CN104412545A - 通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端 - Google Patents

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CN104412545A CN201380034173.9A CN201380034173A CN104412545A CN 104412545 A CN104412545 A CN 104412545A CN 201380034173 A CN201380034173 A CN 201380034173A CN 104412545 A CN104412545 A CN 104412545A
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Abstract

一种通信方法，用于基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，包括：确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。减少了存储在通信装置中用于处理分组流的信息量。

Description

通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端
技术领域
本发明基于2012年6月26日提交的日本专利申请No.2012-142810的优先权并要求其权益，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。本发明涉及通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端。更具体地，本发明涉及用于识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组的通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端。
背景技术
专利文献(PTL)1公开了一种技术，其中，诸如交换机之类的通信装置识别分组流并基于用于对属于识别出的流的分组进行处理的信息(流条目)来处理分组。
根据PTL 1中公开的技术，通信装置分别存储与多个分组流相对应的多个流条目。
引用文献列表
专利文献：
PTL 1：国际公开No.2008/095010
发明内容
技术问题
PTL 1的整个公开内容以全文引用的方式并入本文中。如果通信装置被配置为存储针对每个分组流的流处理信息，则该通信装置需要存储极多的信息。因此，耗尽了诸如通信装置的存储器之类的存储区域，被认为是个问题。
因此，本领域中需要减少用于处理分组流的信息的量。本发明的目标是提供对满足该需求做出贡献的通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端。
问题的解决方案
根据本发明的第一个方面，提供了一种通信方法，用于基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组。所述通信方法包括：确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
根据本发明的第二个方面，提供了一种用于控制分组处理装置的信息处理装置，所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组。所述信息处理设备包括：第一装置，所述第一装置确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
根据本发明的第三个方面，提供了一种包括分组处理装置的通信系统，所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组。所述通信系统包括：第一装置，所述第一装置确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
根据本发明的第四个方面，提供了一种程序，所述程序引起控制分组处理装置的信息处理装置执行以下操作，其中所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于所述识别的分组流的分组：确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
根据本发明的第五方面，提供了一种基于预定规则识别分组流并处理属于所述识别的分组流的分组的节点，所述节点包括：第一装置，所述第一装置与控制装置通信，确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并从所述控制装置接收用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
根据本发明的第六个方面，提供了一种通信终端，用于基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，所述通信终端包括：第一装置，所述第一装置与控制装置通信，确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并从所述控制装置接收用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
发明的有益效果
