CN106656807A - 一种报文转发方法及sdn交换机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种报文转发方法及SDN交换机，可使报文在转发过程中的时延满足业务的时延要求，保证业务的实时性，提升业务体验。所述方法包括：SDN交换机接收业务的报文；获取第一时延，第一时延为报文在包括SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；用第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径，通过转发路径转发携带第二时延的报文。本发明适用于通信技术领域。

Description

一种报文转发方法及SDN交换机

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种报文转发方法、软件定义网络(英文：Software Defined Network，简称：SDN)交换机及SDN控制器。

背景技术

SDN是一种新型的网络架构，其核心思想是将网络设备的控制层面与转发层面分离，以实现对网络流量的灵活控制。在SDN架构下，当网络质量变差后，基于业务的服务质量(英文：Quality of Service，简称：QoS)信息设置的路径可能会出现波动，导致业务体验下降，此时，为保证业务体验需进行快速重路由。

目前，现有的解决方案如下：SDN控制器动态地接收业务层下发的QoS要求，并为业务计算默认路由及备份路由，将默认路由、备份路由以及业务的QoS要求下发至各相关SDN交换机；各SDN交换机启动传输路径上的QoS探测，如通过双向转发检测协议(英文：BidirectionalForwarding Detection，简称：BFD)(一种用于实现两个转发点之间故障检测的网络协议)，检测经过该SDN交换机的数据流的传输质量是否满足业务的QoS要求，并在检测到数据流的传输质量不满足业务的QoS要求后(即检测到QoS异常后)，启动快速重路由，将传输路径切换至备份路由。

可见，现有技术中，触发路由切换的条件是SDN交换机检测到QoS异常，而这一检测是基于流进行统计的，即基于多个报文进行统计，比如对于时延的检测，是在检测到连续多个报文的时延均超过门限值之后，才认定QoS异常。举例来说，假设QoS异常的判定条件为检测到连续的3个报文的时延均超过2ms，若某一SDN交换机检测到报文a从上一跳转发至该SDN交换机的时延为3ms，且经过5ms后接收到报文a的下一报文-报文b，又经过1ms后接收到报文b的下一报文-报文c，此时网络可能已出现异常，但由于该SDN交换机只检测到连续的2个报文的时延超过门限值，未达到QoS异常的判定条件，因此无法触发路由切换。综上，现有技术在网络出现异常，但未到达QoS异常的临界点时，会出现无法触发路由切换的情况，进而导致业务出现故障，业务体验下降。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种报文转发方法、SDN交换机及SDN控制器，以至少解决现有技术在网络出现异常，但未达到QoS异常的临界点时，由于无法触发路由切换所导致的业务体验下降的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种报文转发方法，包括：

SDN交换机接收业务的报文；

获取第一时延，所述第一时延为所述报文在包括所述SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

用所述第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径，通过所述转发路径转发携带所述第二时延的所述报文。

可选的，若所述SDN交换机为入口SDN交换机，所述SDN交换机获取第一时延，包括：

所述SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延；或者，

所述SDN交换机接收SDN控制器发送的第一时延。

可选的，若所述SDN交换机不是入口SDN交换机，所述SDN交换机获取第一时延，包括：

所述SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延。

可选的，在所述SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径之前，所述方法还包括：

所述SDN交换机确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围；

所述SDN交换机确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围，包括：

所述SDN交换机接收来自SDN控制器的流表及所述业务的特征信息，根据所述流表及所述业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

可选的，所述SDN交换机根据所述至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径，包括：

所述SDN交换机确定所述第二时延在所述至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为所述报文的转发路径。

优选的，所述方法还包括：

所述SDN交换机统计经过所述SDN交换机的所述业务的报文数量；

向SDN控制器发送所述业务的报文数量，以便于所述SDN控制器根据所述业务的报文数量更新所述至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

