CN105791169A - 软件定义网络中交换机转发控制、转发方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软件定义网络中交换机转发控制、转发方法及相关设备，用以解决为每个用户或每个数据连接建立流表项，导致流表数据量巨大，对流表进行更新维护较为困难的问题，以及解决海量终端的情况下，基于IP五元组进行流转发较难实现的问题。该方法为：确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；根据所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；根据所述数据包的包头信息和所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)中交换机转发控制、转发方法及相关设备。
背景技术
SDN的架构如图1所示，SDN的主要思想体现在以下几个方面：控制平面和转发平面分离；网络资源的集中控制和调度；开发的可编程能力，允许应用对网络资源的编程调度，实现应用和网络资源的无缝结合。SDN中网络设备可以包括所有转发规则受SDN控制器控制的转发设备，通常为支持OpenFlow协议的SDN交换机。
SDN中的控制平面节点称为SDN控制器(Controller)，负责网络拓扑计算、网络状态监测、路径计算、路径规则生成等。转发平面节点称为SDN交换机，负责根据流表中的表项进行数据转发，SDN中的交换机均支持OpenFlow协议，SDN控制器和SDN交换机基于OpenFlow协议通信，主要进行未知分组的上报、网络状态和流量统计的上报以及流规则的下发等。
SDN中数据转发基于与传统IP网络的分组转发机制不同，SDN交换机在进行分组转发时，首先根据分组的包头信息进行流表匹配，如果SDN交换机找到匹配的表项，根据该表项中的动作表现进行下一步动作，例如丢弃(drop)、输出(output)或排序等。当数据分组被转发时，SDN交换机将该分组从相应的端口发送出去即可。如果SDN交换机未找到匹配的表项，则SDN交换机将该分组或该分组的包头信息通过分组输入(packetin)消息发送给SDN控制器，由SDN控制器根据包头信息计算转发路径以及相应规则。SDN控制器根据解析出的分组的媒体接入控制(MAC)地址、网络协议(IP)地址等信息搜索保存的网络拓扑，获取最短路径信息，该路径信息主要包括交换机标识、数据接收端口和转发端口等。SDN控制器根据路径信息计算出每个交换机对应的转发规则，并通过流表修改(Flow_MOD)消息发送给SDN交换机。SDN交换机收到流转发规则后，进行流表更新，随后根据流表进行转发。如图2所示，支持OpenFlow协议的SDN交换机还能支持多流表转发，在进行流表查询时进行多级流表匹配。
演进型分组核心网(EvolvedPacketCore，EPC)中，用户面数据转发依赖于网络中建立的演进型分组系统(EvolvedPacketSystem，EPS)承载，EPS承载是基于终端的IP地址、业务端口、业务服务器的IP地址、端口和协议类型组成的五元组建立，粒度较细。
在移动通信网络中，为了保证用户体验和运营需求，需要进行承载粒度的转发控制，未来网络中用户数或数据连接数是海量的，基于流表进行转发控制需要为每个用户或每个数据连接建立流表项，导致流表数据量巨大，对流表进行更新维护较为困难，并且会造成大量的南向接口信令。特别是对于海量终端来说，基于IP五元组进行流转发也很难实现。
发明内容
本发明实施例提供一种软件定义网络中交换机转发控制、转发方法及相关设备，用以解决为每个用户或每个数据连接建立流表项，导致流表数据量巨大，对流表进行更新维护较为困难，并且会造成大量的南向接口信令的问题，以及解决海量终端的情况下，基于IP五元组进行流转发较难实现的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，提供了一种软件定义网络SDN中交换机转发控制方法，包括：
确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
根据所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
根据所述数据包的包头信息和所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
优选地，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
优选地，根据所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识后，所述方法还包括：
分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的指示信息，由所述中间交换机根据所述全局路径标识中的所述转发路径的指示信息确定下一跳信息。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
优选地，所述下一跳信息为下一跳交换机的标识信息或者为交换机自身的出端口的标识信息。
优选地，所述数据包的包头信息至少包括终端的网络协议IP地址和业务服务器的IP地址。
第二方面，提供了一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，包括：
入口交换机接收到终端请求转发的数据包；
所述入口交换机根据所述数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
所述入口交换机按照确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，将所述数据包转发至下一跳交换机。
优选地，所述数据包的包头信息中至少包括终端的网络协议IP地址以及业务服务器的IP地址。
第三方面，提供了一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，包括：
中间交换机接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息；
