CN109257198A - Sdn控制器的适配器、管理系统和网络资源操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SDN控制器的适配器、管理系统和网络资源操作方法，涉及计算机网络领域。适配器包括：接收接口，被配置为接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识，并将网络资源操作命令发送给控制器标识对应的驱动器；多个驱动器，每个驱动器分别与适配器连接的至少一个SDN控制器对应，被配置为将网络资源操作命令转换为能够用于控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，并将网络配置指令发送给对应的SDN控制器。从而能够将云管理平台发送的网络资源操作命令交由相应的驱动器进行处理，以便驱动器将生成的网络配置指令发送给相应的控制器，无需云管理平台分辨不同的请求对应的控制器，提高了云管理平台的效率，降低了云管理平台的负荷。

Description

SDN控制器的适配器、管理系统和网络资源操作方法

技术领域

本发明涉及计算机网络领域，特别涉及一种SDN控制器的适配器、管理系统和网络资源操作方法。

背景技术

随着网络的重构与演进，数据中心网络将以渐进式部署的方式引入不同厂商的SDN(Software Defined Network，软件定义网络)方案，形成多资源池、多厂商SDN的场景。目前，主流厂商SDN系统多为开放性有限、兼容性差的封闭叠加(Overlay)SDN方案，落地部署后易面临厂商锁定问题。为了承载各种类型的云业务，云资源池需满足服务等级协议(Service-Level Agreement，SLA)、灾备和容灾、故障恢复等不同能力，同时需要能够支持业务跨域、跨厂商、跨SDN部署。因此，要求厂商SDN控制器之间具备解耦互通的能力。

目前，主流的云管理平台Openstack平台对计算、存储以及网络资源进行统一调度。而网络资源统管模块Neutron模块以插件(plugin)机制集成厂家SDN方案作为其网络资源的实现载体。

一种最为普遍的集成方式是，厂商SDN控制器通过开发自己的机制驱动模块(Mechanism Driver)的方式集成到云管理平台的模块层插件(ML2Plugin，Module Layer2Plugin)中，即云管理平台中包括多个厂商的机制驱动模块。而模块层自身通过轮询所有已使能的厂商机制驱动模块，从而实现同时对接不同厂商的SDN方案。

现有技术的应用场景可以参考图1所示。云管理平台10对接三个厂商的SDN控制器111、112和113。在云管理平台10中，三个机制驱动模块101、102和103分别与控制器111、112和113对应。

发明内容

发明人发现，采用上述解决方案对接多厂家SDN控制器以实现跨域、跨厂商SDN网络资源调度时，云管理平台对接的不同厂商SDN要开发多个机制驱动模块，并且，模块层需要采用轮询的机制将用户的网络资源操作请求送往每一个机制驱动模块处理，使资源调度效率低下。

针对现有技术，本发明实施例所要解决的一个技术问题是：如何提高SDN网络中网络资源操作的效率。

根据本发明实施例的第一个方面，提供一种SDN控制器的适配器，适配器连接多个SDN控制器，适配器包括：接收接口，被配置为接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识，并将网络资源操作命令发送给控制器标识对应的驱动器；多个驱动器，每个驱动器分别与适配器连接的至少一个SDN控制器对应，被配置为将网络资源操作命令转换为能够用于控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，并将网络配置指令发送给对应的SDN控制器。

在一个实施例中，不同的驱动器对应的SDN控制器具有不同的接收接口。

在一个实施例中，接收接口被配置为接收预设格式的网络资源操作命令和控制器标识。

在一个实施例中，网络资源操作命令包括网络资源创建命令、网络资源修改命令和网络资源删除命令中的一种或多种。

根据本发明实施例的第二个方面，提供一种SDN控制器的管理系统，包括：前述任意一种SDN控制器的适配器和云管理平台，云管理平台被配置为接收用户发送的网络资源操作请求，将网络资源操作请求转换为网络资源操作命令和控制器标识，并将网络资源操作命令和控制器标识发送给SDN控制器的适配器。