如此，由SDN控制器根据业务的报文数量实时更新路径的时延处理范围，可实现对路径承载量的调整，进而实现各路径的负载均衡。

在本发明上述实现方式中，所述第二时延为所述报文在经过所述SDN交换机之后的转发过程中所允许的时延上限值。

第二方面，提供一种SDN交换机，包括：接收单元、处理单元以及发送单元；

所述接收单元，用于接收业务的报文；

所述处理单元，用于获取第一时延，所述第一时延为所述报文在包括所述SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

所述处理单元，还用于用所述第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

所述处理单元，还用于确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围，并根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径；

所述发送单元，用于通过所述转发路径转发携带所述第二时延的所述报文。

第三方面，提供一种SDN交换机，包括：接收器、处理器以及发送器；

所述接收器，用于接收业务的报文；

所述处理器用于：

获取第一时延，所述第一时延为所述报文在包括所述SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

用所述第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径；

所述发送器，用于通过所述转发路径转发携带所述第二时延的所述报文。

现有技术中，由于触发路由切换的条件是SDN交换机检测到QoS异常，而这一检测是基于流进行统计的，因此，在网络出现异常，但未到达QoS异常的临界点时，会出现无法触发路由切换的情况，进而会导致业务出现故障，业务体验下降。

而基于本发明实施例提供的报文转发方法及SDN交换机，SDN交换机接收业务的报文，并获取第一时延，用第一时延减去自身处理时延，得到报文在经过该SDN交换机之后的转发过程中所允许的时延上限值(即第二时延)，进而根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径，通过该转发路径转发携带第二时延的报文。如此，即可使业务的所有报文在转发过程中的时延均低于业务要求的时延值，实现报文级别的快速路由，从而保证业务的实时性，提升业务体验。同时，由于本发明实施例提供的报文转发方法及SDN交换机无需如现有技术那样，通过QoS检测来触发路由切换，因而也就不存在现有技术由于采用QoS检测触发路由切换所导致的“网络出现异常，但未到达QoS异常的临界点时，无法触发路由切换”的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为现有技术中的SDN架构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种报文转发方法的流程示意图一；

图3(a)为本发明实施例中有关SDN交换机的说明示意图一；

图3(b)为本发明实施例中有关SDN交换机的说明示意图二；

图4为本发明实施例提供的一种报文转发方法的流程示意图二；

图5为本发明实施例提供的一种SDN交换机的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种SDN交换机的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种报文转发系统的结构示意图。

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。

需要说明的是，为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明下述各实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

另外，还需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。本领域普通技术人员可以理解，本申请实施例中示出的示例为本发明为便于读者理解所作的示意性的说明，并不构成对本发明的限定。

首先，为便于理解本发明，以下将结合图1所示的SDN架构，对SDN的相关原理进行简要介绍：

如图1所示，SDN的典型架构分为三层，最上层为应用层，包括各种不同的应用程序(英文：Application，简称：App)；中间为控制层，主要包括SDN控制器，负责处理平面资源的编排，维护网络拓扑、状态信息等；最下层为转发层，主要包括SDN交换机，负责网络数据的处理、高速转发和状态收集。其中，应用程序会针对具体业务，通过北向接口(英文：North Bound Interfaces，简称：NBI)将业务的QoS要求、带宽要求等相关策略下发给SDN控制器，SDN控制器经过路由计算确定对应的转发路径，并通过南向接口(英文：South Bound Interfaces，简称：SBI)向转发路径上的SDN交换机下发相应的流表，SDN交换机则会在本地维护流表，并通过流表转发业务的报文。具体而言，SDN交换机在接收到待转发报文后，会将报文中的某些特征与本地维护的流表的表项进行比对，当发现匹配后，即根据流表进行处理及转发。

由此可见，在SDN架构下，SDN控制器通过SBI对网络中所有的SDN交换机进行集中化统一管理，路由计算等控制功能被集中到SDN控制器中，而SDN交换机只负责网络数据的高速转发，其保存的用于进行转发决策的流表来自于SDN控制器。因此，SDN能够实现网络设备的控制功能与转发功能的分离，这也是SDN区别于传统网际协议(英文：Internet Protocol，简称：IP)网络的最重要的特点。

