JP2014154958A - 通信装置、制御装置、通信システム、制御メッセージの送信方法 - Google Patents
通信装置、制御装置、通信システム、制御メッセージの送信方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】集中制御型のネットワークにおいて、制御装置に転送する対象のパケットが通信装置に大量に流入しても、システム全体のパフォーマンスへの影響を抑えるようにする。
【解決手段】通信装置は、制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部と、前記制御メッセージを用いて前記制御装置から設定された制御情報を参照してパケットを処理するパケット処理部と、前記制御装置と授受可能な制御メッセージのうち、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージについて、前記プロトコル処理部を介さずに、受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置に送信する制御メッセージ転送部と、を備える。
【選択図】図1
Description
続いて、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明の第1の実施形態は、非特許文献1、2のオープンフロースイッチと同様に、通信装置が、制御装置から設定された制御情報(フローエントリ)を参照して受信パケットを処理する仕組みを用いて、制御装置に対し、受信パケットの情報を送信する。
続いて、本発明の第1の実施形態と同様の構成で、対象パケットを特定のプロトコルのパケットに限定した第2の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明の第2の実施形態は、制御装置と通信装置間で授受するパケットに追加ヘッダを追加するのではなく、ヘッダを書換える点でも相違している。以下、これらの相違点を中心に本発明の第2の実施形態について説明する。
書換え前のパケットイメージを取得する。また、Packet−In処理部130は、書換え前の送信元MACアドレスから、送信元の通信装置200とその受信ポートを特定し、ネットワーク制御部110に、復元したパケットとともに送信する(ステップS14)。
続いて、制御装置100のパケット監視部120、Packet−In処理部130及びPacket−Out処理部140を省略可能とした本発明の第3の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明の第3の実施形態は、上記のとおり、制御装置100の構成を簡略化する代わりに、通信装置200に、TOE(TCP/IP Offload Engine)部を追加し、通信装置がプロトコル処理部を介することなく、制御装置と通信できるようにしたものである。以下、これらの相違点を中心に本発明の第3の実施形態について説明する。
始めに、図13、図14を参照して、通信装置200Aが、制御装置100Aに対し、Packet−In以外の制御メッセージを送信するときの流れを説明する。
続いて、通信装置200Aが、制御装置100Aに対し、Packet−Inメッセージを送信するときの流れを説明する。
続いて、制御装置100Aが、通信装置200Aに対し、Packet−Outメッセージ以外の制御メッセージを送信するときの流れを説明する。
[第1の形態]
(上記第1の視点による通信装置参照)
[第2の形態]
第1の形態の通信装置において、
前記制御メッセージ転送部は、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する契機となったパケットに、前記制御装置宛の追加ヘッダを付加して送信することにより、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する通信装置。
[第3の形態]
第1又は第2の形態の通信装置において、
前記制御メッセージ転送部は、
前記制御装置から、前記パケットの出力ポートを指定した追加ヘッダが付加されたパケットを受信した場合、前記追加ヘッダを削除して前記追加ヘッダにて指定された出力ポートから転送する動作を行う通信装置。
[第4の形態]
第1から3いずれか一の形態の通信装置において、
前記パケット処理部が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する対象となるパケットを特定するマッチ条件と、該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容と、を指定した制御情報を保持し、該制御情報に従い受信パケットを処理する制御メッセージ転送部として機能する通信装置。
[第5の形態]
第1から3いずれか一の形態の通信装置において、
前記プロトコル処理部を介さずに、前記送信又は受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置と通信する対象のパケット種別が定められている通信装置。
[第6の形態]
第5の形態の通信装置において、
前記所定の加工として、前記パケット種別で用いられていないヘッダ領域の書換えを実行する通信装置。
[第7の形態]
第1の形態の通信装置において、
前記制御メッセージ転送部が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する対象となるパケットから、前記所定のプロトコルに規定された前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを作成する制御メッセージ作成部と、
前記制御メッセージ作成部にて作成された制御メッセージと、前記プロトコル処理部にて生成された制御メッセージとを調停してから送信するTOE(TCP/IP Offload Engine)部と、を含んで構成されている通信装置。
[第8の形態]
第7の形態の通信装置において、
前記制御メッセージ転送部が、
さらに、前記制御装置からのパケットを指定ポートから送信を指示する制御メッセージに従い、パケットを指定ポートから出力するパケット送信部を含み、
前記TOE部は、前記制御装置から受信した制御メッセージが、前記パケットを指定ポートから送信を指示する制御メッセージである場合、前記パケット送信部に前記制御メッセージを送信する通信装置。
[第9の形態]
(上記第2の視点による制御装置参照)
[第10の形態]
第9の形態の制御装置において、
前記制御メッセージ処理部は、
前記パケットの出力ポートを指定した追加ヘッダを付加して前記通信装置に転送することにより、前記通信装置にパケットを出力させる制御装置。
[第11の形態]
第9又は第10の形態の制御装置において、
前記制御メッセージ処理部は、
前記通信装置から、前記所定の加工が施されたパケットを受信した場合、前記パケットに適用する処理内容を決定し、前記通信装置に前記処理内容を実行させる制御情報を送信する制御装置。
[第12の形態]
(上記第3の視点による通信システム参照)
[第13の形態]
(上記第4の視点による制御メッセージの送信方法参照)
[第14の形態]
制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部を備えた通信装置が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを送信する契機となるパケットの受信を契機に、前記パケットから、前記所定のプロトコルに規定された前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを作成するステップと、
