JP2014230229A - Open flow network system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To safely distribute an IP address in an open flow network system.SOLUTION: When equipment is connected to a port, a switch 20 acquires a MAC address from equipment 30, to report the acquired MAC address to a controller 10. The controller 10 allocates an IP address to the reported MAC address, to report the allocated IP address to the switch 20. The switch 20 distributes the reported IP address to the equipment 30.

Description

この発明は、オープンフロー技術を利用したオープンフローネットワークシステムにおけるＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスの割り当て技術に関する。   The present invention relates to an IP (Internet Protocol) address assignment technique in an OpenFlow network system using the OpenFlow technique.

オープンフロー技術では、従来１台のネットワーク機器に組み込まれていた、ネットワークの経路制御を行う機能と、データ転送を行う機能とが分離され別の機器に組み込まれている。ネットワークの経路制御を行う機能が組み込まれたのがオープンフローコントローラ（以下、コントローラ）であり、データ転送を行う機能が組み込まれたのがオープンフロースイッチ（以下、スイッチ）である。   In the open flow technology, the function of performing network path control and the function of performing data transfer, which are conventionally incorporated in one network device, are separated and incorporated in another device. An OpenFlow controller (hereinafter referred to as a controller) incorporates a function for performing network path control, and an OpenFlow switch (hereinafter referred to as a switch) incorporates a function for performing data transfer.

オープンフロー技術を利用した通信システムでは、１台のコントローラに対して、複数台のスイッチが割り当てられる。コントローラは、割り当てられたスイッチに、パケットの種別毎に、フローエントリと呼ばれる経路を制御する制御情報を設定する。各スイッチは、受信したパケットの種別に対応したフローエントリに従い、受信したパケットの転送を制御する。
コントローラがフローエントリをスイッチに送信するネットワークは経路制御網と呼ばれ、パケットが転送されるネットワークは転送網と呼ばれる。オープンフローネットワークシステムでは、経路制御網と転送網とが分割されている。 In a communication system using the open flow technology, a plurality of switches are assigned to one controller. The controller sets control information for controlling a route called a flow entry for each packet type in the assigned switch. Each switch controls transfer of the received packet according to the flow entry corresponding to the type of the received packet.
The network through which the controller transmits the flow entry to the switch is called a routing network, and the network to which the packet is transferred is called a transfer network. In the OpenFlow network system, the route control network and the transfer network are divided.

オープンフローネットワークシステムにおいても、一般的なネットワークシステムと同様に、スイッチに接続される機器にＩＰアドレスを自動的に割り当てる場合、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバが導入される。
ＤＨＣＰサーバは、機器へＩＰアドレスを配布するため転送網に接続されるだけでなく、コントローラに機器に割り当てたＩＰアドレスを通知するため経路制御網にも接続される。つまり、ＤＨＣＰサーバは、経路制御網と転送網とに跨って設置される。 Also in the OpenFlow network system, a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) server is introduced when an IP address is automatically assigned to a device connected to a switch, as in a general network system.
The DHCP server is connected not only to the transfer network to distribute the IP address to the device, but also to the routing network to notify the controller of the IP address assigned to the device. That is, the DHCP server is installed across the route control network and the transfer network.

国際公開第２０１１／１５５４８４号公報International Publication No. 2011/155484

ＤＨＣＰサーバを経路制御網と転送網とに跨って設置してしまうと、ＤＨＣＰサーバを介して経路制御網と転送網とが接続されてしまい、セキュリティ上の脅威となり得る。
この発明は、オープンフローネットワークシステムにおいて、安全にＩＰアドレスを配布することを目的とする。 If the DHCP server is installed across the route control network and the transfer network, the route control network and the transfer network are connected via the DHCP server, which can be a security threat.
An object of the present invention is to securely distribute an IP address in an OpenFlow network system.

