CN105430116B - 一种建立控制信道的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种建立控制信道的方法及装置，应用于软件定义网络SDN中的指定点优先级最高的控制点，其中，SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，该方法包括：向SDN中的每一交换机发送第一握手信息，并接收反馈的第一响应信息，根据第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机，为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得未分配网络地址的交换机对应的控制点，根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。应用本发明实施例，能够实现自动化建立控制信道，减少手动操作。

Description

一种建立控制信道的方法及装置

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，特别涉及一种建立控制信道的方法及装置。

背景技术

OpenFlow网络中，集中式控制器远程控制交换机的数据转发行为，控制器与交换机间的南向信令基于TCP/TLS/UDP等通道进行数据传输，控制器间的东西向信令也需要基于类似的通道进行数据传输。在OpenFlow网络中建立控制信道组建网络的方式有Out-of-Band(带外直连)和In-Band(带内互联)两种方式，其中，Out-of-Band方式中，交换机通过一个配有网络地址的物理端口与控制器进行通信，该端口不用于转发终端设备间的数据信息，控制信道与转发信道相互独立；In-Band方式中，控制信令基于转发终端设备间的数据信息的转发信道进行数据传输，交换机与控制器之间的数据通信不占用额外的物理端口和信道。OpenFlow网络规模较大时，基于In-Band方式建立控制信道，进而组建网络能够明显地节约交换机的物理端口，简化网络布线，因此在实际生产环境中部署OpenFlow网络时，OpenFlow网络常采用In-Band方式进行组网。

现有技术中，OpenFlow网络采用In-Band方式建立控制信道进而组建或扩建网络时，新接入已构建网络的各个交换机的网络地址需要手动进行配置，并且OpenFlow网络中的控制器的网络地址及网络配置点的网络地址均需要手动地在交换机上进行配置，这样建立控制信道进而组建或扩建网络的方式手动操作频繁，缺乏自动化。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种建立控制信道的方法及装置，以实现自动化建立控制信道，减少手动操作。

为达到上述目的，本发明实施例公开了一种建立控制信道的方法，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，所述指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，所述各个控制点负责控制其各自对应的交换机，其中，所述SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，所述方法包括步骤：

向所述SDN中的每一交换机发送第一握手信息；

接收所述SDN中的每一交换机根据所述第一握手信息反馈的第一响应信息，其中，所述第一响应信息中包含交换机的网络地址；

根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机；

为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点；

向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息，其中，所述第一配置信息中包含所述未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址；

根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。

一种具体实现方式中，所述方法还包括：

接收所述SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息，其中，所述资源请求信息中包含所述未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数；

根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

根据上述分配结果，向所述SDN中的每一交换机发送所述SDN中所述未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息；

接收所述SDN中每一交换机在成功接收所述网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。

一种具体实现方式中，所述根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息，包括：

判断所述SDN是否满足所述资源请求信息中包含的运行参数；

若为是，则为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

若为否，则向所述未分配网络运行资源的控制点发送所述SDN能够提供资源的信息，以使得所述未分配网络运行资源的控制点根据所述SDN能够提供资源的信息更新所述资源请求信息并重新发送所述资源请求信息，返回所述判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数的步骤。

一种具体实现方式中，所述方法还包括：

接收第二握手信息，其中，所述第二握手信息为所述SDN中的控制点CP按照预设时间间隔向所述SDN中每一控制点发送的握手信息；

在首次接收到所述控制点CP发送的第二握手信息的情况下，向所述控制点CP发送针对所述第二握手信息的回复信息，以使得所述控制点CP在接收到所述SDN中每一控制点发送的针对所述第二握手信息的回复信息后判定其自身是否为指定点优先级最高的控制点，其中，所述回复信息中包含控制点的指定点优先级；

接收所述控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息。

一种具体实现方式中，在上述判定结果表明所述控制点CP不是指定点优先级最高的控制点的情况下，所述针对上述判定结果的通知消息包含所述控制点CP的网络地址，在所述接收到所述控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息之后，还包括：

检测所述针对上述判定结果的通知消息中包含的控制点CP的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，为所述控制点CP分配网络地址。