前記通信装置に、前記プロトコル処理部とは別に設けられたTOE(TCP/IP Offload Engine)部が、前記制御メッセージ作成部にて作成された所定の制御メッセージと、前記プロトコル処理部にて生成された制御メッセージとを調停してから送信するステップとを含む制御メッセージの送信方法。
なお、上記第12〜第14の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第8の形態に展開することが可能である。
110 ネットワーク制御部
120 パケット監視部
130 Packet−In処理部
140 Packet−Out処理部
200、200A 通信装置
210 プロトコル処理部
220、220A パケット処理部
230 制御メッセージ転送部
240 制御情報記憶部
250 TOE部
260 Packet−In処理部
270 Packet−Out処理部
Claims (14)
- 制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部と、
前記制御メッセージを用いて前記制御装置から設定された制御情報を参照してパケットを処理するパケット処理部と、
前記制御装置と授受可能な制御メッセージのうち、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージについて、前記プロトコル処理部を介さずに、受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置に送信する制御メッセージ転送部と、
を備えた通信装置。 - 前記制御メッセージ転送部は、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する契機となったパケットに、前記制御装置宛の追加ヘッダを付加して送信することにより、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する請求項1の通信装置。 - 前記制御メッセージ転送部は、
前記制御装置から、前記パケットの出力ポートを指定した追加ヘッダが付加されたパケットを受信した場合、前記追加ヘッダを削除して前記追加ヘッダにて指定された出力ポートから転送する動作を行う請求項1又は2の通信装置。 - 前記パケット処理部が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する対象となるパケットを特定するマッチ条件と、該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容と、を指定した制御情報を保持し、該制御情報に従い受信パケットを処理する制御メッセージ転送部として機能する請求項1から3いずれか一の通信装置。 - 前記プロトコル処理部を介さずに、前記送信又は受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置と通信する対象のパケット種別が定められている請求項1から4いずれか一の通信装置。
- 前記所定の加工として、前記パケット種別で用いられていないヘッダ領域の書換えを実行する請求項5の通信装置。
- 前記制御メッセージ転送部が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する対象となるパケットから、前記所定のプロトコルに規定された前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを作成する制御メッセージ作成部と、
前記制御メッセージ作成部にて作成された制御メッセージと、前記プロトコル処理部にて生成された制御メッセージとを調停してから送信するTOE(TCP/IP Offload Engine)部と、を含んで構成されている請求項1の通信装置。 - 前記制御メッセージ転送部が、
さらに、前記制御装置からのパケットを指定ポートから送信を指示する制御メッセージに従い、パケットを指定ポートから出力するパケット送信部を含み、
前記TOE部は、前記制御装置から受信した制御メッセージが、前記パケットを指定ポートから送信を指示する制御メッセージである場合、前記パケット送信部に前記制御メッセージを送信する請求項7の通信装置。 - 制御対象の通信装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するネットワーク制御部と、
前記制御対象の通信装置からの所定の加工が施されたパケットの受信を監視するパケット監視部と、
前記制御対象の通信装置から前記所定の加工が施されたパケットを受信した場合、前記所定のプロトコルによるパケットの情報を送信する制御メッセージとして処理する制御メッセージ処理部と、
を備えた制御装置。 - 前記制御メッセージ処理部は、
前記パケットの出力ポートを指定した追加ヘッダを付加して前記通信装置に転送することにより、前記通信装置にパケットを出力させる請求項9の制御装置。 - 前記制御メッセージ処理部は、
前記通信装置から、前記所定の加工が施されたパケットを受信した場合、前記パケットに適用する処理内容を決定し、前記通信装置に対し前記処理内容を実行させる制御情報を送信する請求項9又は10の制御装置。 - 制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部と、前記制御メッセージを用いて前記制御装置から設定された制御情報を参照してパケットを処理するパケット処理部と、前記制御装置と授受可能な制御メッセージのうち、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージについて、前記プロトコル処理部を介さずに、受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置に送信する制御メッセージ転送部と、を備えた通信装置と、
前記通信装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部と、前記制御対象の通信装置からの所定の加工が施されたパケットの受信を監視するパケット監視部と、前記制御対象の通信装置から前記所定の加工が施されたパケットを受信した場合、前記所定のプロトコルによるパケットの情報を送信する制御メッセージとして処理する制御メッセージ処理部と、を備えた制御装置と、
を含む通信システム。 - 制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部を備えた通信装置が、
前記制御装置と授受可能な制御メッセージのうち、前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージの送信の契機となるパケットを受信するステップと、
前記パケットを受信した場合、前記プロトコル処理部を介さずに、受信パケットに所定の加工を施して前記制御装置に送信するステップと、を含む制御メッセージの送信方法。 - 制御装置と所定のプロトコルに従って制御メッセージを授受するプロトコル処理部を備えた通信装置が、
前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを送信する契機となるパケットの受信を契機に、前記パケットから、前記所定のプロトコルに規定された前記制御装置に受信パケットの情報を送信する制御メッセージを作成するステップと、
前記通信装置に、前記プロトコル処理部とは別に設けられたTOE(TCP/IP Offload Engine)部が、前記制御メッセージ作成部にて作成された所定の制御メッセージと、前記プロトコル処理部にて生成された制御メッセージとを調停してから送信するステップとを含む制御メッセージの送信方法。
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