CN107809367A - 一种sdn网络的设备上线方法及sdn控制器、网络设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种SDN网络的设备上线方法及SDN控制器、网络设备，包括:SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，通过openflow通道向网络设备发送设备信息请求消息，并接收网络设备设备信息。SDN控制器设备信息将网络设备添加到overlay网络中，并向网络设备发送隧道配置指示。可见，由于SDN控制器可通过建立的openflow通道获取网络设备的设备信息，将网络设备添加到overlay网络中，从而避免了现有技术中必须在SDN控制器的控制界面中手动添加网络设备的设备信息才可构建overlay网络的技术问题，有效提高批量上线网络设备时的配置效率。
Description
技术领域
本发明涉及SDN网络技术领域，尤其涉及一种SDN网络的设备上线方法及SDN控制器、网络设备。
背景技术
SDN(Software Defined Network，软件定义网络)是一种新型的网络架构，是网络虚拟化的一种实现方式。SDN网络使用openflow技术，将传统网络设备的数据平面与控制平面相分离，将路由控制功能从网络设备中剥离出来，所有转发行为的决策都迁移到集中的控制器上，由集中的控制器以标准化的接口对各种网络设备进行统一的管理和配置，从而实现更灵活的网络流量控制，使网络作为管道更加智能。
大二层网络是针对当前虚拟化数据中心的虚拟机动态迁移这一特定需求提出的概念，为了实现虚拟机的动态迁移，在网络层面要求在迁移时虚拟机的IP地址、MAC地址和运行状态必须保持，这要求虚拟机必须在同一个二层域中。为了实现虚拟机的大范围甚至跨地域的动态迁移，就要求把虚拟机迁移可能涉及的服务器都纳入同一个二层域中，构建大二层网络。overlay是实现大二层网络的一种技术，它通过隧道封装的方式，将源主机发送的原始二层报文封装后在现有的三层网络中透明传输，到达目的地后再解封装得到原始报文，转发给目地主机，从而实现主机之间的二层通信，因此，overlay网络相当于是传统的IP网络中叠加的一个虚拟网络。
现有技术中，在SDN网络中构建虚拟的overlay网络时，需要提前规划加入overlay网络的所有网络设备，并依赖技术人员在SDN控制器的控制界面手工添加各个网络设备的设备信息。然而，由于在云数据中心、大型园区网中交换机等网络设备的数量众多，当需要批量上线网络设备(如规模超过百台)时，技术人员需要做很多重复的添加和配置工作，不仅效率低，还有可能出错，同时也使得SDN网络中网络设备的管理和维护的操作非常复杂。
因此，目前亟需要一种SDN网络的设备上线方法，用于解决现有技术中在上线网络设备时，操作复杂、配置效率低，SDN网络管理和维护困难的技术问题。
发明内容
本发明提供一种SDN网络的设备上线方法及SDN控制器、网络设备，用于解决现有技术中在上线网络设备时，操作复杂、配置效率低，SDN网络管理和维护困难的技术问题。
本发明实施例提供的一种SDN网络的设备上线方法，包括：
SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
所述SDN控制器接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
所述SDN控制器根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示。
可选地，所述SDN控制器建立与所述网络设备之间的openflow通道，包括：
所述SDN控制器向所述网络设备发送所述网络设备的配置文件，所述配置文件中包括所述SDN控制器的IP地址；
所述SDN控制器接收所述网络设备根据所述SDN控制器的IP地址发送的通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息，所述初始设备信息用于所述网络设备在验证所述初始设备信息正确后向所述SDN控制器发送所述设备信息。
可选地，所述SDN控制器根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示，包括：
所述SDN控制器根据所述设备信息，确定所述网络设备在overlay网络的拓扑结构中所处的位置；
所述SDN控制器根据所述网络设备在所述overlay网络中的位置向所述网络设备发送隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址。
可选地，所述SDN控制器在将所述网络设备添加到所述overlay网络中后，还包括：
所述SDN控制器按照设定周期向所述网络设备发送设备信息请求消息；若所述SDN控制器在设定时间内无法接收到所述网络设备发送的设备信息，则确定所述网络设备已下线，并在所述overlay网络中删除所述网络设备。
可选地，所述设备信息至少包括如下的一项或多项：
设备名称、设备类型、管理IP、隧道端点IP。
本发明实施例还提供另一种SDN网络中的设备上线方法，包括：
网络设备建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