この発明に係るオープンフローネットワークシステムは、
スイッチとコントローラとを備えるオープンフローネットワークシステムであり、
前記スイッチは、
ポートに機器が接続された場合に、前記機器からＭＡＣアドレスを取得するＭＡＣアドレス取得部と、
前記ＭＡＣアドレス取得部が取得したＭＡＣアドレスを前記コントローラへ通知するＭＡＣアドレス通知部と
を備え、
前記コントローラは、
前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスを割り当てるＩＰアドレス割当部と、
前記ＩＰアドレス割当部が割り当てたＩＰアドレスを前記スイッチへ通知するＩＰアドレス通知部と
を備え、
前記スイッチは、さらに、
前記ＩＰアドレス通知部が通知したＩＰアドレスを前記機器へ配布するアドレス配布部
を備えることを特徴とする。 The OpenFlow network system according to the present invention is
An open flow network system comprising a switch and a controller,
The switch
A MAC address acquisition unit that acquires a MAC address from the device when a device is connected to the port;
A MAC address notifying unit for notifying the controller of the MAC address acquired by the MAC address acquiring unit;
The controller is
An IP address allocation unit that allocates an IP address to the MAC address notified by the MAC address notification unit;
An IP address notifying unit for notifying the switch of the IP address assigned by the IP address assigning unit,
The switch further includes:
An address distribution unit that distributes the IP address notified by the IP address notification unit to the device is provided.

前記オープンフローネットワークシステムは、さらに、
ＭＡＣアドレスとＩＰアドレスとを対応付けて記憶する対応アドレス記憶装置
を備え、
前記ＩＰアドレス割当部は、前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスを前記対応アドレス記憶装置が記憶している場合には、そのＭＡＣアドレスと対応付けて前記対応アドレス記憶装置が記憶したＩＰアドレスをそのＭＡＣアドレスに対して割り当てる
ことを特徴とする。 The OpenFlow network system further includes:
A corresponding address storage device that stores MAC addresses and IP addresses in association with each other;
In the case where the corresponding address storage device stores the MAC address notified by the MAC address notification unit, the IP address assignment unit associates the IP address stored in the corresponding address storage device with the MAC address. The MAC address is assigned.

前記オープンフローネットワークシステムは、さらに、
ＭＡＣアドレス群毎に、割り当てるＩＰアドレス群を記憶した割当アドレス記憶装置
を備え、
前記ＩＰアドレス割当部は、前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスを含むＭＡＣアドレス群に対応付けて前記割当アドレス記憶装置が記憶したＩＰアドレス群に含まれるＩＰアドレスを前記ＭＡＣアドレスに対して割り当てる
ことを特徴とする。 The OpenFlow network system further includes:
For each MAC address group, an allocation address storage device that stores an IP address group to be allocated is provided.
The IP address assigning unit assigns an IP address included in the IP address group stored in the assigned address storage device in association with the MAC address group including the MAC address notified by the MAC address notifying unit to the MAC address. It is characterized by that.

この発明に係るスイッチは、
オープンフローネットワークシステムにおけるスイッチであり、
ポートに機器が接続された場合に、前記機器からＭＡＣアドレスを取得するＭＡＣアドレス取得部と、
前記ＭＡＣアドレス取得部が取得したＭＡＣアドレスをコントローラへ通知するＭＡＣアドレス通知部と、
前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスに対して、前記コントローラが割り当てたＩＰアドレスを前記機器へ配布するアドレス配布部
を備えることを特徴とする。 The switch according to the present invention is
A switch in the OpenFlow network system,
A MAC address acquisition unit that acquires a MAC address from the device when a device is connected to the port;
A MAC address notifying unit for notifying the controller of the MAC address acquired by the MAC address acquiring unit;
An address distribution unit that distributes an IP address assigned by the controller to the device with respect to the MAC address notified by the MAC address notification unit.

この発明に係るコントローラは、
オープンフローネットワークシステムにおけるコントローラであり、
スイッチのポートに機器が接続された場合に、前記スイッチから前記機器のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを取得して、取得したＭＡＣアドレスに対してＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを割り当てるＩＰアドレス割当部と、
前記ＩＰアドレス割当部が割り当てたＩＰアドレスを前記スイッチへ通知して、前記ＩＰアドレスを前記機器に割り当てさせるＩＰアドレス通知部と
を備えることを特徴とする。 The controller according to the present invention is:
A controller in the OpenFlow network system,
An IP address allocation unit that acquires a MAC (Media Access Control) address of the device from the switch and allocates an IP (Internet Protocol) address to the acquired MAC address when the device is connected to a port of the switch; ,
An IP address notifying unit that notifies the switch of the IP address assigned by the IP address assigning unit and assigns the IP address to the device.