所述中间交换机按照确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
优选地，所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息，包括：
所述中间交换机根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
所述中间交换机确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
优选地，所述下一跳信息为所述下一跳交换机的标识信息或者为所述中间交换机自身的出端口的标识信息。
优选地，所述下一跳信息为所述中间交换机自身的出端口的标识信息；
所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息，包括：
所述中间交换机根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述中间交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
优选地，所述中间交换机根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述中间交换机的出端口的标识信息之前，所述方法还包括：
所述中间交换机根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
第四方面，提供了一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，包括：
出口交换机接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
所述出口交换机根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
所述出口交换机按照确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发所述数据包至下一跳设备。
第五方面，提供了一种软件定义网络SDN中交换机转发控制设备，包括：
转发路径确定单元，用于确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
标识确定单元，用于根据所述转发路径确定单元确定的所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
流规则处理单元，用于根据所述数据包的包头信息和所述标识确定单元确定的所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
优选地，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息中携带的终端的连接信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
优选地，所述流规则处理单元还用于：
分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
第六方面，提供了一种软件定义网络SDN中的交换机，包括：
接收单元，用于接收到终端请求转发的数据包；
确定单元，用于根据所述接收单元接收到的所述数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
处理单元，用于按照所述确定单元确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，将所述数据包转发至下一跳交换机。
第七方面，提供了一种软件定义网络SDN中的交换机，包括：
接收单元，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元，用于根据所述接收单元接收的数据包的包头信息中的所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息；
转发单元，用于按照所述确定单元确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
优选地，所述确定单元具体用于：
根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
优选地，所述下一跳信息为所述交换机自身的出端口的标识信息；
所述确定单元具体用于：
根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
优选地，所述确定单元还用于：
从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息之前，根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述终端的数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
第八方面，提供了一种软件定义网络SDN中的交换机，包括：
接收单元，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元，用于根据所述接收单元接收的所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
处理单元，用于按照所述确定单元确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发所述数据包至下一跳设备。
基于上述技术方案，本发明实施例中，通过确定用以唯一标识数据包的转发路径的全局路径标识，根据数据包的包头信息和该全局路径标识生成该数据包的转发路径的入口交换机的流规则，以及根据该全局路径标识生成该数据包的转发路径的出口交换机的流规则，根据转发路径建立流规则，相对于为每个用户或每个数据连接建立流表项的方式，在满足终端不同数据转发需求的同时，减小了流表的规模，并且避免了频繁对流表更新，降低了交换机流表查询的开销，提高了转发效率。通过全局路径标识唯一标识转发路径，也能够克服基于IP五元组进行流转发较难实现的问题。
