CN105681215B - 一种转发表项的生成方法及控制器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种转发表项的生成方法及控制器，所述方法包括：控制器获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备的第一和第二物理端口与第二转发设备相连；所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一和第二物理端口；所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息；所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项生成第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为第一和第二物理端口。可见，本发明实施例不需要在转发设备上人工配置trunk端口，降低出错率并且减少工作量。

Description

一种转发表项的生成方法及控制器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种转发表项的生成方法及控制器。

背景技术

软件定义网络(英文：Software Defined Network，简称：SDN)是一种新兴的网络架构，通过控制面和转发面的分离技术，实现网络的集中控制。SDN典型的网络分层图如图1所示，包括应用层、控制层和转发层，其中，控制层包括控制器，转发层包括多个转发设备，所述控制器生成并向所述转发设备下发转发表项，以控制所述转发设备之间的转发行为。

目前，控制器在生成转发表项时，为了能够实现负载均衡，需要在转发设备上人工配置捆绑(英文：trunk)端口，将多个物理端口配置成一个trunk端口中。在配置trunk端口之后，控制器获取转发设备之间的trunk端口的网络拓扑，根据该网络拓扑生成转发表项。

然而，由于上述方式中需要在转发设备上人工配置trunk端口，不仅容易出错并且工作量较大。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种转发表项的生成方法及控制器，以实现不需要在转发设备上人工配置trunk端口，从而降低出错率并且减少工作量。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

第一方面，本发明提供了一种转发表项的生成方法，用于软件定义网络中，所述方法包括：

控制器获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，以及所述第一物理端口和所述第二物理端口均与第二转发设备相连；

所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示所述第一转发设备包括第一逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口；

所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，所述逻辑路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第一转发设备下发的第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口；

所述方法还包括：

所述控制器生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，还包括：

所述控制器获取转发路径的需求带宽；

所述控制器获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，包括：

所述控制器确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，还包括：

所述控制器获取第一物理链路和第二物理链路的带宽比，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

所述控制器根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比；所述第一转发表项还指示所述负载均衡比。

在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述对应表项指示，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；

所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同。

在第一方面的第六种可能的实现方式中，还包括：

所述控制器接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；

所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成对应表项，包括：所述控制器根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成所述第一转发表项，包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项，所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

所述控制器根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。

在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成所述第一转发表项，包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息，所述物理路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口；

所述控制器根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项。

在第一方面的第九种可能的实现方式中，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与第三转发设备相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口；

所述方法还包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第四转发表项，所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

第二方面，本发明提供了一种控制器，用于软件定义网络中，所述控制器包括：

拓扑获取单元，用于获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，以及所述第一物理端口和所述第二物理端口均与第二转发设备相连；

拓扑生成单元，用于根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示所述第一转发设备包括第一逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口；

路径生成单元，用于根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，所述逻辑路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

表项生成单元，用于根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第一转发设备下发的第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口；

所述表项生成单元还用于，生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

在第二方面的第二种可能的实现方式中，还包括：

带宽获取单元，用于获取转发路径的需求带宽，以及获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

当根据所述物理拓扑信息生成逻辑拓扑信息，所述拓扑生成单元具体用于确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

在第二方面的第三种可能的实现方式中，还包括：

带宽比获取单元，用于获取第一物理链路和第二物理链路的带宽比，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

均衡比生成单元，用于根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比；所述第一转发表项还指示所述负载均衡比。

在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述对应表项指示，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；

所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同。

在第二方面的第六种可能的实现方式中，还包括：

接收单元，用于接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；

当根据所述物理拓扑信息生成对应表项，所述拓扑生成单元具体用于根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

在第二方面的第七种可能的实现方式中，所述表项生成单元具体用于，根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项，所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口，以及根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。

在第二方面的第八种可能的实现方式中，所述表项生成单元具体用于，根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息，所述物理路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口，以及根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项。

在第二方面的第九种可能的实现方式中，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与第三转发设备相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口；

所述表项生成单元，还用于根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第四转发表项，所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

第三方面，本发明提供了一种转发系统，包括：第二方面、以及第二方面的第一种至第九种任一种可能的实现方式中的所述控制器，以及第一转发设备；

所述第一转发设备，用于接收所述控制器下发的所述第一转发表项，基于所述第一转发表项指示的出接口向所述第二转发设备转发报文。

在第三方面的第一种可能的实现方式中，还包括：

第二转发设备，用于接收所述控制器下发的第二转发表项，基于所述第二转发表项指示的入接口接收报文；所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

通过上述技术方案可知，本发明实施例中，由于所述控制器不再根据所述物理拓扑信息直接计算转发路径，而是根据所述物理拓扑信息生成所述逻辑拓扑信息，再根据所述逻辑拓扑信息计算出逻辑路径信息，再将所述逻辑路径信息中的所述逻辑端口替换成所述物理端口，生成所述第一转发表项。因此使得所述第一转发设备能够基于多条物理链路进行转发，具体地，能够基于所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路，以及所述第二物理端口与所述第二转发设备之间的物理链路进行转发，实现了负载均衡；而且，本发明实施例中所述控制器获取的是所述物理拓扑信息，不需要在转发设备上人工配置trunk端口，从而降低出错率并且减少工作量。