在一个实施例中，云管理平台包括一个机制驱动模块。

在一个实施例中，云管理平台进一步被配置为通过预设格式将网络资源操作命令和控制器标识发送给SDN控制器的适配器。

根据本发明实施例的第三个方面，提供一种网络资源操作方法，包括：适配器接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识；适配器中的控制器标识对应的驱动器将网络资源操作命令转换为能够用于控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，其中，每个驱动器分别与适配器连接的至少一个SDN控制器对应；适配器通过控制器标识对应的驱动器将网络配置指令发送给控制器标识对应的SDN控制器。

在一个实施例中，不同的驱动器对应的SDN控制器具有不同的接收接口。

在一个实施例中，适配器接收预设格式的网络资源操作命令和控制器标识；

在一个实施例中，网络资源操作命令包括网络资源创建命令、网络资源修改命令和网络资源删除命令中的一种或多种。

在一个实施例中，云管理平台包括一个机制驱动模块。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：本发明提供的适配器能够将云管理平台发送的网络资源操作命令交由相应的驱动器进行处理，并且驱动器能够将处理后生成的网络配置指令发送给相应的控制器，从而，无需云管理平台分辨不同的网络资源操作请求对应的控制器，提高了云管理平台的处理效率，降低了云管理平台的负荷。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中SDN控制器的管理系统的一个实施例的结构图。

图2为本发明SDN控制器的管理系统的一个实施例的结构图。

图3为本发明SDN控制器的适配器的一个实施例的结构图。

图4为本发明云管理平台的一个实施例的结构图。

图5为本发明网络资源操作方法的一个实施例的流程图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图2为本发明SDN控制器的管理系统的一个实施例的结构图。如图2所示，该实施例的SDN控制器的管理系统包括：云管理平台20和SDN控制器的适配器21。

适配器21可以连接SDN控制器222、223、224……22N。这些SDN控制器可以中的部分或全部可以分别属于不同的厂商，即具有不同的北向接口，其中，北向接口是指设备为厂家或运营商进行接入和管理网络的接口。

为了清楚地展示本发明实施例的应用场景的网络架构，图2中包括了SDN控制器。根据需要，本发明所保护的SDN控制器的管理系统可以包括控制器，也可以不包括控制器。

下面参考图3介绍本发明一个实施例的SDN控制器的适配器。

图3为本发明SDN控制器的适配器的一个实施例的结构图。如图3所示，该实施例的适配器21包括接收接口211和驱动器212、213……21N。

接收接口211被配置为接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识，并将网络资源操作命令发送给控制器标识对应的驱动器。

即，适配器21可以通过接收接口211与云管理平台连接。接收接口211例如可以为适配器的北向接口。

在一个实施例中，接收接口211可以被配置为接收预设格式的网络资源操作命令和控制器标识。

从而，云管理平台在用于管理其他厂家网管或设备的方向上仅需发送一种格式的命令，而无需针对不同厂商的SDN控制器设置不同的接口，降低了云管理平台处的逻辑的复杂度。

适配器21包括多个驱动器，每个驱动器分别与适配器连接的至少一个SDN控制器对应。驱动器被配置为将网络资源操作命令转换为能够用于控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，并将网络配置指令发送给对应的SDN控制器。

例如，对于用户的网络创建指令，驱动器可以将其转换为租户标识、网络类型、网络位置、网络容量等一系列的网络配置信息。

不同的驱动器对应的SDN控制器属于不同的厂商，即，具有不同的接收接口。

在本发明的实施例中，当网络中添加了属于新的厂商的SDN控制器时，仅需要在适配器中开发该SDN控制器对应的驱动器，而对云管理平台不会产生影响，从而也保证了其他SDN控制器的正常使用，实现了热插拔的更新机制。

