CN107995031A - 一种sdn网络的建立方法、系统及相关装置 - Google Patents

一种sdn网络的建立方法、系统及相关装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种SDN网络的建立方法,包括:将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;根据各VM与网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有链路连接关系的静态网络流表;根据静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络。本申请使用固定的星型网络结构建立了相同长度的各链路,无需进行长耗时的网络拓扑感知来寻找最优链路;使用静态网络流表实现网络内外的交流,无需SDN控制器消耗有限的计算性能和动态缓存所有流表项,新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。本申请还同时公开了一种SDN网络的建立系统、装置及计算机可读存储介质,具有上述有益效果。

Description

一种SDN网络的建立方法、系统及相关装置
技术领域
本申请涉及SDN网络技术领域,特别涉及一种SDN网络的建立方法、系统、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
随着大数据、云计算的逐渐发展,大物移云的时代已经到来,传统的底层网络架构已经逐渐无法满足人类的需求,设备繁杂配置麻烦迭代缓慢,各种问题层出不穷,下一代网络,需要可编程按需定制、集中式统一管理、动态流量监管、自动化部署等特点,由此诞生了SDN(Software Defined Network,软件定义网络)。
SDN是一种网络设计理念,或者一种推导重来的设计思想,只要这个网络硬件可以集中式软件管理、可编程化、控制与转发层面分开,则可以认为搭建起来的网络是一个SDN网络。狭义的SDN指的是软件定义网络,广义的SDN还引伸出了软件定义安全、软件定义存储等。
现有的SDN网络有三个重要组成部分,OpenFlow协议,OpenFlow交换机,SDN控制器。其中SDN控制器充当网络操作系统的角色;在数据平面,OpenFlow交换机提供网络基础设施,而OpenFlow协议则是针对现代网络架构的重构者在实际运营的网络中实验测试新协议时遇到与既有协议不兼容的情况而诞生的,作为一种开放的控制层面协议,硬件厂商遵循OpenFlow协议基于流表控制虚拟交换机,就不用担心自家产品的技术细节暴露。
由于在此结构下搭建起的SDN大多采用开源SDN控制器如OpenDaylight,进行整个流表的控制,来保证网络的运行,但现有SDN控制器存在以下问题:OpenFlow交换机在遇到无法处理的数据包时会与SDN控制器建立SOCKET链接(对TCP/IP协议的进行封装的一个调用接口),将控制权交给SDN控制器,这会导致虚拟网络设备处理数据包的性能大大下降,在网络并发流量过大使会直接影响网络传输速率;所有网络停歇时间不低于30秒,而传统OpenFlow交换机会根据SDN控制机动态下刷指令进行流表刷新,这将增加大量的控制层负担,更极大的增加了故障排查的难度。
所以,如何针对现有SDN网络存在的技术缺陷,提供一种新型SDN网络的搭建机制是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种SDN网络的建立方法,使用静态网络流表无需SDN控制器不断的动态下发流表来缓存所有流表项,使用固定了星型网络结构无需再进行长耗时的网络拓扑感知操作来寻找最优链路,使得搭建起来的新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。
本申请的另一目的是提供一种SDN网络的建立系统、装置及计算机可读存储介质。
为实现上述目的,本申请提供一种SDN网络的建立方法,该建立方法包括:
将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,所述计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各所述VM均通过所述虚拟链路将数据汇总至所述虚拟接入点;
根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表;
根据所述静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用所述新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
可选的,所述将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接,包括:
每个所述计算节点将自身包含的VM利用所述Open vSwitch技术建立连接至所述虚拟接入点的虚拟链路;