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SDN的网络分层图；

图2为本发明实施例提供的一种方法实施例的流程示意图；

图3为一种可选的物理拓扑；

图4为图3所示的物理拓扑等效的逻辑拓扑；

图5为另一种可选的物理拓扑；

图6为图5所示的物理拓扑等效的逻辑拓扑；

图7为另一种可选的物理拓扑；

图8为另一种可选的物理拓扑；

图9为本发明实施例提供的另一种方法实施例的流程示意图；

图10为图8所示的物理拓扑等效的逻辑拓扑；

图11为本发明实施例提供的一种装置实施例的结构示意图；

图12为本发明提供的一种系统实施例的结构示意图；

图13为本发明提供的另一种系统实施例的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的另一种装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

SDN典型的网络分层图如图1所示，包括应用层、控制层和转发层，其中，应用层包括上层应用，控制层包括控制器，转发层包括多个转发设备，所述控制器生成并向所述转发设备下发转发表项，以控制所述转发设备之间的转发行为。

控制器在生成转发表项时，一种生成方式是由控制器获取转发层的物理拓扑信息，直接根据所述物理拓扑信息计算转发路径，并生成转发表项。然而，这种方式中，由于控制器计算转发路径时根据的是所述物理拓扑信息，因此不能实现负载均衡(loadbalance)。下面具体说明。

假设控制器需要计算一条从转发设备1到转发设备2，带宽为100M的转发路径，转发路径的需求带宽为100兆(M)，控制器获取到转发层的物理拓扑后，分别确定转发设备1到转发设备2之间的每一条物理链路是否满足需求带宽，若确定出转发设备1到转发设备2之间的物理链路1满足需求带宽，则将物理链路1作为转发路径并生成转发表项。由于转发设备1只能根据物理链路1，而不能根据其他的物理链路进行转发，因此不能实现负载均衡。而且，若转发设备1到转发设备2之间，每一条单独的物理链路都不能满足需求带宽，而多条物理链路联合后能够满足需求带宽，但是这种生成方式中只能分别判断每一条物理链路是否满足需求带宽，导致无法确定出合适的转发路径，不能合理利用转发设备上的带宽。

为了能够实现负载均衡，在另一种生成转发表项的方式中，需要在转发设备上人工配置trunk端口，将多个物理端口配置成一个trunk端口中。在配置trunk端口之后，控制器获取转发设备之间的trunk端口的网络拓扑，根据该网络拓扑生成转发表项。然而，由于这种生成方式中需要在转发设备上人工配置trunk端口，而配置时需要同时考虑多个转发设备之间的连接关系，不仅容易出错，工作量也较大。

在本发明实施例中，提供一种转发表项的生成方法及控制器，不仅能够实现负载均衡，而且不需要在转发设备上人工配置trunk端口，从而降低出错率并且减少工作量。

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。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”或“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

请参阅图2，本发明实施例提供了转发表项的生成方法的一种方法实施例，本实施例用于SDN中。本实施例的所述方法包括：

201：控制器获取物理拓扑信息。

如图3所示，本实施例中，SDN的控制层包括控制器，转发层包括第一转发设备和第二转发设备。所述控制器可以接收所述第一转发设备上传的物理端口信息，根据所述物理端口信息获取到所述物理拓扑信息。其中，所述物理拓扑信息指示所述第一转发设备与所述第二转发设备的连接关系，具体地，所述第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，所述第一物理端口和所述第二物理端口均与所述第二转发设备相连。本实施例中，所述物理拓扑信息还可以指示，所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连。

本实施例中，所述控制器还可以接收其他转发设备，例如第三转发设备上传的物理端口信息，从而确定出所述第三转发设备与所述第一转发设备和所述第二转发设备的连接关系。

202：所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项。

在本实施例中，所述控制器不再根据所述物理拓扑信息，直接计算转发路径，而是将所述第一物理端口和所述第二物理端口加入到第一逻辑端口中，生成逻辑拓扑信息，从而根据所述逻辑拓扑信息计算转发路径。所述逻辑拓扑信息指示的逻辑拓扑如图4所示，即所述第一转发设备包括第一逻辑端口，所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连。

所述控制器除了所述逻辑拓扑信息之外，还会生成所述对应表项，所述对应表项中记录了物理端口与逻辑端口的对应关系。本实施例的所述对应表项如表1所示，指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口。

表1

若所述物理拓扑信息还指示，所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，则所述逻辑拓扑信息还可以指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还可以指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口。

203：所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

在本发明实施例中，所述控制器通常是在接收到计算路径请求后，根据所述逻辑拓扑信息计算逻辑路径，从而生成用于指示所述逻辑路径的逻辑路径信息。其中，所述控制器可以是计算从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径；或者，所述控制器也可以是计算其他设备之间的逻辑路径，该其他设备之间的逻辑路径包括从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径。

本发明实施例中，所述逻辑路径信息中所指示的逻辑路径，指的是基于所述逻辑拓扑信息计算生成的转发设备之间的转发路径，所述逻辑路径由逻辑端口和/或逻辑端口之间的逻辑链路进行描述，所述逻辑路径上包括至少两个转发设备。例如，所述逻辑拓扑信息指示的逻辑拓扑如图4所示，所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连，因此，所述控制器基于该连接关系，计算出的所述逻辑路径包括：

所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口)