根据本发明的通信方法、信息处理装置、通信系统、程序、节点和通信终端减少了在通信装置中存储的、用于处理分组流的信息的量。
附图说明
图1示出了根据第一示例实施例的示例配置。
图2示出了分组处理装置的示例配置。
图3示出了在分组处理装置中存储的示例处理规则。
图4示出了根据第一示例实施例的系统的示例配置。
图5示出了根据第一示例实施例的示例操作。
图6示出了根据第二示例实施例的系统的示例配置。
图7示出了根据第二示例实施例的示例处理规则。
图8示出了根据第二示例实施例的系统的示例配置。
图9示出了根据第二示例实施例的示例处理规则。
图10示出了根据第二示例实施例的系统的示例配置。
图11示出了根据第二示例实施例的示例处理规则。
图12示出了根据第三示例实施例的系统的示例配置。
图13示出了根据第三示例实施例的示例处理规则。
图14示出了根据第三示例实施例的示例处理规则。
图15示出了根据第四示例实施例的系统的示例配置。
图16示出了根据第四示例实施例的示例处理规则。
图17示出了根据第五示例实施例的系统的示例配置。
图18示出了通信终端的示例配置。
图19示出了根据第五示例实施例的示例处理规则。
图20示出了根据第五示例实施例的示例处理规则。
图21示出了根据第六示例实施例的系统的示例配置。
图22示出了根据第六示例实施例的示例处理规则。
图23示出了根据第六示例实施例的示例处理规则。
图24示出了根据第七示例实施例的系统的示例配置。
图25示出了控制装置的示例配置。
图26示出了根据第八示例实施例的系统的示例配置。
图27示出了根据第八示例实施例的示例操作。
图28示出了根据第八示例实施例的示例处理规则。
具体实施方式
<第一示例实施例>
图1示出了根据第一示例实施例的示例配置。在第一示例实施例中，由于分组处理装置可以根据用于将多个分组流识别为一组的处理规则来工作，可以避免增加在分组处理装置中设置的处理规则的数目。
分组流指代可以通过基于分组内容(例如，关于分组的源和目的地的信息或在分组中包括的多个信息项的组合)定义的预定条件来识别的一系列分组。如果分组具有彼此不同的识别条件，这些分组属于不同的分组流。
图1示出了包括多个分组处理装置1(分组处理装置1-1和分组处理装置1-2)在内的通信系统。分组处理装置1是网络上的节点。每个分组处理装置1-1存储与多个分组流(分组流A至C)分别相对应的多个处理规则。
根据该多个处理规则，每个分组处理装置1-1单独识别分组流，并处理属于识别出的流的分组。在分组处理装置1-1中设置的每个处理规则定义了例如针对属于分组流的每个分组的处理方法。
分组处理装置1-2存储了用于将多个分组流识别为一组的处理规则。根据设置的处理规则，分组处理装置1-2统一识别多个分组流，并处理属于识别出的多个流的分组。在分组处理装置1-2中设置的处理规则定义了例如针对属于多个分组流的每个分组的公共处理方法。分组处理装置1-2根据例如定义了处理规则的公共处理方法来处理属于多个分组流的每个分组。
与在分组处理装置1-1中设置的处理规则数目相比，分组处理装置1-2具有在其中设置的更小数目的处理规则。从而，减少了需要在整个通信系统中存储的处理规则的数目。
图2示出了分组处理装置1的示例配置。分组处理装置1包括处理规则设置单元10、存储单元11、以及分组处理单元12。分组处理装置1是例如交换机或路由器。备选地，分组处理装置1可以是例如作为服务器上的软件来工作的虚拟交换机。
处理规则设置单元10在存储单元11中设置从外部输入的处理规则。
存储单元11存储由处理规则设置单元10设置的这些处理规则。
分组处理单元12在存储单元11中存储的处理规则中搜索与入站分组相对应的处理规则。分组处理单元12根据检索到的处理规则来处理入站分组。
图3示出了在存储单元11中存储的示例处理规则。
例如，每个处理规则包括用于识别分组处理装置1所接收的分组所属的分组流的识别规则和针对属于该流的分组的处理方法。识别规则是例如基于分组中包括的信息来定义的规则。例如，作为识别分组流的条件，识别规则定义了以下规则：“目的地表示地址A且源表示地址B”。如果入站分组的目的地表示地址A且源表示地址B，则确定入站分组属于与该识别规则相对应的分组流。
为了将多个分组流识别为一组，识别规则定义了包含用于识别多个分组流的规则在内的规则。例如，这种识别规则定义了以下规则：“源地址是地址A或B且目的地地址是地址C或D”。基于该识别规则，分组处理装置1可以将源表示地址A且目的地表示地址C的分组流和源表示地址B且目的地表示地址D的分组流识别为一组。
分组处理单元12查阅在存储单元11中存储的处理规则的识别规则，并确定入站分组所属的分组流。例如，如果入站分组匹配与图3中流B相对应的识别条件，则分组处理单元12根据在与流B相对应的处理规则中定义的处理方法来处理入站分组。例如，处理方法定义了从分组处理装置1的预定端口的分组转发。
图4示出了根据第一示例实施例的系统的示例配置。
根据第一示例实施例的系统包括多个终端(终端a至c和终端A至C)、多个分组处理装置1、以及设置装置2。
在图4中，从终端a至终端A的通信将被称为分组流A，从终端b至终端B的通信将被称为分组流B，以及从终端c至终端C的通信将被称为分组流C。
在图4中，从各终端a至c发送的这些分组流经过分组处理装置1-1并在分组处理装置1-2处聚集到路径中。例如，如图4所示，通过在分组处理装置(在该分组处理装置中，多个分组流聚集到路径中)中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则，可以有效减少处理规则的数目。