一种具体实现方式中，所述根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机，包括：

检测所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定该交换机为未分配网络地址的交换机。

一种具体实现方式中，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述SDN中新接入的交换机发送的第三握手消息，其中，所述新接入的交换机在预设时段内未接收到针对所述第三握手消息的响应信息时拒绝继续发送所述第三握手消息，所述第三握手消息中包含新接入的交换机的网络地址；

判断所述第三握手消息中包含的所述新接入的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定所述新接入的交换机为未分配网络地址的交换机，返回所述为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点的步骤。

一种具体实现方式中，所述根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道，包括：

根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点CP1中的控制器和/或其对应的控制点CP2中网络配置点之间的控制信道，其中，所述控制器的网络地址和所述网络配置点的网络地址均为该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址。

为达到上述目的，本发明实施例还公开了一种建立控制信道的装置，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，所述指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，所述各个控制点负责控制其各自对应的交换机，其中，所述SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，其特征在于，所述装置包括：第一握手信息发送单元、第一响应信息发送单元、第一交换机确定单元、第一网络地址分配单元、第一配置信息发送单元和控制信道建立单元；

其中，所述第一握手信息发送单元，用于向所述SDN中的每一交换机发送第一握手信息；

所述第一响应信息发送单元，用于接收所述SDN中的每一交换机根据所述第一握手信息反馈的第一响应信息，其中，所述第一响应信息中包含交换机的网络地址；

所述第一交换机确定单元，用于根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机；

所述第一网络地址分配单元，用于为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点；

所述第一配置信息发送单元，用于向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息，其中，所述第一配置信息中包含：所述未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址；

所述控制信道建立单元，用于根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。

一种具体实现方式中，所述装置还包括：资源请求信息接收单元、运行资源分配单元、信息发送单元和确认信息接收单元；

其中，所述资源请求信息接收单元，用于接收所述SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息，其中，所述资源请求信息中包含所述未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数；

所述运行资源分配单元，用于根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

所述信息发送单元，用于根据上述分配结果，向所述SDN中的每一交换机发送所述SDN中所述未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息；

所述确认信息接收单元，用于接收所述SDN中每一交换机在成功接收所述网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。

由上可见，本发明实施例中，软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点向每一个交换机发送第一握手信息，根据每一个交换机反馈的第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定出未分配网络地址的交换机，为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并确定该未分配网络地址的交换机对应的控制点，将该未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址发送给未分配网络地址的交换机，以建立控制点和交换机之间的控制信道，在控制信道的建立过程中，交换机的网络地址和控制点的网络地址均由SDN中指定点优先级最高的控制点自动分配，实现了自动化建立控制信道，减少了手动操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种建立控制信道的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种建立控制信道的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种建立控制信道的方法及装置，应用于SDN(SoftwareDefined Network，软件定义网络)中的指定点优先级最高的控制点，其中，SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，该方法包括：向SDN中的每一交换机发送第一握手信息，并接收反馈的第一响应信息，根据第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机，为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得未分配网络地址的交换机对应的控制点，向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息，根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。

下面通过具体实施例，对本发明进行详细说明。

参考图1，图1为本发明实施例提供的一种建立控制信道的方法的流程示意图，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，各个控制点负责控制其对应的交换机，其中，SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，该方法可以包括如下步骤：

S101：向所述SDN中的每一交换机发送第一握手信息；

一种具体应用中，控制点可以理解为SDN管理员的服务器，这种情况下，控制点可以包括：OFC(OpenFlow Controller，控制器)、OFCP(OpenFlow Configure Point，网络配置点)和IBC(In-Band network Controller，带内互联网络控制器)等。交换机可以包括：OFLS(OpenFlow Logical Switch，逻辑交换机)和IBB(In-Band network Bridge，带内互联网桥)等。

现有技术中，OpenFlow网络作为一种典型的SDN，其通常采用In-Band方式建立控制信道进而组建或扩建网络时，需要手动配置各个交换机的网络地址、控制点中的控制器的网络地址和控制点中的网络配置点的网络地址，针对这一情况，本发明提出了DIBNCP(Dynamic In-Band NetworkConfigure Protocol，自动带内互联网络配置协议)，负责OpenFlow网络中In-Band方式自动化建立控制信道，进而自动化组建或扩建网络。DIBNCP主要功能包括：为OpenFlow网络中的交换机自动分配网络地址，并自动建立OpenFlow与OF-CONFIG信道。DIBNCP支持多控制点接入，同时DIBNCP将提供一些VLAN选项，以支持流量类型的扩展(如多个OFC间的东西向信令)，以及不同流量的传输保障等功能。