其中，计算出的所述逻辑路径，可以只包括所述第一转发设备和所述第二转发之间的逻辑链路1，也可以包括多个转发设备之间的逻辑路径，例如包括图6所示的第一转发设备和第二转发设备之间的逻辑链路1，以及第二转发设备和第三转发设备之间的逻辑链路2。

值得说明的是，所述第一转发设备可以是所述逻辑路径的起点，也可以是所述逻辑路径上的一个中间节点；所述第二转发设备可以是所述逻辑路径的终点，也可以是所述逻辑路径上的一个中间节点。即所述逻辑链路1和/或逻辑链路2可以是构成所述逻辑路径的完整路径信息，也可以是构成所述逻辑路径上的部分路径信息。

204：所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成第一转发表项。

所述控制器生成所述逻辑路径信息之后，可以根据所述对应表项中逻辑端口与物理端口的对应关系，将所述逻辑路径信息中的逻辑端口替换成物理端口，也就是将所述第一逻辑端口替换成所述第一物理端口和所述第二物理端口，从而生成所述第一转发表项，所述第一转发表项用于向所述第一转发设备下发，并且指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

例如，所述SDN基于多协议标签交换(英文：Multi-Protocol Label Switching，简称：MPLS)转发时，所述第一转发表项包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

可见，生成的所述第一转发表项，使得所述第一转发设备和所述第二转发设备，能够基于所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路，以及所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路进行转发，实现了负载均衡。

其中，若所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口，所述控制器还可以根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口，具体包括：

第二转发设备(入标签：1000，入接口：所述第三物理端口、所述第四物理端口)

通过上述技术方案可知，本发明实施例中，由于所述控制器不再根据所述物理拓扑信息直接计算转发路径，而是根据所述物理拓扑信息生成所述逻辑拓扑信息，再根据所述逻辑拓扑信息计算出逻辑路径信息，再将所述逻辑路径信息中的所述逻辑端口替换成所述物理端口，生成所述第一转发表项。因此使得所述第一转发设备能够基于多条物理链路进行转发，具体地，能够基于所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路，以及所述第二物理端口与所述第二转发设备之间的物理链路进行转发，实现了负载均衡；而且，本发明实施例中所述控制器获取的是所述物理拓扑信息，不需要在转发设备上人工配置trunk端口，从而降低出错率并且减少工作量。

在本发明实施例中，所述控制器可以计算出上述单向的逻辑路径，也可以计算出双向的逻辑路径。例如，所述双向的逻辑路径包括：

正向：所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口)

反向：所述第二转发设备(出接口：所述第二逻辑端口)——所述第一转发设备(入接口：所述第一逻辑端口)

因此，除了所述第一转发表项之外，所述控制器还可以生成用于向所述第二转发设备下发的第五转发表项：

第二转发设备(出标签：2001，出接口：所述第三物理端口、所述第四物理端口)

在本发明实施例中，所述逻辑路径信息可以是指示从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径；也可以是指示其他转发设备之间的逻辑路径，并且其他转发设备之间的转发路径包括所述第一转发设备和所述第二转发设备之间的转发路径，下面具体说明第二种情况。

如图5所示，所述SDN的转发层还包括第三转发设备，因此201中获取到的所述物理拓扑信息中，还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与所述第三转发设备相连。

如图6所示，所述控制器还将所述第五物理端口加入第三逻辑端口，因此，所述逻辑拓扑信息中还指示所述第二转发设备包括所述第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项可以如表2所示，还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口。

表2

生成的所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口，所述逻辑路径信息包括：

所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口，出接口：所述第三逻辑端口)——所述第三转发设备(入接口：所述第四逻辑端口)

所述控制器生成所述逻辑路径信息之后，可以根据所述逻辑路径信息和表2示出的所述对应表项，生成第一转发表项和第四转发表项。所述第一转发表项与204中生成的第一转发表项相同，而所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

例如，所述控制器基于MPLS转发时，所述第一转发表项和所述第四转发表项可以分别包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

第二转发设备(入标签：1000，出标签：1001，出接口：所述第五物理端口)

本发明实施例中，所述控制器在生成逻辑路径信息之前，还可以判断剩余带宽是否满足转发路径的带宽需求。具体地，所述方法还包括：

所述控制器获取转发路径的需求带宽，例如，所述转发路径的需求带宽为100M，表示需要计算出一条带宽为100M的转发路径。

所述控制器获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路。其中，通常情况下，所述第一物理链路的剩余带宽等于所述第一物理端口的剩余带宽，第二物理链路的剩余带宽等于所述第二物理端口的剩余带宽。

例如，所述第一物理链路的剩余带宽为100M，所述第二物理链路的剩余带宽为50M，所述逻辑链路的剩余带宽包括100M和50M之和。需要说明的是，若所述逻辑链路还包括其他的物理链路，则所述逻辑链路的剩余带宽还包括其他的物理链路的剩余带宽。

203包括：所述控制器确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，即说明所述逻辑链路的剩余带宽满足所述需求带宽，因此所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。例如，所述逻辑链路的剩余带宽包括150M，所述需求带宽为100M，则说明所述逻辑链路的剩余带宽满足所述需求带宽，所述控制器生成所述逻辑路径信息。

可见，本发明实施例中，根据多条物理链路构成的逻辑链路，判断是否满足转发路径的需求带宽，因此能够确定出合适的转发路径，从而合理利用带宽。

其中，若所述控制器确定出所述需求带宽大于所述逻辑链路的剩余带宽，例如，所述逻辑链路的剩余带宽为150M，所述需求带宽为200M，说明所述逻辑链路不满足所述需求带宽。此时所述控制器可以计算出一条不经过所述逻辑链路的转发路径，或者所述控制器生成不存在转发路径的提示信息。

