CN106130796A - Sdn网络拓扑流量可视化监控方法及控制终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法，包括步骤：1)通过前端发送网络拓扑请求，调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器；2)所述SDN控制器处理所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述设备端口的连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系；3)根据所述设备间逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；4)根据通过TOPO关联关系图，获取S‑Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，返回前端，方便对网络资源进行统筹分配。本发明还公开了一种SDN网络拓扑控制器控制终端，可以对总的网络流量和异常网络流量进行统计分析展示。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种SDN(Software DefinedNetworking软件定义网络)网络拓扑流量可视化监控方法及系统。
背景技术
网络拓扑信息在网络管理、网络安全研究以及网络性能分析等方面占有重要地位。为了人们对整个网络状况可以直观了解、观测分析，网络拓扑流量可视化可以更好地对网络资源进行统筹分配，提供网络资源的利用率。
传统的网络拓扑流量分布不均匀，流量容易在核心根节点处汇集，致使核心节点容易成为网络性能的瓶颈，无法准确的监控网络流量。此外，传统网络拓扑维护成本高，统计流量工作量大，反应速度慢，在软件终端上网络拓扑还无法手动搭建网络拓扑建模，可视化程度低。
发明内容
本发明提供了一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法，实现流量的可视化，方便对网络资源进行统筹分配，提供网络资源的利用率。
为实现上述技术目的，采用以下技术方案：
SDN网络拓扑流量可视化监控方法，包括步骤：
1)通过前端发送网络拓扑请求，调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器；
2)所述SDN控制器处理所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系；
其中，所述链路链接信息包括IP地址、MAC接口、端口、数据包和字节流量；
3)根据所述设备间逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；
4)根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，返回前端。
作为上述方案的改进，步骤4)具体包括步骤：
根据通过TOPO关联关系图，以ARP、DHCP、广播报文、DNS一种或多种进行监控异常网络流量，并获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量。
作为上述方案的改进，所述网络流量以饼图展示网络流量占用百分比、曲线图展示网络流量使用率和柱状图展示IP地址和MAC的具体排名。
本发明还提供了所述的SDN网络拓扑流量可视化监控方法的中的SDN网络拓扑控制器控制终端，实现对SDN网络拓扑中设备的流量监控。
为实现上述技术目的，采取的技术方案如下：
TOPO模块，用于向用户展示在前端TOPO关联关系图上所述设备间逻辑关系，以及输入当前设备流量查看请求，后台调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器，SDN控制器3接收所述前端的所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，或者，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量，返回前端。
有益效果
本发明SDN网络拓扑流量可视化监控方法通过SDN控制器获取交换机、路由器和主机的链路链接信息，实现与TOPO对SDN网络拓扑中物理设备模型的关联关系图，进而展现到前端，便于对网络资源进行统筹分配，提供网络资源的利用率；本发明SDN网络拓扑控制器控制终端，通过TOPO模块关联SDN网络拓扑中物理设备模型，点击前端的物理设备模型，采用S-FLOW数据采集流量，获取相关物理设备模型当前的网络流量，可以对总的网络流量和异常网络流量进行统计分析展示。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法的流程示意图；
图2是本发明实施例2提供的一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法的流程示意图；
图3是本发明实施例3提供的SDN网络拓扑控制器控制终端控制网络拓扑的架构图。
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。
参见图1，本发明实施例1提供了一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法的流程图，该SDN网络拓扑流量可视化监控方法，包括步骤：
S101通过前端发送网络拓扑请求，调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器；
该步骤中，由前端发送参数/operational/network-topology:network-topology，后台调用SDN控制器的北向接口，控制器接受前端请求处理并转发SDN控制器。
S102所述SDN控制器处理所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系；其中，所述链路链接信息包括IP地址、MAC接口、端口、数据包和字节流量；
S103根据所述设备间逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；
该步骤中，通过SDN控制器链接，实现控制TOPO链接，完成网络拓扑物理模型在前端上以TOPO关联关系图展示。
S104根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，返回前端。
单击交换机或主机的物理模型，可以查看所有的网络拓扑流量使用情况，也可以单个选择交换机或者主机进行流量的采集、分析和统计。所述网络流量以饼图展示网络流量占用百分比、曲线图展示网络流量使用率和柱状图展示IP地址和MAC的具体排名。
参见图2，本发明实施例2提供了一种SDN网络拓扑流量可视化监控方法的流程图，该SDN网络拓扑流量可视化监控方法基于实施例1，其不同之处在于，步骤S104具体包括步骤：
