CN105721346B - 一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法及控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法，所述方法包括：控制器配置全网的流控策略；根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。本发明还提出一种基于软件定义网络的应用带宽配置控制器。如此，采用控制器集中配置，实现端对端和全网的配置应用带宽策略，将充分利用全网的链路资源做到最优的网络流量优化。

Description

一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法及控制器

技术领域

本发明涉及应用带宽配置技术领域，更具体地，涉及一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法及控制器。

背景技术

软件定义网络(Software Defined Network，SDN)是Emulex网络一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。

传统的配置应用带宽策略只是基于网关节点进行配置应用带宽策略，具体如附图1所示，图中包括电信1、电线2、网关、网元S0、网元S1、网元S2、网元S3和用户，网关的作用：1、选择流控策略；2、配置关键应用、普通应用和抑制应用；3、配置各应用分组占用总带宽比例。

传统的配置应用带宽策略不是基于SDN架构，只是基于网关节点进行配置应用带宽策略，不能实现端对端和全网的应用带宽策略，会出现不一致，而达不到预期的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法，所述方法包括：

控制器配置全网的流控策略；

根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

进一步地，所述流控策略的策略类型包括：

企业策略、酒店策略和高校策略，

所述各策略类型都包括：关键应用、抑制应用和普通应用；

所述企业策略、酒店策略各自的关键应用获得的配置带宽的优先级最高、抑制应用获得的配置带宽的优先级最低；

高校策略的各应用获得的配置带宽的优先级不作区分。

进一步地，所述再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比，具体包括：

配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比；

其中，所述各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和各应用类型对应的总应用最大带宽百分比之和小于100％。

进一步地，在配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后，所述方法还包括：

根据LLDP协议计算网络拓扑；

接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

接收交换机上报的未匹配的流表报文；

解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码；

根据所述网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

进一步地，所述根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率，具体包括：

根据报文MAC地址确认流控策略类型；

根据所述七层应用特征码确认报文类型；

根据所述报文类型确认对应的应用类型；

根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

进一步地，所述根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率，具体包括：

根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口保障带宽速率。

进一步地，所述根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率，具体包括：

根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

根据拟制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出拟制应用总应用出端口最大带宽速率；

根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。

进一步地，在控制器上配置全网的流控策略之前，在所述控制器上设置扩展报文，所述扩展报文的格式为：

Own MAC address字段，表示交换机的MAC地址；

Speed字段，表示交换机的端口速率；

Port id字段，表示交换机的端口。

进一步地，所述流表包括匹配字段和动作字段，

所述匹配字段包括：七层应用特征码；

所述动作字段包括应用类型、总应用出端口保障带宽速率和总应用出端口最大带宽速率；所述应用类型包括关键应用、普通应用和抑制应用；

所述总应用出端口保障带宽速率，是指带宽紧张时保障此类应用的带宽速率；

所述总应用出端口最大带宽速率，是指带宽充裕时最高允许此类应用占用的端口速率。

本发明还提出一种基于软件定义网络的应用带宽配置控制器，所述控制器包括：

第一配置模块，用于配置全网的流控策略；

第二配置模块，用于根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

第三配置模块，用于根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

进一步地，所述第三配置模块配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比，具体包括：

第一配置子模块，用于配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

第二配置子模块，用于配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比；

其中，所述各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和各应用类型对应的总应用最大带宽百分比之和小于100％。

进一步地，在第三配置模块配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后，所述控制器还包括：

第一计算模块，用于根据LLDP协议计算网络拓扑；

第一接收模块，用于接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

第二接收模块，用于接收交换机上报的未匹配的流表报文；

解析模块，用于解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码；

第二计算模块，用于根据所述网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

第三计算模块，用于根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

下发模块，用于根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

进一步地，所述第三计算模块根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率，具体包括：

第一确认子模块，用于根据报文MAC地址确认流控策略类型；

第二确认子模块，用于根据所述报文七层应用特征码确认报文类型；

第三确认子模块，用于根据所述报文类型确认对应的应用类型；

获取子模块，用于根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

第一计算子模块，用于根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

第二计算子模块，用于根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

进一步地，所述第一计算子模块根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率，具体包括：

第一计算子单元，用于根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

第二计算子单元，用于根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

第三计算子单元，用于根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口保障带宽速率。

进一步地，所述第二计算子模块根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率，具体包括：

第四计算子单元，用于根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

第五计算子单元，用于根据拟制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出拟制应用总应用出端口最大带宽速率；