基于上述描述，本发明实施例提供一种报文转发方法，应用于图1所示的SDN架构中，具体如图2所示，包括：

S201、SDN交换机接收业务的报文。

S202、SDN交换机获取第一时延，第一时延为报文在包括SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值。

S203、SDN交换机用第一时延减去自身处理时延，得到第二时延。

其中，所述自身处理时延为所述SDN交换机处理报文所致的处理时延，所述自身处理时延可由所述SDN交换机通过计算获得；所述第二时延为报文在经过所述SDN交换机之后的转发过程中所允许的时延上限值。

S204、SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径，通过该转发路径转发携带第二时延的报文。

其中，需要说明的是，所述SDN交换机可以是入口SDN交换机(即转发路径中接收首包的SDN交换机)，如图3(a)中S1所示；所述SDN交换机也可以是转发路径中的其他SDN交换机(但不包括最后一跳SDN交换机)，如图3(b)中S2所示，本发明实施例对此不作具体限定。

容易理解，若所述SDN交换机为入口SDN交换机，所述的第一时延为报文在包括该入口SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值，即业务的时延要求。此种情况下，SDN交换机可以通过以下两种实现方式中的任一种获取第一时延：其一，可由应用节点(即应用层的应用程序)在业务的报文中新增字段，例如，可以命名为时延标识字段，并以该业务的时延要求为初值对该字段进行赋值，这样，当入口SDN交换机接收到业务的报文后，即可根据报文的时延标识字段获取第一时延；其二，可由SDN控制器获取业务的时延要求，并向入口SDN交换机下发，这样，入口SDN交换机接收SDN控制器发送的业务的时延要求，即可获取到第一时延。

即，若所述SDN交换机为入口SDN交换机，SDN交换机获取第一时延(步骤S201)，具体可以包括：

SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延，或者，

SDN交换机接收SDN控制器发送的第一时延。

而若所述SDN交换机不是入口SDN交换机，则可由所述SDN交换机的上一跳SDN交换机在报文中添加第一时延，并向所述SDN交换机发送携带第一时延的报文，这样，所述SDN交换机即可从所接收的报文中获取第一时延。

即，若所述SDN交换机不是入口SDN交换机，则SDN交换机获取第一时延(步骤S201)，具体可以包括：

SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延。

优选的，步骤S204中，SDN交换机确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围，具体可以包括：

SDN交换机接收来自SDN控制器的流表及业务的特征信息，根据流表及业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

其中，业务的特征信息用于标识业务。举例而言，会以业务的源网络协议(Internet Protocol，简称：IP)地址以及目的IP地址，或者，业务的源IP地址、目的IP地址、源端口、目标端口以及所使用的协议标识作为业务的特征信息。当然，本领域普通技术人员可以理解，具体采用业务的哪些特征作为其特征信息，应根据实际应用中业务的需要进行选择，本发明实施例对此不再赘述。

另外，需要说明的是，本发明实施例所述的路径的时延处理范围表示该路径能够处理的业务的时延范围，此处所说的“能够处理”意指通过该路径转发业务的报文能够保证报文的时延满足业务的时延要求。示例性的，假设某一路径的时延处理范围为10-45ms，则通过该路径转发时延要求在10-45ms之内的业务的报文，可以确保时延不超过业务的时延要求。

可选的，本发明实施例提供的报文转发方法，在SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径之前，还可以包括：

SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径。

优选的，SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径，具体可以包括：

SDN交换机确定第二时延在至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为报文的转发路径。

示例性的，参见图3(b)，假设终端T1向终端T2发起了视频业务请求，SDN控制器为该视频业务创建的转发路径如图3(b)所示，以下将结合图3(b)，给出一使用本发明实施例提供的报文转发方法进行报文转发的具体示例如下：