需要说明的是，DIBNCP对于底层物理拓扑以及控制逻辑的接入没有任何约束。在某一个控制点上，可能开启了OFC、OFCP或其他控制逻辑的一种或者几种，该控制点可以通过任何一个交换机的物理端口接入数据平面。在In-Band方式建立控制信道的模式下，控制点通过IBC对DIBNCP进行支持，交换机通过IBB对DIBNCP进行支持。IBC和IBB的存在对于OFC、OFCP等控制逻辑以及OFLS来说是完全透明的。

IBB是交换机中实现DIBNCP的设备，其转发逻辑并不是软件可定义的。DIBNCP要求底层的承载网络必须是支持组播机制的数据链路层技术(典型技术为以太网)。在网络管理人员将物理拓扑连接起来并为设备加电后，IBB在所有物理端口上组播LLDP，自动地识别与其它交换机互联的端口。同时，IBB在Native VLAN中运行生成树协议，以保证DIBNCP的2层承载网络中没有环路存在，DIBNCP的工作将依赖于该VLAN进行。

另外，可以称SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，这里，控制点可以包括：控制器、网络配置点等控制逻辑中一种或多种，控制点的网络地址即为该控制点中包括的各种控制逻辑所使用的网络地址。在SDN中的控制点、交换机分可以为三个组播组，例如：控制点位于组播组A、指定点还位于组播组B、交换机位于组播组C，这样便于指定点、控制点和交换机三者相互之间信息的传输。

在本发明的一种实现方式中，SDN中指定点可以定时向SDN中的每一交换机发送第一握手信息，也可以在接收到管理员输入的发送指令时，向SDN中的每一交换机发送第一握手信息，本发明对此不进行限定。

需要说明的是，控制点与每一交换机之间的通信实际上为控制点中的IBC与交换机中IBB之间的通信。

S102：接收所述SDN中的每一交换机根据所述第一握手信息反馈的第一响应信息；

实际应用中，第一响应信息中可以包含交换机的网络地址。当然，第一响应信息还可以包括：交换机的标识、交换机的物理地址以及相邻交换机信息等，本发明对此不进行限定。

S103：根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机；

实际应用中，上述根据第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机，可以包括：

检测第一响应信息中包含的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定该交换机为未分配网络地址的交换机。

实际应用中，未分配网络地址的交换机的地址可以为默认网络地址0.0.0.0，假设：交换机a在接收到控制点AA发送的第一握手信息后，回复了第一响应信息，若该第一响应信息中包括的网络地址为0.0.0.0，由于网络地址0.0.0.0为默认网络地址，则确定交换机a为未分配网络地址的交换机。当然，默认地址可以根据需要进行设置，且默认地址可以为一个也可以为多个。本发明对此不进行限定。

S104：为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点；

需要说明的是，获得交换机的对应的控制点本质为获得交换机对应的控制点中的控制逻辑，而一个控制点中可以包括多种控制逻辑，交换机对应的控制逻辑可以为一种也可以为多种，此时，获得的交换机的对应的控制点就可以为一个控制点，也可以为多个控制点。

根据步骤S103中的假设，确定交换机a为未分配网络地址的交换机，则为交换机a分配一个网络地址，例如，1.1.1.2/24，并获得其对应的控制点BB和控制点CC。

S105：向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息；

其中，第一配置信息中可以包含未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址等等。这里未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址可以为控制点中控制器的网络地址、控制点中网络配置点的网络地址等网络地址中的一个或多个。当然，未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址还可以为空或默认的网络地址，本发明对此不进行限定。

根据步骤S104中的假设，将由分配给交换机a的网络地址1.1.1.2/24、交换机a对应的控制点BB中的控制器的网络地址1.1.1.3/24和控制点CC中的网络配置点的网络地址1.1.1.4/24构成的第一配置信息发送给交换机a。

S106：根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。

实际应用中，上述根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道，可以包括：

根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点CP1中的控制器和/或其对应的控制点CP2中网络配置点之间的控制信道，其中，控制器的网络地址和网络配置点的网络地址均为该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址。