设置装置2是用于在分组处理装置1中设置处理规则的装置。例如，设置装置2是由系统的操作员用来向分组处理装置1输入设置的控制台。备选地，例如，设置装置2可以是用于以集中方式管理多个分组处理装置1的分组转发处理并用于在每个分组处理装置1中设置处理规则的装置。
设置装置2在分组处理装置1-1中设置与多个分组流(分组流A至C)分别对应的多个处理规则。设置装置2在分组处理装置1-2中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。可在系统中布置多个设置装置2。例如，可以布置用于设置与多个分组流分别对应的多个处理规则的设置装置2以及用于设置将多个分组流识别为一组的处理规则的设置装置2。
图5示出了根据第一示例实施例的示例操作。
设置装置2在分组处理装置1-1中设置与多个分组流分别对应的多个处理规则。
设置装置2在分组处理装置1-2中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。
分组处理装置1-1和1-2根据在相应分组处理装置1-1和1-2中设置的处理规则来处理分组。
根据第一示例实施例，由于分组处理装置1根据用于将多个分组流识别为一组的处理规则来处理分组，可以减少在分组处理装置1中设置的处理规则的数目。
<第二示例实施例>
根据第二示例实施例，分组处理装置1将在网络域之间发送的分组流或在地点(例如，办公室或数据中心)之间发送的分组流识别为一组。
图6示出了根据第二示例实施例的系统的示例配置。
网络域(A)和(B)通过分组处理装置1-2相连。这些网络域(A)和(B)可以存在于不同地点(办公室、数据中心等)或存在于相同地点。
网络域(A)中的分组处理装置1-1连接到终端A至C。终端A至C连接到分组处理装置1-1的相应端口(端口号2至4)。终端A至C分别具有地址172.20.1.1、172.20.1.2和172.20.1.3。
网络域(A)的网络地址是172.20.1.0/24。
网络域(B)中的分组处理装置1-1连接到终端a至c。终端a至c连接到分组处理装置1-1的相应端口(端口号1至3)。终端a至c分别具有地址172.20.2.1、172.20.2.2和172.20.2.3。
图7示出了在相应分组处理装置1中设置的示例处理规则。图7示出了在相应分组处理装置1中设置的用于处理从终端B向终端b发送的分组流和从终端C向终端c发送的分组流的处理规则。
分组处理装置1-2包括用于基于网络地址来识别从终端B向终端b发送的分组流以及从终端C向终端c发送的分组流的处理规则。根据该处理规则，分组处理装置1-2将从网络域(A)中的终端向网络域(B)中的终端发送的分组流识别为一组。当从域(A)中的终端向域(B)中的终端发送分组时，源网络地址表示172.20.1.0/24且目的地网络地址表示172.20.2.0/24。从而，分组处理装置1-2可以基于图7所示的处理规则来识别从域(A)中的终端向域(B)中的终端发送的多个分组流。图7所示的这些处理规则可以包括用于基于网络地址和分组协议(UDP(用户数据报协议)、TCP(传输控制协议)等)来识别流的识别规则。
在图6的系统配置中，域(A)和(B)之间的分组流经过分组处理装置1-2。通过在分组处理装置1(例如，在聚集多个分组流的路径上布置的分组处理装置1-2)中设置用于基于网络地址来识别流的处理规则，可以减少处理规则的数目。
分组处理装置1可以基于用于将来自多个域的分组流识别为一组的处理规则来处理分组流。
图8示出了系统的示例配置，在该系统中，在分组处理装置1-2处聚集来自多个域的分组流。
在分组处理装置1-2处聚集从域(A)或(C)向域(B)发送的分组流。
分组处理装置1-2包括图9中所示的处理规则，作为用于处理从域(A)或(C)向域(B)发送的分组流的处理规则。
图9所示的处理规则包括用于将从域(A)或(C)向域(B)发送的分组流识别为一组的识别规则。
通过在分组处理装置1中设置用于将从多个域发送的分组流识别为一组的处理规则，可以进一步减少处理规则的数目。
图10示出了当在连接域的分组处理装置1中引起故障时执行的示例操作。
图10示出了将域(A)和(B)相连的分组处理装置1-2发生故障的示例。
当分组处理装置1-2正常工作时，从域(A)至域(B)的分组流经过分组处理装置1-2。当在分组处理装置1-2中引起故障时，从域(A)向域(B)发送的分组流不经过分组处理装置1-2。取而代之地，通过分组处理装置1-3向域(B)发送分组流。
如图10所示，当改变分组流的路径时，改变相关分组处理装置1中设置的处理规则。
图11示出了当改变从域(A)向域(B)发送的分组流的路径时在相关分组处理装置1中设置的示例处理规则。图11所示的处理规则用于处理从终端B向终端b发送的分组流和从终端C向终端c发送的分组流。
如图11所示，在域(A)和(C)中的分组处理装置1-1和分组处理装置1-3中设置用于基于网络地址来识别分组流的处理规则。不改变在域(B)中的分组处理装置1-1中设置的处理规则。
可以在与终端相连的装置(例如，域(A)中的分组处理装置1-1)中设置用于识别相应分组流的处理规则。
在分组流路径聚集之处布置的装置(例如，在路径上布置在域之间的分组处理装置(图11中的分组处理装置1-3))中设置用于基于网络地址来识别分组流的处理规则。
通过根据用于将多个分组流识别为一组的处理规则来改变路径，可以减少在改变路径时重设的处理规则的数目。通过减少要重设的处理规则的数目，系统要求更少的时间来改变路径。
<第三示例实施例>
第三示例实施例示出了将本发明用于移动VM(虚拟机)的示例的示例实施例。VM是通过软件配置的在诸如服务器之类的机器上工作的虚拟机。