この発明に係るオープンフローネットワークシステムでは、ＤＨＣＰサーバを設けることなく、コントローラとスイッチとに機能を追加することにより、機器にＩＰアドレスを配布する。ＤＨＣＰサーバを設ける必要がないため、経路制御網と転送網と分割されており、安全性が高い。   In the OpenFlow network system according to the present invention, an IP address is distributed to devices by adding functions to the controller and the switch without providing a DHCP server. Since it is not necessary to provide a DHCP server, the route control network and the transfer network are divided, and the safety is high.

ＤＨＣＰサーバ４０を用いた場合のオープンフローネットワークシステム２００の構成図。The block diagram of the open flow network system 200 at the time of using the DHCP server 40. FIG. 実施の形態１に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図。1 is a configuration diagram of an OpenFlow network system 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャート。3 is a flowchart showing the operation of the open flow network system 100 according to the first embodiment. ＤＨＣＰサーバ４０を用いた場合のオープンフローネットワークシステム２００の構成図。The block diagram of the open flow network system 200 at the time of using the DHCP server 40. FIG. 実施の形態２に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of an OpenFlow network system 100 according to a second embodiment. 実施の形態２に係る対応アドレス記憶装置７０が記憶する情報を示す図。The figure which shows the information which the corresponding | compatible address memory | storage device 70 concerning Embodiment 2 memorize | stores. 実施の形態２に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャート。9 is a flowchart showing the operation of the open flow network system 100 according to the second embodiment. 実施の形態３に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図。FIG. 4 is a configuration diagram of an OpenFlow network system 100 according to a third embodiment. 実施の形態３に係る割当アドレス記憶装置８０が記憶する情報を示す図。The figure which shows the information which the allocation address memory | storage device 80 which concerns on Embodiment 3 memorize | stores. 実施の形態３に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャート。10 is a flowchart showing an operation of the open flow network system 100 according to the third embodiment. 実施の形態１〜３に示したコントローラ１０、スイッチ２０のハードウェア構成の例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the controller 10 and the switch 20 illustrated in the first to third embodiments.

実施の形態１．
実施の形態１では、ＤＨＣＰサーバ４０を設けることなく、ＩＰアドレスを自動的に割り当てる技術について説明する。 Embodiment 1 FIG.
In the first embodiment, a technique for automatically assigning an IP address without providing the DHCP server 40 will be described.

図１は、ＤＨＣＰサーバ４０を用いた場合のオープンフローネットワークシステム２００の構成図である。
オープンフローネットワークシステム２００は、コントローラ１０、複数のスイッチ２０、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の複数の機器３０、ＤＨＣＰサーバ４０を備える。
コントローラ１０と各スイッチ２０とは経路制御網５０によって接続されている。また、スイッチ２０間、及びスイッチ２０と機器３０とは転送網６０によって接続されている。ＤＨＣＰサーバ４０は、経路制御網５０と転送網６０との両方に跨って設置されている。 FIG. 1 is a configuration diagram of an OpenFlow network system 200 when a DHCP server 40 is used.
The OpenFlow network system 200 includes a controller 10, a plurality of switches 20, a plurality of devices 30 such as a PC (Personal Computer), and a DHCP server 40.
The controller 10 and each switch 20 are connected by a route control network 50. Further, the switches 20 and the switch 20 and the device 30 are connected by a transfer network 60. The DHCP server 40 is installed across both the route control network 50 and the transfer network 60.

オープンフローネットワークシステム２００では、スイッチ２０に機器３０が新たに接続されると、転送網６０を介してＤＨＣＰサーバ４０へ機器３０のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスが送信される。すると、ＤＨＣＰサーバ４０は、送信されたＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスを割り当てる。ＤＨＣＰサーバ４０は、割り当てたＩＰアドレスを、転送網６０を介して機器３０へ送信するとともに、経路制御網５０を介してコントローラ１０へ送信する。   In the OpenFlow network system 200, when a device 30 is newly connected to the switch 20, the MAC (Media Access Control) address of the device 30 is transmitted to the DHCP server 40 via the transfer network 60. Then, the DHCP server 40 assigns an IP address to the transmitted MAC address. The DHCP server 40 transmits the assigned IP address to the device 30 via the transfer network 60 and to the controller 10 via the route control network 50.