第六计算子单元，用于根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。

本发明通过配置全网的流控策略；根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。如此，采用控制器集中配置，实现端对端和全网的配置应用带宽策略，将充分利用全网的链路资源做到最优的网络流量优化。

附图说明

图1为传统应用带宽配置策略结构示意图；

图2为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置方法的实施例的流程图；

图3为本发明配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比方法的实施例的流程图；

图4为本发明配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后的处理方法的实施例的流程图；

图5为本发明根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率方法的实施例的流程图；

图6为本发明根据不同应用类型的最大/保障带宽百分比和端口速率，计算出总应用出端口最大/保障带宽速率的实施例的流程图；

图7为本发明根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率方法的实施例的流程图；

图8为本发明根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率方法的实施例的流程图；

图9为本发明从控制器到交换机的私有扩展报文的格式；

图10为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器应用系统的一种实施例的结构示意图；

图11为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的另一实施例的结构图；

图12为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第三配置模块的实施例的结构图；

图13为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的另一实施例的结构图；

图14为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第三计算模块的实施例的结构图；

图15为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第一计算模块的实施例的结构图；

图16为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第二计算模块的实施例的结构图；

图17为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器具体应用示意图。

具体实施方式

本发明技术方案通过配置全网的流控策略；根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。如此，采用控制器集中配置，实现端对端和全网的配置应用带宽策略，将充分利用全网的链路资源做到最优的网络流量优化。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图2为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置方法的实施例的流程图，具体流程如下：

步骤S201，控制器配置全网的流控策略；

具体地，流控策略的策略类型包括：企业流控策略、酒店流控策略和高校流控策略，

所述各流控策略类型都包括：关键应用、抑制应用和普通应用；

所述企业流控策略、酒店流控策略各自的关键应用获得的配置带宽的优先级最高、抑制流控策略的关键应用获得的配置带宽的优先级最低；

高校流控策略的各应用获得的配置带宽的优先级不作区分。

步骤S202，根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

具体地，企业策略：

关键应用的内容：即时通讯软件、IP网络电话、电子邮件协议、普通网页浏览、普通网页浏览明细、安全协议、VPN应用、办公OA、视频会议、DNS；

抑制应用的内容：P2P应用软件、视频流媒体软件、互联网文件传输、下载工具、未知网页、网络硬盘；

普通应用的内容：未列入以上两类的应用；

其中，关键应用获得带宽的优先级最高、普通应用获得带宽的优先级次之、抑制应用获得带宽的优先级最低。

酒店策略：

关键应用的内容：即时通讯软件、IP网络电话、网络游戏软件、电子邮件协议、普通网页浏览、普通网页浏览明细、安全协议、VPN应用、微博、即时通讯、游戏、社交、DNS；

拟制应用的内容：P2P应用软件、视频流媒体软件、互联网文件传输、下载工具、未知网页、网络硬盘；

普通应用的内容：未列入以上两类的应用；

其中，关键应用获得带宽优先级最高、普通应用获得带宽的优先级次之、抑制应用获得带宽的优先级最低。

高校策略：

各种应用的优先级不作区分，在带宽充裕时充分利用带宽，带宽紧张时基于用户分配带宽。

步骤S203，根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

具体地，总应用保障带宽，是指带宽紧张时保障各类应用占用的带宽；

总应用最大带宽，是指带宽充裕时最高允许各类应用占用的带宽，其值不小于总应用保障带宽；

其中，各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之和小于100％。

其中，步骤S203配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比方法的实施例的流程如图3所示，具体流程如下：

步骤S301，配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

具体地，配置选项包括：关键应用总应用保障带宽百分比、普通应用总应用保障带宽百分比和抑制应用总应用保障带宽百分比。

步骤S302，配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比。

具体地，配置选项包括：关键应用总应用最大带宽百分比、普通应用总应用最大带宽百分比和抑制应用总应用最大带宽百分比。

其中，各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之和小于100％。

图4为本发明配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后的处理方法的实施例的流程图，具体流程如下：

