101来修改流表102，以控制OpenFlow交换机101如何转发分组。流表修改消息的示例包括添加新流表项的消息（例如，OFPFC_ADD）、修改匹配流表项的消息（例如，OFPFC_MODIFY或OFPFC_MODIFY_STRICT）及删除匹配流表项的消息（例如，OFPFC_DELETE或OFPFC_DELETE_STRICT）。
OFPFC_ADD消息能够指定指示何时应由于缺乏活动而移除消息添加的对应流表项的闲置超时值和指示何时应移除对应流表项而不考虑活动的硬超时值。OFPFC_ADD消息能够设置OFPFF_SEND_FLOW_REM标志，以便指定OpenFlow交换机在对应流表项失效时发送流已移除消息到OpenFlow控制器。如果流失效（例如，如果无分组在闲置超时期间内匹配，或者分组在硬超时期间内已存在），并且OFPFF_SEND_FLOW_REM标志已设置，则OpenFlow交换机要移除流表项，并且将流已移除消息发送到OpenFlow控制器。此外，如果OpenFlow控制器发送OFPFC_DELETE消息，并且流表项匹配并且已删除，则OpenFlow交换机要为通过设置了OFPFF_SEND_FLOW_REM标志的消息删除的每个普通流表项将流已移除消息发送到OpenFlow控制器。
OpenFlow控制器也能够发送读状态消息以请求有关OpenFlow交换机流表、端口和单独流表项的信息或统计。示例包括请求有关单独流的信息的OFPST_FLOW、请求有关多个流的聚合信息的OFPST_AGGREGATE、请求有关表的信息的OFPST_TABLE及请求有关物理端口的信息的OFPST_PORT。OpenFlow交换机能够发送此类请求消息的回复消息。
发明内容
一种由网元执行的用于将网元的分组转发配置的更改通知控制器的方法。网元通过通信信道与控制器分开。方法包括确定网元的分组转发配置的更改的步骤。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。方法也包括通过将消息通过通信信道发送到控制器将分组转发配置的更改主动通知控制器的步骤。除指示更改外，消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。可能的优点是此类方法可允许网元确定分组转发配置的更改，并且将更改通知控制器，使得控制器能够保持网元的分组转发配置的准确记录。
网元可操作来通过通信信道与控制器耦合，并且可操作来将网元的分组转发配置的更改通知控制器。网元包括到通信信道的接口。网元也包括分组转发配置。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。网元也包括配置更改确定模块。配置更改确定模块可操作来确定网元的分组转发配置的更改。网元的通知模块可操作来通过将消息通过接口通过通信信道发送到控制器，将分组转发配置的更改通知控制器。除指示更改外，消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。可能的优点是网元可确定分组转发配置的更改，并且将更改通知控制器，使得控制器能够保持网元的分组转发配置的准确记录。
网元的控制器执行的方法用于更新由控制器保持的网元的分组转发配置的记录。控制器通过通信信道与网元分开。方法包括通过通信信道接收网元的分组转发配置的更改的通知的步骤。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。除指示更改外，通知也指示有关在更改后网元的分组转发配置的至少一个细节。方法也包括更新分组转发配置的记录以反映更改的步骤。可能的优点是网元得到更改的通知，并且更新网元的分组转发配置的记录，使得它是准确的。
网元的控制器可操作来通过通信信道与网元耦合，并且可操作来更新控制器保持的网元的分组转发配置的记录。控制器包括到通信信道的接口。接口可操作来从通信信道接收网元的分组转发配置的更改的通知。除指示更改外，通知也指示有关在更改后网元的分组转发配置的至少一个细节。控制器也包括网元的分组转发配置的记录。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。控制器还包括更新模块以更新分组转发配置的记录以反映通知所指示的更改。可能的优点是网元可操作来得到更改的通知，并且可操作来更新网元的分组转发配置的记录，使得它是准确的。
附图说明
通过参照下面的说明和用于示出本发明实施例的附图，可最好地理解本发明。在图中：
图1是OpenFlow网络的示例的框图，网络包括使用OpenFlow协议消息通过安全通信信道进行通信的OpenFlow交换机和OpenFlow控制器。
图2是流表的示例的框图。
图3是流表项的示例的框图。
图4是方法的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知通过通信信道与网元分开的控制器。
图5是网元的一示例实施例的框图，网元可操作来将网元的分组转发配置的更改通知控制器。
图6是分组转发配置更改通知消息的一示例实施例的框图。
图7是方法的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知控制器，该更改与从控制器收到的分组转发配置修改消息指定的分组转发配置的修改不同。
图8是示出具有已发送的修改字段和实际更改通知字段的分组转发配置更改通知消息的第一示例实施例的框图。
图9是方法的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知控制器，该更改基于在网元内检测到流更改事件而确定。
图10是示出具有更改通知字段的分组转发配置更改通知消息的第二示例实施例的框图。
图11是方法的一示例实施例的流程框图，方法可由网元的控制器执行以便更新由控制器保持的网元的分组转发配置的记录。
图12是网元的控制器的一示例实施例的框图，该控制器可操作来更新控制器保持的分组转发配置的记录。