本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的方法还可以包括：

1、接收SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息；

其中，资源请求信息中包含未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数。这里，未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数可以包括：未分配网络运行资源的控制点中控制器需要的网络运行资源的运行参数和未分配网络运行资源的控制点中网络配置点需要的网络运行资源的运行参数，当然，还可以包括未分配网络运行资源的控制点中其他控制逻辑需要的网络运行资源的运行参数，本发明对此不进行限定。另外，网络运行资源的运行参数可以为时延、最小带宽、控制逻辑传输使用的VLANID和数据平面流量传输使用的VLAN ID等。

2、根据资源请求信息中包含的运行参数，为未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向未分配网络运行资源的控制点发送针对网络运行资源的分配结果的通知消息；

具体地，上述根据资源请求信息中包含的运行参数，为未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向未分配网络运行资源的控制点发送针对网络运行资源的分配结果的通知消息，可以包括：

判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数；

若为是，则为未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向未分配网络运行资源的控制点发送针对网络运行资源的分配结果的通知消息；

若为否，则向未分配网络运行资源的控制点发送SDN能够提供资源的信息，以使得未分配网络运行资源的控制点根据SDN能够提供资源的信息更新资源请求信息并重新发送资源请求信息，返回判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数的步骤。

当然，实际应用中，未分配网络运行资源的控制点在接收到分配结果的通知消息后，会向指定点发送确认消息，以告知指定点：上述未分配网络运行资源的控制点已收到了该分配结果的通知消息。

3、根据上述分配结果，向SDN中的每一交换机发送SDN中上述未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息；

4、接收SDN中每一交换机在成功接收网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。

这里，通过资源的分配，并将网络运行资源的分配结果的信息发送给各个交换机，这样可以保障控制信令能够在SDN中得到有效地传输。

本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的方法还可以包括：

接收第二握手信息，其中，第二握手信息为SDN中的控制点CP按照预设时间间隔向SDN中每一控制点发送的握手信息；

在首次接收到控制点CP发送的第二握手信息的情况下，向控制点CP发送针对第二握手信息的回复信息，以使得控制点CP在接收到SDN中每一控制点发送的针对第二握手信息的回复信息后判定其自身是否为指定点优先级最高的控制点，其中，回复信息中包含控制点的指定点优先级；

接收控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息。

实际应用中，假设预设时间间隔为5s，预设的时长为20s，则新接入SDN的控制点CP每隔5s向其他每一个控制点发送第二握手信息，其他每一个控制点在首次接收到控制点CP发送的第二握手信息的情况下，对第二握手信息进行回复，若在20s内未接收到任何一个回复信息，控制点CP确定自己为指定点优先级最高的控制点，即指定点，并向其他每一个控制点发送指定点通知消息，告知其他每一个控制点：控制点CP为指定点并负责为后续接入的交换机和控制点分配网络地址并负责为交换机指定对应的控制点；若在20s内接收到了其他控制点的回复信息，则根据回复信息中控制点的指定点优先级，判定指定点，假设，当前的指定点优先级有3级，其他控制点的指定点优先级有1级的，也有2级的，当上述控制点CP的指定点优先级为3级时，上述控制点CP确定自身为指定点优先级最高的控制点，即指定点，则向其他每一个控制点发送指定点通知消息，告知其他每一个控制点：控制点CP为指定点并负责为后续接入的交换机和控制点分配网络地址并负责为交换机指定对应的控制点；另外，在确定了指定点后，除指定点外的控制点按照预设时间间隔5s，定时向每一控制点发送第二握手信息，以告知其他控制点其依然在网络中，但此时其他每一控制点不再对该第二握手信息进行回复。

另外，在上述判定结果表明控制点CP不是指定点优先级最高的控制点的情况下，上述针对上述判定结果的通知消息还可以包含：控制点CP的网络地址，在接收控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息之后，还可以包括：

检测针对上述判定结果的通知消息中包含的控制点CP的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，为上述控制点CP分配网络地址。

具体地，当上述控制点CP确定自身不是指定点优先级最高的控制点时，向指定点发送的通知消息中包含其网络地址，当该网络地址为默认的网络地址时，例如0.0.0.0，指定点则为上述控制点CP分配网络地址，并将该网络地址反馈给上述控制点CP。

本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的方法还可以包括：

接收SDN中新接入的交换机发送的第三握手消息，其中，新接入的交换机在预设时段内未接收到针对第三握手消息的响应信息时拒绝继续发送第三握手消息，上述第三握手消息中包含新接入的交换机的网络地址；