附图说明
图1为SDN架构示意图；
图2为多流表匹配示意图；
图3为本发明实施例中SDN控制器对交换机转发进行控制的方法流程示意图；
图4为本发明实施例中全局路径标识结构示意图；
图5为本发明实施例中数据包转发过程示意图；
图6为本发明实施例中另一数据包转发过程示意图；
图7为本发明实施例中入口交换机进行数据包转发的方法流程示意图；
图8为本发明实施例中中间交换机进行数据包转发的方法流程示意图；
图9为本发明实施例中出口交换机进行数据包转发的方法流程示意图；
图10为本发明实施例中SDN中交换机转发控制设备的结构示意图；
图11为本发明实施例中设备结构示意图；
图12为本发明实施例中交换机结构示意图；
图13为本发明实施例中另一交换机的结构示意图；
图14为本发明实施例中另一交换机的结构示意图；
图15为本发明实施例中另一交换机的结构示意图；
图16为本发明实施例中另一交换机的结构示意图；
图17为本发明实施例中另一交换机的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，如图3所示，SDN控制器对交换机转发进行控制的详细方法流程如下：
步骤301：确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及该转发路径上的入口交换机和出口交换机。
具体地，若SDN网络中已经建立的转发路径中存在满足终端需求的转发路径时，直接获取该转发路径作为数据包在SDN网络中的转发路径；若SDN网络中已经建立的转发路径中不存在满足终端需求的转发路径时，SDN控制器根据终端需求以及网络拓扑计算确定该终端的数据包在SDN网络中的转发路径。
其中，根据终端需求以及网络拓扑计算确定终端的数据包在SDN网络中的转发路径的具体实现方式并不是本发明所关注的内容，此处不再赘述。
具体实施中，若为上行传输，SDN控制器获取到终端建立SDN网络内的转发路径的请求后，确定与当前服务该终端的RAN服务节点相连的边缘交换机为入口交换机，以及确定与当前服务该终端的PDN服务节点相连的边缘换机为出口交换机；
若为下行传输，SDN控制器获取到终端建立SDN网络内的转发路径的请求后，确定与当前服务该终端的接入网(RAN)服务节点相连的边缘交换机为出口交换机，以及确定与当前服务该终端的分组数据网络(PDN)相连的边缘换机为入口交换机。
步骤302：根据该转发路径确定用于唯一标识该转发路径的全局路径标识。
其中，全局路径标识中包括该转发路径的指示信息，由中间交换机根据该全局路径标识中的该转发路径的指示信息确定下一跳信息，并按照该下一跳信息转发数据包。
例如，全局路径标识中的该转发路径的指示信息可以为入口交换机的指示信息和出口交换机的指示信息。
优选地，全局路径标识中包括转发路径的跳数、数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及该转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
其中，交换机的下一跳信息为该交换机的下一跳交换机的标识信息或者为转发路径中该交换机自身的出端口的标识信息。
其中，下一跳信息所需占用的最大比特长度为全局路径标识中为每个交换机的下一跳信息预留的比特长度，即全局路径标识中每个交换机的下一跳信息占用的比特数相同，均为比特长度最长的下一跳信息所需占用的比特数。
该优选地实施方式中，假设下一跳信息为交换机自身的出端口的标识信息，中间交换机根据数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取该中间交换机的出端口的标识信息，并将该数据包已被转发的跳数增加1。中间交换机可以直接从全局路径标识中获取出端口的标识信息，从该出端口的标识信息指示的出端口转发数据包至下一跳，无需查询流表，加快了转发速度，并缩减了中间交换机的流表容量。
例如，如图4所示的全局路径标识中，假设Hops指示路径跳数，Index指示数据包在该转发路径中已被转发的跳数，Len指示PortID域的宽度，PortID为交换机的出端口的标识信息，按照转发路径上数据包经过的顺序将该转发路径上每个交换机的出端口的标识信息依次串接。
步骤303：根据数据包的包头信息和全局路径标识确定第一流规则，并将该第一流规则发送给入口交换机，以及根据该全局路径标识确定第二流规则，并将该第二流规则发送给出口交换机。
入口交换机按照第一流规则转发该数据包，出口交换机按照第二流规则转发该数据包。
优选地，第一流规则包括匹配域和动作域，SDN控制器将数据包的包头信息作为第一流规则的匹配域，将在数据包的包头信息中增加该数据包的转发路径对应的全局路径标识并转发这一动作规则作为第一流规则的动作域。
第二流规则包括匹配域和动作域，SDN控制器将数据包的转发路径对应的全局路径标识作为第二流规则的匹配域，将剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识并转发这一动作规则作为第二流规则的动作域。
优选地，第一流规则包括匹配域和动作域，该第一流规则的匹配域为数据包的包头信息中携带的终端的连接信息，该第一流规则的动作域为在该数据包的包头信息中增加该全局路径标识后，转发该数据包至下一跳设备；
第二流规则包括匹配域和动作域，该第二流规则的匹配域为该全局路径标识，该第二流规则的动作域为剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识后，并将该数据包转发至下一跳设备。
可选地，若SDN网络中已经建立的转发路径中不存在该数据包的转发路径，SDN控制器根据发送该数据包的终端的需求以及网络拓扑计算确定该数据包的转发路径，该情况下，SDN控制器分别根据唯一标识该转发路径的全局路径标识确定转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，该第三流规则包括匹配域和动作域，该第三流规则的匹配域为唯一标识该转发路径的全局路径标识，该第三流规则的动作域为将该数据包转发至下一跳交换机。
