CN111130910A - 一种应用于物联网平台的sdn控制器 - Google Patents

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尹晓东
蒋秋明
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Abstract

本发明涉及一种应用于物联网平台的SDN控制器，包括控制平面、北向接口和南向接口，所述控制平面包括网络功能模块和基本功能模块，所述网络功能模块通过所述北向接口与应用层连接，所述基本功能模块通过所述南向接口与基础设施层连接；所述网络功能模块包括路由转发模块和路径计算模块，所述路由转发模块根据配置的策略和路径计算模块的计算结果，配置转发路由策略。与现有技术相比，本发明能实现快速开发和业务的部署，通过路由转发模块、路径计算模块、拓扑管理模块等对多种多样的信息进行灵活和高效地路由转发。

Description

一种应用于物联网平台的SDN控制器
技术领域
本发明涉及物联网平台技术领域，尤其是涉及一种应用于物联网平台的SDN控制器。
背景技术
软件定义网络(Software Defined Network，SDN)是由美国斯坦福大学课题研究组提出的一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式。其核心技术OpenFlow通过将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。
随着物联网技术的不断发展，物联网(IOT)被看作信息发展领域的一次重大发展和机遇。SDN的出现，将会对物联网的发展带来巨大的推动作用，SDN技术将控制平面和数据平面相分离，把网络控制功能从网络设备中分离出来，对网络资源进行抽象，并提供统一的接口，使得网络具有可编程性。SDN技术的思想和特点对于解决物联网中的一些问题可以提供很大的帮助，对于物联网的发展能也会起到很大的推动作用。SDN技术中集中式的控制逻辑可以帮助物联网中信息在转发的时候找到最优的路径，实现信息的高效转发。SDN技术中控制平面对网络全局信息的感知，有助于对物联网中的设备进行管理和监控，对网络的动态变化及时响应，制定相应的策略等等。
OpenFlow，一种网络通信协议，属于数据链路层，能够控制网上交换器或路由器的转发平面(forwarding plane)，借此改变网络数据包所走的网络路径。
Ryu是一款开源SDN控制器，完全由Python语言实现，使用者可以用Python语言在其上实现自己的应用。Ryu目前支持所有版本的Openflow协议。
OpenvSwitch，简称OVS，是由Nicira Networks主导的，运行在虚拟化平台上的虚拟交换机。OVS可以动态变化的端点提供2层交换功能，很好的控制虚拟网络中访问策略、网络隔离、流量监控等等。OVS遵循Apache2.0许可证，能同时支持多种标准的管理接口和协议。OVS也提供对OpenFlow协议的支持，用户可以使用任何OpenFlow协议的控制器对OVS进行远程管理控制。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种应用于物联网平台的SDN控制器。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种应用于物联网平台的SDN控制器，包括控制平面、北向接口和南向接口，所述控制平面包括网络功能模块和基本功能模块，所述网络功能模块通过所述北向接口与应用层连接，所述基本功能模块通过所述南向接口与基础设施层连接；所述网络功能模块包括路由转发模块和路径计算模块，所述路由转发模块根据配置的策略和路径计算模块的计算结果，配置转发路由策略。
优选的，所述网络功能模块还包括物联网业务管理模块、信息名称库、设备管理模块、路径库、监控报警模块、安全策略模块、网络虚拟化模块和拓扑管理模块。
优选的，所述基本功能模块包括模块管理单元、事件管理单元、日志系统和存储服务单元。
优选的，所述路径计算模块根据所述路由转发模块中的策略，结合所述拓扑管理模块中的网络拓扑、所述路径库和所述信息名称库来计算得到网络中的最优路径。
优选的，所述物联网业务管理模块对物联网业务的下发时间、生效时间、最近几次的更新和修改记录进行备份，保存到数据库中和日志系统中。
优选的，所述物联网业务管理模块设置了多个REST API，在网关上进行业务策略的生效和更新。
优选的，所述网络虚拟化模块用于在同一个物理网络中虚拟出多个相互隔离的网络。
优选的，所述信息名称库收集不同网关上的信息分布情况，为路由转发策略提供信息。
与现有技术相比，本发明为应用于物联网平台的SDN控制器，能实现快速开发和业务的部署，通过路由转发模块、路径计算模块、拓扑管理模块等对多种多样的信息进行灵活和高效地路由转发。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，本申请提出一种应用于物联网平台的SDN控制器，包括控制平面、北向接口和南向接口，控制平面包括网络功能模块和基本功能模块，网络功能模块通过北向接口与应用层连接，基本功能模块通过南向接口与基础设施层连接。
网络功能模块还包括物联网业务管理模块、路由转发模块、路径计算模块、信息名称库、设备管理模块、路径库、监控报警模块、安全策略模块、网络虚拟化模块和拓扑管理模块。基本功能模块包括模块管理单元、事件管理单元、日志系统和存储服务单元。
物联网业务管理模块对应用层提供北向接口，可以添加新的业务类型，更新业务状态等。该模块会对业务的下发时间、生效时间、最近几次的更新和修改记录进行备份，保存到数据库中和日志中。物联网业务管理模块设置了多个REST API，在网关上进行业务策略的生效和更新。
路由转发模块根据配置的策略和路径计算模块的计算结果，配置转发路由策略。路径计算模块根据路由转发模块中的策略，结合拓扑管理模块中的网络拓扑、路径库和信息名称库来计算得到网络中的最优路径。信息名称库收集不同网关上的信息分布情况，为路由转发策略提供信息。路径库保存了路径计算模块计算出所有节点之间的最优路径集合。
设备管理模块主要负责网络中交换机和其他节点的管理。
监控报警模块对网络设备和性能的监控和对业务的监控。
安全策略模块提供网络业务中的一些安全策略。
网络虚拟化模块可以在同一个物理网络中虚拟出多个相互隔离的网络。
模块管理单元用于模块的添加注册、功能停用等。事件管理单元用于定义事件的类型、消息类型、事件的触发条件和相应方式等。存储服务单元可以对各个服务模块提供存储服务。
该SDN控制器内外部接口设置：
SDN控制器内部接口的机制：控制器会解析来自北向接口和南向接口的消息，如果消息的类型触发了事件，该事件对应的接口就会自动执行相关操作。
SDN控制器外部接口的实现：包括消息传递、直接调用和REST API的形式。其中北向接口的物联网业务管理模块提供了一些简单的REST API，在网关上进行业务策略的生效和更新。通过web的方式，方便对业务进行部署和管理。