步骤S401，根据LLDP协议计算网络拓扑；

具体地，LLDP(Link Layer Discovery Protocol，链路层发现协议)是一个二层协议，允许设备在本地子网中通告自己的设备标识和性能。

步骤S402，接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

具体地，控制器接收并预存交换机上报的交换机的MAC地址信息、端口信息和速率信息。

步骤S403，接收交换机上报的未匹配的流表报文；

步骤S404，解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码；

具体地，通过七层应用特征码精确识别，根据各种应用的优先级的高低提供不同的智能带宽策略，优先保证网吧重点应用，如游戏、网页等流畅运行。

步骤S405，根据网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

具体地，报文MAC地址是指报文发送目的交换机MAC地址。

步骤S406，根据速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

步骤S407，根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

具体地，流表的定义如下表1

表1

其中，步骤S406根据速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率方法流程如图5所示，具体流程如下：

步骤S501，根据报文MAC地址确认流控策略类型；

具体地，流控策略类型包括：企业流控策略、酒店流控策略和高校流控策略。

步骤S502，根据所述七层应用特征码确认报文类型；

具体地，确认了流控策略类型以后，通过七层应用特征码能够获得对应的报文类型，报文类型具体为图2中介绍的各应用的内容。

步骤S503，根据所述报文类型确认对应的应用类型；

具体地，根据报文类型能够找到对应的应用类型，应用类型包括：关键应用、抑制应用和普通应用。

步骤S504，根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

步骤S505，根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

具体地，总应用出端口保障带宽速率＝总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

步骤S506，根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

具体地，总应用出端口最大带宽速率＝总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

图6为本发明根据不同应用类型的最大/保障带宽百分比和端口速率，计算出总应用出端口最大/保障带宽速率的实施例的流程图，具体流程如下：

步骤S601，根据报文七层特征码，决定报文类型；

步骤S602，查询流控策略表识别应用类型；

步骤S603，确认应用类型；

具体地，当应用类型为关键应用时，进入步骤S605；当应用类型为普通类型时，进入步骤S606；当应用类型为抑制应用时，进入步骤S604；

步骤S604，抑制应用总应用保障带宽百分比和抑制应用总应用最大带宽百分比，进入步骤S607；

步骤S605，关键应用总应用保障带宽百分比和关键应用总应用最大带宽百分比，进入步骤S607；

步骤S606，普通应用总应用保障带宽百分比和普通应用总应用最大带宽百分比，进入步骤S607。

步骤S607，计算总应用出端口保障带宽速率、总应用出端口最大带宽速率；

具体地，总应用出端口保障带宽速率＝总应用保障带宽百分比*端口速率；总应用出端口最大带宽速率＝总应用最大带宽百分比*端口速率。

图7为本发明根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率方法的实施例的流程图，具体流程如下：

步骤S701，根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

具体地，关键应用总应用出端口保障带宽速率＝关键应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

步骤S702，根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

具体地，抑制应用总应用出端口保障带宽速率＝抑制应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

步骤S703，根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用端口保障带宽速率。

具体地，普通应用总应用端口保障带宽速率＝普通应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

图8为本发明根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率方法的实施例的流程图，具体流程如下：

步骤S801，根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

具体地，关键应用总应用出端口最大带宽速率＝关键应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

步骤S802，根据抑制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口最大带宽速率；

具体地，抑制应用总应用出端口最大带宽速率＝抑制应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

步骤S803，根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。

具体地，普通应用总应用出端口最大带宽速率＝普通应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

图9为本发明从控制器到交换机的私有扩展报文的格式，具体格式为：

本发明从控制器到交换机的私有扩展报文是在原有报文定义基础上进行的扩展，原有定义报文格式为：Experimenter值为255需要向ONF组织申请。Experimenter type值为1表明是从SDN交换机到控制器。