本发明实施例中，所述控制器还可以向所述第一转发设备下发负载均衡比，使得所述第一转发设备按照所述负载均衡比进行转发。具体地，所述方法还包括：所述控制器获取所述第一物理链路和所述第二物理链路的带宽比；所述控制器根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比。其中，所述控制器将所述负载均衡比加入到所述第一转发表项中，从而下发到所述第一转发设备。

例如，所述第一物理链路的带宽为200M，所述第二物理链路的带宽为100M，所述带宽比为2:1，所述负载均衡比可以与所述带宽比相同，也为2:1。可以将负载均衡比加入到所述第一转发表项的出接口信息中，则所述第一转发设备的所述第一转发表项包括：

出标签：1000；

出接口1：所述第一物理端口、所述第一物理端口的负载均衡占比为2；

出接口2：所述第二物理端口、所述第二物理端口的负载均衡占比为1。

因此，所述第一转发设备在向所述第一转发设备转发时，按照2:1的负载均衡比，通过所述第一物理端口和所述第二物理端口进行转发。另外，所述负载均衡比也可以用于向所述第二转发设备下发，因此在从所述第二转发设备向所述第一转发设备转发时，按照2:1的负载均衡比，通过所述第三物理端口和所述第四物理端口进行转发。

在本发明实施例中，所述第一转发设备和所述第二转发设备之间除了图3所示的两条物理链路之外，还可以通过其他物理链路连接，所述两条物理链路指的是所述第一物理端口和所述第三物理端口之间的第一物理链路，以及所述第二物理端口和所述第四物理端口之间的第二物理链路。

例如图7所示，所述第一转发设备的第七物理端口与第二转发设备相连，第七物理端口与所述第二转发设备之间的链路为第三物理链路。所述控制器在生成所述逻辑拓扑信息时，根据不同的拓扑转换策略，可以将所述第七物理端口加入到所述第一逻辑端口中，也可以不加入所述第一逻辑端口中。下面提供三种可选的拓扑转换策略。

第一种拓扑转换策略中，所述控制器将连接同一转发设备的所有物理端口加入到同一个逻辑端口。因此，在所述对应表项中，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

例如图7所示的拓扑结构中，所述控制器将所述第一物理端口、第二物理端口和所述第七物理端口加入到所述第一逻辑端口中，生成的所述逻辑拓扑信息指示的拓扑结构如图4所示，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为第一物理端口、第二物理端口和所述第七物理端口。

第二种拓扑转换策略中，所述控制器将连接同一转发设备的所有物理端口中，带宽相同的物理端口加入到同一个逻辑端口。例如本实施例中，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同，因此，所述控制器将所述第一物理端口和第二物理端口加入到所述第一逻辑端口中。

例如在图7所示的拓扑结构中，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同，所述第七物理端口与所述第一物理端口的带宽不同，所述控制器将所述第一物理端口和第二物理端口加入到所述第一逻辑端口中，将所述第七物理端口加入到与所述第一逻辑端口不同的逻辑端口中。

此时，由于所述第一物理链路和所述第二物理链路的带宽比为1:1，所述控制器向所述第一转发设备下发的负载均衡比也可以为1:1，所述第一转发设备在转发时，按照1:1的负载均衡比，通过所述第一物理端口和所述第二物理端口进行转发。例如所述第一转发设备接收到第一个数据包后，通过所述第一物理端口进行转发，接收到第二个数据包后，通过所述第二物理端口进行转发。可见，所述第一转发设备的转发逻辑更加简单，对所述转发设备的要求更低。

第三种拓扑转换策略中，将所述物理拓扑信息中指示的物理拓扑显示给用户，由用户指定物理端口与逻辑端口的对应关系。具体地，所述方法还包括：

所述控制器接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；202中的所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成所述对应表项，包括：所述控制器根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

在本实施例的204中，所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成第一转发表项。其中，所述控制器可以是先根据所述逻辑路径信息，生成基于逻辑端口进行转发的转发表项，再根据所述对应表项将该转发表项中的逻辑端口替换成物理端口，生成第一转发表项；或者，所述控制器也可以是先根据所述对应表项，将所述逻辑路径信息中的逻辑端口替换成物理端口，以生成物理路径信息，再根据物理路径信息生成第一转发表项，下面分别说明。

首先说明第一种情况。

所述控制器根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项。所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口。例如，所述第三转发表项包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一逻辑端口)

所述控制器根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。具体地，所述控制器根据所述对应表项，将第三转发表项中的逻辑端口替换成物理端口，从而得到第一转发表项。所述第一转发表项可以包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

下面说明第二种情况。

所述控制器根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息。具体地，所述控制器根据所述对应表项，将所述逻辑路径信息中的逻辑端口替换成物理端口，从而得到所述物理路径信息。生成的所述物理路径信息包括：

所述第一转发设备(出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)——所述第二转发设备(入接口：第三物理端口、第四物理端口)

所述控制器根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项，所述第一转发表项包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