Step 1：SDN控制器向路径上的SDN交换机S1-S11下发相应的流表及该视频业务的特征信息。

其中，该视频业务的特征信息具体可以为源IP地址-终端T1的IP地址(192.168.23.9)，以及，目的IP地址-终端T2的IP地址(223.255.14.5)。

下发给SDN交换机S1、S3-S11的流表中包括各业务的特征信息及其下一跳路径对应的出端口。具体可参考表1，表中“192.168.23.9”及“223.255.14.5”即为该视频业务的特征信息，端口A即为该视频业务下一跳对应的出端口；“223.205.67.5”及“223.205.67.142”为另一业务的特征信息，端口B为该业务下一跳对应的出端口……

表1

下发给交换机S2的流表中包括业务的特征信息、各路径的时延处理范围及对应的出端口，具体可参考表2，表中，该视频业务对应的备选路径有路径L1、路径L2及路径L3(路径L1：S3→S4→S5→S6，路径L2：S7→S8→S9，路径L3：S10→S11→S9→S6)，路径L1、L2、L3的时延处理范围分别为4-35ms、36-62ms、>62ms，对应的出端口分别为端口A、B、C。

表2

Step 2：入口SDN交换机S1接收来自SDN控制器的流表以及该视频业务的特征信息。

Step 3：终端T1在视频业务的报文中添加时延标识字段，并以该视频业务的时延要求为初值对时延标识字段进行赋值，之后向入口SDN交换机发送该视频业务的报文。

Step 4：入口SDN交换机S1接收终端T1发送的报文，根据所接收的报文获取第一时延(此时第一时延即该视频业务的时延要求)，并计算自身处理时延，根据第一时延及自身处理时延计算得到第二时延，使用第二时延更新报文的时延标识字段后，通过出端口A向下一跳SDN交换机转发报文。

此处，假设该视频业务的时延要求为100ms，S1自身处理时延为12ms，则计算得到的第二时延为100ms-12ms＝88ms。

Step 5：SDN交换机S2接收来自SDN控制器的流表以及该视频业务的特征信息。

Step 6：SDN交换机S2接收SDN交换机S1发送的报文，根据报文的时延标识字段获取第一时延(88ms)，并计算自身处理报文的处理时延，根据第一时延及自身的处理时延计算得到第二时延，使用第二时延更新报文的时延标识字段。

假设SDN交换机S2自身处理报文的处理时延为10ms，则计算得到的第二时延即为88ms-10ms＝78ms。

Step 7：SDN交换机S2根据流表及该视频业务的特征信息确定该视频业务下一跳的多条路径中每条路径的时延处理范围，并根据各路径的时延处理范围及第二时延确定报文的转发路径，通过该转发路径转发报文。

根据表2可知，第二时延(78ms)在路径L3的时延处理范围之内，因此将路径L3确定为该视频业务的报文的转发路径，通过路径L3对应的出端口-端口C转发该视频业务的报文。

后续，SDN交换机S10接收到该视频业务的报文后，根据SDN控制器发送的流表及该视频业务的特征信息即可确定下一跳对应的出端口，通过该出端口转发报文即可将报文转发至SDN交换机S11，SDN交换机S11根据SDN控制器发送的流表及该视频业务的特征信息即可确定下一跳对应的出端口，通过该出端口转发报文即可将报文转发至SDN交换机S9，……，以此类推，直至将业务的报文发送至目的节点-终端T2，即完成了该视频业务报文的转发。

根据上述示例可以得出，通过本发明实施例提供的报文转发方法进行业务报文的转发，可使业务的所有报文的时延均低于业务要求的时延值，即本发明实施例提供的报文转发方法从报文级别进行QoS保障，能够实现报文级别的快速路由。同时，由于可根据不同业务的时延要求将业务合理分配至各路径进行转发，因此可确保各路径均有业务在运行，从而达到充分利用网络资源，提高网络资源利用率的目的。