图13是示出消息的一示例实施例的框图，消息具有用于配置在网元中的修改和通知行为的标志，标志具有多个消息的范围。
图14是示出消息的一示例实施例的框图，消息具有用于配置在网元中的修改和通知行为的标志，标志具有单个消息的范围。
具体实施方式
下面的描述描述了通过将消息通过通信信道发送到控制器，将网元的分组转发配置的更改通知控制器的方法和设备。在下面的描述中，陈述了许多特定的细节，如特定的协议、特定类型的分组转发配置、用于消息和数据结构的特定内容和格式及特定的逻辑分区/集成选择，以提供本发明更详尽的理解。然而，本领域技术人员将理解，可无需此类特定细节而实践本发明的其它实施例。在其它情况下，未详细示出细节以免使得本发明难以理解。通过包括的描述，本领域普通技术人员将能够在不进行不当实验的情况下实现适当的功能。
当前OpenFlow协议的一个限制是它描述一组极度受限的环境，在这些环境下，OpenFlow交换机能够将流表的更改通知OpenFlow控制器。在流表的更改是流表项的修订、改变、更新或其它更改而不是只是流表项的删除时，情况尤其是如此。仅在设置了适当的标志，移除或删除流表项（例如，由于超时，或者由于OFPFC_DELETE消息）时，才发送上述流已移除消息。另外，OpenFlow交换机为回复请求有关OpenFlow交换机的信息或统计的读状态消息而发送的上述回复消息只是发送用于回复从OpenFlow控制器发送的此类消息。另外，也可相对于流表的实际更改而延迟此类读状态消息。如果频繁发送许多此类读状态消息，以试图降低此类延迟，则这可趋于消耗相当大的计算和网络资源。
因此，流表的某些更改可未以迅速且有效的方式传递到OpenFlow控制器。这可造成OpenFlow控制器具有关于流表的内容的不准确或过时的信息，从而可能造成OpenFlow控制器实现非预期、不合需要、低效或无效的分组转发操作。例如，OpenFlow控制器能够配置低效的跳或者甚至配置网络中的环路。相应地，通过将消息通过通信信道发送到控制器，由网元将网元的流表或其它分组转发配置的更改通知控制器的另外方法和设备可提供某些优点。
图4是方法410的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知通过通信信道与网元分开的控制器。在一个实施例中，方法可由启用OpenFlow的网元（例如，路由器、交换机或桥接器）执行，但本发明的范围并不限于此。在本文中使用时，术语OpenFlow要包含OpenFlow的将来版本、将来发行版、改进和扩展。另外，其它实施例适用于除作为OpenFlow的扩展或衍生的那些协议外的其它协议，其中，网元将配置更改通知分开的控制器。
再参照图4，在方框411，确定网元的分组转发配置的更改。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。在一个实施例中，分组转发配置可包括流表。流表或其它分组转发配置可表示确定用于流的分组要如何转发的分组转发规则集。
一方面，流可表示带有一致报头字段的分组集。流可以是在数据链路级（例如，基于媒体访问控制(MAC)地址的以太网交换）、网络级（例如，基于因特网协议(IP)的路由选择）或传输级（例如，基于传送控制协议(TCP)地址）。作为示例，流可以是TCP连接，来自特定MAC地址的所有分组、来自特定IP地址的所有分组、带有相同虚拟局域网(VLAN)标志的所有分组或来自相同交换机端口的所有分组等。
在一个实施例中，可至少部分基于网元内部或允许获知的信息和/或基于控制器未知或不可轻易获得的信息，由网元确定更改。一方面，如果网元未将更改通知控制器，则更改可以是控制器不能轻易或轻松以其它方式了解到的更改。在一个实施例中，分组转发配置的更改不只是流表项或分组转发配置的其它部分的删除，而可以是流表项或分组转发配置的其它部分从初始状态到已更改状态的修订、改变、修改或更新。
再次参照图4，在方框412，通过将消息通过通信信道发送到控制器，网元主动或积极（例如，不只是作为对以前从控制器发送的对信息的查询或请求的响应）将分组转发配置的更改通知控制器。在一个实施例中，除指示更改（例如，流表项已删除、流表项已添加、流表项已修改）外，消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。例如，分组转发配置的一部分（例如，分组转发配置的一个或多个表项或字段）可具有在更改前的第一初始状态和更改后的第二已更改状态，并且至少一个细节可以是有关在第二已更改状态中的分组转发配置的部分的细节。可能细节的几个示例包括但不限于比较或匹配分组要针对的已更改报头字段或匹配结构、要应用到匹配分组的已更改分组转发动作、要用于转发的已更改输出端口、已更改的虚拟端口等。一方面，该至少一个细节可有助于不但指定已发生什么更改（例如，流表项已删除，流表项已添加或流表项已修改），而且指定分组转发配置更改成什么（例如，已更改配置的属性）。
有利的是，此类方法可允许网元能够确定分组转发配置的更改（例如，不限于仅控制器所指示的那些更改），并且将更改通知控制器，使得控制器能够准确地知道网元的分组转发配置，或者保持网元的分组转发配置的准确记录。
图5是网元515的一示例实施例的框图，网元可操作来将网元的分组转发配置518的更改通知控制器。网元可操作来通过通信信道517与控制器耦合。在各种实施例中，网元515可以是交换机、路由器、桥接器、Wi-Fi接入点或其它网元。网元515可以被包括在网络中的各种位置。例如，网元515可以是核心网元、边缘网元、移动回程内的网元等。