本发明的实施例提供的适配器提供了统一的抽象网络模型和接收接口，能够屏蔽底层的SDN之间的差异性。

通过上述实施例，本发明提供的适配器能够将云管理平台发送的网络资源操作命令交由相应的驱动器进行处理，并且驱动器能够将处理后生成的网络配置指令发送给相应的控制器，从而，无需云管理平台分辨不同的网络资源操作请求对应的控制器，提高了云管理平台的处理效率，降低了云管理平台的负荷。

在本发明实施例中，云管理平台20被配置为接收用户发送的网络资源操作请求，将网络资源操作请求转换为网络资源操作命令和控制器标识，并将网络资源操作命令和控制器标识发送给SDN控制器的适配器21。

如图4所示，在一个实施例中，云管理平台可以包括一个机制驱动模块201。机制驱动模块用于定义二层网络的应用程序编程接口(Application Programming Interface，API)能力，应用程序编程接口能力包括网络、子网和端口的相关信息。

从而，无需针对各个厂商分别开发不同SDN控制器的机制驱动模块，仅需要在云管理平台中开发一个通用的机制驱动模块，再结合本发明提供的适配器21，即可以对多个厂商的SDN控制器进行管理和服务。

在一个实施例中，云管理平台20进一步被配置为通过预设格式将网络资源操作命令和控制器标识发送给SDN控制器的适配器。即，不论用户要对哪一个SDN控制器进行网络资源操作，云管理平台21都通过同一个接口将指令发送给适配器21，即，云管理平台21具有统一的南向接口。

在现有技术中，由于云管理平台直接对接属于不同厂商的SDN控制器，因此，云管理平台需要具备多种不同的接口以与不同的SDN控制器连接。然而，在本申请中，由于适配器21提供了统一的接收接口，并在适配器的内部再对欲下发到不同厂商的SDN控制器的命令进行转换和分配，因此，与本发明实施例的适配器21连接的云管理平台仅需要设置一个南向接口即可，对云管理平台的开发要求较低，也减轻了云管理平台的负荷，并且，即使网络中的SDN控制器发生了变更，也对云管理平台的影响很小。

在一个实施例中，云管理平台20可以是云管理平台Openstack。

下面参考图5介绍本发明一个实施例的网络资源操作方法。

图5为本发明网络资源操作方法的一个实施例的流程图。如图5所示，该实施例的网络资源操作方法包括步骤S502～S506。

在步骤S502中，适配器接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识。

适配器可以接收具有预设格式的网络资源操作命令和控制器标识，即，可以通过预设的接收接口接收网络资源操作命令和控制器标识。

在一个实施例中，适配器在北向上可以连接云管理平台，并通过统一接收接口接收云管理平台发送的针对不同SDN控制器的网络资源操作命令。

网络资源操作命令包括网络资源创建命令、网络资源修改命令和网络资源删除命令中的一种或多种。

在步骤S504中，适配器中的控制器标识对应的驱动器将网络资源操作命令转换为能够用于控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令。

适配器中可以包括多个驱动器，每个驱动器分别与适配器连接的至少一个SDN控制器对应。当网络中存在多个厂商的SDN控制器时，可以为每个厂商的SDN控制器均开发一个相应的驱动器，从而，驱动器可以将网络资源操作命令发送给相应厂商的SDN控制器。

在步骤S506中，适配器通过控制器标识对应的驱动器将网络配置指令发送给控制器标识对应的SDN控制器。

由于驱动器和SDN控制器是对应的，因此，通过获取SDN控制器的标识也会确定相应的驱动器，以使驱动器指示相应的SDN控制器执行网络配置。

通过本发明的上述实施例，能够将云管理平台发送的网络资源操作命令交由相应的驱动器进行处理，并且驱动器能够将处理后生成的网络配置指令发送给相应的控制器，从而，无需云管理平台分辨不同的网络资源操作请求对应的控制器，提高了云管理平台的处理效率，降低了云管理平台的负荷。