所述网络设备根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
可选地，所述网络设备建立与所述SDN控制器之间的openflow通道，包括：
所述网络设备接收所述SDN控制器向所述网络设备发送的所述网络设备的配置文件；
所述网络设备根据所述配置文件中包括的所述SDN控制器的IP地址，向所述SDN控制器发送通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息；
所述网络设备接收到所述配置文件后，对所述配置文件中的初始设备信息进行验证，若确定所述初始设备信息正确，则在接收到所述SDN控制器发送的设备请求消息后，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息，否则，向所述SDN控制器发送表示所述初始设备信息错误的响应消息。
可选地，所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中，包括：
所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址；
所述网络设备根据所述各个隧道端点的IP地址，建立与所述各个隧道端点的IP地址对应的网络设备之间的隧道。
基于同样的发明构思，本发明提供的一种SDN控制器，所述SDN控制器包括：
建立模块，用于建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
收发模块，用于接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
处理模块，用于根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示。
可选地，所述建立模块具体用于：
向所述网络设备发送所述网络设备的配置文件，所述配置文件中包括所述SDN控制器的IP地址；
接收所述网络设备根据所述SDN控制器的IP地址发送的通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息，所述初始设备信息用于所述网络设备在验证所述初始设备信息正确后向所述SDN控制器发送所述设备信息。
可选地，所述处理模块具体用于：
根据所述设备信息，确定所述网络设备在overlay网络的拓扑结构中所处的位置；
根据所述网络设备在所述overlay网络中的位置向所述网络设备发送隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址。
可选地，所述处理模块，还用于：
按照设定周期向所述网络设备发送设备信息请求消息；若所述SDN控制器在设定时间内无法接收到所述网络设备发送的设备信息，则确定所述网络设备已下线，并在所述overlay网络中删除所述网络设备。
可选地，所述设备信息至少包括如下的一项或多项：
设备名称、设备类型、管理IP、隧道端点IP。
基于同样的发明构思，本发明提供的一种网络设备，所述网络设备包括：
建立模块，用于建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
收发模块，用于根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
处理模块，用于接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
可选地，所述建立模块具体用于：
接收所述SDN控制器向所述网络设备发送的所述网络设备的配置文件；
根据所述配置文件中包括的所述SDN控制器的IP地址，向所述SDN控制器发送通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息；
所述建立模块，还用于：
接收到所述配置文件后，对所述配置文件中的初始设备信息进行验证，若确定所述初始设备信息正确，则在接收到所述SDN控制器发送的设备请求消息后，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息，否则，向所述SDN控制器发送表示所述初始设备信息错误的响应消息。
可选地，所述处理模块具体用于：
接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址；
根据所述各个隧道端点的IP地址，建立与所述各个隧道端点的IP地址对应的网络设备之间的隧道。
本发明另一实施例提供了一种SDN控制器，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种网络设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
本发明实施例中，SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，通过所述openflow通道向网络设备发送设备信息请求消息，并接收网络设备根据该设备信息请求消息返回的网络设备的设备信息。SDN控制器根据接收到的设备信息将该网络设备添加到SDN控制器所在的overlay网络中，并向网络设备发送隧道配置指示。可见，由于SDN控制器可通过建立的openflow通道获取网络设备的设备信息，并根据获取到的设备信息将网络设备添加到overlay网络中，从而避免了现有技术中必须在SDN控制器的控制界面中手动添加网络设备的设备信息才可构建overlay网络的技术问题，而且通过openflow通道传输的设备信息更加准确，可有效提高批量上线网络设备时的配置效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种SDN网络的组网拓扑结构图；