具体实施中，若SDN网络中已经建立的转发路径中存在该数据包的转发路径，中间交换机中已经保存有该转发路径对应的第三流规则，可通过该转发路径的全局路径标识获取保存的该转发路径的第三流规则，SDN控制器无需为中间交换机生成第三流规则。
其中，对应于全局路径标识中包括转发路径的跳数、数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及该转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列这一优选地实施方式，无论SDN网络中已经建立的转发路径中是否存在该数据包的转发路径，在根据发送给数据包的终端的需求以及网络拓扑计算确定该数据包的转发路径后，都无需为转发路径的各中间交换机生成第三流规则，转发路径中的中间交换机根据该全局路径标识即可获得该中间交换机的下一跳信息，按照该下一跳信息转发数据包即可。该实施方式可进一步提高交换机的转发速度，并缩减交换机中的流表容量。
优选地，数据包的包头信息中携带终端的连接信息，该终端的连接信息至少包括终端的网络协议IP地址和业务服务器的IP地址。可选地，数据包的包头信息还包括终端的业务端口、业务服务器的业务端口以及协议号。
具体实施中，若为上行传输，第二流规则的动作域为剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识后，并将该数据包转发至PDN服务节点；
若为下行传输，第二流规则的动作域为剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识后，并将该数据包转发至RAN服务节点。
其中，转发路径中的各交换机在收到流规则后，将该流规则作为新的流表项加入本地的流表中，该流表项对应该转发路径的全局路径标识保存。
在一个具体实施中，如图5所示，SDN控制器在确定转发路径、该转发路径的全局路径标识后，以及确定该转发路径的入口交换机对应的第一流规则、该转发路径的出口交换机对应的第二流规则、该转发路径的中间交换机对应的第三流规则后，转发路径中的各交换机按照各自保存的流规则进行数据包转发。
在另一个具体实施中，SDN控制器在确定转发路径后，根据该转发路径确定唯一标识该转发路径的全局路径标识，该全局路径标识中包括转发路径的跳数、数据包已被转发的跳数、出端口的标识信息所需占用的最大比特长度以及该转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列。SDN控制器确定该转发路径的入口交换机对应的第一流规则，以及确定该转发路径的出口交换机对应的第二流规则后，转发路径中的入口交换机按照第一流规则在数据包中增加全局路径标识后转发该数据包，转发路径中的中间交换机根据接收的数据包中携带的全局路径标识获取自身的出端口的标识信息，从该出端口的标识信息指示的出端口转发数据包至下一跳交换机，转发路径中的出口交换机根据数据包中的全局路径标识确定对应的第二流规则后，按照该第二流规则处理该数据包后转发。
例如，对应于图4所示的全局路径标识的结构，如图6所示，中间交换机获取接收到的数据包的包头信息中的全局路径标识后，判断该全局路径标识中的Index是否等于Hops减去1，若是，则表明数据包到达出口交换机，否则，表明数据包未到达出口交换机，读取第(Index*Len+13比特(bit))至第((Index+1)*Len+12bit)所对应的PortID，并将数据包的包头信息中的Index加1后转发该数据包到读取的PortID对应的交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，如图7所示，转发路径中的入口交换机进行数据包转发的详细方法流程如下：
步骤701：入口交换机接收到终端请求转发的数据包。
其中，数据包的包头信息中至少包括终端的连接信息，该终端的连接信息至少包括该终端的IP地址以及业务服务器的IP地址。可选地，该终端的连接信息中还包括终端的业务端口、业务服务器的业务端口以及协议号。
步骤702：入口交换机根据该数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定该匹配域与该数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则。
具体地，入口交换机保存的流表中的流规则的匹配域为终端连接信息，则入口交换机将数据包的包头信息中携带的终端的连接信息分别与流表中每个流规则的匹配域进行比较，确定与终端的连接信息相同的匹配域对应的流规则为第一流规则。
具体地，第一流规则的动作域在数据包的包头信息中增加全局路径标识后，转发该数据包至下一跳设备。
步骤703：入口交换机按照确定的第一流规则的动作域的指示，在该数据包的包头信息中增加对应该第一流规则保存的全局路径标识后，将该数据包转发至下一跳交换机。
具体实施中，在SDN网络的上行传输中，入口交换机为与终端的RAN服务节点连接的边缘交换机；
在SDN网络的下行传输中，入口交换机为与终端的PDN连接的边缘交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，如图8所示，转发路径中的中间交换机进行数据包转发的详细方法流程如下：
步骤801：中间交换机接收上一跳交换机转发的数据包，该数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识。
步骤802：中间交换机根据该全局路径标识确定该数据包的下一跳信息。
步骤803：中间交换机按照确定的该下一跳信息转发该数据包。
本发明实施例中，下一跳信息为下一跳交换机的标识信息或者为该中间交换机自身的出端口的标识信息。
优选地，中间交换机根据全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定匹配域为该全局路径标识的流表项为第三流规则；该中间交换机确定该第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为该数据包的下一跳信息。