Claims (8)

1.一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，包括控制平面、北向接口和南向接口，所述控制平面包括网络功能模块和基本功能模块，所述网络功能模块通过所述北向接口与应用层连接，所述基本功能模块通过所述南向接口与基础设施层连接；所述网络功能模块包括路由转发模块和路径计算模块，所述路由转发模块根据配置的策略和路径计算模块的计算结果，配置转发路由策略。
2.根据权利要求1所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述网络功能模块还包括物联网业务管理模块、信息名称库、设备管理模块、路径库、监控报警模块、安全策略模块、网络虚拟化模块和拓扑管理模块。
3.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述基本功能模块包括模块管理单元、事件管理单元、日志系统和存储服务单元。
4.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述路径计算模块根据所述路由转发模块中的策略，结合所述拓扑管理模块中的网络拓扑、所述路径库和所述信息名称库来计算得到网络中的最优路径。
5.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述物联网业务管理模块对物联网业务的下发时间、生效时间、最近几次的更新和修改记录进行备份，保存到数据库中和日志系统中。
6.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述物联网业务管理模块设置了多个REST API，在网关上进行业务策略的生效和更新。
7.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述网络虚拟化模块用于在同一个物理网络中虚拟出多个相互隔离的网络。
8.根据权利要求2所述的一种应用于物联网平台的SDN控制器，其特征在于，所述信息名称库收集不同网关上的信息分布情况，为路由转发策略提供信息。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112003825A (zh) * 2020-07-24 2020-11-27 国家电网有限公司 一种基于sdn的虚拟网络隔离方法及sdn控制器
CN112565336A (zh) * 2020-11-06 2021-03-26 西安电子科技大学 智能物联网集中化控制方法、系统、介质、设备及应用
CN112732226A (zh) * 2020-12-29 2021-04-30 网络通信与安全紫金山实验室 一种sdn网络编程方法、装置以及可读计算机存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105681191A (zh) * 2016-02-25 2016-06-15 武汉烽火网络有限责任公司 基于路由器虚拟化的sdn平台及实现方法
US9450817B1 (en) * 2013-03-15 2016-09-20 Juniper Networks, Inc. Software defined network controller

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9450817B1 (en) * 2013-03-15 2016-09-20 Juniper Networks, Inc. Software defined network controller
CN105681191A (zh) * 2016-02-25 2016-06-15 武汉烽火网络有限责任公司 基于路由器虚拟化的sdn平台及实现方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姚明: "IOT平台中SDN控制器的设计与实现", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库•信息科技辑》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112003825A (zh) * 2020-07-24 2020-11-27 国家电网有限公司 一种基于sdn的虚拟网络隔离方法及sdn控制器
CN112565336A (zh) * 2020-11-06 2021-03-26 西安电子科技大学 智能物联网集中化控制方法、系统、介质、设备及应用
CN112732226A (zh) * 2020-12-29 2021-04-30 网络通信与安全紫金山实验室 一种sdn网络编程方法、装置以及可读计算机存储介质

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