下面本发明实施例以图8所示的拓扑为例，说明一种具体的实施例。

请参阅图9，本发明提供了转发表项的生成方法的另一种方法实施例，本实施例用于SDN中。本实施例的所述方法包括：

901：控制器获取物理拓扑信息。

如图8所示，本实施例中，SDN的控制层包括控制器，转发层包括6个转发设备：转发设备01、转发设备02、转发设备03、转发设备04、转发设备05和转发设备06。所述物理拓扑信息指示这6个转发设备之间的连接关系。

902：所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和端口对应表。

所述控制器可以根据本发明实施例中提供的三种拓扑转换策略中的任一种，将各个转发设备中的物理端口加入到不同的逻辑端口中。例如，根据第一种拓扑转换策略，可以得到如图10所示的逻辑拓扑。所述逻辑拓扑信息中指示该逻辑拓扑。如表3所示，所述端口对应表中可以包括多个对应表项。

表3

903：所述控制器根据902生成的所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

所述逻辑路径信息可以指示主用逻辑路径和备用逻辑路径。例如，所述控制器接收到计算路径请求，该请求指示计算出从转发设备01到转发设备03的带宽为100M的转发路径。所述控制器根据图10所示的逻辑拓扑，计算出主用和备用逻辑路径，其中主用逻辑路径为：

正向：转发设备01(出接口：逻辑端口1)——转发设备02(入接口：逻辑端口2，出接口：逻辑端口1)——转发设备03(入接口：逻辑端口2)

反向：转发设备01(入接口：逻辑端口1)——转发设备02(入接口：逻辑端口1，出接口：逻辑端口2)——转发设备03(出接口：逻辑端口2)

备用逻辑路径为：

正向：转发设备01(出接口：逻辑端口2)——转发设备04(入接口：逻辑端口1，出接口：逻辑端口2)——转发设备05(入接口：逻辑端口1，出接口：逻辑端口2)——转发设备06(入接口：逻辑端口1，出接口：逻辑端口2)——转发设备03(入接口：逻辑端口1)

反向：转发设备01(入接口：逻辑端口2)——转发设备04(入接口：逻辑端口2，出接口：逻辑端口1)——转发设备05(入接口：逻辑端口2，出接口：逻辑端口1)——转发设备06(入接口：逻辑端口2，出接口：逻辑端口1)——转发设备03(出接口：逻辑端口1)

其中，可以根据路径代价(英文：cost)值确定主用逻辑路径和备用逻辑路径的，主用逻辑路径的cost值不大于备用逻辑路径的cost值。

904：所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述端口对应表，生成转发表01、转发表02、转发表03、转发表04、转发表05和转发表06，这6个转发表分别用于向所述6个转发设备下发。

例如，所述SDN基于MPLS转发时，用于向转发设备01下发的转发表01可以包括以下转发表项：

主用路径：

正向：转发设备01(入标签：NULL(表示空)，入接口：NULL，出标签：1000，出接口：物理端口1、物理端口2)

反向：转发设备01(出标签：NULL，出接口：NULL，入标签：2001，入接口：物理端口1、物理端口2)

备用路径：

正向：转发设备01(入标签：NULL，入接口：NULL，出标签：3000，出接口：物理端口3、物理端口4)

反向：转发设备01(出标签：NULL，出接口：NULL，入标签：4003，入接口：物理端口3、物理端口4)

用于向转发设备02下发的转发表02可以包括以下转发表项：

主用路径：

正向：转发设备02(入标签：1000，入接口：物理端口1、物理端口2，出标签：1001，出接口：物理端口3)

反向：转发设备02(出标签：2001，出接口：物理端口1、物理端口2，入标签：2000，入接口：物理端口3)

用于向转发设备03下发的转发表03可以包括以下转发表项：

主用路径：

正向：转发设备03(入标签：1001，入接口：物理端口1，出标签：NULL，出接口：NULL)

反向：转发设备03(出标签：2000，出接口：物理端口1，入标签：NULL，入接口：NULL)

备用路径：

正向：转发设备03(入标签：3003，入接口：物理端口2，出标签：NULL，出接口：NULL)

反向：转发设备03(出标签：4000，出接口：物理端口2，入标签：NULL，入接口：NULL)

用于向转发设备04下发的转发表04可以包括以下转发表项：

备用路径：

正向：转发设备04(入标签：3000，入接口：物理端口1、物理端口2，出标签：3001，出接口：物理端口3、物理端口4)

反向：转发设备04(出标签：4003，出接口：物理端口1、物理端口2，入标签：4002，入接口：物理端口3、物理端口4)

用于向转发设备05下发的转发表05可以包括以下转发表项：

备用路径：

正向：转发设备05(入标签：3001，入接口：物理端口1、物理端口2，出标签：3002，出接口：物理端口3、物理端口4)

反向：转发设备05(出标签：4002，出接口：物理端口1、物理端口2，入标签：4001，入接口：物理端口3、物理端口4)

用于向转发设备06下发的转发表06可以包括以下转发表项：

备用路径：

正向：转发设备06(入标签：3002，入接口：物理端口1、物理端口2，出标签：3003，出接口：物理端口3)

反向：转发设备06(出标签：4001，出接口：物理端口1、物理端口2，入标签：4000，入接口：物理端口3)

上面对本发明实施例中转发表项的生成方法的方法实施例进行了描述，下面将从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的控制器进行描述。