S104’根据通过TOPO关联关系图，以ARP、DHCP、广播报文、DNS一种或多种进行监控异常网络流量，并获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量。
本发明本实施例3提供了一种SDN网络拓扑控制器控制终端，包括：
TOPO模块，用于向用户展示在前端TOPO关联关系图上所述设备间逻辑关系，以及输入当前设备流量查看请求，后台调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器，SDN控制器接收所述前端的所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，或者，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量，返回前端。
参见图3，是SDN网络拓扑控制器控制终端控制网络拓扑的架构图。
用户通过计算机的TOPO模块1发送前端请求，调用SDN北向API接口2，由SDN控制器3接收转发并调用SDN南向API接口4，南向接口4获取底层的交换机、路由器等设备5信息，并将信息存储在南向数据库中，南向接口4获取的设备信息都有一个唯一标识(DBID)，而SDN控制器3调用南向接口API时，这些设备5信息都会从南向接口4中获取到。
接着S-Flow在底层监控交换机设备5信息，并向SDN控制器3返回请求的相关设备5信息，最后SDN控制器3向前端响应请求数据，由前端接收数据，并渲染网络拓扑图物理模型和网络链路等信息形成TOPO图形，实现流量可视化监控和相关操作。
拓扑流量可视化监控底层技术使用S-Flow数据采集技术，通过定时器定时向交换机设备获取相关网络信息，监控网络流量和网络状态。
单击交换机或主机TOPO模块1上的物理模型图形，可以查看所有的网络拓扑流量使用情况，也可以单个选择交换机或者主机进行流量的采集、分析和统计。所述网络流量以饼图展示网络流量占用百分比、曲线图展示网络流量使用率和柱状图展示IP地址和MAC的具体排名。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.SDN网络拓扑流量可视化监控方法，其特征在于，包括步骤：
1)通过前端发送网络拓扑请求，调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器；
2)所述SDN控制器处理所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系；
其中，所述链路链接信息包括IP地址、MAC接口、端口、数据包和字节流量；
3)根据所述设备间逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；
4)根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，返回前端。
2.如权利要求1所述的SDN网络拓扑流量可视化监控方法，其特征在于，步骤4)具体包括：
根据通过TOPO关联关系图，以ARP、DHCP、广播报文、DNS一种或多种进行监控异常网络流量，并获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量。
3.如权利要求1所述的SDN网络拓扑流量可视化监控方法，其特征在于：所述网络流量以饼图展示网络流量占用百分比、曲线图展示网络流量使用率和柱状图展示IP地址和MAC的具体排名。
4.如权利要求1所述的SDN网络拓扑流量可视化监控方法的中的SDN网络拓扑控制器控制终端，其特征在于包括：
TOPO模块，用于向用户展示在前端TOPO关联关系图上所述设备间逻辑关系，以及输入当前设备流量查看请求，后台调用北向接口，接收前端请求并转发SDN控制器，SDN控制器接收所述前端的所述请求，并通过南向接口响应交换机、路由器和主机的链路链接信息，对所述链路链接信息相关的设备端口，其连接关系去重和合并，生成所述设备间的逻辑关系，动态渲染成TOPO关联关系图；根据通过TOPO关联关系图，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的网络流量，或者，获取S-Flow数据采集的所述设备或总体设备的异常网络流量，返回前端。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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Denomination of invention: Software defined networking (SDN) network topology flow visual monitoring method and control terminal Effective date of registration: 20190620 Granted publication date: 20180529 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU VCMY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2019440000231 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201119 Granted publication date: 20180529 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU VCMY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2019440000231 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: SDN network topology traffic visualization monitoring method and control terminal Effective date of registration: 20201202 Granted publication date: 20180529 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU VCMY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980008770 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220811 Granted publication date: 20180529 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU VCMY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980008770 |