图12示出了根据第三示例实施例的系统的示例配置。
图12示出了网络域(B)中的VM(a)和VM(b)向网络域(C)移动的示例。
图13示出了在VM从域(B)向域(C)移动之前在分组处理装置1中设置的示例处理规则。图13示出了与从VM(c)向VM(a)发送的分组流相对应的处理规则。
布置在域(A)和域(B)之间的分组处理装置1-2包括用于将从域(A)向域(B)发送的多个分组流识别为一组的处理规则。在图13中，根据用于基于网络地址来识别流的识别规则，分组处理装置1-2将多个分组流识别为一组。
域(B)中的分组处理装置1-1根据处理规则来处理每个分组流，该处理规则具有用于基于分组源地址和目的地地址来识别分组流的识别规则。
当域(B)中的VM(a)和VM(b)向具有不同网络地址的域(C)移动时，改变VM(a)和VM(b)的地址。向布置在系统中的其他VM通知这种地址改变。
连同VM(a)和VM(b)的地址改变一起，改变在相关分组处理装置1中设置的处理规则。
图14示出了在VM迁移之后，相关分组处理装置1中设置的处理规则。图14示出了用于处理从VM(c)向VM(a)发送的分组流的示例处理规则。
改变域(B)中的分组处理装置1-2和分组处理装置1-1的处理规则，且在分组处理装置1-3中设置新的处理规则。这些处理规则是用于将多个分组流识别为一组的处理规则。从而，可以减少随VM的迁移而改变的处理规则的数目，且系统要求更少的时间用于完成VM的迁移。
如上所述，例如，在布置在VM源通信地点(网络域、办公室、数据中心等)与VM目的地通信地点之间的分组处理装置1中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。
例如，如果在数据中心中建立上万个VM，则在执行VM迁移时需要改变与上万个VM相关的处理规则。然而，针对上万个VM中的每一个VM来改变处理规则要求巨大的运营成本。根据本示例实施例，由于可以显著减少需要改变的处理规则的数目，可以极大地减少运营成本。
<第四示例实施例>
第四示例实施例示出了将本发明应用于无线通信网络的示例。
图15示出了根据第四示例实施例的系统的示例配置。
根据第四示例实施例的系统包括无线电基站3、移动回程网络40和网关43。移动回程网络40包括边缘节点41和核心节点42。无线电基站3经由移动回程网络40与网关43通信。
无线电基站3、移动回程网络40和网关43一般例如被称为无线通信地点。
边缘节点41、核心节点42和网关43具有与分组处理装置1的功能等价的功能，并根据与分组流相对应的处理规则来处理属于该分组流的分组。边缘节点41、核心节点42和网关43包括图2所示的分组处理装置1的功能。
无线电基站3与网关43之间发送的分组流在相关核心节点42处聚集。从而，第四示例实施例示出了每个核心节点42包括用于将多个分组流识别为一组的处理规则的示例。在边缘节点41中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。
图16示出了在核心节点42中设置的示例处理规则。
在核心节点42中设置处理规则，每个处理规则基于网络地址来识别无线电基站3和网关43之间的分组流。此外，在核心节点42中设置用于基于网络地址来识别无线电基站3(A)和3(B)之间的分组流的处理规则。
<第五示例实施例>
第五示例实施例示出了将本发明应用于移动网络的示例。
图17示出了根据第五示例实施例的系统的示例配置。
通信终端5包括多个通信接口。例如，通信终端5包括用于基于通信标准(例如，3G(第三代)或LTE(长期演进))来执行通信的通信接口和用于与WLAN(无线局域网)网络(例如，无线LAN或WiFi(无线保真))通信的通信接口。
通信终端5包括根据应用或通信类型来改变所使用的通信接口的功能。例如，通信终端5经由LTE通信接口连接到无线电基站3以执行诸如电话、邮件、Web访问等的通信。例如，用户可以经由WiFi网络44在通信终端5上浏览运动图像。当经由WiFi网络44来执行通信时，通信终端5连接到WiFi基站45。
图18示出了通信终端5的示例配置。
通信终端5包括多个通信接口505。通信终端5包括执行多个应用501的功能。分组转发功能单元503包括基于应用501的类型来改变通信接口505的功能。此外，分组转发功能单元503的功能等价于根据上述示例实施例的分组处理装置1的功能。
分组转发功能单元503包括多个端口504，每个端口504对应于例如通信接口505之一。分组转发功能单元503包括将每个应用501与通信接口505之一相关联的功能。
例如，分组转发功能单元503从端口504转发已从执行Web访问的应用501发送的分组，该端口504与用于执行与LTE网络的通信的通信接口505相对应。经由通信接口505向LTE网络发送所转发的分组。
例如，分组转发功能单元503识别哪个应用501对应于从与LTE网络相对应的通信接口发送的分组，并向对应应用501转发该分组。
例如，分组转发功能单元503基于分组端口号来识别应用类型。如果分组端口号是“80”，则分组转发功能单元503确定应用类型是基于HTTP(超文本传输协议)的Web访问。
分组转发功能单元503根据处理规则来执行上述操作。
图19示出了在分组转发功能单元503中设置的示例处理规则。图19示出了三个处理规则。
例如，如果经由端口号“80”来输入分组，且分组寻址到任意外部地址(目的地地址是通配符)，则分组转发功能单元503从与通信接口505相对应的端口504转发分组，其中，通信接口505用于执行与LTE网络的通信。