在本文中使用时，网元（例如，路由器、交换器或桥接器等）是一件连网设备，包括以通信方式与网络上的其它设备（例如，其它网元或终端站等）互连的硬件和软件。一些网元是“多服务网元”，其为多个连网功能（例如，路由选择、桥接、交换、第2层聚合、会话边界控制、服务质量和/或订户管理）提供支持和/或为多个应用服务（例如，数据、话音和视频）提供支持。订户终端站（例如，服务器、膝上型计算机、移动电话、智能电话、用户设备、终端、机顶盒等）访问通过因特网提供的内容/服务和/或在因特网上重叠（例如，通过因特网隧穿）的虚拟专用网(VPN)上提供的内容/服务。内容和/或服务一般由属于服务或内容提供商一个或多个终端站（例如，服务器终端站）或参与对等服务的终端站提供，并且可例如包括公共网页（例如，免费内容、店面、搜索服务）、私人网页（例如，提供电子邮件服务的用户名/密码访问网页）和/或基于VPN的企业网络等。一般情况下，订户终端站（例如，通过（以有线或无线方式）耦合到接入网络的客户驻地设备）耦合到边缘网元，边缘网元（例如通过一个或多个核心网元）耦合到其它边缘网元，而其它边缘网元耦合到其它终端站（例如，服务器终端站）。
在一个实施例中，网元可以是启用OpenFlow的网元（例如，OpenFlow交换机），但本发明的范围并不限于此。可适用的适合OpenFlow交换机实现的一个示例是Open vSwitch，其是开放源，并且当前在http://openvswitch.org/提供。可适用的适合OpenFlow交换机实现的其它示例是Linux软件参考系统(Linux Software Reference System)和NetFPGA参考系统(NetFPGA Reference System)，其当前在http://www.openflowswitch.org/提供。
再次参照图5，网元包括到通信信道517的接口516。网元可操作来经通信信道，通过接口与控制器耦合。一方面，通信信道可以是安全通信信道。
网元也包括分组转发配置518。分组转发配置指定分组要由网元如何转发。在一个实施例中，分组转发配置包括用于转发用于流的分组的基于流的规则集。例如，在一个实施例中，分组转发配置包括一个或多个流表，每个流表具有流表项，每个流表项具有针对分组进行比较或匹配的报头字段、为匹配分组而更新的计数器及应用到匹配分组的零或更多动作。动作的示例包括将分组转发到一个或多个输出端口，封装分组以及将它转发到控制器，以及丢弃分组。
网元也包括配置更改确定模块519。配置更改确定模块可操作来确定网元的分组转发配置的更改。配置更改确定模块可用硬件、固件、软件或其组合来实现。在一个实施例中，配置更改确定模块可包含到网元的OpenFlow代理器中，但本发明的范围并不限于此。
网元也包括通知模块520。通知模块可操作来通过将分组转发配置更改通知消息512通过接口通过通信信道发送到控制器，将分组转发配置的更改通知控制器。在一个实施例中，除指示更改外，消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。通知模块可用硬件、固件、软件或其组合来实现。在一个实施例中，通知模块可包含到网元的OpenFlow代理器中，但本发明的范围并不限于此。
有利的是，网元可以能够确定分组转发配置的更改（例如，网元不限于仅控制器所指示的那些更改），并且网元可以能够将更改通知控制器，使得控制器能够准确地知道网元的分组转发配置，或者保持网元的分组转发配置的准确记录。
在一个实施例中，图5的网元可执行图4的一个或多个操作或方法。然而，应理解的是，图4的操作或方法能够由除图5的那些网元外的其它网元的实施例执行。另外，图5的网元能够执行与图4的那些操作和方法完全不同的操作和方法。
图6是分组转发配置更改通知消息621的一示例实施例的框图。分组转发配置更改通知消息可从网元发送到控制器，以将网元的分组转发配置的更改通知控制器。
所示分组转发配置更改通知消息包括可操作来指示更改的第一字段或部分622。例如，第一字段或部分可指示流表项（或其它配置元素）已删除，流表项已添加，或流表项已修改。
所示分组转发配置更改通知消息也包括可操作来指示更改后分组转发配置的至少一个细节的第二字段或其它部分623。例如，第二字段或部分可指示已更改的匹配结构、替换不可用端口的替换端口或流表项或分组转发配置的其它部分的组件或属性。一些情况下，可省略第二字段或部分，如在删除流表项，或者肯定地确认由来自控制器的命令指定的更改的成功实现时。
在一个实施例中，分组转发配置更改通知消息可选择性地包括可操作来指示更改的原因的第三字段或部分624。例如，第三字段或部分可指示匹配结构无效，匹配结构已优化，恢复已执行以替换不可用的接口，虚拟化实体已转换来自控制器的命令，非控制器的管理实体已更改配置等。简要地考虑OpenFlow交换机可响应如上在背景部分中所述读状态消息或查询而发送到OpenFlow控制器的回复。此类回复有关的一个限制是如果回复不指示控制器发送的原始配置消息（或提供其中指定的修改），则OpenFlow控制器可能未被通告配置消息是否未实现或者配置消息是否已修订。对来自控制器的读状态消息或查询的回复可不指示与预期修改的偏离的原因。有利的是，本文中公开的修改可指示偏离的原因，并且可根据更改指示控制器发送的配置消息。
图7是方法710的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知控制器，该更改与从控制器收到的分组转发配置修改消息指定的分组转发配置的修改不同。
在方框726，可通过通信信道从控制器收到分组转发配置修改消息。在一个实施例中，分组转发配置修改消息是流表修改消息（例如，OFP_FLOW_MOD_COMMAND）。流表修改消息或其它分组转发配置修改消息指定网元的分组转发配置的修改。
在方框711，确定网元的分组转发配置的更改。在一个实施例中，网元确定更改。在另一实施例中，虚拟化模块或实体确定更改。网元或虚拟化实体确定如从控制器收到的消息所指定的一样，修订，改变，更新或另外更改分组转发配置的修改。重要的是，网元的分组转发配置的确定的更改不同于如从控制器收到的消息所指定的分组转发配置的修改。换而言之，在从控制器收到的消息中指定的预期修改未实现，而是对分组转发配置实际实现了不同的更改。