请参阅图11，本发明实施例提供了控制器的一种装置实施例。

本实施例的所述控制器用于SDN中，包括：拓扑获取单元1101、拓扑生成单元1102、路径生成单元1103和表项生成单元1104。

拓扑获取单元1101，用于获取物理拓扑信息。

如图3所示，本实施例中，SDN的控制层包括控制器，转发层包括第一转发设备和第二转发设备。所述控制器的拓扑获取单元1101可以接收所述第一转发设备上传的物理端口信息，根据所述物理端口信息获取到所述物理拓扑信息。其中，所述物理拓扑信息指示所述第一转发设备与所述第二转发设备的连接关系，具体地，所述第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，所述第一物理端口和所述第二物理端口均与所述第二转发设备相连。本实施例中，所述物理拓扑信息还可以指示，所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连。

本实施例中，拓扑获取单元1101还可以接收其他转发设备，例如第三转发设备上传的物理端口信息，从而确定出所述第三转发设备与所述第一转发设备和所述第二转发设备的连接关系。

拓扑生成单元1102，用于根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项。

在本实施例中，所述控制器不再根据所述物理拓扑信息，直接计算转发路径，而是由拓扑生成单元1102将所述第一物理端口和所述第二物理端口加入到第一逻辑端口中，生成逻辑拓扑信息，从而根据所述逻辑拓扑信息计算转发路径。所述逻辑拓扑信息指示的逻辑拓扑如图4所示，即所述第一转发设备包括第一逻辑端口，所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连。

拓扑生成单元1102除了所述逻辑拓扑信息之外，还会生成所述对应表项，所述对应表项中记录了物理端口与逻辑端口的对应关系。本实施例的所述对应表项如表1所示，指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口。

若所述物理拓扑信息还指示，所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，则所述逻辑拓扑信息还可以指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还可以指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口。

路径生成单元1103，用于根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

在本发明实施例中，路径生成单元1103通常是在接收到计算路径请求后，根据所述逻辑拓扑信息计算逻辑路径，从而生成用于指示所述逻辑路径的逻辑路径信息。其中，路径生成单元1103可以是计算从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径；或者，路径生成单元1103也可以是计算其他设备之间的逻辑路径，该其他设备之间的逻辑路径包括从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径。

本发明实施例中，所述逻辑路径信息中所指示的逻辑路径，指的是基于所述逻辑拓扑信息计算生成的转发设备之间的转发路径，所述逻辑路径由逻辑端口和/或逻辑端口之间的逻辑链路进行描述，所述逻辑路径上包括至少两个转发设备。例如，所述逻辑拓扑信息指示的逻辑拓扑如图4所示，所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连，因此，所述控制器基于该连接关系，计算出的所述逻辑路径包括：

所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口)

其中，计算出的所述逻辑路径，可以只包括所述第一转发设备和所述第二转发之间的逻辑链路1，也可以包括多个转发设备之间的逻辑路径，例如包括图6所示的第一转发设备和第二转发设备之间的逻辑链路1，以及第二转发设备和第三转发设备之间的逻辑链路2。

值得说明的是，所述第一转发设备可以是所述逻辑路径的起点，也可以是所述逻辑路径上的一个中间节点；所述第二转发设备可以是所述逻辑路径的终点，也可以是所述逻辑路径上的一个中间节点。即所述逻辑链路1和/或逻辑链路2可以是构成所述逻辑路径的完整路径信息，也可以是构成所述逻辑路径上的部分路径信息。

表项生成单元1104，用于根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成第一转发表项。

路径生成单元1103生成所述逻辑路径信息之后，表项生成单元1104可以根据所述对应表项中逻辑端口与物理端口的对应关系，将所述逻辑路径信息中的逻辑端口替换成物理端口，也就是将所述第一逻辑端口替换成所述第一物理端口和所述第二物理端口，从而生成所述第一转发表项，所述第一转发表项用于向所述第一转发设备下发，并且指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

例如，所述SDN基于多协议标签交换(英文：Multi-Protocol Label Switching，简称：MPLS)转发时，所述第一转发表项包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

可见，生成的所述第一转发表项，使得所述第一转发设备和所述第二转发设备，能够基于所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路，以及所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路进行转发，实现了负载均衡。

其中，若所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口，表项生成单元1104还可以根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口，具体包括：

第二转发设备(入标签：1000，入接口：所述第三物理端口、所述第四物理端口)

通过上述技术方案可知，本发明实施例中，由于所述控制器不再根据所述物理拓扑信息直接计算转发路径，而是根据所述物理拓扑信息生成所述逻辑拓扑信息，再根据所述逻辑拓扑信息计算出逻辑路径信息，再将所述逻辑路径信息中的所述逻辑端口替换成所述物理端口，生成所述第一转发表项。因此使得所述第一转发设备能够基于多条物理链路进行转发，具体地，能够基于所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的物理链路，以及所述第二物理端口与所述第二转发设备之间的物理链路进行转发，实现了负载均衡；而且，本发明实施例中所述控制器获取的是所述物理拓扑信息，不需要在转发设备上人工配置trunk端口，从而降低出错率并且减少工作量。

在本发明实施例中，路径生成单元1103可以计算出上述单向的逻辑路径，也可以计算出双向的逻辑路径。例如，所述双向的逻辑路径包括：

正向：所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口)

反向：所述第二转发设备(出接口：所述第二逻辑端口)——所述第一转发设备(入接口：所述第一逻辑端口)