ＤＨＣＰサーバ４０が経路制御網５０と転送網６０との両方に跨って設置されているため、ＤＨＣＰサーバ４０を介して転送網６０から経路制御網５０へ侵入される恐れがある。   Since the DHCP server 40 is installed across both the route control network 50 and the transfer network 60, there is a possibility that the transfer network 60 may enter the route control network 50 via the DHCP server 40.

図２は、実施の形態１に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図である。
オープンフローネットワークシステム１００は、コントローラ１０、複数のスイッチ２０、複数の機器３０を備える。
コントローラ１０と各スイッチ２０とは経路制御網５０によって接続されている。また、スイッチ２０間、及びスイッチ２０と機器３０とは転送網６０によって接続されている。 FIG. 2 is a configuration diagram of the OpenFlow network system 100 according to the first embodiment.
The OpenFlow network system 100 includes a controller 10, a plurality of switches 20, and a plurality of devices 30.
The controller 10 and each switch 20 are connected by a route control network 50. Further, the switches 20 and the switch 20 and the device 30 are connected by a transfer network 60.

コントローラ１０は、ＩＰアドレス割当部１１、ＩＰアドレス通知部１２を備える。
スイッチ２０は、ＭＡＣアドレス取得部２１、ＭＡＣアドレス通知部２２、アドレス配布部２３を備える。 The controller 10 includes an IP address assignment unit 11 and an IP address notification unit 12.
The switch 20 includes a MAC address acquisition unit 21, a MAC address notification unit 22, and an address distribution unit 23.

図３は、実施の形態１に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャートである。
スイッチ２０に機器３０が新たに接続されると、スイッチ２０のＭＡＣアドレス取得部２１は、新たに接続された機器３０からＭＡＣアドレスを取得する（Ｓ１１）。そして、スイッチ２０のＭＡＣアドレス通知部２２は、取得したＭＡＣアドレスをコントローラ１０へ通知する（Ｓ１２）。
コントローラ１０のＩＰアドレス割当部１１は、ＭＡＣアドレスが通知されると、通知されたＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスを割り当てる（Ｓ１３）。そして、ＩＰアドレス通知部１２は、割り当てられたＩＰアドレスをスイッチ２０へ通知する（Ｓ１４）。
スイッチ２０は、ＩＰアドレスが通知されると、通知されたＩＰアドレスを機器３０へ配布する（Ｓ１５）。 FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the open flow network system 100 according to the first embodiment.
When the device 30 is newly connected to the switch 20, the MAC address acquisition unit 21 of the switch 20 acquires a MAC address from the newly connected device 30 (S11). Then, the MAC address notification unit 22 of the switch 20 notifies the acquired MAC address to the controller 10 (S12).
When the MAC address is notified, the IP address assignment unit 11 of the controller 10 assigns an IP address to the notified MAC address (S13). Then, the IP address notification unit 12 notifies the switch 20 of the assigned IP address (S14).
When the IP address is notified, the switch 20 distributes the notified IP address to the devices 30 (S15).

以上のように、実施の形態１に係るオープンフローネットワークシステム１００では、ＤＨＣＰサーバ４０のＩＰアドレス割り当て機能をコントローラ１０が持ち、ＩＰアドレス配布機能をスイッチ２０が持つ。これにより、経路制御網５０と転送網６０との両方に跨って設置されるＤＨＣＰサーバ４０が必要なくなり、安全性を高くすることができる。   As described above, in the OpenFlow network system 100 according to the first embodiment, the controller 10 has the IP address assignment function of the DHCP server 40 and the switch 20 has the IP address distribution function. As a result, the DHCP server 40 installed across both the route control network 50 and the transfer network 60 is not necessary, and safety can be increased.

実施の形態２．
実施の形態２では、同一の機器３０に同一のＩＰアドレスを割り当てる技術について説明する。
実施の形態２では、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。 Embodiment 2. FIG.
In the second embodiment, a technique for assigning the same IP address to the same device 30 will be described.
In the second embodiment, the description will focus on the parts different from the first embodiment.