由于网络中的各SDN交换机通常会承担承担多个业务的报文转发工作，不同的业务在不同的时间段内所占用的网络资源的情况有所区别，因此各路径实际的负载情况也会随之变化，进而各路径能够处理的业务的时延范围也会有所变化。

为使各路径的时延处理范围真实有效，进而确保本发明实施例提供的报文转发方法的可靠性，如图4所示，本发明实施例提供的报文转发方法还可进一步包括：

S205、SDN交换机统计经过SDN交换机的业务的报文数量。

S206、SDN交换机向SDN控制器发送业务的报文数量，以便于SDN控制器根据业务的报文数量更新至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

当然，本领域普通技术人员容易理解，SDN控制器除获取该SDN交换机上报的报文数量之外，还需获取各路径上所有其他SDN交换机上报的报文数量。具体而言，SDN控制器可根据各SDN交换机上报的报文数量计算得到各路径上的报文数量，进而根据各路径上的报文数量以及各路径对应的出端口的容量，分析各路径上的报文分布与其对应的出端口的容量是否匹配，若不匹配，则认为该路径上的报文分布不合理，此时即可对路径的时延处理范围进行调整以使二者匹配，以达到调整该路径承载量目的，进而保证各路径负载均衡。

示例性的，以前述示例中SDN交换机S2为例进行说明，假设路径L1、L2、L3对应的出端口-端口A、B、C的容量之比为1：2：7，则路径L1、L2、L3承载的报文数量的比例应该为10％、20％、70％。若经过统计发现路径L1承载了20％的报文，则可将其时延处理范围4-35ms调整为14-35ms，以减少路径L2的报文承载量；若经过统计发现路径L1承载了5％的报文，则可将原时延处理范围4-35ms调整为4-40ms，以增加路径L2的报文承载量。

当然，上述示例仅为本发明实施例为解释说明所作的简单说明，实际应用中，SDN控制器对各路径时延处理范围的调整可以采用更加复杂的方案，本发明实施例对此不再详述。

另外，值得说明的是，在本发明实施例提供的报文转发方法中，若通过SDN控制器下发业务的时延要求，则转发路径中的最后一跳SDN交换机应先删除报文中的第二时延，再向目的节点转发报文。这是因为，对于应用层而言，其只能解析标准格式的报文，而无法解析添加了第二时延的非标准格式的报文，因此最后一跳的SDN交换机需要先删除报文中包含的第二时延，再将报文发送至目的节点。

现有技术中，由于触发路由切换的条件是SDN交换机检测到QoS异常，而这一检测是基于流进行统计的，因此，在网络出现异常，但未到达QoS异常的临界点时，会出现无法触发路由切换的情况，进而会导致业务出现故障，业务体验下降。

而基于本发明实施例提供的报文转发方法，SDN交换机接收业务的报文，并获取第一时延，用第一时延减去自身处理时延，得到报文在经过该SDN交换机之后的转发过程中所允许的时延上限值(即第二时延)，进而根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，从多条路径中确定一条转发路径，通过该转发路径转发携带第二时延的报文。如此，即可使业务的所有报文在转发过程中的时延均低于业务要求的时延值，实现报文级别的快速路由，从而保证业务的实时性，提升业务体验。同时，由于本发明实施例提供的报文转发方法无需如现有技术那样，通过QoS检测来触发路由切换，因而也就不存在现有技术由于采用QoS检测触发路由切换所导致的“网络出现异常，但未到达QoS异常的临界点时，无法触发路由切换”的问题。

另外，对于非保证码速率(英文：non-Guaranteed Bit Rate，简称：non-GBR)类业务，其报文的产生是随机的，因此很难从业务层判断其QoS，所以对于此类业务，现有的路由切换方法也并不适用。而本发明实施例提供的报文转发方法从报文级别进行QoS保障，而无需从业务层判断QoS，因此对于non-GBR类业务也同样适用。