因此，除了所述第一转发表项之外，表项生成单元1104还可以生成用于向所述第二转发设备下发的第五转发表项：

第二转发设备(出标签：2001，出接口：所述第三物理端口、所述第四物理端口)

在本发明实施例中，所述逻辑路径信息可以是指示从所述第一转发设备到所述第二转发设备的逻辑路径；也可以是指示其他转发设备之间的逻辑路径，并且其他转发设备之间的转发路径包括所述第一转发设备和所述第二转发设备之间的转发路径，下面具体说明第二种情况。

如图5所示，所述SDN的转发层还包括第三转发设备，因此所述物理拓扑信息中，还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与所述第三转发设备相连。

如图6所示，所述控制器还将所述第五物理端口加入第三逻辑端口，因此，所述逻辑拓扑信息中还指示所述第二转发设备包括所述第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项可以如表2所示，还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口。

生成的所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口，所述逻辑路径信息包括：

所述第一转发设备(出接口：所述第一逻辑端口)——所述第二转发设备(入接口：所述第二逻辑端口，出接口：所述第三逻辑端口)——所述第三转发设备(入接口：所述第四逻辑端口)

生成所述逻辑路径信息之后，表项生成单元1104可以根据所述逻辑路径信息和表2示出的所述对应表项，生成第一转发表项和第四转发表项。所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口，而所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

例如，所述控制器基于MPLS转发时，所述第一转发表项和所述第四转发表项可以分别包括：

第一转发设备(出标签：1000，出接口：所述第一物理端口、所述第二物理端口)

第二转发设备(入标签：1000，出标签：1001，出接口：所述第五物理端口)

本发明实施例中，所述控制器在生成逻辑路径信息之前，还可以判断剩余带宽是否满足转发路径的带宽需求。具体地，所述控制器还包括：带宽获取单元，用于获取转发路径的需求带宽，以及获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；当根据所述物理拓扑信息生成逻辑拓扑信息，所述拓扑生成单元具体用于确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

本发明实施例中，所述控制器还可以向所述第一转发设备下发负载均衡比，使得所述第一转发设备按照所述负载均衡比进行转发。具体地，所述控制器还包括：带宽比获取单元，用于获取第一物理链路和第二物理链路的带宽比，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；均衡比生成单元，用于根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比；所述第一转发表项还指示所述负载均衡比。

如图7所示，所述第一转发设备的第七物理端口与第二转发设备相连，第七物理端口与所述第二转发设备之间的链路为第三物理链路。所述控制器在生成所述逻辑拓扑信息时，根据不同的拓扑转换策略，可以将所述第七物理端口加入到所述第一逻辑端口中，也可以不加入所述第一逻辑端口中。下面提供三种可选的拓扑转换策略。

第一种拓扑转换策略中，所述控制器将连接同一转发设备的所有物理端口加入到同一个逻辑端口。因此，在所述对应表项中，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

第二种拓扑转换策略中，所述控制器将连接同一转发设备的所有物理端口中，带宽相同的物理端口加入到同一个逻辑端口。例如本实施例中，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同，因此，所述控制器将所述第一物理端口和第二物理端口加入到所述第一逻辑端口中。

第三种拓扑转换策略中，将所述物理拓扑信息中指示的物理拓扑显示给用户，由用户指定物理端口与逻辑端口的对应关系。具体地，所述控制器还包括接收单元，用于接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；当根据所述物理拓扑信息生成对应表项，所述拓扑生成单元具体用于根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

在本实施例中，表项生成单元1104根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成第一转发表项。其中，表项生成单元1104可以具体用于，根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项，所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口，以及根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。或者，表项生成单元1104也可以具体用于，根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息，所述物理路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口，以及根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项。

请参阅图12，本发明实施例提供了转发系统的一种系统实施例。本实施例的所述转发系统包括：控制器和第一转发设备。

其中，所述控制器可以为上述任一种实施例中所述的控制器。具体可以参见上述实施例的相关描述，这里不再赘述。

所述第一转发设备，用于接收所述控制器下发的所述第一转发表项，基于所述第一转发表项指示的出接口向所述第二转发设备转发报文。

请参阅图13，所述转发系统除了所述控制器和所述第一转发设备之外，还可以包括第二转发设备。

所述控制器生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

第二转发设备，用于接收所述控制器下发的第二转发表项，基于所述第二转发表项指示的入接口接收报文。具体地，所述第二转发设备基于所述第三物理端口和所述第四物理端口接收所述第一转发设备转发的报文。

上面从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的控制器进行描述。下面将从硬件处理的角度对本发明实施例中的控制器进行描述。

请参阅图14，本发明实施例提供了控制器1400的另一种装置实施例。本实施例的控制器1400用于SDN中。

本实施例的控制器1400具体包括：处理器(processor)1401、通信接口(Communications Interface)1402、存储器(memory)1403和通信总线1404。

处理器1401，通信接口1402，存储器1403通过总线1404完成相互间的通信。

处理器1401，用于执行程序1405。

具体地，程序1405可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。

处理器1401可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

存储器1403，用于存放程序1405。存储器1403可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。程序1405用于执行以下步骤：

获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，以及所述第一物理端口和所述第二物理端口均与第二转发设备相连；

根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示所述第一转发设备包括第一逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口；

根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，所述逻辑路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第一转发设备下发的第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