扩展定义报文格式为：

交换机的Own MAC address(简称MAC地址)可以作为交换机的标识符；

Speed表明此端口的速率(10M/100M/1000M/10G/40G/100G)；

Port id 1表明SDN(软件定义网络)交换机的交换端口1；

Port id 128表明SDN(软件定义网络)交换机的交换端口128。

图10为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器应用系统的一种实施例的结构示意图，具体结构包括：SDN控制器、电信1、电信2、网关、网元S0、网元S1、网元S2、网元S3和用户，其中，SDN控制器进行配置应用带宽策略，具体作用为：1、选择流控策略；2、配置关键应用、普通应用和抑制应用；3、配置各应用分组占用总带宽比例；并在配置好后SND控制器分别向网元S0、网元S1、网元S2、网元S3、网关分别下发流表。

图11为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的一种实施例的结构示意图，控制器900包括第一配置模块901、第二配置模块902和第三配置模块903，

第一配置模块901，用于配置全网的流控策略；

具体地，流控策略的策略类型包括：企业流控策略、酒店流控策略和高校流控策略，

所述各流控策略类型都包括：关键应用、抑制应用和普通应用；

所述企业流控策略、酒店流控策略各自的关键应用获得的配置带宽的优先级最高、抑制流控策略的关键应用获得的配置带宽的优先级最低；

高校流控策略的各应用获得的配置带宽的优先级不作区分。

第二配置模块902，用于根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

具体地，企业策略：

关键应用的内容：即时通讯软件、IP网络电话、电子邮件协议、普通网页浏览、普通网页浏览明细、安全协议、VPN应用、办公OA、视频会议、DNS；

抑制应用的内容：P2P应用软件、视频流媒体软件、互联网文件传输、下载工具、未知网页、网络硬盘；

普通应用的内容：未列入以上两类的应用；

其中，关键应用获得带宽的优先级最高、普通应用获得带宽的优先级次之、抑制应用获得带宽的优先级最低。

酒店策略：

关键应用的内容：即时通讯软件、IP网络电话、网络游戏软件、电子邮件协议、普通网页浏览、普通网页浏览明细、安全协议、VPN应用、微博、即时通讯、游戏、社交、DNS；

拟制应用的内容：P2P应用软件、视频流媒体软件、互联网文件传输、下载工具、未知网页、网络硬盘；

普通应用的内容：未列入以上两类的应用；

其中，关键应用获得带宽优先级最高、普通应用获得带宽的优先级次之、抑制应用获得带宽的优先级最低。

高校策略：

各种应用的优先级不作区分，在带宽充裕时充分利用带宽，带宽紧张时基于用户分配带宽。

第三配置模块903，用于根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

具体地，总应用保障带宽，是指带宽紧张时保障各类应用占用的带宽；

总应用最大带宽，是指带宽充裕时最高允许各类应用占用的带宽，其值不小于总应用保障带宽；

其中，各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之和小于100％。

其中，第三配置模块903的具体结构如图12所示，具体第三配置模块903包括第一配置子模块9031、第二配置子模块9032，

第一配置子模块9031，用于配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

具体地，配置关键应用总应用保障带宽百分比、普通应用总应用保障带宽百分比和抑制应用总应用保障带宽百分比。

第二配置子模块9032，用于配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比。

具体地，配置关键应用总应用最大带宽百分比、普通应用总应用最大带宽百分比和抑制应用总应用最大带宽百分比；

其中，所述配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之和小于100％。

图13为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的另一实施例的结构图，在第三配置模块903根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后，控制器900还包括第一计算模块904、第一接收模块905、第二接收模块906、解析模块907和第二计算模块908、第三计算模块909、下发模块910，

第一计算模904，用于根据LLDP协议计算网络拓扑；

具体地，LLDP(Link Layer Discovery Protocol，链路层发现协议)是一个二层协议，允许设备在本地子网中通告自己的设备标识和性能。

第一接收模块905，用于接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

具体地，控制器接收并预存交换机上报的交换机的MAC地址信息、端口信息和速率信息。

第二接收模块906，用于接收交换机上报的未匹配的流表报文；

解析模块907，用于解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码；

具体地，通过七层应用特征码精确识别，根据各种应用的优先级的高低提供不同的智能带宽策略，优先保证网吧重点应用，如游戏、网页等流畅运行。

第二计算模块908，用于根据所述网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

具体地，报文MAC地址是指报文发送目的交换机MAC地址。

第三计算模块909，用于根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

下发模块910，用于根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

图14为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第三计算模块的实施例的结构图，第三计算模块909包括第一确认子模块9091、第二确认子模块9092、第三确认子模块9093、获取子模块9094、第一计算子模块9095、第二计算子模块9096，