图2为本发明实施例提供的一种SDN网络的设备上线方法所对应的流程示意图；
图3为本发明实施例中的SDN控制器中存储的设备信息的示意图。
图4为本发明实施例提供的一种SDN控制器的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。
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。
下面结合说明书附图对本发明实施例做进一步详细描述。
本发明实施例提供的SDN网络的设备上线方法适用于大型数据中心(如云数据中心或大型园区网络)中批量上线网络设备的场景下，该数据中心由于采用了SDN网络架构，因此又可称为SDN网络。
图1所示为本发明实施例中的SDN网络的组网拓扑结构示意图，如图1所示，SDN网络中包括SDN控制器(如图1中的101)、多个网络设备(如图1中所示的102至104)和多个虚拟机(如图1中所示的105至106)。其中，SDN控制器为数据中心的核心，它通过建立openflow通道和netconf通道(如图1中的虚线所示)与各个网络设备进行通信，向各个网络设备下发配置和流表，而多个网络设备之间通过有线方式(如光纤)相互连接，虚拟机部署于网络设备之下，与网络设备通过有线方式连接。
需要说明的是，作为一种组网拓扑结构的实例，图1中仅示出了一个SDN控制器，但本发明实施例对SDN网络中SDN控制器的数量不做具体限制，SDN网络中可以仅有一个SDN控制器，也可以具有多个SDN控制器。
本发明实施例中，所述网络设备具体是指交换机设备，根据交换机设备在组网拓扑中所处的位置，交换机设备可分为spine(骨干节点)和leaf(叶子节点)两种类型。其中，spine类型的交换机设备又可称为网关spine或三层路由，它具有报文转发和路由计算的功能。而Leaf类型的交换机设备为数据中心的接入节点，又可称为接入设备或二层桥，它只具有普通的报文转发功能，不具有路由计算的功能。
在SDN网络中可具有一台或多台spine类型的交换机设备，而一台spine类型的交换机设备下又可连接有一台或多台leaf类型的交换机设备。如图1中所示，网络设备102为spine类型的交换机设备，网络设备102下连接有两个leaf类型的交换机设备，分别为网络设备103和网络设备104。
本发明实施例中，一台Leaf类型的交换机设备下可部署一台或多台服务器，而且部署的服务器可以是物理服务器，也可以是虚拟机。作为一种示例，图1中仅示出了网络设备下部署虚拟机的情形，但网络设备下同样可以部署物理服务器，本发明对此不做具体限制。例如，图1中所示的网络设备103下部署有虚拟机105，网络设备104下部署有虚拟机106。
由图1中可以看出，虚拟机105和虚拟机106由于部署在不同的leaf类型的交换机设备下，即属于不同的网段，在传统的IP网络中，虚拟机105发送给虚拟机106的报文，需要跨三层通讯，经过网络设备102的转发和路由计算才可到达虚拟机106。而若采用VXLAN(Virtual eXtensible Local Area Networl)技术构建overlay网络，可根据需要在有通信需求的交换机设备之间建立VXLAN隧道，随后即可通过建立的VXLAN隧道转发报文，从而实现大二层通信。
以图1中的组网拓扑结构为例，根据网络设备102、103、104各自的隧道端点IP地址，两两之间创建一条隧道，共创建三条隧道。如此，虚拟机105发送给虚拟机106的报文，首先在网络设备103处进行VXLAN封装，即将虚拟机105发出的原始数据包加上VXLAN网络标识后封装在UDP包头中，经过封装后虚拟机105自身的MAC地址和网段信息不再作为转发的依据，三层的各路由设备根据报文封装的VXLAN网络标识进行转发和路由计算，然后将报文转发到网络设备104后，再由网络设备104进行解封装，最后转发给虚拟机106，从而实现了大二层通讯。
图2为本发明实施例中提供的一种SDN网络中设备上线方法所对应的流程示意图，如图2所示，所述方法包括：
步骤S201：SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
步骤S202：所述网络设备建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
步骤S203：所述网络设备根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
步骤S204：所述SDN控制器接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
步骤S205：所述SDN控制器根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示；
步骤S206：所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