判断上述第三握手消息中包含的新接入的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定新接入的交换机为未分配网络地址的交换机，返回上述为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得未分配网络地址的交换机对应的控制点的步骤。

假设，预设时段的时长为10s，新接入SDN中的交换机b向指定点发送一次第三握手消息，在指定点接收到该第三握手消息后，若发现第三握手消息中包含的网络地址为默认的网络地址，例如0.0.0.0，则为新接入的交换机b分配网络地址，例如，3.3.3.3，并获得与新接入的交换机b对应的控制点E，假设，控制点E的网络地址为3.3.3.4，将网络地址3.3.3.3和控制点E的网络地址3.3.3.4发送给新接入的交换机b；另外，若新接入的交换机b在其接入后的10s内未接收到指定点的响应信息，则不再向指定点发送第三握手消息。

应用图1所示实施例，软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点向每一个交换机发送第一握手信息，根据每一个交换机反馈的第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定出未分配网络地址的交换机，为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并确定该未分配网络地址的交换机对应的控制点，将该未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址发送给未分配网络地址的交换机，以建立控制点和交换机之间的控制信道，在控制信道过程的建立中，交换机的网络地址和控制点的网络地址均由SDN中指定点优先级最高的控制点自动分配，实现了自动化建立控制信道，减少了手动操作。

参考图2，图2为本发明实施例提供的一种建立控制信道的装置的结构示意图，与图1所示流程图相对应，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，所述指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，所述各个控制点负责控制其各自对应的交换机，其中，SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，该装置可以包括：第一握手信息发送单元201、第一响应信息发送单元202、第一交换机确定单元203、第一网络地址分配单元204、第一配置信息发送单元205和控制信道建立单元206。

其中，第一握手信息发送单元201，用于向SDN中的每一交换机发送第一握手信息。

第一响应信息发送单元202，用于接收SDN中的每一交换机根据第一握手信息反馈的第一响应信息。这里，第一响应信息中可以包含交换机的网络地址。

第一交换机确定单元203，用于根据第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机。

第一网络地址分配单元204，用于为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得未分配网络地址的交换机对应的控制点。

第一配置信息发送单元205，用于向未分配网络地址的交换机发送第一配置信息。这里，第一配置信息中包含未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址。

控制信道建立单元206，用于根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道。

本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的装置还可以包括：资源请求信息接收单元、运行资源分配单元、信息发送单元和确认信息接收单元(图2中未示出)。

其中，资源请求信息接收单元，用于接收SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息。这里，资源请求信息中包含未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数。

运行资源分配单元，用于根据资源请求信息中包含的运行参数，为未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向未分配网络运行资源的控制点发送针对网络运行资源的分配结果的通知消息。

信息发送单元，用于根据分配结果，向SDN中的每一交换机发送SDN中未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息。

确认信息接收单元，用于接收SDN中每一交换机在成功接收网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。

本发明的一种实现方式中，运行资源分配单元，可以包括：运行参数判断子单元、运行资源分配子单元和提供资源信息发送子单元(图2中未示出)。

运行参数判断子单元，用于判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数，若为是，则触发运行资源分配子单元，若为否，则触发提供资源信息发送子单元。

运行资源分配子单元，用于为未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向未分配网络运行资源的控制点发送针对网络运行资源的分配结果的通知消息。

提供资源信息发送子单元，用于向未分配网络运行资源的控制点发送SDN能够提供资源的信息，以使得未分配网络运行资源的控制点根据SDN能够提供资源的信息更新资源请求信息并重新发送资源请求信息，并触发运行参数判断子单元判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数。

本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的装置还可以包括：第二握手信息接收单元、回复信息发送单元和通知消息接收单元(图2中未示出)。

其中，第二握手信息接收单元，用于接收第二握手信息。这里，第二握手信息为SDN中的控制点CP按照预设时间隔向SDN中每一控制点发送的握手信息。

回复信息发送单元，用于在首次接收到控制点CP发送的第二握手信息的情况下，向控制点CP发送针对第二握手信息的回复信息，以使得控制点CP在接收到SDN中每一控制点发送的针对第二握手信息的回复信息后判定其自身是否为指定点优先级最高的控制点。这里，回复信息中包含控制点的指定点优先级。