例如，中间交换机保存的流表中每个流表项的匹配项为全局路径标识，该中间交换机确定流表中匹配域为数据包中携带的全局路径标识的流表项为第三流表项，按照该第三流表项的动作信息所指示的下一跳信息转发该数据包。
另一个优选地实施方式中，全局路径标识中包括转发路径的跳数、数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
其中，下一跳信息所需占用的最大比特长度为全局路径标识中为每个交换机的下一跳信息预留的比特长度，即全局路径标识中每个交换机的下一跳信息占用的比特数相同，均为下一跳信息所需占用的最大比特数。
该优选地实施方式中，假设下一跳信息为中间交换机自身的出端口的标识信息，中间交换机根据接收的数据包中的全局路径标识中的数据包已被转发的跳数以及该全局路径标识中的出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从该全局路径标识中的该转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取该中间交换机的出端口的标识信息，并将数据包的全局路径标识中的数据包已被转发的跳数增加1后，从获取的该出端口的标识信息所指示的出端口发送数据包至下一跳交换机。中间交换机可以直接从全局路径标识中获取出端口的标识信息，从该出端口的标识信息指示的出端口转发数据包至下一跳，无需查询流表，加快了转发速度，并缩减了中间交换机的流表容量。
该优选地实施方式中，中间交换机根据该数据包的全局路径标识中的转发路径的跳数以及该数据包的全局路径标识中的终端的数据包已被转发的跳数，确定自身不是转发路径的出口交换机之后，该中间交换机根据接收的数据包的全局路径标识中的数据包已被转发的跳数以及该数据包的全局路径标识中的一个出端口的标识信息所需占用的比特长度，从该数据包的全局路径标识中的转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取该中间交换机的出端口的标识信息。
若中间交换机根据该数据包的全局路径标识中的转发路径的跳数以及该数据包的全局路径标识中的终端的数据包已被转发的跳数，确定自身是转发路径的出口交换机，则按照出口交换机中对应该数据包的全局路径标识保存的流规则进行处理。
基于同一发明构思，本发明实施例中，如图9所示，转发路径中的出口交换机进行数据包转发的详细方法流程如下：
步骤901：出口交换机接收上一跳交换机转发的数据包，该数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识。
步骤902：出口交换机根据全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定匹配域为该全局路径标识的流规则为第二流规则。
步骤903：出口交换机按照确定的第二流规则的动作域的指示，将该数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发该数据包至下一跳设备。
优选地，全局路径标识中包括转发路径的跳数、数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
该优选地实施方式中，转发路径中的交换机根据该数据包的全局路径标识中的转发路径的跳数以及该数据包的全局路径标识中的终端的数据包已被转发的跳数，确定自身是转发路径中的最后一跳，则确定自身为出口交换机。
具体实施中，在SDN网络的上行传输中，出口交换机为与分组数据网络相连的边缘交换机；
在SDN网络的下行传输中，出口交换机为与终端的RAN服务节点连接的边缘交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种SDN中交换机转发控制设备，该设备的具体实施可参见上述方法实施例部分关于SDN控制器的描述，重复之处不再赘述，如图10所示，该设备主要包括：
转发路径确定单元1001，用于确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
标识确定单元1002，用于根据所述转发路径确定单元确定的所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
流规则处理单元1003，用于根据所述数据包的包头信息和所述标识确定单元确定的所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
入口交换机按照所述第一流规则转发所述数据包，出口交换机按照所述第二流规则转发所述数据包。
优选地，第一流规则包括匹配域和动作域，流规则处理单元1003将数据包的包头信息作为第一流规则的匹配域，将在数据包的包头信息中增加该数据包的转发路径对应的全局路径标识并转发这一动作规则作为第一流规则的动作域。
第二流规则包括匹配域和动作域，流规则处理单元1003将数据包的转发路径对应的全局路径标识作为第二流规则的匹配域，将剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识并转发这一动作规则作为第二流规则的动作域。
优选地，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息中携带的终端的连接信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
优选地，所述流规则处理单元还用于：
分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种设备，该设备的具体实施可参见上述方法实施例部分关于SDN控制器的描述，重复之处不再赘述，如图11所示，该设备主要包括处理器1101、存储器1102和收发机1103，其中，处理器1101用于读取存储器1102中的程序，按照该程序执行以下过程：
确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
根据确定的所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