図４は、ＤＨＣＰサーバ４０を用いた場合のオープンフローネットワークシステム２００の構成図である。なお、図４では、簡単のため、経路制御網５０と転送網６０との表示を省略している。
オープンフローネットワークシステム２００は、ネットワークのセグメント毎にＤＨＣＰサーバ４０が設置される。ここでは、セグメントＡにはＤＨＣＰサーバ４０Ａが設置され、セグメントＢにはＤＨＣＰサーバ４０Ｂが設置されている。 FIG. 4 is a configuration diagram of the OpenFlow network system 200 when the DHCP server 40 is used. In FIG. 4, the display of the route control network 50 and the transfer network 60 is omitted for simplicity.
In the OpenFlow network system 200, a DHCP server 40 is installed for each network segment. Here, the DHCP server 40A is installed in the segment A, and the DHCP server 40B is installed in the segment B.

オープンフローネットワークシステム２００では、スイッチ２０に機器３０が新たに接続されると、スイッチ２０と同じセグメントに設置されたＤＨＣＰサーバ４０へ機器３０のＭＡＣアドレスが送信される。例えば、機器３０Ａが新たに設置されたとする。この場合、スイッチ２０Ａを介して、ＤＨＣＰサーバ４０Ａへ機器３０ＡのＭＡＣアドレスが送信される。すると、ＤＨＣＰサーバ４０Ａは、送信されたＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスを割り当てる。   In the OpenFlow network system 200, when a device 30 is newly connected to the switch 20, the MAC address of the device 30 is transmitted to the DHCP server 40 installed in the same segment as the switch 20. For example, it is assumed that the device 30A is newly installed. In this case, the MAC address of the device 30A is transmitted to the DHCP server 40A via the switch 20A. Then, the DHCP server 40A assigns an IP address to the transmitted MAC address.

その後、機器３０Ａがスイッチ２０Ａから外され、スイッチ２０Ｂに接続されたとする。この場合、ＤＨＣＰサーバ４０Ｂへ機器３０ＡのＭＡＣアドレスが送信される。すると、ＤＨＣＰサーバ４０Ｂは、送信されたＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスを割り当てる。ここで、ＤＨＣＰサーバ４０Ｂは、ＤＨＣＰサーバ４０Ａが機器３０Ａに割り当てたＩＰアドレスを知らないため、全く異なるＩＰアドレスを機器３０Ａに割り当ててしまう。
そのため、他の機器３０が、ＤＨＣＰサーバ４０Ａによって割り当てられたＩＰアドレスを用いて機器３０Ａと通信しようとしても、通信できなくなってしまう。 Thereafter, it is assumed that the device 30A is disconnected from the switch 20A and connected to the switch 20B. In this case, the MAC address of the device 30A is transmitted to the DHCP server 40B. Then, the DHCP server 40B assigns an IP address to the transmitted MAC address. Here, since the DHCP server 40B does not know the IP address assigned to the device 30A by the DHCP server 40A, a completely different IP address is assigned to the device 30A.
Therefore, even if another device 30 tries to communicate with the device 30A using the IP address assigned by the DHCP server 40A, communication cannot be performed.

図５は、実施の形態２に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図である。
オープンフローネットワークシステム１００は、図２に示すオープンフローネットワークシステム１００が備える装置に加え、対応アドレス記憶装置７０を備える。 FIG. 5 is a configuration diagram of the OpenFlow network system 100 according to the second embodiment.
The OpenFlow network system 100 includes a corresponding address storage device 70 in addition to the devices included in the OpenFlow network system 100 shown in FIG.

図６は、実施の形態２に係る対応アドレス記憶装置７０が記憶する情報を示す図である。
対応アドレス記憶装置７０は、ＭＡＣアドレスと、そのＭＡＣアドレスに対して割り当てられたＩＰアドレスとを対応付けて記憶する。 FIG. 6 is a diagram illustrating information stored in the corresponding address storage device 70 according to the second embodiment.
The corresponding address storage device 70 stores a MAC address and an IP address assigned to the MAC address in association with each other.