下面示例性地介绍创建网络的一种方法。首先，租户向云管理平台发送网络创建请求，并制定创建的网络需要部署在A厂商的SDN域内；云管理平台中的模块层处理用户的网络创建请求，并将该网络创建请求转换为携带A厂商的控制器标识的指令，再将该指令通过云管理平台的统一南向接口发送给适配器；适配器根据指令中的控制器标识，确定A厂商的控制器所对应的驱动器，并将指令交由该驱动器处理；驱动器将指令转换为适用于相应厂商的控制器的网络配置指令，并将网络配置指令下发到驱动器对应的控制器，以便控制器完成网络创建。

当网络中需要添加新的控制器时，例如可以采用以下方法：首先，查看网络中是否已有与新增控制器属于同一厂商或类型的控制器；如果存在，配置新增的控制器与适配器中同类型厂商对应的驱动器连接；如果不一致，在适配器中添加能够支持新增控制器的厂商或类型的驱动器，并将新增的控制器与该驱动器连接。

从而，当网络中出现了新增控制器时，既无需暂停云管理平台的当前工作，也无需对云管理平台进行更改，提高了网络变更的处理效率。

本领域内的技术人员应当明白，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非瞬时性存储介质(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。应理解为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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种SDN控制器的适配器，其特征在于，所述适配器连接多个SDN控制器，所述适配器包括：

接收接口，被配置为接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识，并将所述网络资源操作命令发送给所述控制器标识对应的驱动器；

多个驱动器，每个驱动器分别与所述适配器连接的至少一个SDN控制器对应，被配置为将所述网络资源操作命令转换为能够用于所述控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，并将所述网络配置指令发送给所述对应的SDN控制器。

2.根据权利要求1所述的适配器，其特征在于，

不同的驱动器对应的SDN控制器具有不同的接收接口。

3.根据权利要求1所述的适配器，其特征在于，

所述接收接口被配置为接收预设格式的网络资源操作命令和控制器标识。

4.根据权利要求1所述的适配器，其特征在于，网络资源操作命令包括网络资源创建命令、网络资源修改命令和网络资源删除命令中的一种或多种。

5.一种SDN控制器的管理系统，其特征在于，包括：

权利要求1-4中任一项所述的SDN控制器的适配器，和

云管理平台，被配置为接收用户发送的网络资源操作请求，将所述网络资源操作请求转换为网络资源操作命令和控制器标识，并将所述网络资源操作命令和控制器标识发送给所述SDN控制器的适配器。

6.根据权利要求5所述的管理系统，其特征在于，所述云管理平台包括一个机制驱动模块。

7.根据权利要求5所述的管理系统，其特征在于，所述云管理平台进一步被配置为通过预设格式将所述网络资源操作命令和控制器标识发送给所述SDN控制器的适配器。

8.一种网络资源操作方法，其特征在于，包括：

适配器接收云管理平台发送的网络资源操作命令和控制器标识；

适配器中的所述控制器标识对应的驱动器将所述网络资源操作命令转换为能够用于所述控制器标识对应的SDN控制器的网络配置指令，其中，每个驱动器分别与所述适配器连接的至少一个SDN控制器对应；

适配器通过所述控制器标识对应的驱动器将所述网络配置指令发送给所述控制器标识对应的SDN控制器。

9.根据权利要求8所述的网络资源操作方法，其特征在于，

不同的驱动器对应的SDN控制器具有不同的接收接口。

10.根据权利要求8所述的网络资源操作方法，其特征在于，

适配器接收预设格式的网络资源操作命令和控制器标识。

11.根据权利要求8所述的网络资源操作方法，其特征在于，

网络资源操作命令包括网络资源创建命令、网络资源修改命令和网络资源删除命令中的一种或多种。

12.根据权利要求8所述的网络资源操作方法，其特征在于，

所述云管理平台包括一个机制驱动模块。