通知消息接收单元，用于接收控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息。

在本发明的一种实现方式中，在上述判定结果表明控制点CP不是指定点优先级最高的控制点的情况下，针对上述判定结果的通知消息可以包含控制点CP的网络地址，此时，上述建立控制信道的装置还可以包括：网络地址检测单元和第二网络地址分配单元(图2中未示出)。

其中，网络地址检测单元，用于在接收到控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息之后，检测针对上述判定结果的通知消息中包含的控制点CP的网络地址是否为默认的网络地址，若为是，则触发第二网络地址分配单元。

第二网络地址分配单元，用于为控制点CP分配网络地址。

在本发明的一种实现方式中，交换机确定单元203，可以包括：网络地址检测子单元和交换机确定子单元(图2中未示出)。

其中，网络地址检测子单元，用于检测第一响应信息中包含的交换机的网络地址是否为默认的网络地址，若为是，则触发交换机确定子单元。

交换机确定子单元，用于确定该交换机为未分配网络地址的交换机。

在本发明的一种实现方式中，上述建立控制信道的装置还可以包括：第三握手消息接收单元、网络地址判断单元和第二交换机确定单元(图2中未示出)。

其中，第三握手消息接收单元，用于接收SDN中新接入的交换机发送的第三握手消息。这里，新接入的交换机在预设时段内未接收到针对第三握手消息的响应信息时拒绝继续发送第三握手消息，第三握手消息中包含新接入的交换机的网络地址。

网络地址判断单元，用于判断第三握手消息中包含的新接入的交换机的网络地址是否为默认的网络地址，若为是，则触发第二交换机确定单元。

第二交换机确定单元，用于确定所述新接入的交换机为未分配网络地址的交换机，并触发第一网络地址分配单元为该未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得该未分配网络地址的交换机对应的控制点。

本发明的一种实现方式中，控制信道建立单元206，具体用于：根据未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点CP1中的控制器和/或其对应的控制点CP2中网络配置点之间的控制信道。这里，控制器的网络地址和网络配置点的网络地址均为该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址。

应用图2所示实施例，软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点向每一个交换机发送第一握手信息，根据每一个交换机反馈的第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定出未分配网络地址的交换机，为未分配网络地址的交换机分配网络地址，并确定该未分配网络地址的交换机对应的控制点，将该未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址发送给未分配网络地址的交换机，以建立控制点和交换机之间的控制信道，在控制信道的建立过程中，交换机的网络地址和控制点的网络地址均由SDN中指定点优先级最高的控制点自动分配，实现了自动化建立控制信道，减少了手动操作。

对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种建立控制信道的方法，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，所述指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，所述各个控制点负责控制其各自对应的交换机，其中，所述SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，其特征在于，所述方法包括步骤：

向所述SDN中的每一交换机发送第一握手信息；

接收所述SDN中的每一交换机根据所述第一握手信息反馈的第一响应信息，其中，所述第一响应信息中包含交换机的网络地址；

根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机；

为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点；

向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息，其中，所述第一配置信息中包含所述未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址；

根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道；

其中，所述方法还包括：

接收第二握手信息，其中，所述第二握手信息为所述SDN中的控制点CP按照预设时间间隔向所述SDN中每一控制点发送的握手信息；

在首次接收到所述控制点CP发送的第二握手信息的情况下，向所述控制点CP发送针对所述第二握手信息的回复信息，以使得所述控制点CP在接收到所述SDN中每一控制点发送的针对所述第二握手信息的回复信息后判定其自身是否为指定点优先级最高的控制点，其中，所述回复信息中包含控制点的指定点优先级；

接收所述控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息，其中，所述资源请求信息中包含所述未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数；

根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

根据上述分配结果，向所述SDN中的每一交换机发送所述SDN中所述未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息；

接收所述SDN中每一交换机在成功接收所述网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息，包括：

判断所述SDN是否满足所述资源请求信息中包含的运行参数；

若为是，则为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

若为否，则向所述未分配网络运行资源的控制点发送所述SDN能够提供资源的信息，以使得所述未分配网络运行资源的控制点根据所述SDN能够提供资源的信息更新所述资源请求信息并重新发送所述资源请求信息，返回所述判断SDN是否满足资源请求信息中包含的运行参数的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在上述判定结果表明所述控制点CP不是指定点优先级最高的控制点的情况下，所述针对上述判定结果的通知消息包含所述控制点CP的网络地址，在所述接收到所述控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息之后，还包括：