网元可以各种不同方式确定修订，改变，适应、更新或另外更改如从控制器收到的消息所指定的修改。在一个实施例中，网元可确定收到的消息具有无效分组匹配结构。无效分组匹配结构可例如包括相矛盾的两个或更多个字段，使得分组通常会不匹配或不应匹配无效匹配结构。作为一个说明性示例，无效分组匹配结构可指定IP协议=1以指明因特网控制消息协议(ICMP)，并且可指定TCP/UDP源端口=1。然而，TCP端口不用于ICMP分组。相应地，分组通常会不匹配或不应匹配此类无效的匹配结构。如果在网元中配置此类无效匹配结构，则能够出现问题。例如，一些情况下，将无分组匹配，或者在其它情况下，网元可忽略TCP/UDP源端口，并且允许ICMP分组匹配。在后一情况下，网元可基本上是在更改分组转发配置而控制器不知道该更改。作为备选，在一个实施例中，网元可检测到无效分组匹配结构，并且确定更改无效分组匹配结构，使得它有效。
在另一实施例中，网元可确定收到的消息具有非最佳分组匹配结构和/或能够更改以改进分组匹配性能的分组匹配结构。在一个实施例中，网元可更改分组匹配结构（例如，更改一个或多个报头字段），以便改进匹配过程的响应时间，或另外改进性能。在一个实施例中，可至少部分基于对控制器而言可能不可用或不可轻易获得的网元的内部性能和/或机能的本地知识，或网元允许获知的信息，确定此类更改。
在仍有的另一实施例中，部署在网元本身上，或者另外在逻辑上安排在分组转发配置与控制器之间的虚拟化模块或实体可确定修订或另外更改分组转发配置修改消息指定的修改。此类虚拟化模块或实体表示配置更改确定模块的一示例实施例。此类虚拟化模块或实体的一个示例是FlowVisor模块或实体。根据OpenFlow协议，OpenFlow交换机应只连接到一个控制器。FlowVisor模块或实体可允许不止一个控制器配置OpenFlow交换机。FlowVisor模块或实体可部署或在逻辑上安排在网元与一个或多个控制器之间，可允许一个或多个控制器与网元进行通信，并且可向一个或多个控制器仿真或呈现虚拟交换机或其它网元。此类虚拟化模块或实体可接收分组转发配置修改消息，并且转换或另外更改收到消息指定的分组转发配置的修改。
在又一实施例中，网元可将现有流表项与由来自控制器的消息指定要添加的已添加新流表项合并。网元随后可向控制器报告有关合并的更改。
再次参照图7，在方框712，网元通过将分组转发配置更改通知消息通过通信信道发送到控制器，主动将分组转发配置的更改（与从控制器收到的消息指定的分组转发配置的修改不同）通知控制器。在一个实施例中，除指示更改外，分组转发配置更改通知消息也指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。
图8是示出具有已发送的修改字段835和实际更改通知字段822的分组转发配置更改通知消息821的第一示例实施例的框图。网元或虚拟化实体（例如，FlowVisor）可生成并发送此类消息到控制器。
分组转发配置更改通知消息包括消息报头，消息报送包括指定消息的版本的版本字段830、指定消息的类型的类型字段831、指定消息的长度的长度字段832及指定用于消息的标识符的标识符字段(xid) 833。消息也具有保留或填充字段834。可根据OpenFlow协议按常规采用版本、类型、长度和标识符字段。在消息顶部的数字表示定义各种字段的范围的从比特0到比特31编号的比特位置，并且对OpenFlow协议是特定的。对于其它协议，其它字段和其它数量的比特是适当的。在一个实施例中，类型字段831可用于指定消息是用于反馈还是通知。例如，类型字段可具有指派到OFP_FEEDBACK以指示消息是OFP_FEEDBACK类型的消息的值或常数。此特定值或常数是只根据惯例，否则没有意义。
分组转发配置更改通知消息具有指定用于反馈或通知的原因或理由的原因字段824。可能原因的几个示例包括但不限于：(a)分组转发配置修改消息或其匹配结构无效（例如，无效(INVALID)）；(b)分组转发配置修改消息或其匹配结构被更改以改进或优化性能（例如，优化(OPTIMIZATION)）；以及(c)分组转发配置修改消息由虚拟化实体转换（例如，已转换(TRANSLATED)）。一方面，可将这些示列原因中的每个原因编码为不同的整数或常数。另一方面，可将原因编码为比特标志。将原因编码为比特标志可允许多个原因在单个配置更改通知消息中编码，但这不是要求的。
分组转发配置更改通知消息也具有已发送的修改字段835。已发送的修改字段可操作来提供由控制器发送和/或由网元收到的分组转发配置修改消息的指示或其指定的修改。一方面，通过指定以前发送和/或收到的消息的标识符字段(xid) 833，或包括以前发送和/或收到的消息的标识符字段(xid) 833的报头，已发送的修改字段指示以前由控制器发送和/或由网元收到的分组转发配置修改消息（例如，流表修改消息）。另一方面，已发送的修改字段描述在以前由控制器发送和/或网元收到的分组转发配置修改消息中指定的修改。例如，已发送的修改字段可包括以前发送和/或收到的消息的实质副本，其除可选择性地具有假或人为标识符字段(xid)外，在一方面可以是完全OpenFlow流表修改消息。
分组转发配置更改通知消息也具有实际更改通知字段822。实际更改通知字段可操作来将对网元的分组转发配置进行的与收到的消息中指定的修改不同的实际更改通知控制器。在一个实施例中，实际更改通知字段可包括一个或多个细节以描述分组转发配置的修订、改变、更新或更改，这是因为它与控制器发送或网元收到的分组转发配置修改消息在已发送的修改字段835中反映的原来预期的不同。如果不需要此类细节，则可省略它们。一方面，实际更改通知字段可包括控制器会发送以实现分组转发配置的实际更改的完全OpenFlow消息。另一方面，实际更改通知字段可只指定相对于已发送的修改字段835的内容的更改。有利的是，包括已发送的修改字段835和实际更改通知字段822两者可有助于传递预期修改和实际更改两者，以便虽然存在此类更改，但更好地帮助控制器保持网元的分组转发配置的准确记录。