例如，如果分组转发功能单元503经由端口号“143”来接收分组，由于分组涉及基于IMAP协议的邮件接收，分组转发功能单元503向邮件应用501转发该分组。
例如，如果分组转发功能单元经由端口号“80”来接收分组，且目的地是通信终端5的地址，则分组转发功能单元503向与Web应用相对应的端口504转发该分组。
在图19中，在分组转发功能单元503中设置多个处理规则，且每个处理规则是针对基于应用类型识别的分组流来设置的。然而，如果在通信路径上的所有通信装置中针对每个分组流设置处理规则，则在每个装置中需要设置非常大量的处理规则。
从而，如图20所示，通过在某些通信装置中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则，可以减少处理规则的数目。
根据第五示例实施例，例如，在移动回程网络40中的边缘节点41(A)中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。这些处理规则可以设置在WiFi网络44上的核心节点42和通信装置中。
边缘节点41(A)根据图20所示的处理规则来处理与通信终端5交换的分组流。
边缘节点41(A)经由预定端口向互联网等转发以下分组：该分组的应用类型表示Web或邮件且其是从通信终端5发送的。
边缘节点41(A)经由预定端口向通信终端5转发以下分组：该分组的应用类型表示Web或邮件且其寻址到通信终端5。
尽管在第五示例实施例中示出了执行无线通信的通信终端5，通信终端5可以是执行有线通信的装置，例如，服务器或PC(个人计算机)。
<第六示例实施例>
第六示例实施例示出了用于基于标识符将多个分组流识别为一组的处理规则。
第六示例实施例可以应用于上述任一个示例实施例。
图21示出了根据第六示例实施例的系统的示例配置和概述。
经由分组处理装置1-2从终端b向终端c或终端d发送分组流。在图21中，将从终端b到终端d的分组流称为流A且将从终端b到终端c的分组流称为流B。
例如，分组处理装置1-2基于用于将流A和B识别为一组的标识符(标识符X)来处理分组流。
图22示出了在相关分组处理装置1中设置的示例处理规则。
分组处理装置1-1向属于流A的分组添加标识符X并从端口3转发包括标识符的该分组。此外，分组处理装置1-1向属于流B的分组添加标识符X并从端口3转发包括标识符的该分组。分组处理装置1-1使用标识符X对属于流A或B的分组进行封装。分组报头可以具有用于存储该标识符的新的区域。
对于流A和B，在分组处理装置1-1中设置用于添加标识符X和转发分组的处理规则。备选地，可以设置集成了这些规则的处理规则。例如，可以在分组处理装置1-1中设置处理规则，该处理规则包括表示“源是终端b且目的地是终端c或d”的识别规则。
当接收到包括标识符X的分组时，分组处理装置1-2从端口3转发该分组。通过使用标识符X，流A和B可以被识别为一组。从而，可以减少在分组处理装置1-2中设置的处理规则的数目。
分组处理装置1-3删除向属于流A的分组添加的标识符X，并从端口2转发该分组。此外，分组处理装置1-3删除向属于流B的分组添加的标识符X，并从端口1转发该分组。通过删除标识符X，分组处理装置1-3对分组进行解封装。
图23示出了在分组处理装置1中设置的处理规则的其它示例。
图23中的处理规则定义了指示将分组的预定区域(例如，源MAC(媒体访问控制)地址)改写为标识符X的处理方法。
根据该处理规则，分组处理装置1-1将属于流A或B的分组的预定区域改写为标识符X，并从预定端口转发该分组。
如果标识符X包括在分组的区域中，则分组处理装置1-2确定该分组属于流A或B，并根据在对应处理规则中定义的方法来处理该分组。
分组处理装置1-3将属于流A或B的分组的预定区域恢复为原始内容。
为了恢复分组，将分组内容被改写的区域和原始内容提前设置在分组处理装置1-3中。
根据第六示例实施例，由于分组处理装置使用用于基于标识符将多个分组流识别为一组的处理规则，减少了处理规则的数目。此外，即使不能基于网络地址来识别流，也可以减少分组处理装置中设置的处理规则的数目。
<第七示例实施例>
第七示例实施例示出了以集中方式管理分组处理装置1中设置的处理规则的示例。
第七示例实施例可以应用于上述任一个示例实施例。
图24示出了根据第七示例实施例的系统的示例配置。
系统中的网络由多个分组处理装置1来配置。终端a至d连接到位于网络边缘的分组处理装置1。
控制装置6在分组处理装置1中设置处理规则。例如，控制装置6由诸如服务器之类的信息处理装置来配置。
图25示出了控制装置6的示例配置。
控制装置6包括通信单元60、路径计算单元61、拓扑管理单元62、管理DB 63以及规则确定单元64。控制装置6可以由诸如服务器上工作的OS(操作系统)之类的软件来配置。
通信单元60与图2所示的分组处理装置1的处理规则设置单元10通信，并在分组处理装置1中设置处理规则。此外，通信单元60可以与图18所示的通信终端5通信，并在分组转发功能单元503中设置处理规则。
例如，拓扑管理单元62从分组处理装置1收集与分组处理装置1之间的连接关系相关的信息，并管理由分组处理装置配置的网络拓扑。例如，拓扑管理单元62使用LLDP(链路层发现协议)来管理网络拓扑。分组处理装置1使用LLDP来和网络上与其相邻的装置交换信息。通过基于LLDP与这种相邻装置交换信息，分组处理装置1收集相对于相邻装置的可达性和与所连接的装置相关的信息。分组处理装置1向拓扑管理单元62发送这样收集的信息。基于从分组处理装置1发送的信息，拓扑管理单元62管理网络拓扑。