根据所述数据包的包头信息和所述全局路径标识确定第一流规则，并指示收发机1103将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并指示收发机1103将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
入口交换机按照所述第一流规则转发所述数据包，出口交换机按照所述第二流规则转发所述数据包。
优选地，第一流规则包括匹配域和动作域，处理器1101将数据包的包头信息作为第一流规则的匹配域，将在数据包的包头信息中增加该数据包的转发路径对应的全局路径标识并转发这一动作规则作为第一流规则的动作域。
第二流规则包括匹配域和动作域，处理器1101将数据包的转发路径对应的全局路径标识作为第二流规则的匹配域，将剥离数据包的包头信息中的该全局路径标识并转发这一动作规则作为第二流规则的动作域。
优选地，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息中携带的终端的连接信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
优选地，处理器1101分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并指示收发机1103发送给对应的中间交换机。
其中，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种SDN中的交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于入口交换机的描述，重复之处不再赘述，如图12所示，该交换机主要包括：
接收单元1201，用于接收到终端请求转发的数据包；
确定单元1202，用于根据所述接收单元接收到的所述数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
处理单元1203，用于按照所述确定单元确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，将所述数据包转发至下一跳交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于入口交换机的描述，重复之处不再赘述，如图13所示，该交换机主要包括处理器1301、存储器1302以及收发机1303，其中，处理器1301用于读取存储器1302中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据收发机1303接收到的终端请求转发的数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
按照确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，指示收发机1303将所述数据包转发至下一跳交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种SDN中的交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于中间交换机的描述，重复之处不再赘述，如图14所示，该交换机主要包括：
接收单元1401，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元1402，用于根据所述接收单元接收的数据包的包头信息中的所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息；
转发单元1403，用于按照所述确定单元确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
其中，下一跳信息为下一跳交换机的标识信息或者为该中间交换机的出端口的标识信息。
优选地，所述确定单元1402具体用于：
根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
该优选地实施方式中，所述下一跳信息为所述交换机自身的出端口的标识信息；
所述确定单元具体用于：
根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
该优选地实施方式中，所述确定单元还用于：
从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息之前，根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述终端的数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于中间交换机的描述，重复之处不再赘述，如图15所示，该交换机主要包括处理器1501、存储器1502以及收发机1503，其中，处理器1501用于读取存储器1502中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据收发机1503接收的上一跳交换机转发的数据包的包头信息中携带的全局路径标识确定所述数据包的转发路径中的下一跳信息，所述全局路径标识用于唯一标识所述数据包的转发路径；
指示收发机1503按照确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
其中，下一跳信息为下一跳交换机的标识信息或者为该中间交换机的出端口的标识信息。
优选地，处理器1501根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
优选地，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
该优选地实施方式中，假设下一跳信息为所述交换机自身的出端口的标识信息，处理器1501根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