利用Vxlan隧道技术建立各所述计算节点与所述网络节点间的物理式星型网络连接;
各所述VM的数据通过所述虚拟接入点汇聚至所述网络节点。
可选的,根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表,包括:
根据建立的所述星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
将所有附加有所述导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成所述静态网络流表。
可选的,该建立方法还包括:
将所有附加有所述截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以便根据所述异常链路表进行修复。
为实现上述目的,本申请还提供了一种SDN网络的建立系统,该建立系统包括:
星型网络结构建立单元,用于将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,所述计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各所述VM均通过所述虚拟链路将数据汇总至所述虚拟接入点;
静态网络流表建立单元,用于根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表;
新型SDN网络建立单元,用于根据所述静态网络流表、虚拟化程序以及OpenvSwitch技术建立新型SDN网络,以利用所述新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
可选的,所述星型网络结构建立单元包括:
计算节点建立子单元,用于每个所述计算节点将自身包含的VM利用所述OpenvSwitch技术建立连接至所述虚拟接入点的虚拟链路;
星型连接建立子单元,用于利用Vxlan隧道技术建立各所述计算节点与所述网络节点间的物理式星型网络连接;
数据汇聚子单元,用于各所述VM的数据通过所述虚拟接入点汇聚至所述网络节点。
可选的,所述静态网络流表建立单元包括:
三级链路连接关系确定子单元,用于根据建立的所述星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
标签附加子单元,用于根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
静态网络流表生成子单元,用于将所有附加有所述导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成所述静态网络流表。
可选的,该建立系统还包括:
异常状态处理单元,用于将所有附加有所述截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以便根据所述异常链路表进行修复。
为实现上述目的,本申请还提供了一种SDN网络的建立设备,该建立设备包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上述内容所描述的SDN网络的建立方法的步骤。
为实现上述目的,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述内容所描述的SDN网络的建立方法的步骤。
本申请所提供的一种SDN网络的建立方法,将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,所述计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各所述VM均通过所述虚拟链路将数据汇总至所述虚拟接入点;根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表;根据所述静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用所述新型SDN网络实现网络内设备或与网络外设备的信息交流。
显然,本申请所提供的技术方案,使用固定的星型网络结构建立了相同长度的各链路,无需再进行长耗时的网络拓扑感知操作来寻找最优链路;使用基于包括所有链路的静态网络流表实现网络内外的信息交流,无需SDN控制器消耗有限的计算性能和不断动态下发流表来缓存所有流表项,由此搭建起来的新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。本申请同时还提供了一种SDN网络的建立系统、装置及计算机可读存储介质,具有上述有益效果,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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申请的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种SDN网络的建立方法的流程图;
图2为本申请实施例所提供的另一种SDN网络的建立方法的流程图;