路径计算单元61基于拓扑管理单元62中包括的拓扑信息来确定用于转发分组流的路径。路径计算单元61计算例如图24中用于从终端a向终端c转发分组流的路径。
规则确定单元64确定要在路径计算单元61计算出的转发路径上的分组处理装置1中设置的处理规则。规则确定单元64根据上述实施例中描述的方法中的至少一种方法来确定处理规则。规则确定单元64确定：在转发路径上存在的分组处理装置中，设置用于识别多个分组流中的每一个分组流的处理规则的分组处理装置，和设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则的分组处理装置。
例如，规则确定单元64在聚集多个分组流的分组处理装置1中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。在多个分组流中的所有分组流共同经过的分组处理装置1处聚集多个分组流。从而例如，规则确定单元64在多个分组流共同经过的分组处理装置1中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。
例如，规则确定单元64在与终端相连的位于边缘处的分组处理装置1中设置用于单独识别多个分组流的处理规则。例如，规则确定单元64在位于网络内部的分组处理装置1中设置用于将多个分组流识别为一组的处理规则。规则确定单元64根据节点类型(边缘节点和核心节点)来改变处理规则粒度。从而，规则确定单元64可以减少在核心节点中设置的处理规则的数目。可以允许系统的操作员来操作控制装置6的规则确定单元64，确定处理规则，并在分组处理装置1中设置所确定的处理规则。
规则确定单元64可以响应于来自分组处理装置1的处理规则设置请求来确定处理规则。例如，当分组处理装置1的处理规则设置单元10接收到属于不存在对应处理规则的新分组流的未知分组时，处理规则设置单元10可以请求控制装置6设置处理规则。例如，当在与分组匹配的处理规则中定义了指示向控制装置6查询的处理方法时，分组处理装置1的处理规则设置单元10可以向控制装置6给出请求。
当生成新的VM且引起与该VM相关的新的分组流时，规则确定单元64可以确定与新的分组流相关的处理规则。
当设置图23所示的处理规则时，规则确定单元64可以向分组处理装置通知用于恢复已将预定区域转换为标识符X的分组的信息(转换之前的内容和所转换的区域)。
规则确定单元64可以监视由控制装置6管理的分组处理装置1，并收集分组处理装置1的状态(故障状态、拥塞状态等)。例如，当在分组处理装置1中检测到故障时，规则确定单元64根据如第二或第三示例实施例所示的示例来确定与路径改变相关的处理规则。例如，当在分组处理装置1中检测到拥塞时，规则确定单元64如第二或第三示例实施例所示地确定与路径改变相关的处理规则。规则确定单元64所收集的状态不限于与故障和拥塞相关的那些状态。
规则确定单元64可以监视连接到由控制装置6管理的分组处理装置1的虚拟机(VM)。例如，当虚拟机移动到不同的通信地点(网络域、办公室、数据中心等)时，规则确定单元64根据第三示例实施例所示的示例来确定与虚拟机的移动一起引起的路径改变相关的处理规则。
例如，规则确定单元64针对通信终端5使用的每个应用501来确定通信接口505。规则确定单元64基于应用501与通信接口505之间的对应关系来确定要在通信终端5中设置的处理规则。例如，规则确定单元64在通信终端5中设置图19所示的处理规则。
规则确定单元64在管理DB(数据库)63中存储所确定的处理规则。
根据第七示例实施例，控制装置6可以用集中方式来管理分组处理装置1中设置的处理规则。因此，可以显著减少与设置处理规则相关的运营和管理成本。
控制装置6和分组处理装置1可以被配置为根据被称为开放流(OpenFlow)的协议来工作。
在开放流中，诸如交换机和路由器之类的通信装置根据与本发明的处理规则相对应的信息(即，根据流条目)来处理分组流。流条目具有收集与流条目中处理的分组的数量相对应的统计信息的功能。在开放流中，尽管可以针对每个分组流来收集统计信息，未提供聚集和收集与多个分组流相关的统计信息的功能。
通过使用本发明，通信装置可以使用可将多个分组流识别为一组的流条目。从而，通信装置可以收集聚集了多个分组流的吞吐量的统计信息。
<第八示例实施例>
第八示例实施例示出了系统，在该系统中，由控制装置6管理的分组处理装置1和与控制装置6无关的分组处理装置100共存。
第八示例实施例可以应用于上述任一个示例实施例。
图26示出了根据第八示例实施例的系统的示例配置。
控制装置6管理位于网络边缘的分组处理装置1。位于网络内部(在网络核心处)的分组处理装置100与控制装置6无关。
分组处理装置1可以是在服务器7上工作的软件来配置的虚拟交换机。例如，作为虚拟交换机工作的每个分组处理装置1与在服务器7上建立的虚拟机(VM)通信。例如，每个服务器7位于网络的边缘。控制装置6对在位于边缘的相应个服务器7上工作的这些分组处理装置1进行控制。
控制装置6的功能等价于在第七示例实施例中描述的那些功能。控制装置6根据上述示例实施例中所描述的方法中的至少一种方法来确定处理规则。控制装置6在分组处理装置1中设置处理规则。此外，控制装置6可以根据第五示例实施例来在通信终端5中设置处理规则。
此外，例如，控制装置6可以包括在服务器7上建立新的虚拟机(VM)的功能。例如，当在服务器7上生成新的VM时，控制装置6确定对应于与所建立的VM相关的分组流的处理规则。当生成新的VM时，从该VM生成新的分组流。从而，控制装置6响应于这种新的分组流的出现来确定处理规则。备选地，系统的操作者可以操作控制装置6的规则确定单元64，建立新的VM，并确定与VM相对应的处理规则。