図７は、実施の形態２に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャートである。
Ｓ２１からＳ２２の処理は、図３に示すＳ１１からＳ１２の処理と同じである。
コントローラ１０のＩＰアドレス割当部１１は、ＭＡＣアドレスが通知されると、通知されたＭＡＣアドレスを対応アドレス記憶装置７０が記憶しているか否かを判定する（Ｓ２３）。
ＩＰアドレス割当部１１は、通知されたＭＡＣアドレスを対応アドレス記憶装置７０が記憶している場合（Ｓ２３で記憶されている）、通知されたＭＡＣアドレスと対応付けて対応アドレス記憶装置７０が記憶しているＩＰアドレスを、通知されたＭＡＣアドレスに割り当てる（Ｓ２４）。
一方、ＩＰアドレス割当部１１は、通知されたＭＡＣアドレスを対応アドレス記憶装置７０が記憶していない場合（Ｓ２３で記憶されていない）、通知されたＭＡＣアドレスに対して新たなＩＰアドレスを割り当てる（Ｓ２５）。ＩＰアドレス割当部１１は、割り当てたＩＰアドレスをＭＡＣアドレスに対応付けて、対応アドレス記憶装置７０に記憶する（Ｓ２６）。
Ｓ２７からＳ２８の処理は、図３に示すＳ１４からＳ１５の処理と同じである。 FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the OpenFlow network system 100 according to the second embodiment.
The processing from S21 to S22 is the same as the processing from S11 to S12 shown in FIG.
When the MAC address is notified, the IP address assignment unit 11 of the controller 10 determines whether or not the corresponding address storage device 70 stores the notified MAC address (S23).
When the corresponding address storage device 70 stores the notified MAC address (stored in S23), the corresponding address storage device 70 stores the IP address assignment unit 11 in association with the notified MAC address. The assigned IP address is assigned to the notified MAC address (S24).
On the other hand, when the corresponding address storage device 70 does not store the notified MAC address (not stored in S23), the IP address assigning unit 11 assigns a new IP address to the notified MAC address ( S25). The IP address assignment unit 11 associates the assigned IP address with the MAC address and stores it in the corresponding address storage device 70 (S26).
The processing from S27 to S28 is the same as the processing from S14 to S15 shown in FIG.

以上のように、実施の形態２に係るオープンフローネットワークシステム１００では、対応アドレス記憶装置７０がオープンフローネットワークシステム１００全体でＭＡＣアドレスとＩＰアドレスとの対応関係を一元管理する。これにより、同じ機器３０をセグメントを超えて移動させた場合であっても、ＩＰアドレスが変わることがない。   As described above, in the OpenFlow network system 100 according to the second embodiment, the corresponding address storage device 70 centrally manages the correspondence between the MAC address and the IP address in the entire OpenFlow network system 100. Thus, even when the same device 30 is moved beyond the segment, the IP address does not change.

実施の形態３．
実施の形態３では、機器３０毎に予め定められたＩＰアドレスを割り当てる技術について説明する。
実施の形態３では、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。 Embodiment 3 FIG.
In the third embodiment, a technique for assigning a predetermined IP address for each device 30 will be described.
In the third embodiment, the description will focus on the parts different from the first embodiment.

図８は、実施の形態３に係るオープンフローネットワークシステム１００の構成図である。
オープンフローネットワークシステム１００は、図２に示すオープンフローネットワークシステム１００が備える装置に加え、割当アドレス記憶装置８０を備える。 FIG. 8 is a configuration diagram of the OpenFlow network system 100 according to the third embodiment.
The OpenFlow network system 100 includes an allocated address storage device 80 in addition to the devices included in the OpenFlow network system 100 shown in FIG.

図９は、実施の形態３に係る割当アドレス記憶装置８０が記憶する情報を示す図である。
割当アドレス記憶装置８０は、ＭＡＣアドレス群毎に、割り当てるＩＰアドレス群を記憶する。
例えば、オープンフローネットワークシステム１００がある会社で構築される場合、割当アドレス記憶装置８０は、各部署に配布される機器３０のＭＡＣアドレス群毎に、割り当てるＩＰアドレス群を記憶する。つまり、人事部に配布される機器３０のＭＡＣアドレス群に対応させてＩＰアドレス群を記憶し、経理部に配布される機器３０のＭＡＣアドレス群に対応させてＩＰアドレス群を記憶する。 FIG. 9 is a diagram illustrating information stored in the allocated address storage device 80 according to the third embodiment.
The assigned address storage device 80 stores an assigned IP address group for each MAC address group.
For example, when the OpenFlow network system 100 is constructed by a certain company, the assigned address storage device 80 stores an assigned IP address group for each MAC address group of the devices 30 distributed to each department. That is, the IP address group is stored in association with the MAC address group of the device 30 distributed to the personnel department, and the IP address group is stored in correspondence with the MAC address group of the device 30 distributed to the accounting unit.