图3为本申请实施例所提供的一种SDN网络的建立系统的结构框图;
图4为本申请实施例所提供的一种实际的SDN网络的架构图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种SDN网络的建立方法、系统、装置及计算机可读存储介质,使用固定的星型网络结构建立了相同长度的各链路,无需再进行长耗时的网络拓扑感知操作来寻找最优链路;使用基于包括所有链路的静态网络流表实现网络内外的信息交流,无需SDN控制器消耗有限的计算性能和不断动态下发流表来缓存所有流表项,由此搭建起来的新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
以下结合图1,图1为本申请实施例所提供的一种SDN网络的建立方法的流程图。
其具体包括以下步骤:
S101:将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各VM均通过虚拟链路将数据汇总至虚拟接入点;
本步骤旨在建立本申请提供的新型SDN网络的底层连接关系,包括多个计算节点和与多个计算节点均相连的一个网络节点。其中,每个计算节点均由多个VM和一个虚拟接入点组成,VM(Virtual Machine,虚拟机)是指通过虚拟程序利用一定的计算机资源模拟出的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统,每个计算节点中的虚拟接入点通过虚拟链路与当前计算节点中的所有VM相连接,实现将所有VM的数据进行汇聚的目的。
在每个计算节点搭建完毕后,利用物理隧道链路将各计算节点与网络节点相连,区别于现有技术中不确定的网络拓扑结构,本申请采用星型网络结构建立各计算节点与网络节点的连接关系。由于网络拓扑结构多种多样,例如星型结构、环型结构、总线结构、分布式结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构等,不同的网络拓扑结构意味着可能存在不同的链路长度。
现有技术中为寻找最优链路来实现以最短时间进行各设备间信息的交流,就需要一个全面、繁杂且极其耗时的学习过程,因为在每次学习过程中都需要找到整个SDN网络的边缘节点。而本申请采用的星型网络结构,该结构以中央的网络节点为中心,并用单独的线路使中央的网络节点与下层各计算节点相连,相邻计算节点之间由于不存在物理或虚拟链路,其通信都要通过中央的网络节点,因此对于每个计算节点及VM来说,从最底层到达网络节点的链路长度都是相同的,也就不存在网络拓扑结构未知来的繁杂学习过程,消除了降低学习带来的时间损耗,提升了网络的效率。
具体的,建立与各计算节点与网络节点之间的物理链路的表现方式多种多样,例如可采用VlAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)技术建立物理隧道以实现不同VlAN间设备的网络隔离;进一步的,由于VlAN技术的报文头部限长为12bit,故最多只能存在212=4096个不同的VLAN ID,无法满足日益增长的需求实现,因此还可以采用VXLAN(Virtual Extensible LAN,虚拟拓展局域网)技术,目前VXLAN的报文头部内有24bit,即可以支持224超过1600万个不同的VNI个数(VXLAN中通过VNI来区分和识别,相当于VLANID)。
S102:根据各VM与网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有链路连接关系的静态网络流表;
在S102的基础上,步骤旨在根据各VM与网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有链路连接关系的静态网络流表。由于在S101中确定了使用固定的星型网络结构来建立各计算节点与网络节点之间的连接,又因为每个计算节点内的数据流向为各VM至虚拟接入点,因此确定了各计算节点与网络节点的实际连接为三级链路,即自下而上依次为VM、虚拟接入点、网络节点。
具体的,网络节点内也设置有类似的虚拟接入点,以实现较大网络下各网络节点的汇聚以及与更上层设备之间的连接。同时,各计算节点通过物理隧道链路与网络节点实现连接,在各物理隧道链路当中又包含着位于各计算节点中的虚拟接入点与位于网络节点中的虚拟接入点之间数据的传输,物理隧道链路的主要目的为建立一个各计算节点之间不存在直接相连的星型网络,并利用相关技术实现各计算节点的网络隔离。
在三级链路确定后,就是利用所有的三级链路建立网络流表,因为SDN是一个基于网络流表的网络架构,来实现对各设备的控制。现有技术采用了动态流表,即Open Flow交换机需要始终缓存所有的流表项,即会根据SDN控制器下发的动态刷新指令进行流表刷新,以确保整个SDN网络下所有链路的联通性,在正常情况下是一个较好的举措,但考虑到实际使用过程中,重复且繁杂的动态下刷指令会极大的增加控制层的负担,更会对运维和故障排查造成极大的难度,因为一旦某条链路不可用就是在下一次下刷指令中被抹除,运维人员只能在大量的日志记录中寻找被抹除的链路来进行修改。且有时不可用的判定会受到各种其它因素的影响,可能会错误的抹除某条优选的链路,进而降低了整个网络的运行效率。