在一个实施例中，消息821也可选择性地用作肯定确认消息，以将控制器以前发送的分组转发配置修改消息指定的修改已成功实现通知控制器。在此类实施例中，原因字段可指示以前发送的分组转发配置修改消息指定的更改已成功实现（例如，“成功(SUCCESS)”）。如前面一样，已发送的修改字段835可提供以前发送的分组转发配置修改消息的指示或其指定的修改。在各种实施例中，控制器发送的整个分组转发配置修改消息可包括在已发送的修改字段中，或者具有已发送的消息的XID的报头可包括在已发送的修改字段中，或者用于已发送的消息的XID可包括在已发送的通知字段中，或者已发送的消息指定的修改可包括在已发送的通知字段中。在各种实施例中，可省略实际更改通知字段822，将其设成空或忽略的值，由控制器为此更改字段简单地将其忽视等。在用作肯定确认消息时，消息821是命令不可知的。换而言之，消息821可用于各种类型的分组转发配置更改消息，而不只是造成流表项的删除的消息。例如，消息821可用于肯定地确认添加流表项，将流表项从第一状态更改到不只是删除的第二状态的消息及删除流表项的消息。另外，一方面，如果选择性地配置了此类肯定确认机制，则消息821可由控制器预期为肯定确认。
要理解的是，如果图8所示的某些字段是不需要或不当的，则可选择性地将它们省略。例如，如果只是丢弃从控制器收到的分组转发配置修改消息（例如，不修订而只是删除它），则可选择性地省略实际更改通知字段822或将其设成空或忽略的值。作为另一示例，如果消息是肯定确认，则可选择性地将实际更改通知字段822省略或设成空或忽略的值。作为仍有的另一示例，在网元自主进行分组转发配置的更改，或者控制器外的管理实体对分组转发配置进行更改，而无对应的分组转发配置修改消息由控制器发送时，则可选择性地省略已发送的修改字段835或将其设成空或忽略的值。
图9是方法910的一实施例的流程框图，方法可由网元执行以将网元的分组转发配置的更改通知控制器，该更改基于在网元内检测到流更改事件而确定。
在方框940，在网元内检测到流更改事件。在一个实施例中，流更改事件的检测可以是检测到与流相关联的一个或多个端口（例如，线路卡）已出现故障，已脱机或者另外不可用。这可以是网元执行的恢复机制的一部分。作为流更改事件的又一示例，在一个或多个实施例中，除控制器外的管理或控制实体（例如，网元内的管理实体）可更改配置。作为网元可更改其配置而不响应来自控制器的配置信息的又一示例，在一实施例中，网元可例如永久或暂时更改（例如禁用）流表项以优化其流表项集。
在方框911，至少部分基于流更改事件的检测，确定网元的分组转发配置（例如，一个或多个流表项）的更改。在一个实施例中，网元或虚拟化实体可自主确定更改而无来自控制器的明确指令。换而言之，网元或虚拟化实体可自主确定更新分组转发配置或进行更改，而不是响应来自控制器的对应配置修改消息而进行更改或由其触发更改。
在一个实施例中，网元或虚拟化实体可确定替换一个或多个不可用端口的一个或多个替换端口（例如，一个或多个备用端口）。网元可在检测到端口不可用和/或检测到网络性能恶化时确定进行更改。端口的不可用性表示对控制器而言可能不可轻易和/或及时获得的在网元内部或网元允许获知的信息的示例。作为另一选项，网元可更改匹配结构。
在方框912，通过网元将消息通过通信信道发送到控制器，主动将分组转发配置的更改通知控制器。在一个实施例中，除指示更改外，消息也可指示有关在更改后分组转发配置的至少一个细节。例如，在一个实施例中，消息可指示用于流的端口已更改，并且指示用于流的替换端口。
有利的是，此类方法可允许网元能够基于流更改事件的检测而确定分组转发配置的更改，并且将更改通知控制器，使得控制器能够准确地知道网元的分组转发配置，或保持网元的分组转发配置的准确记录。
图10是示出具有更改通知字段1022的分组转发配置更改通知消息1021的第二示例实施例的框图。网元或虚拟化实体（例如，FlowVisor）可生成并发送此类消息到控制器。
分组转发配置更改通知消息包括消息报头，消息报送包括指定消息的版本的版本字段1030、指定消息的类型的类型字段1031、指定消息的长度的长度字段1032及指定用于消息的标识符的标识符字段(xid) 1033。消息也具有保留或填充字段1034。版本、类型、长度、标识符和保留/填充字段可大致如在OpenFlow协议中所述和/或具有如上为图8的消息的对应命名字段提及的其它特性。
分组转发配置更改通知消息具有指定用于反馈或通知的原因或理由的原因字段1024。可能原因的一个示例是一个或多个端口已出现故障，或者另外变得不可用，并且更改是从不可用的端口恢复（例如，“恢复(RECOVERY)”）。可能原因的另一示例是除控制器外的管理实体已将分组转发配置更改消息发送到网元（例如，“其它实体(OTHER ENTITY)”）。一方面，可将此类原因每个编码为独特的号码或常数。另一方面，可将原因将编码为一个或多个比特标志。将原因编码为一个或多个比特标志可允许多个原因在单个配置更改通知消息中编码，但这不是要求的。
分组转发配置更改通知消息也具有更改通知字段1022。更改通知字段可操作来将对网元的分组转发配置进行的更改通知控制器。在一个实施例中，更改通知字段可包括描述分组转发配置的修订、改变、更新或更改的一个或多个细节。备选，例如就流表项的删除而言，不要求此类细节。一方面，更改通知字段可包括控制器会生成并发送以实现或取得分组转发配置的更改的完全OpenFlow消息或其它消息。
注意，消息1021与图8的消息不同，表现在消息1021省略了已发送的修改字段835。例如，在没有与更改有关的控制器以前发送的对应配置命令时和/或在更改能够通过单个更改通知字段1022适当地输送到控制器时，可发送消息1021。
在图8中的分组转发配置更改通知消息821和图10中的分组转发配置更改通知消息1021的所示示例实施例只是说明性示例，并且不是要求。这些消息适用于OpenFlow协议，并且具有各种OpenFlow协议特定字段（例如，版本字段、类型字段、长度字段、XID字段及保留字段）。此类字段可不要求用于其它协议，并且可根据协议被省略、替换、重命名或组合到其它字段中。另外，只要特定协议支持此类修改，在OpenFlow协议或其它协议中的备选实施例便可改变字段的数量（例如，添加字段或省略字段），改变字段的布置（例如，四处移动字段），改变字段的大小（例如，为字段使用更多或更少比特），提供另外的内容，提供更少的内容，将某些字段组合在一起，将内容分成两个或更多个不同消息等。