以与控制装置6无关的方式执行在分组处理装置100中设置处理规则。例如，通过使用用于设置装置的控制台，操作员在分组处理装置100中设置处理规则。备选地，例如，除了控制装置6以外的管理装置可以在分组处理装置100中设置处理规则。在分组处理装置100中设置处理规则不限于上述方法。
图27和28示出了将第六示例实施例中描述的方法用作在分组处理装置1和100中设置处理规则的方法的示例。用于在分组处理装置1和100中设置处理规则的方法不限于图27和28所示的方法。
在图27中，将从VM(D)到VM(A)的分组流称为流A且将从VM(C)到VM(B)的分组流称为流B。控制装置6在连接到VM(C)和VM(D)的分组处理装置1中以及在连接到VM(A)和VM(B)的分组处理装置1中设置处理规则。如图27所示，处理规则设置在流A和B的路径上的分组处理装置100中。
图28示出了在相关分组处理装置中设置的示例处理规则。
在连接到VM(C)和VM(D)的分组处理装置1中设置用于单独识别流A和B的处理规则。根据每个处理规则，分组处理装置1向属于流A或B的分组添加标识符X，并向核心节点(分组转发装置100)转发该分组。
在分组处理装置100中设置用于基于标识符X将流A和B识别为一组的处理规则。由于可以将多个分组流识别为一组，可以减少在核心节点中设置的处理规则的数目。
可以在分组处理装置100中提前设置用于基于标识符将分组流识别为一组的处理规则。假定分组处理装置1之间的转发路径是由控制装置6的路径计算单元61提前设置的，该分组处理装置1中的每一个均被布置在网络边缘处。例如，假定连接到终端a的分组处理装置1和连接到终端c的分组处理装置1之间的转发路径是由控制装置6提前设置的。此外，控制装置6的规则确定单元64确定和管理与每条转发路径相对应的标识符。例如，基于转发路径和标识符之间的对应关系，系统的操作员在沿转发路径布置的分组处理装置100中设置用于基于与转发路径相对应的标识符来识别流的处理规则。例如，如果与连接到终端a的分组处理装置1和连接到终端c的分组处理装置1之间的转发路径相对应的标识符是“Y”，则操作员在沿该转发路径布置的分组处理装置100中设置用于基于标识符Y对流进行识别的处理规则。
如果如上所述在边缘节点之间提前确定转发路径，则连接到这种边缘节点的终端或VM之间的分组流经过该转发路径。从而，控制装置6可以确定：经过边缘节点之间的相同转发路径的多个分组流被聚集到相同的转发路径。例如，控制装置6在位于边缘节点之间的转发路径的起点处的分组处理装置1中设置用于向属于经过该转发路径的多个分组流的分组添加与该转发路径相对应的标识符的处理规则。此外，例如，控制装置6在位于边缘节点之间的转发路径的终点处的分组处理装置1中设置用于删除向属于经过该转发路径的多个分组流的分组添加的标识符的处理规则。如上所述，由于在位于边缘节点的转发路径上的分组处理装置100中提前设置了用于基于标识符来处理分组流的处理规则，由分组处理装置100来处理边缘节点之间的流。控制装置6包括以下功能：在生成新的VM时确定与VM相关的新分组流的转发路径，并确定与所确定的路径相对应的标识符。控制装置6向该新分组流分配所确定的标识符。
每个分组处理装置100向处理规则中定义的端口转发包括标识符X在内的分组。
在连接到VM(A)和VM(B)的分组处理装置1中设置用于单独识别流A和B的处理规则。根据每个处理规则，分组处理装置1删除向属于流A或B的分组添加的标识符X，并向VM(A)或VM(B)转发该分组。
为了使得控制装置6设置处理规则，系统操作员需要布置具有可以与网络中的控制装置6进行通信的接口的分组处理装置。然而，将网络中部署的很多通信装置替换为能够与控制装置6通信的这种装置要求巨大的成本。
根据第八示例实施例，只要将位于网络边缘的通信装置替换为可以与控制装置6通信的分组处理装置1，就可以获得有益效果。即，第八示例实施例具有容易安装可在控制装置6管理处理规则的系统的有益效果。
尽管已描述了本发明的示例实施例，本发明不限于此。可以基于对任一示例实施例的变化、替换、或调整来实现本发明。此外，可以通过将示例实施例进行任意组合来实现本发明。即，本发明包括可以根据本说明书中的内容和技术概念的完整公开内容来实现的各种变化和修改。具体地，本文公开的任何数值范围应当被解释为：落入所公开范围内的任何中间值或子范围同样也被具体公开，即使并没有对其进行具体记载。
附图标记列表
1           分组处理装置
10          处理规则设置单元
11          存储单元
12          分组处理单元
2           设置装置
3           无线电基站
40          移动回程网络
41          边缘节点
42          核心节点
43          网关
44          WiFi网络
45          WiFi基站
5           通信终端
501         应用
503      分组传输功能单元
504      端口
505      通信接口
6        控制装置
60       通信单元
61       路径计算单元
62       拓扑管理单元
63       管理DB
64       规则确定单元
7        服务器

Claims (20)