図１０は、実施の形態３に係るオープンフローネットワークシステム１００の動作を示すフローチャートである。
Ｓ３１からＳ３２の処理は、図３に示すＳ１１からＳ１２の処理と同じである。
コントローラ１０のＩＰアドレス割当部１１は、ＭＡＣアドレスが通知されると、通知されたＭＡＣアドレスと対応付けて割当アドレス記憶装置８０が記憶しているＩＰアドレス群から選択したＩＰアドレスを、通知されたＭＡＣアドレスに割り当てる（Ｓ３３）。
Ｓ３４からＳ３５の処理は、図３に示すＳ１４からＳ１５の処理と同じである。 FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the open flow network system 100 according to the third embodiment.
The processing from S31 to S32 is the same as the processing from S11 to S12 shown in FIG.
When the MAC address is notified, the IP address assignment unit 11 of the controller 10 is notified of the IP address selected from the IP address group stored in the assigned address storage device 80 in association with the notified MAC address. Assign to the MAC address (S33).
The processing from S34 to S35 is the same as the processing from S14 to S15 shown in FIG.

以上のように、実施の形態３に係るオープンフローネットワークシステム１００では、割当アドレス記憶装置８０がＭＡＣアドレス群毎に、割り当てるＩＰアドレス群を記憶する。これにより、機器３０群毎に割り当てられるＩＰアドレスを予め定めることができ、ＩＰアドレスの管理が容易となる。   As described above, in the OpenFlow network system 100 according to the third embodiment, the assigned address storage device 80 stores the assigned IP address group for each MAC address group. As a result, an IP address assigned to each device 30 group can be determined in advance, and management of the IP address is facilitated.

なお、実施の形態２，３を組合せ、対応アドレス記憶装置７０と割当アドレス記憶装置８０との両方を有するオープンフローネットワークシステム１００としてもよい。これにより、実施の形態２，３の両方の効果を得ることができる。   The OpenFlow network system 100 having both the corresponding address storage device 70 and the assigned address storage device 80 may be combined with the second and third embodiments. Thereby, the effects of both Embodiments 2 and 3 can be obtained.

図１１は、実施の形態１〜３に示したコントローラ１０、スイッチ２０のハードウェア構成の例を示す図である。
コントローラ１０、スイッチ２０はコンピュータであり、コントローラ１０、スイッチ２０の各要素をプログラムで実現することができる。
コントローラ１０、スイッチ２０のハードウェア構成としては、バスに、演算装置９０１、外部記憶装置９０２、主記憶装置９０３が接続されている。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the controller 10 and the switch 20 described in the first to third embodiments.
The controller 10 and the switch 20 are computers, and each element of the controller 10 and the switch 20 can be realized by a program.
As hardware configurations of the controller 10 and the switch 20, an arithmetic device 901, an external storage device 902, and a main storage device 903 are connected to the bus.

演算装置９０１は、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等である。外部記憶装置９０２は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ、ハードディスク装置等である。主記憶装置９０３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。   The arithmetic device 901 is a CPU (Central Processing Unit) that executes a program. The external storage device 902 is, for example, a ROM (Read Only Memory), a flash memory, a hard disk device, or the like. The main storage device 903 is a RAM (Random Access Memory) or the like.