可见，由于SDN控制器可通过建立的openflow通道获取网络设备的设备信息，并根据获取到的设备信息将网络设备添加到overlay网络中，从而避免了现有技术中必须在SDN控制器的控制界面中手动添加网络设备的设备信息才可构建overlay网络的技术问题，而且通过openflow通道传输的设备信息更加准确，可有效提高批量上线网络设备时的配置效率。
需要说明的是，本发明实施例中的SDN网络中包括多个网络设备，上述步骤S201至步骤S206仅是以SDN网络中的任一台网络设备为例，来说明一台网络的上线方法。
具体来说，在步骤S201之前，需要由技术人员规划好underlay网络的拓扑结构，包括SDN网络中各台网络设备的物理位置、连接关系等等，并将每台网络设备的相关信息并保存到SDN控制器的数据库中。其中，网络设备的相关信息包括网络设备的设备类型、SN(Serial Number，序列号)号、MAC地址、机柜位置、物理设备名称、固定资产编号、管理IP地址、网络设备对应的配置文件名称等。
随后，技术人员根据规划中各台网络设备的位置和设备连接图，将网络设备上架、连接好物理端口，将网络设备上电。
本发明实施例中，SDN控制器中部署有DHCP(Dynamic Host ConfigurationProtocol，动态主机配置协议)服务和TFTP(Trivial File Transfer Protocol,简单文件传输协议)服务，当网络设备上电后，可通过SDN控制器的DHCP服务和TFTP服务与SDN控制器建立openflow通道。
在步骤S201和步骤S202中，SDN控制器与网络设备建立openflow通道，具体包括：
SDN控制器开启DHCP服务，当网络设备上电后，网络设备主动在SDN网络发送DHCP广播消息。SDN控制器接收到网络设备发送的DHCP广播消息后，响应该DHCP广播消息，向该网络设备发送给网络设备分配的管理IP地址，以及网络设备对应的配置文件的下载地址。进而，网络设备根据SDN控制器提供的管理IP地址和配置文件的下载地址，通过SDN控制器提供的和TFTP服务进行配置文件的下载。
当网络设备成功下载配置文件后，网络设备将保存配置并进行设备重启。由于配置文件中包括有网络设备搭建基础的IP网络所需的配置参数，因此，在网络设备重新启动后，网络设备就完成了基础的IP网络的配置。
随后，网络设备根据自身的IP地址，以及配置文件中SDN控制器的IP地址向SDN控制器发起通道建立请求，SDN控制器接收到该通道建立请求后，建立与该网络设备之间的openflow通道，并通过建立的openflow通道向网络设备发送设备信息请求消息。
进而，在步骤S203中，网络设备接收到该设备信息请求消息后，对该设备请求消息进行响应，向SDN控制器发送自身的设备信息。
进一步地，在步骤S204和步骤S205中，SDN控制器若接收网络设备发送的设备信息，则确认该网络设备为SDN网络中的一个网络节点，根据该网络设备的设备信息，将该网络设备添加到overlay网络的组网拓扑结构中。
本发明实施例中，网络设备的设备信息包括网络设备的设备名称、设备类型、管理IP地址、隧道端点IP地址和链路状态等等。
当SDN控制器接收网络设备发送的设备信息后，还需可将设备信息存入SDN控制器内的数据库中。以图1中示出的网络设备102、103、104为例，SDN控制器中存储的设备信息可如图3中所示的形式。
由于网络设备的设备信息中包括该网络设备的设备名称、设备类型、管理IP地址、隧道端点IP地址和链路状态等信息，因此SDN控制器接收到网络设备的设备信息后，就可获知该网络设备在SDN网络的组网拓扑结构中所处的位置，于是，在步骤S205中，SDN控制器还根据设备信息，确定网络设备在overlay网络的拓扑结构中所处的位置，根据其位置通过建立的netconf通道向网络设备发送隧道配置指示。其中，隧道配置指示中包括有与该网络设备建立隧道的各隧道端点的IP地址。
更进一步地，在步骤S206中，网络设备根据SDN控制器下发的隧道配置指示中各隧道端点的IP地址，建立与其他网络设备之间的隧道，从而完成overlay网络的搭建。具体的，本发明实施例中网络设备在创建某一隧道时，以网络设备自身的隧道端点IP地址作为源IP地址，以隧道配置指示中提供的另一网络设备的隧道端点IP地址作为目标IP地址进行隧道创建。
本发明实施例中，SDN控制器可根据通信的需要来为该网络设备选定需要与其建立的隧道的各台网络设备。但作为一种优选的实现方式，SDN控制器以全连接Full mesh方式为网络设备建立隧道，即隧道配置指示中包括在基础IP网络中与该网络设备相连的所有网络设备的隧道端点IP地址，这样，网络设备就与基础IP网络中与该网络设备相连的所有网络设备都建立了隧道，如此，可最大程度地提高网络设备之间通信的效率。
需要说明的是，在步骤S201中，网络设备通过SDN控制器提供的DHCP服务下载的配置文件中还可包括网络设备的初始设备信息，该初始设备信息为技术人员预先为该网络设备配置后，存储在SDN控制器的数据库中的。本发明实施例中，网络设备的初始设备信息同网络设备向SDN控制器返回的设备信息一样，也包括设备名称、设备类型、管理IP地址、端点IP地址等内容。