图11是方法1150的一示例实施例的流程框图，方法可由网元的控制器执行以便更新由控制器保持的网元的分组转发配置的记录。控制器通过通信信道与网元分开。在一个实施例中，方法可由OpenFlow控制器执行，但本发明的范围并不限于此。
方法包括在方框1151，通过通信信道接收网元的分组转发配置的更改的通知。在一个实施例中，除指示更改外，通知也指示有关在更改后网元的分组转发配置的至少一个细节。
方法也包括在方框1152更新分组转发配置的记录以反映更改。在一个实施例中，可在记录中记录有关已更改的分组转发配置的一个或多个细节。
图12是网元的控制器1255的一示例实施例的框图，该控制器可操作来更新控制器保持的分组转发配置的记录1256。控制器可操作来通过通信信道1217与网元耦合。控制器可用计算机系统或服务器实现。在一个实施例中，控制器是OpenFlow控制器，但本发明并不限于此。可使用或适用的适合OpenFlow控制器的示例是NOX，其是开放源，并且当前在http://noxrepo.org/wp/提供。
在一个实施例中，图12的控制器可执行图11的一个或多个操作或方法。然而，应理解的是，图11的操作或方法能够由除图12的那些控制器外的其它控制器的实施例执行。另外，图12的控制器能够执行与图11的那些操作和方法完全不同的操作和方法。
控制器具有到通信信道的接口1257。接口可操作来从通信信道接收网元的分组转发配置的更改的通知1221。在一个实施例中，除指示更改外，通知也指示有关在更改后网元的分组转发配置的至少一个细节。
控制器也具有网元的分组转发配置的记录1256。在各种方面，记录可以是分组转发配置的实质副本或复本（例如，流表的副本或复本）、包括来自分组转发配置的信息的数据库或信息库（例如，转发信息库）。OpenFlow控制器用于记录有关OpenFlow交换机的流表的信息的常规方案是适合的。
控制器也具有更新模块1258。更新模块可操作来更新分组转发配置的记录以反映通知1221所指示的更改。
控制器可操作来通过接口接收以前所述各种类型的通知的任何通知。作为一个示例，控制器可接收在图7的方法中发送的通知和/或接收图8的分组转发配置更改通知消息821。在此类示例中，控制器可以前已发送指定网元的分组转发配置的修改的给定分组转发配置修改消息。如图所示，控制器包括生成此类消息的消息生成模块1259。在此类示例中，控制器收到的更改的通知1221可包括给定分组转发配置修改消息的指示或其指定的修改。给定消息指定的修改可不同于在控制器收到的通知1221中所指示的更改。作为另一示例，控制器可接收在图9的方法中发送的通知和/或接收图10的分组转发配置更改通知消息1021。在此类示例中，通知可指示一个或多个端口不可用，并且指示或标识替换一个或多个不可用端口的一个或多个替换端口。
再次参照图12，在一个实施例中，控制器可选择性地具有更改授权模块1260。更改授权模块可以能够明确显式允许或拒绝控制器发送到网元的分组转发配置修改消息或命令的更改。也就是说，控制器可显式控制是否可由网元或虚拟化实体修订、改变、更新或更改其分组转发配置修改消息。
在一个实施例中，此类显式控制可具有单个或单独的分组转发配置修改消息或命令的范围。例如，分组转发配置修改消息可包含标志（例如，一个或多个比特），标志可被赋予第一值以指定允许消息的修改，或者第二值以指定不允许消息的修改。在另一实施例中，此类显式控制可具有多个分组转发配置修改消息或命令的范围（例如，在某个期间发送的所有消息或命令，例如在网元配置会话的寿命期间，或为已建立连接发送的所有消息或命令）。一方面，适用于多个命令的另一标志（例如，一个或多个比特）可被赋予指定允许多个命令的修改的第一值，或不允许或拒绝多个命令的修改的第二值。在一个实施例中，可通过在初始握手过程期间在配置会话建立进程期间发布的通用网元配置命令赋予此类标志此类值。用于OpenFlow的此类消息的一个示例是OFPT_SET_CONFIG消息。
在一个实施例中，控制器可选择性地具有通知请求模块1261。通知请求模块可以能够显式请求或不请求有关网元的分组转发配置的更改的通知或反馈。请求反馈要从广义上理解成包含指定或命令发送反馈。相应地，控制器可启用或禁用来自网元的更改的通知。
在一个实施例中，此类显式控制可具有单个或单独的分组转发配置修改消息或命令的范围。例如，分组转发配置修改消息可包含标志（例如，一个或多个比特），标志可被赋予指定请求有关消息的更改的反馈或通知的第一值，或指定不请求有关消息的更改的反馈或通知的第二值。在另一实施例中，此类显式控制可具有多个分组转发配置修改消息或命令的范围（例如，在某个期间发送的所有消息或命令，例如在网元配置会话的寿命期间，或为已建立连接发送的所有消息或命令）。一方面，适用于多个命令的另一标志（例如，一个或多个比特）可被赋予指定请求有关消息的更改的反馈或通知的第一值，或指定不请求有关消息的更改的反馈或通知的第二值。在一个实施例中，可通过在初始握手过程期间在配置会话建立进程期间发布的通用网元配置命令赋予此类标志此类值。用于OpenFlow的此类消息的一个示例是OFPT_SET_CONFIG消息。
图13是示出用于OpenFlow协议的OFPT_SET_CONFIG消息1365的一示例实施例的框图，消息具有用于配置在网元中的修改和通知行为的标志，标志具有多个消息的范围。消息具有M标志，该标志可操作来显式允许或拒绝控制器发送到网元的分组转发配置修改消息的更改或修改。消息也具有F标志，该标志可操作来显式请求或不请求有关网元的分组转发配置的更改的通知或反馈。在另一实施例中，可包括这两个标志的任一标志而非全部（即，这些方面是可分开的）。所示实施例中的M和F标志每个是从OFPT_SET_CONFIG消息的ofp_switch_config_struct的ofp_config_flags字段1367分配的一比特，但这不是要求的。在此特定示例中，M标志是第2比特，并且F标志是第3比特，但这不是要求的。RFG标志是OpenFlow协议的常规标志。M和F标志如在此特定示例中所示与RFG标志相邻的定位也不是要求的。消息也具有版本1330、类型1331、长度1332、xid 1333及丢失发送长度(miss sendlen)1366字段，这些字段是OpenFlow的常规字段，并且不是理解实施例所必需的。M和F标志或类似标志可备选包括在其它类型的消息中。