检测所述针对上述判定结果的通知消息中包含的控制点CP的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，为所述控制点CP分配网络地址。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机，包括：

检测所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定该交换机为未分配网络地址的交换机。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述SDN中新接入的交换机发送的第三握手消息，其中，所述新接入的交换机在预设时段内未接收到针对所述第三握手消息的响应信息时拒绝继续发送所述第三握手消息，所述第三握手消息中包含新接入的交换机的网络地址；

判断所述第三握手消息中包含的所述新接入的交换机的网络地址是否为默认的网络地址；

若为是，则确定所述新接入的交换机为未分配网络地址的交换机，返回所述为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道，包括：

根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点CP1中的控制器和/或其对应的控制点CP2中网络配置点之间的控制信道，其中，所述控制器的网络地址和所述网络配置点的网络地址均为该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址。

8.一种建立控制信道的装置，应用于软件定义网络SDN中指定点优先级最高的控制点，各个控制点均存储有指定点优先级，SDN中指定点优先级最高的控制点为指定点，所述指定点负责为SDN中未分配网络地址的交换机和未分配网络地址的控制点分配网络地址，所述各个控制点负责控制其各自对应的交换机，其中，所述SDN包括：至少一个控制点和至少一个交换机，其特征在于，所述装置包括：第一握手信息发送单元、第一响应信息发送单元、第一交换机确定单元、第一网络地址分配单元、第一配置信息发送单元和控制信道建立单元；

其中，所述第一握手信息发送单元，用于向所述SDN中的每一交换机发送第一握手信息；

所述第一响应信息发送单元，用于接收所述SDN中的每一交换机根据所述第一握手信息反馈的第一响应信息，其中，所述第一响应信息中包含交换机的网络地址；

所述第一交换机确定单元，用于根据所述第一响应信息中包含的交换机的网络地址，确定未分配网络地址的交换机；

所述第一网络地址分配单元，用于为所述未分配网络地址的交换机分配网络地址，并获得所述未分配网络地址的交换机对应的控制点；

所述第一配置信息发送单元，用于向所述未分配网络地址的交换机发送第一配置信息，其中，所述第一配置信息中包含：所述未分配网络地址的交换机的网络地址和该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址；

所述控制信道建立单元，用于根据所述未分配网络地址的交换机的网络地址及该未分配网络地址的交换机对应的控制点的网络地址，建立该未分配网络地址的交换机与其对应的控制点之间的控制信道；

所述装置还可以包括：第二握手信息接收单元、回复信息发送单元和通知消息接收单元；

所述第二握手信息接收单元，用于接收第二握手信息，其中，所述第二握手信息为所述SDN中的控制点CP按照预设时间间隔向所述SDN中每一控制点发送的握手信息；

所述回复信息发送单元，用于在首次接收到所述控制点CP发送的第二握手信息的情况下，向所述控制点CP发送针对所述第二握手信息的回复信息，以使得所述控制点CP在接收到所述SDN中每一控制点发送的针对所述第二握手信息的回复信息后判定其自身是否为指定点优先级最高的控制点，其中，所述回复信息中包含控制点的指定点优先级；

所述通知消息接收单元，用于接收所述控制点CP发送的针对上述判定结果的通知消息。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：资源请求信息接收单元、运行资源分配单元、信息发送单元和确认信息接收单元；

其中，所述资源请求信息接收单元，用于接收所述SDN中未分配网络运行资源的控制点发送的资源请求信息，其中，所述资源请求信息中包含所述未分配网络运行资源的控制点需要的网络运行资源的运行参数；

所述运行资源分配单元，用于根据所述资源请求信息中包含的运行参数，为所述未分配网络运行资源的控制点分配网络运行资源，并向所述未分配网络运行资源的控制点发送针对所述网络运行资源的分配结果的通知消息；

所述信息发送单元，用于根据上述分配结果，向所述SDN中的每一交换机发送所述SDN中所述未分配网络运行资源的控制点的网络运行资源的信息；

所述确认信息接收单元，用于接收所述SDN中每一交换机在成功接收所述网络运行资源的信息后反馈的接收确认消息。