并且，现有的路由切换方法中，当主用路径无法满足业务的QoS要求后，即切换至备份路径，此时主用路径即处于空闲状态，从而造成网络资源的浪费；而本发明实施例中，SDN交换机可根据各路径的时延处理范围及第二时延，为不同的业务选择相应的路径来进行报文转发，这样各路径均会有业务在运行，因此能够充分利用网络资源，提高网络资源的利用率。

基于本发明实施例提供的报文转发方法，本发明实施例还提供了一种SDN交换机50，用于执行所述报文转发方法，如图5所示，包括：接收单元501、处理单元502以及发送单元503。

其中，接收单元501，用于接收业务的报文。

处理单元502，用于获取第一时延，第一时延为报文在包括SDN交换机50在内后续的转发过程中所允许的时延上限值。

处理单元502，还用于用第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

处理单元502，还用于根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径。

发送单元503，用于通过转发路径转发携带第二时延的报文。

其中，所述第二时延为报文在经过SDN交换机50之后的转发过程中所允许的时延上限值。

可选的，若SDN交换机50为入口SDN交换机50，则处理单元502具体可以用于：

从所接收的报文中获取第一时延；或者，

接收SDN控制器发送的第一时延。

可选的，若SDN交换机50不是入口SDN交换机50，则处理单元502具体可以用于：

从所接收的报文中获取第一时延。

可选的，本发明实施例提供的SDN交换机50中，处理单元502还用于：

在根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径之前，确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

优选的，处理单元502具体可以用于：

接收来自SDN控制器流表及业务的特征信息，根据流表及业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

优选的，本发明实施例提供的SDN交换机50中，处理单元502具体可以用于：

确定第二时延在至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为报文的转发路径。

进一步的，本发明实施例提供的SDN交换机50中，

处理单元502，还用于统计经过SDN交换机50的业务的报文数量。

发送单元503，还用于向SDN控制器发送业务的报文数量，以便于SDN控制器根据业务的报文数量更新至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

由于本实施例中SDN交换机50能够用于执行上述报文转发方法，因此，其所能获得的技术效果也可以参照上述方法实施例的描述，此处不再赘述。

基于本发明实施例提供的报文转发方法，本发明实施例还提供了一种SDN交换机60，用于执行所述报文转发方法，如图6所示，包括：接收器601、处理器602以及发送器603。

其中，接收器601，用于接收业务的报文。

处理器602用于：

获取第一时延，第一时延为报文在包括SDN交换机60在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

用第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径。

发送器603，用于通过转发路径转发携带第二时延的报文。

其中，所述第二时延为报文在经过SDN交换机60之后的转发过程中所允许的时延上限值；

可选的，若SDN交换机60为入口SDN交换机60，则处理器602具体可以用于：

从所接收的报文中获取第一时延；或者，

接收SDN控制器发送的第一时延。

可选的，若SDN交换机60不是入口SDN交换机60，则处理器602具体可以用于：

从所接收的报文中获取第一时延。

可选的，本发明实施例提供的SDN交换机60中，处理器602还可以用于：

在根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及第二时延，确定报文的转发路径之前，确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

优选的，本发明实施例提供的SDN交换机60中，处理器602具体可以用于：

接收来自SDN控制器的流表及业务的特征信息，根据流表及业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

优选的，本发明实施例提供的SDN交换机60中，处理器602具体可以用于：

确定第二时延在至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为报文的转发路径。

进一步的，本发明实施例提供的SDN交换机60中，

处理器602，还用于统计经过SDN交换机60的业务的报文数量。

发送器603，还用于向SDN控制器发送业务的报文数量，以便于SDN控制器根据业务的报文数量更新至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