图14是示出用于OpenFlow协议的OFPT_FLOW_MOD消息1470的一示例实施例的框图，消息具有用于配置在网元中的修改和通知行为的标志，标志具有单个消息的范围。如前面一样，消息具有M标志，该标志可操作来显式允许或拒绝控制器发送到网元的分组转发配置修改消息的更改或修改。消息也具有F标志，该标志可操作来显式请求或不请求有关网元的分组转发配置的更改的通知或反馈。在另一实施例中，可包括这两个标志的任一标志而非全部（即，这些方面是可分开的）。在所示实施例中M和F标志每个是从消息的ofp_flow_mod_flag扩展标志字段分配的一比特，但这不是要求的。在此特定示例中，M标志是第3比特，并且F标志是第4比特，但这不是要求的。标志R、O和E是OpenFlow的常规标志。M和F标志如在此特定示例中所示与R、O和E标志相邻的定位也不是要求的。M和F标志或类似标志可备选包括在其它类型的消息中。
图13和14的所示消息只是说明性示例，并且不是要求的。这些消息适用于OpenFlow协议，并且具有各种OpenFlow协议特定细节（例如，字段，比特指派等）。这些细节对其它协议不是要求的。相应地，要理解的是，字段可以省略，替换，重命名，与其它字段组合，重新布置，扩充、收缩等。另外，内容可添加，省略，分开到两个或更多个不同消息中等。
说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“示例实施例”等的引用指所述实施例可包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可不一定包括该特定特征、结构或特性。另外，此类短语不一定指同一实施例。此外，结合实施例描述某个特定特征、结构或特性时，认为结合无论是否显式描述的其它实施例实现此类特征、结构或特性是在本领域技术人员的认知之内。
在说明书和权利要求书中，可使用术语“耦合”和“连接”及其衍生词。应理解，这些术语无意做为彼此的同义词。“耦合”用于指示可相互直接物理或电接触或不直接物理或电接触的两个或更多个单元相互协作或交互。“连接”用于指示在相互耦合的两个或更多个单元之间通信的建立。
图中所示和上面所述的各种操作和方法能够使用在一个或多个电子装置（例如，终端站、网元）上存储和执行的代码和数据实现。此类计算装置使用计算机可读媒体存储和传递（在内部和/或通过网络与其它电子装置）代码和数据，如非暂时性计算机可读存储媒体（例如，磁盘、光盘、随机存取存储器、只读存储器、闪存装置、相变存储器）和暂时性计算机可读通信媒体（例如，电、光、声或其它形式传播信号—如载波、红外信号、数字信号）。另外，此类电子装置一般情况下包括耦合到诸如一个或多个存储装置（非暂时性机器可读存储媒体）、用户输入/输出装置（例如，键盘、触摸屏和/或显示器）和网络连接等一个或多个其它组件的一个或多个处理器的集合。处理器的集合与其它组件的耦合一般情况下是通过一个或多个总线和桥接器（也称为总线控制器）。因此，给定电子装置的存储装置一般情况下存储代码和/或数据以便在该电子装置的一个或多个处理器的集合上执行。当然，本发明的一实施例的一个或多个部分可使用软件、固件和/或硬件的不同组合实现。
虽然本发明已根据几个实施例描述，但本领域的技术人员将认识到本发明不限于所述实施例，通过在随附权利要求书的精神和范围内的修改和变化，能够实践本发明。说明书因此要视为是说明性的而不是限制。

Claims (21)

1.一种由网元执行的用于将所述网元的分组转发配置的更改通知控制器的方法，其中所述网元通过通信信道与所述控制器分开，所述方法包括以下步骤：
至少部分基于网元内部或允许获知的信息和/或基于控制器未知或不可轻易获得的信息来确定所述网元的分组转发配置的更改，其中所述分组转发配置指定分组要由所述网元如何转发并且所述分组转发配置的更改是流表项从初始状态到已更改状态的修订、改变、修改或更新；以及
通过将消息通过所述通信信道发送到所述控制器，主动将所述分组转发配置的更改通知所述控制器，除指示所述更改外，所述消息也指示有关在所述更改后所述分组转发配置的至少一个细节。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
通过所述通信信道从所述控制器接收第一分组转发配置修改消息，所述第一分组转发配置修改消息指定所述网元的分组转发配置的修改，以及
其中确定所述分组转发配置的更改包括确定与所述消息指定的修改不同的所述分组转发配置的更改。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过发送所述消息来主动通知所述控制器包括发送包括以下内容的消息：
第二分组转发配置修改消息，所述第二分组转发配置修改消息指定所述分组转发配置的更改；以及
以下之一：(a)所述第一分组转发配置修改消息的标识，和(b)所述第一分组转发配置修改消息指定的修改。
4.如权利要求2所述的方法，其中通过发送所述消息来主动通知所述控制器包括发送指示所述更改的理由的消息，所述理由从由以下组成的群组中选择：
(a)所述第一分组转发配置修改消息是无效的；
(b)更改所述第一分组转发配置修改消息以改进所述网元的性能；以及
(c)所述第一分组转发配置修改消息由虚拟化实体转换。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
所述网元在所述网元内检测流更改事件，以及