网络设备成功下载配置文件后，对其中的初始设备信息进行验证，若确认初始设备信息正确，则向SDN控制器返回确认后的设备信息，即初始设备信息；若确认初始设备信息错误，可不向SDN控制器返回响应消息，或者向SDN控制器返回标识初始设备信息有误的响应消息。如此，可使技术人员获知SDN控制器的数据库中存储的初始设备错误，导致了网络设备无法正常上线，以便技术人员及时更正SDN控制器的数据库中存储的初始设备信息。
本发明实施例中，网络设备验证初始设备信息的正确性的方式包括但不限于如下几种：验证初始设备信息中的信息(如管理IP地址、端点IP地址)是否存在或合法；根据初始设备信息配置网络后验证网络设备的接口状态是否活跃；采用ping命令的方式，检查网络设备与其他网络设备之间的连接是否连通等等。
由于SDN控制器可通过openflow通道发送设备信息请求消息的方式，获取到加入到overlay网络中的每个网络设备的设备信息，因此，SDN控制器可通过每个网络设备的设备信息可以识别出整个overlay网络的组网拓扑结构，并在页面中展示出来。
此外，SDN控制器还可按照设定的周期通过openflow通道向网络设备发送设备信息请求消息，以获取网络设备的工作状态。若SDN控制器能够接收到网络设备返回的设备信息，则说明该网络设备在线；若SDN控制器在设定时间内无法接收到网络设备返回的设备信息，则可确定网络设备已下线，overlay网络的组网拓扑结构发生了变化，于是，SDN控制器可将该网络设备从组网拓扑结构中删除，以对overlay网络的组网拓扑结构进行更新。SDN控制器确定网络设备下线后，后续还可通过netconf通道向网络设备发送隧道拆除的指示。
本发明实施例中，网络设备下线可以是删除网络设备、网络设备故障或下电等多种情形，本发明对此不做具体限制。
为了避免overlay网络的组网拓扑结构发生频繁的变化，当SDN控制器检查不到openflow通道与网络设备的连接，确定网络设备下线后，可在经过一段时间(如十分钟后)，再将该网络设备从组网拓扑结构中删除。
可见，采用本发明实施例中提供的设备上线方法，通过对现有的openflow协议进行扩展，SDN控制器可在网络设备上线时通过openflow通道获取该网络设备的设备信息，添加该网络设备，在网络设备上线后可采用周期性发送设备信息请求的方式，获取网络设备的状态，因而，SDN控制器可及时感知overlay网络的组网拓扑结构的变化，从而对overlay网络的组网拓扑结构进行更新。
需要说明的是，由于上述步骤S201至S206是以SDN网络中一台网络设备的上线过程为例来说明本发明实施例中提供的设备上线方法，但是考虑到SDN控制器作为大型数据中心的核心控制设备，具有较高的计算和处理能力，因此，当数据中心有多台网络设备同时上线时，SDN控制器可同时获取多台网络设备的设备信息，在组网拓扑结构中自动添加所有的网络设备，并进行设备的管理、overlay组网拓扑结构和隧道网络的管理和维护。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种SDN控制器，图4为本发明实施例中提供的一种SDN控制器的结构示意图，如图4所示，该SDN控制器400包括：
建立模块401，用于建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
收发模块402，用于接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
处理模块403，用于根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示。
可选地，所述建立模块401具体用于：
向所述网络设备发送所述网络设备的配置文件，所述配置文件中包括所述SDN控制器的IP地址；
接收所述网络设备根据所述SDN控制器的IP地址发送的通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息，所述初始设备信息用于所述网络设备在验证所述初始设备信息正确后向所述SDN控制器发送所述设备信息。
可选地，所述处理模块403具体用于：
根据所述设备信息，确定所述网络设备在overlay网络的拓扑结构中所处的位置；
根据所述网络设备在所述overlay网络中的位置向所述网络设备发送隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址。
可选地，所述处理模块403，还用于：
按照设定周期向所述网络设备发送设备信息请求消息；若所述SDN控制器在设定时间内无法接收到所述网络设备发送的设备信息，则确定所述网络设备已下线，并在所述overlay网络中删除所述网络设备。
可选地，所述设备信息至少包括如下的一项或多项：
设备名称、设备类型、管理IP、隧道端点IP。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种网络设备，图5为本发明实施例中提供的一种网络设备的结构示意图，如图5所示，该网络设备500包括：
建立模块501，用于建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
收发模块502，用于根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