因此,本申请采用了静态网络流表的实际,根据获取到的所有三级链路建立静态网络流表,且结合固定的网络拓扑结构,无需繁杂的最优链路学习过程、无需SDN控制器频繁、动态的向Open Flow交换机下发刷新指令,直接使用固定、静态的网络流表,清楚、明白的告知需要走哪一条链路即可,并在某条链路处于截止状态时能够及时发现,并及时的进行相应的维护和调整。
S103:根据静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
在S102的基础上,本步骤旨在根据静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。其中,虚拟化程序和Open vSwitch共同用于搭建VM、虚拟接入点以及上述的虚拟链路。Open vSwitch即开放虚拟交换标准,虚拟交换就是利用虚拟平台,通过软件的方式形成交换机部件,跟传统的物理交换机相比,虚拟交换机同样具备众多优点,一是配置更加灵活,一台普通的服务器可以配置出数十台甚至上百台虚拟交换机,且端口数目可以灵活选择。
基于上述技术方案,本申请实施例提供的一种SDN网络的建立方法,使用固定的星型网络结构建立了相同长度的各链路,无需再进行长耗时的网络拓扑感知操作来寻找最优链路;使用基于包括所有链路的静态网络流表实现网络内外的信息交流,无需SDN控制器消耗有限的计算性能和不断动态下发流表来缓存所有流表项,由此搭建起来的新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。
以下结合图2,图2为本申请实施例所提供的另一种SDN网络的建立方法的流程图。
其具体包括以下步骤:
S201:每个计算节点将自身包含的VM利用Open vSwitch技术建立连接至虚拟接入点的虚拟链路;
S202:利用VXLAN隧道技术建立各计算节点与网络节点间的物理式星型网络连接;
S203:各VM的数据通过虚拟接入点汇聚至网络节点;
以上三步骤为如何搭建各计算节点以及建立各计算节点与网络节点的连接。其中,采用了实用性更高的VXLAN隧道技术,使得可用VNI数量远超传统VLAN技术提供的VLANID,实际使用效果更好,且基本不用考虑扩容的要求。
S204:根据建立的星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
S205:根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
本步骤旨在判断每个三级链路连接关系的实际情况,因为会存在各种影响因素导致某些三级链路无法正常连通,测试方式多种多样,例如PING或其它常见技术,且技术较为成熟,此处并不做具体阐述。并为可正常连通的三级链路附加导通标签、为处于截止状态的三级链路附加截止标签,当然还可以采用其它形式加以区别,只要能够实现区别即可,此处并不做具体限定。
S206:将所有附加有导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成静态网络流表;
在S205的基础上,本步骤将所有附加有导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成静态网络流表。进一步的,还可以将所有附加有截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以使管理员能够及时的根据异常链路表进行相应的调整和修复。
S207:根据静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
基于上述技术方案,本申请实施例提供的一种SDN网络的建立方法,使用固定的星型网络结构建立了相同长度的各链路,无需再进行长耗时的网络拓扑感知操作来寻找最优链路;使用基于包括所有链路的静态网络流表实现网络内外的信息交流,无需SDN控制器消耗有限的计算性能和不断动态下发流表来缓存所有流表项,由此搭建起来的新型SDN网络拥有更强大的数据处理能力和更高的使用效率。
因为情况复杂,无法一一列举进行阐述,本领域技术人员应能意识到更具本申请提供的基本方法原理结合实际情况可以存在很多的例子,在不付出足够的创造性劳动下,应均在本申请的保护范围内。
下面请参见图3,图3为本申请实施例所提供的一种SDN网络的建立系统的结构框图。
该建立系统可以包括:
星型网络结构建立单元100,用于将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各VM均通过虚拟链路将数据汇总至虚拟接入点;
静态网络流表建立单元200,用于根据各VM与网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有链路连接关系的静态网络流表;