该优选地实施方式中，处理器1501从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息之前，根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述终端的数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种SDN中的交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于中间交换机的描述，重复之处不再赘述，如图16所示，该交换机主要包括：
接收单元1601，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元1602，用于根据所述接收单元接收的所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
处理单元1603，用于按照所述确定单元确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发所述数据包至下一跳设备。
基于同一发明构思，本发明实施例中，提供了一种交换机，该交换机的具体实施可参见上述方法实施例部分关于中间交换机的描述，重复之处不再赘述，如图17所示，该交换机主要包括处理器1701、存储器1702以及收发机1703，其中，收发机1703接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
处理器1701用于读取存储器1702中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据收发机1703接收的所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
按照确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，指示收发机1703转发所述数据包至下一跳设备。
基于上述技术方案，本发明实施例中，通过确定用以唯一标识数据包的转发路径的全局路径标识，根据数据包的包头信息和该全局路径标识生成该数据包的转发路径的入口交换机的流规则，以及根据该全局路径标识生成该数据包的转发路径的出口交换机的流规则，根据转发路径建立流规则，相对于为每个用户或每个数据连接建立流表项的方式，在满足终端不同数据转发需求的同时，减小了流表的规模，并且避免了频繁对流表更新，降低了交换机流表查询的开销，提高了转发效率。
其中，入口交换机和出口交换机之间的转发路径可以被其它具有相同的通信需求的终端复用，在满足终端不同数据转发需求的同时，减小了流表的规模，并且避免了频繁对流表更新。
并且，入口交换机的第一流规则的匹配域为终端的连接信息，该连接信息可以为终端的IP五元组信息，降低了在海量终端的情况下基于IP五元组进行流转发的实现难度。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (26)
1.一种软件定义网络SDN中交换机转发控制方法，其特征在于，包括：
确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
根据所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
根据所述数据包的包头信息和所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识后，所述方法还包括：
分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述全局路径标识中包括所述转发路径的指示信息，由所述中间交换机根据所述全局路径标识中的所述转发路径的指示信息确定下一跳信息。
5.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述下一跳信息为下一跳交换机的标识信息或者为交换机自身的出端口的标识信息。
7.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述数据包的包头信息至少包括终端的网络协议IP地址和业务服务器的IP地址。
8.一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，其特征在于，包括：
入口交换机接收到终端请求转发的数据包；
所述入口交换机根据所述数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
所述入口交换机按照确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，将所述数据包转发至下一跳交换机。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述数据包的包头信息中至少包括终端的网络协议IP地址以及业务服务器的IP地址。
10.一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，其特征在于，包括：
中间交换机接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息；
所述中间交换机按照确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息，包括：
所述中间交换机根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
所述中间交换机确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
13.如权利要求10、11或12所述的方法，其特征在于，所述下一跳信息为所述下一跳交换机的标识信息或者为所述中间交换机自身的出端口的标识信息。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述下一跳信息为所述中间交换机自身的出端口的标识信息；
所述中间交换机根据所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息，包括：