处理模块503，用于接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
可选地，所述建立模块501具体用于：
接收所述SDN控制器向所述网络设备发送的所述网络设备的配置文件；
根据所述配置文件中包括的所述SDN控制器的IP地址，向所述SDN控制器发送通道建立请求，建立所述openflow通道。
可选地，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息；
所述建立模块501，还用于：
接收到所述配置文件后，对所述配置文件中的初始设备信息进行验证，若确定所述初始设备信息正确，则在接收到所述SDN控制器发送的设备请求消息后，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息，否则，向所述SDN控制器发送表示所述初始设备信息错误的响应消息。
可选地，所述处理模块503具体用于：
接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址；
根据所述各个隧道端点的IP地址，建立与所述各个隧道端点的IP地址对应的网络设备之间的隧道。基于同样的发明构思，本发明实施例还提供另一种SDN控制器，该SDN控制器可以包括中央处理器(Center Processing Unit，CPU)、存储器、输入/输出设备等，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本发明实施例中，存储器可以用于存储SDN网络中的设备上线方法的程序。
处理器通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行上述SDN网络的设备上线方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存上述SDN控制器所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述SDN网络的设备上线方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供另一种网络设备，该网络设备可以包括中央处理器(Center Processing Unit，CPU)、存储器、输入/输出设备等，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本发明实施例中，存储器可以用于存储SDN网络中的设备上线方法的程序。
处理器通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行上述SDN网络的设备上线方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存上述网络设备所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述SDN网络的设备上线方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
由上述内容可以看出：
本发明实施例中，SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，通过所述openflow通道向网络设备发送设备信息请求消息，并接收网络设备根据该设备信息请求消息返回的网络设备的设备信息。SDN控制器根据接收到的设备信息将该网络设备添加到SDN控制器所在的overlay网络中，并向网络设备发送隧道配置指示。可见，由于SDN控制器可通过建立的openflow通道获取网络设备的设备信息，并根据获取到的设备信息将网络设备添加到overlay网络中，从而避免了现有技术中必须在SDN控制器的控制界面中手动添加网络设备的设备信息才可构建overlay网络的技术问题，而且通过openflow通道传输的设备信息更加准确，可有效提高批量上线网络设备时的配置效率。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两个以上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、CD-ROM、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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能。
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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
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 (16)
1.一种SDN网络的设备上线方法，其特征在于，所述方法包括：
SDN控制器建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
所述SDN控制器接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