1.一种通信方法，用于基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，所述通信方法包括：
确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
2.根据权利要求1所述的通信方法，包括：
在布置在网络的一端处的所述第二节点中设置所述多个第二规则，其中，所述网络包括所述第一节点。
3.根据权利要求1或2所述的通信方法，包括：
由管理多个所述第二节点的控制装置在所述多个第二节点中设置所述多个第二规则。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的通信方法，包括：
在生成新的分组流时，确定与所述新的分组流有关的标识符。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的通信方法，包括：
确定用于将在多个所述第二节点之间发送的多个分组流识别为一组的标识符。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的通信方法，包括：
确定用于将在多个虚拟机之间发送的多个分组流识别为一组的标识符。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的通信方法，包括：
在生成执行基于所述分组流的通信的虚拟机时，确定所述标识符。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的通信方法，包括：
确定与多个所述第二节点之间的转发路径对应的标识符；以及
向沿所述转发路径转发的多个分组流分配所确定的标识符。
9.一种用于控制分组处理装置的信息处理装置，所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，所述信息处理装置包括：
第一装置，所述第一装置确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
10.根据权利要求9所述的信息处理装置，其中，所述第二装置在布置在网络的一端处的所述第二节点中设置所述多个第二规则，其中，所述网络包括所述第一节点。
11.根据权利要求9或10所述的信息处理装置，其中
所述第二装置使管理多个所述第二节点的控制装置在所述多个第二节点中设置所述多个第二规则。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的信息处理装置，其中
在生成新的分组流时，所述第一装置确定与所述新的分组流有关的标识符。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的信息处理装置，其中
所述第一装置确定用于将在多个所述第二节点之间发送的多个分组流识别为一组的标识符。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的信息处理装置，其中
所述第一装置确定用于将在多个虚拟机之间发送的多个分组流识别为一组的标识符。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的信息处理装置，其中
所述第一装置在生成执行基于所述分组流的通信的虚拟机时确定所述标识符。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的信息处理装置，其中
所述第一装置确定与多个所述第二节点之间的转发路径对应的标识符；以及
所述第二装置向沿所述转发路径转发的多个分组流分配所确定的标识符。
17.一种包括分组处理装置的通信系统，所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，所述通信系统包括：
第一装置，所述第一装置确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
18.一种程序，所述程序引起控制分组处理装置的信息处理装置执行以下操作，其中，所述分组处理装置基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组：
确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并在第二节点中设置用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
19.一种基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组的节点，所述节点包括：
第一装置，所述第一装置与控制装置通信，确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并从所述控制装置接收用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
20.一种通信终端，用于基于预定规则识别分组流并处理属于识别出的分组流的分组，所述通信终端包括：
第一装置，所述第一装置与控制装置通信，确定用于将多个分组流识别为一组的标识符；以及
第二装置，所述第二装置向属于所述多个分组流的分组添加所述标识符，并从所述控制装置接收用于向第一节点转发所述分组的多个第二规则，其中，在所述第一节点中设置用于基于所述标识符来识别所述多个分组流的第一规则。
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