由于本实施例中SDN交换机60能够用于执行上述报文转发方法，因此，其所能获得的技术效果也可以参照上述方法实施例的描述，此处不再赘述。

基于本发明实施例提供的报文转发方法，本发明实施例还提供了一种报文转发系统，如图7所示，包括：SDN控制器701及至少一个SDN交换机702。

其中，所述SDN交换机可以为具备上述实施例中SDN交换机50功能的SDN交换机。

具体的，通过本发明实施例提供的报文转发系统70进行报文转发的方法可参考上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

由于本实施例中报文转发系统70能够用于执行上述报文转发方法，因此，其所能获得的技术效果也可以参照上述方法实施例的描述，此处不再赘述。

此外，本发明实施例还提供一种计算可读媒体(或介质)，包括在被执行时进行以下操作的计算机可读指令：执行上述方法实施例中SDN交换机的操作。

另外，还提供一种计算机程序产品，包括上述计算机可读媒体。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

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，上述描述的装置，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。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，所述模块或单元的划分，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)或处理器(processor)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(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种报文转发方法，其特征在于，包括：

软件定义网络SDN交换机接收业务的报文；

获取第一时延，所述第一时延为所述报文在包括所述SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

用所述第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径，通过所述转发路径转发携带所述第二时延的所述报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述SDN交换机为入口SDN交换机，所述SDN交换机获取第一时延，包括：

所述SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延；或者，

所述SDN交换机接收SDN控制器发送的第一时延。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述SDN交换机不是入口SDN交换机，所述SDN交换机获取第一时延，包括；

所述SDN交换机从所接收的报文中获取第一时延。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径之前，所述方法还包括：

所述SDN交换机确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围；

所述SDN交换机确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围，包括：

所述SDN交换机接收来自SDN控制器的流表及所述业务的特征信息，根据所述流表及所述业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述SDN交换机根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径，包括：

所述SDN交换机确定所述第二时延在所述至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为所述报文的转发路径。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述SDN交换机统计经过所述SDN交换机的所述业务的报文数量；

向SDN控制器发送所述业务的报文数量，以便于所述SDN控制器根据所述业务的报文数量更新所述至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

7.一种软件定义网络SDN交换机，其特征在于，包括：接收单元、处理单元以及发送单元；

所述接收单元，用于接收业务的报文；

所述处理单元，用于获取第一时延，所述第一时延为所述报文在包括所述SDN交换机在内的后续转发过程中所允许的时延上限值；

所述处理单元，还用于用所述第一时延减去自身处理时延，得到第二时延；

所述处理单元，还用于根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径；

所述发送单元，用于通过所述转发路径转发携带所述第二时延的所述报文。

8.根据权利要求7所述的SDN交换机，其特征在于，若所述SDN交换机为入口SDN交换机，所述处理单元具体用于：

从所接收的报文中获取第一时延；或者，

接收SDN控制器发送的第一时延。

9.根据权利要求7所述的SDN交换机，其特征在于，若所述SDN交换机不是入口SDN交换机，所述处理单元具体用于：

从所接收的报文中获取第一时延。

10.根据权利要求7-9任一项所述的SDN交换机，其特征在于，

所述处理单元还用于：

在所述根据至少两条路径中每条路径的时延处理范围及所述第二时延，确定所述报文的转发路径之前，确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围；

所述处理单元具体用于：

接收来自SDN控制器的流表及所述业务的特征信息，根据所述流表及所述业务的特征信息确定下一跳的至少两条路径中每条路径的时延处理范围。

11.根据权利要求7-10任一项所述的SDN交换机，其特征在于，所述处理单元具体用于：

确定所述第二时延在所述至少两条路径中其中一条路径的时延处理范围之内，将该路径确定为所述报文的转发路径。

12.根据权利要求7-11任一项所述的SDN交换机，其特征在于，

所述处理单元，还用于统计经过所述SDN交换机的所述业务的报文数量；

所述发送单元，还用于向SDN控制器发送所述业务的报文数量，以便于所述SDN控制器根据所述业务的报文数量更新所述至少两条路径中每条路径的时延处理范围。