第一确认子模块9091，用于根据报文MAC地址确认流控策略类型；

具体地，流控策略类型包括：企业流控策略、酒店流控策略和高校流控策略。

第二确认子模块9092，用于根据所述报文七层应用特征码确认报文类型；

具体地，确认了流控策略类型以后，通过七层应用特征码能够获得对应的报文类型，报文类型具体为图2中介绍的各应用的内容。

第三确认子模块9093，用于根据所述报文类型确认对应的应用类型；

具体地，具体地，根据报文类型能够找到对应的应用类型，应用类型包括：关键应用、抑制应用和普通应用。

获取子模块9094，用于根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

第一计算子模块9095，用于根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

具体地，具体地，总应用出端口保障带宽速率＝总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

第二计算子模块9096，用于根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

具体地，总应用出端口最大带宽速率＝总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

图15为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第一计算模块的实施例的结构图，第一计算子模块9095包括第一计算子单元90951、第二计算子单元90952、第三计算子单元90953，

第一计算子单元90951，用于根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

具体地，关键应用总应用出端口保障带宽速率＝关键应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

第二计算子单元90952，用于根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

具体地，抑制应用总应用出端口保障带宽速率＝抑制应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

第三计算子单元90953，用于根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口保障带宽速率。

具体地，普通应用总应用端口保障带宽速率＝普通应用总应用保障带宽百分比*端口速率信息。

图16为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器的第二计算模块的实施例的结构图，第二计算子模块9096包括第四计算子模块90961、第五计算子模块90962和第六计算子模块90963，

第四计算子单元90961，用于根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

具体地，关键应用总应用出端口最大带宽速率＝关键应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

第五计算子模块90962，用于根据拟制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出拟制应用总应用出端口最大带宽速率；

具体地，抑制应用总应用出端口最大带宽速率＝抑制应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

第六计算子模块90963，用于根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。

具体地，普通应用总应用出端口最大带宽速率＝普通应用总应用最大带宽百分比*端口速率信息。

图17为本发明基于软件定义网络的应用带宽配置控制器具体应用示意图，

组网环境为：企业流控策略，DNS流量为关键流量，P2P应用为抑制流量，所有带宽的流量可为1G；

测试具体步骤：

步骤1，按照测试环境组网；

步骤2，关键应用的保障带宽的百分比为50％，抑制应用的保障带宽的百分比为20％；

步骤3，当链路拥塞的时候，DNS流量为500M，P2P应用流量为200M；

步骤4，修改关键应用的保障带宽的百分比为70％，抑制应用的保障带宽为10％；

步骤5，当链路拥塞的时候，DNS流量为700M，P2P应用流量为100M。

应当理解，本实施例提供的DNS控制器900的功能模块可以为软件模块或者软硬件结合的功能模块，其可以通过处理器执行而实现如上所述的功能。并且，DNS控制器900还可以具有其他功能模块来实现端对端和全网的配置应用带宽策略方法各个具体步骤，具体可以参阅以上方法实施例的相应描述。

另外，所属技术领域的技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，并被通讯内部的处理器执行，前述的程序在被执行时处理器可以执行包括上述方法实施例的全部或者部分步骤。其中，所述处理器可以作为一个或多个处理器芯片实施，或者可以为一个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)的一部分；而前述的存储介质可以包括但不限于以下类型的存储介质：闪存(Flash Memory)、存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种基于软件定义网络的应用带宽配置方法，其特征在于，所述方法包括：

控制器配置全网的流控策略；

根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流控策略的策略类型包括：

企业流控策略、酒店流控策略和高校流控策略，

各流控策略类型都包括：关键应用、抑制应用和普通应用；

所述企业流控策略、酒店流控策略各自的关键应用获得的配置带宽的优先级最高、抑制应用获得的配置带宽的优先级最低；

高校流控策略的各应用获得的配置带宽的优先级不作区分。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比，具体包括：