新型SDN网络建立单元300,用于根据静态网络流表、虚拟化程序以及OpenvSwitch技术建立新型SDN网络,以利用新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
其中,星型网络结构建立单元100包括:
计算节点建立子单元,用于每个计算节点将自身包含的VM利用OpenvSwitch技术建立连接至虚拟接入点的虚拟链路;
星型连接建立子单元,用于利用Vxlan隧道技术建立各计算节点与网络节点间的物理式星型网络连接;
数据汇聚子单元,用于各VM的数据通过虚拟接入点汇聚至网络节点。
其中,静态网络流表建立单元200包括:
三级链路连接关系确定子单元,用于根据建立的星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
标签附加子单元,用于根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
静态网络流表生成子单元,用于将所有附加有导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成静态网络流表。
进一步的,该建立系统还可以包括:
异常状态处理单元,用于将所有附加有截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以便根据异常链路表进行修复。
以上各单元可以应用于以下的一个具体的实际例子中,并请参见图4,图4为本申请实施例所提供的一种实际的SDN网络的架构图:
本实施例提供的新型SDN网络采用自主设计流表,进行网络转发。涉及软件为OpenvSwitch,采用技术为VXLAN与Open Flow结合实现SDN转发效果。具体包含三个组件:1.网络节点;2.计算节点;3.网络流表。
其中,网络节点采用X86服务器配合Open vSwitch进行分布式交换服务发布,使用静态流表将网络节点模拟为控制器及网络出口;
其中,计算节点采用X86服务器配合虚拟化软件及Open vSwitch实现虚拟化的机器连通网络,使用静态流表对网络进行转发;
其中,网络流表为自主设计,使用Open Flow技术,对网络协议进行单独发布,保证了网络的稳定连通和低延长,而且静态流表效率比动态流表性能更高,而且静态流表始终不变,更容易排查故障,降低运维难度。
为避免出现虚拟链路环路,也为了集中式控制,本申请提供的新型SDN网络中,所有交换机如图4所示,呈现为星形网络结构;即所有计算节点都与网络节点建立VXLAN隧道,而计算节点之间无隧道连接,网络节点通过机房物理汇聚、核心设备与其他业务内网互联。
由于新型SDN网络是星型网络结构,那么所有计算节点上的虚拟机交换机都是SDN网络拓扑中的边缘节点,因此不需要对网络拓扑感知,也不需要最优链路算法。
使用VXLAN隧道技术结合Open Flow技术,配合使用VNI技术实现网络隔离,更换为VXLAN来替换VLAN后允许接入1600万个租户网络。
图4中:计算节点上的虚拟接入设备负责接入VM通过流表(虚拟交换机接入端口+虚拟机IP+用户VNI+虚拟机MAC)限制ARP(Address ResolutionProtocol,地址解析协议)欺骗以及进行租户隔离;网络节点上的虚拟汇聚设备根据用户VNI以及虚拟机的IP将流量转发到虚拟机宿主与网络节点间的隧道,避免广播现象;VXLAN隧道仅存在于网络节点与计算节点之间,计算节点之间无隧道。网络架构呈简洁的星形,避免网络环路;网络节点上的OpenvSwitch负责将虚拟链路和物理链路桥接起来。VM的网关功能由物理汇聚设备来实现。这里网关是指传统意义上的网关,即192.168.1.100的网关通常是192.168.1.1这个概念。
具体的控制层面(OpenFlow交换机)设计如下:
其中,计算节点的虚拟接入设备:
(1)虚拟机ARP出包,防欺骗限制VM_PORT,VM_MAC,VM_IP,将ARP数据包通过指定的VM列表进行匹配转发;
(2)虚拟机IP出包,防欺骗限制VM_PORT,VM_MAC,VM_IP;
(3)将Tunnel-ARP数据包通过指定的VM列表进行匹配转发;
(4)将Tunnel-IP数据包通过指定的VM列表进行匹配转发;
(5)根据虚拟机IP列表接收ARP数据包,这里要验证arp_tpa与VM_VNI是否匹配;
(6)未匹配到该IP,则通过网络节点转发到其他接入交换机;
(7)根据虚拟机MAC列表接收IP数据包,这里要验证nw_dst与VM_VNI是否匹配;
(8)未匹配到该IP,则通过网络节点转发到其他接入交换机。
其中,网络节点的虚拟汇聚设备:
(1)根据网关列表将ARP广播包发往上联口;
(2)根据网关IP列表将数据包发往上联口;
(3)根据汇聚设备MAC列表将回应包发往上联口;
(4)根据虚拟机IP列表将ARP数据包转发到接入交换机,这里要验证arp_tpa与VM_VNI是否匹配;
(5)根据网关MAC列表将3层IP包转发到上联口,这里要验证nw_src与VM_VNI是否匹配;
(6)根据虚拟机MAC列表将2层IP包转发到接入交换机,这里要验证nw_dst与VM_VNI是否匹配;
(7)根据外部IP列表将数据包发往上联口(云数据库或其他业务使用);