程序1405中各步骤的具体实现参见图11所示实施例中的相应单元的实现方式，在此不赘述。

本申请实施例还提供了转发系统的系统实施例。下面具体说明。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (21)

1.一种转发表项的生成方法，其特征在于，用于软件定义网络中，所述方法包括：

控制器获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，以及所述第一物理端口和所述第二物理端口均与第二转发设备相连；

所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示所述第一转发设备包括第一逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口；

所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，所述逻辑路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第一转发设备下发的第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口；

所述方法还包括：

所述控制器生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述控制器获取转发路径的需求带宽；

所述控制器获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

所述控制器根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，包括：

所述控制器确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述控制器获取第一物理链路和第二物理链路的带宽比，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

所述控制器根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比；所述第一转发表项还指示所述负载均衡比。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对应表项指示，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；

所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述控制器接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；

所述控制器根据所述物理拓扑信息，生成对应表项，包括：所述控制器根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成所述第一转发表项，包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项，所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

所述控制器根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成所述第一转发表项，包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息，所述物理路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口；

所述控制器根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与第三转发设备相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口；

所述方法还包括：

所述控制器根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第四转发表项，所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

11.一种控制器，其特征在于，用于软件定义网络中，所述控制器包括：

拓扑获取单元，用于获取物理拓扑信息，所述物理拓扑信息指示第一转发设备包括第一物理端口和第二物理端口，以及所述第一物理端口和所述第二物理端口均与第二转发设备相连；

拓扑生成单元，用于根据所述物理拓扑信息，生成逻辑拓扑信息和对应表项，所述逻辑拓扑信息指示所述第一转发设备包括第一逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二转发设备相连，所述对应表项指示所述第一逻辑端口对应所述第一物理端口和所述第二物理端口；

路径生成单元，用于根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息，所述逻辑路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口；

表项生成单元，用于根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第一转发设备下发的第一转发表项，所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口。

12.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三物理端口和第四物理端口，所述第三物理端口与所述第一物理端口相连，以及所述第四物理端口与所述第二物理端口相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第二逻辑端口，以及所述第一逻辑端口与所述第二逻辑端口相连；所述对应表项还指示所述第二逻辑端口对应所述第三物理端口和所述第四物理端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的入接口为所述第二逻辑端口；

所述表项生成单元还用于，生成用于向所述第二转发设备下发的第二转发表项，所述第二转发表项指示所述第二转发设备的入接口为所述第三物理端口和所述第四物理端口。

13.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，还包括：

带宽获取单元，用于获取转发路径的需求带宽，以及获取所述第一逻辑端口和所述第二转发设备之间的逻辑链路的剩余带宽，所述逻辑链路的剩余带宽包括第一物理链路和第二物理链路的剩余带宽，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

当根据所述物理拓扑信息生成逻辑拓扑信息，所述拓扑生成单元具体用于确定出所述需求带宽不大于所述逻辑链路的剩余带宽，根据所述逻辑拓扑信息生成逻辑路径信息。

14.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，还包括：

带宽比获取单元，用于获取第一物理链路和第二物理链路的带宽比，所述第一物理链路为所述第一物理端口和所述第二转发设备之间的链路，所述第二物理链路为所述第二物理端口和所述第二转发设备之间的链路；

均衡比生成单元，用于根据所述带宽比，生成用于向所述第一转发设备下发的负载均衡比；所述第一转发表项还指示所述负载均衡比。

15.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述对应表项指示，所述第一逻辑端口对应所述第一转发设备中与所述第二转发设备连接的所有物理端口；

所述第一转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口对应的所有物理端口。

16.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述第一物理端口和所述第二物理端口的带宽相同。

17.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，还包括：

接收单元，用于接收用户指示信息，所述用户指示信息指示将所述第一物理端口和所述第二物理端口划分为同一逻辑端口；

当根据所述物理拓扑信息生成对应表项，所述拓扑生成单元具体用于根据所述物理拓扑信息和所述用户指示信息，生成所述对应表项。

18.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述表项生成单元具体用于，根据所述逻辑路径信息生成第三转发表项，所述第三转发表项指示所述第一转发设备的出接口为所述第一逻辑端口，以及根据所述第三转发表项和所述对应表项，生成所述第一转发表项。

19.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述表项生成单元具体用于，根据所述逻辑路径信息和所述对应表项，生成物理路径信息，所述物理路径信息指示所述第一转发设备的出接口为所述第一物理端口和所述第二物理端口，以及根据所述物理路径信息，生成所述第一转发表项。

20.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述物理拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第五物理端口，所述第五物理端口与第三转发设备相连；

所述逻辑拓扑信息还指示所述第二转发设备包括第三逻辑端口，所述第三逻辑端口与所述第三转发设备相连；所述对应表项还指示所述第五物理端口对应所述第三逻辑端口；

所述逻辑路径信息还指示所述第二转发设备的出接口为所述第三逻辑端口；

所述表项生成单元，还用于根据所述逻辑路径信息以及所述对应表项，生成用于向所述第二转发设备下发的第四转发表项，所述第四转发表项指示所述第二转发设备的出接口为所述第五物理端口。

21.一种转发系统，其特征在于，包括：如权利要求11至20任一项所述的控制器，以及第一转发设备；

所述第一转发设备，用于接收所述控制器下发的所述第一转发表项，基于所述第一转发表项指示的出接口向所述第二转发设备转发报文。