配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比；

其中，所述各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和各应用类型对应的总应用最大带宽百分比之和小于100％。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后，所述方法还包括：

根据LLDP协议计算网络拓扑；

接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

接收交换机上报的未匹配的流表报文；

解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码，所述七层应用特征码用于精确识别各种应用的类型；

根据所述网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率，具体包括：

根据报文MAC地址确认流控策略类型；

根据所述七层应用特征码确认报文类型；

根据所述报文类型确认对应的应用类型；

根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率，具体包括：

根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口保障带宽速率。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率，具体包括：

根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

根据抑制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口最大带宽速率；

根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在控制器上配置全网的流控策略之前，在所述控制器上设置扩展报文，所述扩展报文的格式为：

Own MAC address字段，表示交换机的MAC地址；

Speed字段，表示交换机的端口速率；

Port id字段，表示交换机的端口。

9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述流表包括匹配字段和动作字段，

所述匹配字段包括：七层应用特征码；

所述动作字段包括应用类型、总应用出端口保障带宽速率和总应用出端口最大带宽速率；所述应用类型包括关键应用、普通应用和抑制应用；

所述总应用出端口保障带宽速率，是指带宽紧张时保障此类应用的带宽速率；

所述总应用出端口最大带宽速率，是指带宽充裕时最高允许此类应用占用的端口速率。

10.一种基于软件定义网络的应用带宽配置控制器，其特征在于，所述控制器包括：

第一配置模块，用于配置全网的流控策略；

第二配置模块，用于根据所述流控策略配置对应的各应用类型的内容；

第三配置模块，用于根据所述流控策略再配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比。

11.如权利要求10所述的控制器，其特征在于，所述第三配置模块配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比，具体包括：

第一配置子模块，用于配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比；

第二配置子模块，用于配置各应用类型对应的总应用最大带宽百分比；

其中，所述各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和各应用类型对应的总应用最大带宽百分比之和小于100％。

12.如权利要求11所述的控制器，其特征在于，在第三配置模块配置各应用类型对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比之后，所述控制器还包括：

第一计算模块，用于根据LLDP协议计算网络拓扑；

第一接收模块，用于接收交换机上报的MAC地址信息、端口信息和端口速率信息；

第二接收模块，用于接收交换机上报的未匹配的流表报文；

解析模块，用于解析接收到的所述未匹配流表的报文，得到报文MAC地址和七层应用特征码，所述七层应用特征码用于精确识别各种应用的类型；

第二计算模块，用于根据所述网络拓扑、报文MAC地址及端口信息，计算转发路径；

第三计算模块，用于根据所述速率信息、七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率；

下发模块，用于根据所述转发路径及出端口转发速率，下发所述流表。

13.如权利要求12所述的控制器，其特征在于，所述第三计算模块根据所述速率信息、所述七层应用特征码及流控策略表，计算出端口转发速率，具体包括：

第一确认子模块，用于根据报文MAC地址确认流控策略类型；

第二确认子模块，用于根据所述报文七层应用特征码确认报文类型；

第三确认子模块，用于根据所述报文类型确认对应的应用类型；

获取子模块，用于根据所述应用类型获取对应的总应用保障带宽百分比和总应用最大带宽百分比；

第一计算子模块，用于根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率；

第二计算子模块，用于根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率。

14.如权利要求13所述的控制器，其特征在于，所述第一计算子模块根据总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口保障带宽速率，具体包括：

第一计算子单元，用于根据关键应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口保障带宽速率；

第二计算子单元，用于根据抑制应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口保障带宽速率；

第三计算子单元，用于根据普通应用总应用保障带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口保障带宽速率。

15.如权利要求13所述的控制器，其特征在于，所述第二计算子模块根据总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出总应用出端口最大带宽速率，具体包括：

第四计算子单元，用于根据关键应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出关键应用总应用出端口最大带宽速率；

第五计算子单元，用于根据抑制应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出抑制应用总应用出端口最大带宽速率；

第六计算子单元，用于根据普通应用总应用最大带宽百分比和端口速率信息，计算出普通应用总应用出端口最大带宽速率。