(8)没有匹配到数据包将被丢弃。
其中,VM_PORT、VM_MAC、VM_IP、Tunnel-ARP、Tunnel-IP、arp_tpa、VM_VNI、nw_dst、nw_src均为本领域技术人员常见的参数配置简称,在此不再具体说明。
基于上述实施例,本申请还提供了一种SDN网络的建立装置,可以包括存储器和处理器,其中,该存储器中存有计算机程序,该处理器调用该存储器中的计算机程序时,可以实现上述实施例所提供的步骤。当然该装置还可以包括各种必要的网络接口、电源以及其它零部件等。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存有计算机程序,该计算机程序被执行终端或处理器执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种SDN网络的建立方法,其特征在于,包括:
将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,所述计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各所述VM均通过所述虚拟链路将数据汇总至所述虚拟接入点;
根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表;
根据所述静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用所述新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
2.根据权利要求1所述的建立方法,其特征在于,所述将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接,包括:
每个所述计算节点将自身包含的VM利用所述Open vSwitch技术建立连接至所述虚拟接入点的虚拟链路;
利用Vxlan隧道技术建立各所述计算节点与所述网络节点间的物理式星型网络连接;
各所述VM的数据通过所述虚拟接入点汇聚至所述网络节点。
3.根据权利要求2所述的建立方法,其特征在于,根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表,包括:
根据建立的所述星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
将所有附加有所述导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成所述静态网络流表。
4.根据权利要求3所述的建立方法,其特征在于,还包括:
将所有附加有所述截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以便根据所述异常链路表进行修复。
5.一种SDN网络的建立系统,其特征在于,包括:
星型网络结构建立单元,用于将各计算节点通过物理链路和虚拟链路与网络节点建立星型网络连接;其中,所述计算节点包括虚拟接入点和预设数量的VM,各所述VM均通过所述虚拟链路将数据汇总至所述虚拟接入点;
静态网络流表建立单元,用于根据各所述VM与所述网络节点建立的链路连接关系,生成包含所有所述链路连接关系的静态网络流表;
新型SDN网络建立单元,用于根据所述静态网络流表、虚拟化程序以及Open vSwitch技术建立新型SDN网络,以利用所述新型SDN网络实现网络内设备间或与网络外设备间的信息交流。
6.根据权利要求5所述的建立系统,其特征在于,所述星型网络结构建立单元包括:
计算节点建立子单元,用于每个所述计算节点将自身包含的VM利用所述Open vSwitch技术建立连接至所述虚拟接入点的虚拟链路;
星型连接建立子单元,用于利用Vxlan隧道技术建立各所述计算节点与所述网络节点间的物理式星型网络连接;
数据汇聚子单元,用于各所述VM的数据通过所述虚拟接入点汇聚至所述网络节点。
7.根据权利要求6所述的建立系统,其特征在于,所述静态网络流表建立单元包括:
三级链路连接关系确定子单元,用于根据建立的所述星型网络连接依次确定均为VM、虚拟接入点以及网络节点的三级链路连接关系;
标签附加子单元,用于根据每个三级链路连接关系的实际情况,分别附加导通标签或截止标签;
静态网络流表生成子单元,用于将所有附加有所述导通标签的三级链路按预设流表生成格式生成所述静态网络流表。
8.根据权利要求7所述的建立系统,其特征在于,还包括:
异常状态处理单元,用于将所有附加有所述截止标签的三级链路记录并保存在异常链路表中,以便根据所述异常链路表进行修复。
9.一种SDN网络的建立装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的SDN网络的建立方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的SDN网络的建立方法的步骤。
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