所述SDN控制器根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SDN控制器建立与所述网络设备之间的openflow通道，包括：
所述SDN控制器向所述网络设备发送所述网络设备的配置文件，所述配置文件中包括所述SDN控制器的IP地址；
所述SDN控制器接收所述网络设备根据所述SDN控制器的IP地址发送的通道建立请求，建立所述openflow通道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息，所述初始设备信息用于所述网络设备在验证所述初始设备信息正确后向所述SDN控制器发送所述设备信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SDN控制器根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示，包括：
所述SDN控制器根据所述设备信息，确定所述网络设备在overlay网络的拓扑结构中所处的位置；
所述SDN控制器根据所述网络设备在所述overlay网络中的位置向所述网络设备发送隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SDN控制器在将所述网络设备添加到所述overlay网络中后，还包括：
所述SDN控制器按照设定周期向所述网络设备发送设备信息请求消息；若所述SDN控制器在设定时间内无法接收到所述网络设备发送的设备信息，则确定所述网络设备已下线，并在所述overlay网络中删除所述网络设备。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述设备信息至少包括如下的一项或多项：
设备名称、设备类型、管理IP、隧道端点IP。
7.一种SDN网络的设备上线方法，其特征在于，所述方法包括：
网络设备建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
所述网络设备根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述网络设备建立与所述SDN控制器之间的openflow通道，包括：
所述网络设备接收所述SDN控制器向所述网络设备发送的所述网络设备的配置文件；
所述网络设备根据所述配置文件中包括的所述SDN控制器的IP地址，向所述SDN控制器发送通道建立请求，建立所述openflow通道。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述配置文件中还包括所述SDN控制器中预先存储的所述网络设备的初始设备信息；
所述方法还包括：
所述网络设备接收到所述配置文件后，对所述配置文件中的初始设备信息进行验证，若确定所述初始设备信息正确，则在接收到所述SDN控制器发送的设备请求消息后，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息，否则，向所述SDN控制器发送表示所述初始设备信息错误的响应消息。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中，包括：
所述网络设备接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示；所述隧道配置指示中包括与所述网络设备建立隧道的各个隧道端点的IP地址；
所述网络设备根据所述各个隧道端点的IP地址，建立与所述各个隧道端点的IP地址对应的网络设备之间的隧道。
11.一种SDN控制器，其特征在于，所述SDN控制器包括：
建立模块，用于建立与网络设备之间的openflow通道，并通过所述openflow通道向所述网络设备发送设备信息请求消息；
收发模块，用于接收所述网络设备根据所述设备信息请求消息返回的所述网络设备的设备信息；
处理模块，用于根据所述设备信息将所述网络设备添加到所述SDN控制器所在的overlay网络中，并向所述网络设备发送隧道配置指示。
12.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：
建立模块，用于建立与SDN控制器之间的openflow通道，并通过所述openflow通道接收所述SDN控制器发送的设备信息请求消息；
收发模块，用于根据所述设备信息请求消息，向所述SDN控制器发送所述网络设备的设备信息；
处理模块，用于接收所述SDN控制器根据所述设备信息发送的隧道配置指示，并按照所述隧道配置指示加入overlay网络中。
13.一种SDN控制器，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
14.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
15.一种网络设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求7至10中任一项所述的方法。
16.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求7至10中任一项所述的方法。
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