所述中间交换机根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述中间交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述中间交换机根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述中间交换机的出端口的标识信息之前，所述方法还包括：
所述中间交换机根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
16.一种软件定义网络SDN中交换机转发方法，其特征在于，包括：
出口交换机接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
所述出口交换机根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
所述出口交换机按照确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发所述数据包至下一跳设备。
17.一种软件定义网络SDN中交换机转发控制设备，其特征在于，包括：
转发路径确定单元，用于确定数据包在SDN网络中的转发路径，以及所述转发路径上的入口交换机和出口交换机；
标识确定单元，用于根据所述转发路径确定单元确定的所述转发路径确定用于唯一标识所述转发路径的全局路径标识；
流规则处理单元，用于根据所述数据包的包头信息和所述标识确定单元确定的所述全局路径标识确定第一流规则，并将所述第一流规则发送给所述入口交换机，以及根据所述全局路径标识确定第二流规则，并将所述第二流规则发送给所述出口交换机。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述第一流规则包括匹配域和动作域，所述第一流规则的匹配域为所述数据包的包头信息中携带的终端的连接信息，所述第一流规则的动作域为在所述数据包的包头信息中增加所述全局路径标识后，转发所述数据包至下一跳设备；
所述第二流规则包括匹配域和动作域，所述第二流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第二流规则的动作域为剥离所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识后，并将所述数据包转发至下一跳设备。
19.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述流规则处理单元还用于：
分别根据所述全局路径标识确定所述转发路径中的每个中间交换机对应的第三流规则并发送给对应的中间交换机，所述第三流规则包括匹配域和动作域，所述第三流规则的匹配域为所述全局路径标识，所述第三流规则的动作域为将所述数据包转发至下一跳交换机。
20.一种软件定义网络SDN中的交换机，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收到终端请求转发的数据包；
确定单元，用于根据所述接收单元接收到的所述数据包的包头信息以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域与所述数据包的包头信息相匹配的流规则为第一流规则；
处理单元，用于按照所述确定单元确定的所述第一流规则的动作域的指示，在所述数据包的包头信息中增加对应所述第一流规则保存的全局路径标识后，将所述数据包转发至下一跳交换机。
21.一种软件定义网络SDN中的交换机，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元，用于根据所述接收单元接收的数据包的包头信息中的所述全局路径标识确定所述数据包的下一跳信息；
转发单元，用于按照所述确定单元确定的所述下一跳信息转发所述数据包。
22.如权利要求21所述的交换机，其特征在于，所述确定单元具体用于：
根据所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识的流表项为第三流规则；
确定所述第三流规则的动作域所指示的下一跳信息为所述数据包的下一跳信息。
23.如权利要求21所述的交换机，其特征在于，所述全局路径标识中包括所述转发路径的跳数、所述数据包已被转发的跳数、下一跳信息所需占用的最大比特长度以及所述转发路径中的每个交换机的下一跳信息组成的序列。
24.如权利要求23所述的交换机，其特征在于，所述下一跳信息为所述交换机自身的出端口的标识信息；
所述确定单元具体用于：
根据所述数据包已被转发的跳数以及出端口的标识信息所需占用的最大比特长度，从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息，并将所述全局路径标识中的所述数据包已被转发的跳数增加1。
25.如权利要求24所述的交换机，其特征在于，所述确定单元还用于：
从所述转发路径中的每个交换机的出端口的标识信息组成的序列中获取所述交换机的出端口的标识信息之前，根据所述全局路径标识中的所述转发路径的跳数以及所述终端的数据包已被转发的跳数，确定自身不是所述转发路径的出口交换机。
26.一种软件定义网络SDN中的交换机，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收上一跳交换机转发的数据包，所述数据包的包头信息中携带有用于唯一标识转发路径的全局路径标识；
确定单元，用于根据所述接收单元接收的所述数据包的包头信息中的所述全局路径标识以及保存的流表中的流规则的匹配域，确定所述匹配域为所述全局路径标识流规则为第二流规则；
处理单元，用于按照所述确定单元确定的所述第二流规则的动作域的指示，将所述数据包的包头信息中的全局路径标识剥离后，转发所述数据包至下一跳设备。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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