其中确定所述更改包括所述网元基于所述流更改事件的检测，确定更改所述分组转发配置而无来自所述控制器的显式指令。
6.如权利要求5所述的方法，其中检测所述流更改事件包括检测与流相关联的端口不可用，其中确定所述更改包括确定用于不可用的端口的替换端口，以及其中发送指示所述至少一个细节的消息包括发送指示用于所述流的替换端口的消息。
7.如权利要求1所述的方法，其中确定所述更改包括基于在所述网元内部的不可用于所述控制器的信息确定所述更改。
8.如权利要求1所述的方法，其中确定所述分组转发配置的更改包括确定包括流表项的流表的更改，每个流表项包括报头字段、计数器和应用到匹配所述报头字段的分组的零或更多数据转发动作，以及其中所述至少一个细节包括在所述更改后所述流表中流表项的细节。
9.如权利要求5所述的方法，其中主动通知所述控制器不是响应来自所述控制器的查询，其中检测所述流更改事件包括检测不只是所述分组转发配置的一部分的删除的更改，以及其中所述细节包括在所述更改后所述分组转发配置的一部分的细节。
10.一种网元，所述网元能够操作来通过通信信道与控制器耦合，所述网元能够操作来将所述网元的分组转发配置的更改通知所述控制器，所述网元包括：
到所述通信信道的接口；
分组转发配置模块，其中所述分组转发配置模块指定分组要由所述网元如何转发；
配置更改确定模块，所述配置更改确定模块能够操作来至少部分基于网元内部或允许获知的信息和/或基于控制器未知或不可轻易获得的信息来确定所述网元的分组转发配置的更改，其中所述分组转发配置的更改是流表项从初始状态到已更改状态的修订、改变、修改或更新；以及
通知模块，所述通知模块能够操作来通过将消息通过所述接口通过所述通信信道发送到所述控制器，主动将所述分组转发配置的更改通知所述控制器，除指示所述更改外，所述消息也指示有关在所述更改后所述分组转发配置的至少一个细节。
11.如权利要求10所述的网元，
其中所述接口能够操作来通过所述通信信道从所述控制器接收第一分组转发配置修改消息，所述第一分组转发配置修改消息能够操作来指定所述分组转发配置的修改，以及
其中所述配置更改确定模块能够操作来确定与所述第一分组转发配置修改消息指定的修改不同的所述分组转发配置的更改。
12.如权利要求11所述的网元，其中所述通知模块包括消息生成模块，所述消息生成模块能够操作来生成要发送的消息，所述消息包括：
第二分组转发配置修改消息，所述第二分组转发配置修改消息指定所述分组转发配置的更改；以及
以下之一：(a)所述第一分组转发配置修改消息的标识，和(b)所述第一分组转发配置修改消息指定的修改。
13.如权利要求10所述的网元，其中所述网元能够操作来在所述网元内检测流更改事件，以及其中所述配置更改确定模块能够操作来基于所述流更改事件的检测，确定更改所述分组转发配置而无来自所述控制器的显式指令。
14.如权利要求13所述的网元，其中所述网元能够操作来将与流相关联的端口不可用检测为所述流更改事件，其中所述配置更改确定模块能够操作来确定用于不可用的端口的替换端口，以及其中所述通知模块能够操作来在发送到所述控制器的消息中指示所述替换端口。
15.如权利要求10所述的网元，其中所述分组转发配置模块包括包含流表项的流表，每个流表项包括报头字段、计数器和应用到匹配所述报头字段的分组的零或更多数据转发动作。
16.一种由网元的控制器执行的用于更新由所述控制器保持的所述网元的分组转发配置的记录的方法，其中所述控制器通过通信信道与所述网元分开，所述方法包括以下步骤：
通过所述通信信道接收所述网元的分组转发配置的更改的通知，其中所述分组转发配置指定分组要由所述网元如何转发，所述分组转发配置的更改是流表项从初始状态到已更改状态的修订、改变、修改或更新，其中至少部分基于网元内部或允许获知的信息和/或基于控制器未知或不可轻易获得的信息由所述网元来确定所述网元的分组转发配置的更改并且由所述网元主动通知所述网元的分组转发配置的更改，以及其中除指示所述更改外，所述通知也指示有关在所述更改后所述网元的分组转发配置的至少一个细节；以及
更新所述分组转发配置的记录以反映所述更改。
17.如权利要求16所述的方法，还包括所述控制器发送消息到所述网元以请求所述网元提供由所述控制器发送到所述网元的多个分组转发配置修改消息的更改的通知。
18.如权利要求16所述的方法，还包括所述控制器发送消息到所述网元以便允许或者拒绝对从所述控制器发送到所述网元的分组转发配置修改消息的更改。
19.一种网元的控制器，所述控制器能够操作来通过通信信道与所述网元耦合，所述控制器能够操作来更新所述控制器保持的所述网元的分组转发配置的记录，所述控制器包括：
到所述通信信道的接口，所述接口能够操作来从所述通信信道接收所述网元的分组转发配置的更改的通知，其中所述分组转发配置的更改是流表项从初始状态到已更改状态的修订、改变、修改或更新，并且其中至少部分基于网元内部或允许获知的信息和/或基于控制器未知或不可轻易获得的信息由所述网元来确定所述网元的分组转发配置的更改并且由所述网元主动通知所述网元的分组转发配置的更改，其中除指示所述更改外，所述通知也指示有关在所述更改后所述网元的分组转发配置的至少一个细节；
所述网元的分组转发配置的记录模块，其中所述分组转发配置指定分组要由所述网元如何转发；以及
更新模块，用于更新所述分组转发配置的记录以反映所述通知所指示的更改。
20.如权利要求19所述的控制器，还包括更改授权模块，所述更改授权模块能够操作来在一个实例中将消息发送到所述网元以允许对从所述控制器发送到所述网元的分组转发配置修改消息的更改，并且在另一实例中将消息发送到所述网元以拒绝对从所述控制器发送到所述网元的分组转发配置修改消息的更改。
21.如权利要求19所述的控制器，还包括更改通知请求模块，所述更改通知请求模块能够操作来发送消息到所述网元以请求所述网元提供由所述控制器发送到所述网元的多个分组转发配置修改消息的更改的通知。
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