プログラムは、通常は外部記憶装置９０２に記憶されており、主記憶装置９０３にロードされた状態で、順次演算装置９０１に読み込まれ、実行される。
プログラムは、ＩＰアドレス割当部１１、ＩＰアドレス通知部１２、ＭＡＣアドレス取得部２１、ＭＡＣアドレス通知部２２、アドレス配布部２３として説明している機能を実現するプログラムである。
更に、外部記憶装置９０２にはオペレーティングシステム（ＯＳ）も記憶されており、ＯＳの少なくとも一部が主記憶装置９０３にロードされ、演算装置９０１はＯＳを実行しながら、上記プログラムを実行する。
また、実施の形態１〜３の説明において、「〜の計算」、「〜の受信」、「〜の送信」等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が主記憶装置９０３にファイルとして記憶されている。 The program is normally stored in the external storage device 902, and is loaded into the main storage device 903 and sequentially read into the arithmetic device 901 and executed.
The program is a program that realizes the functions described as the IP address assignment unit 11, the IP address notification unit 12, the MAC address acquisition unit 21, the MAC address notification unit 22, and the address distribution unit 23.
Furthermore, an operating system (OS) is also stored in the external storage device 902. At least a part of the OS is loaded into the main storage device 903, and the arithmetic device 901 executes the above program while executing the OS.
In the description of the first to third embodiments, information, data, signal values, and variable values indicating the results of the processes described as “calculation of”, “reception of”, “transmission of”, etc. It is stored as a file in the main storage device 903.

なお、図１１の構成は、あくまでもコントローラ１０、スイッチ２０のハードウェア構成の一例を示すものであり、コントローラ１０、スイッチ２０のハードウェア構成は図１１に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。   The configuration in FIG. 11 is merely an example of the hardware configuration of the controller 10 and the switch 20, and the hardware configuration of the controller 10 and the switch 20 is not limited to the configuration illustrated in FIG. There may be.

１０ コントローラ、１１ ＩＰアドレス割当部、１２ ＩＰアドレス通知部、２０ スイッチ、２１ ＭＡＣアドレス取得部、２２ ＭＡＣアドレス通知部、２３ アドレス配布部、３０ 機器、４０ ＤＨＣＰサーバ、５０ 経路制御網、６０ 転送網、７０ 対応アドレス記憶装置、８０ 割当アドレス記憶装置、１００，２００ オープンフローネットワークシステム。   10 controller, 11 IP address assignment unit, 12 IP address notification unit, 20 switch, 21 MAC address acquisition unit, 22 MAC address notification unit, 23 address distribution unit, 30 device, 40 DHCP server, 50 routing network, 60 forwarding network , 70 Corresponding address storage device, 80 Assigned address storage device, 100, 200 OpenFlow network system.

Claims (5)

スイッチとコントローラとを備えるオープンフローネットワークシステムであり、
前記スイッチは、
ポートに機器が接続された場合に、前記機器からＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを取得するＭＡＣアドレス取得部と、
前記ＭＡＣアドレス取得部が取得したＭＡＣアドレスを前記コントローラへ通知するＭＡＣアドレス通知部と
を備え、
前記コントローラは、
前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスに対してＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを割り当てるＩＰアドレス割当部と、
前記ＩＰアドレス割当部が割り当てたＩＰアドレスを前記スイッチへ通知するＩＰアドレス通知部と
を備え、
前記スイッチは、さらに、
前記ＩＰアドレス通知部が通知したＩＰアドレスを前記機器へ配布するアドレス配布部
を備えることを特徴とするオープンフローネットワークシステム。 An open flow network system comprising a switch and a controller,
The switch
A MAC address acquisition unit that acquires a MAC (Media Access Control) address from the device when a device is connected to the port;
A MAC address notifying unit for notifying the controller of the MAC address acquired by the MAC address acquiring unit;
The controller is
An IP address allocation unit that allocates an IP (Internet Protocol) address to the MAC address notified by the MAC address notification unit;
An IP address notifying unit for notifying the switch of the IP address assigned by the IP address assigning unit,
The switch further includes:
An OpenFlow network system comprising an address distribution unit that distributes the IP address notified by the IP address notification unit to the device. 前記オープンフローネットワークシステムは、さらに、
ＭＡＣアドレスとＩＰアドレスとを対応付けて記憶する対応アドレス記憶装置
を備え、
前記ＩＰアドレス割当部は、前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスを前記対応アドレス記憶装置が記憶している場合には、そのＭＡＣアドレスと対応付けて前記対応アドレス記憶装置が記憶したＩＰアドレスをそのＭＡＣアドレスに対して割り当てる
ことを特徴とする請求項１に記載のオープンフローネットワークシステム。 The OpenFlow network system further includes:
A corresponding address storage device that stores MAC addresses and IP addresses in association with each other;
In the case where the corresponding address storage device stores the MAC address notified by the MAC address notification unit, the IP address assignment unit associates the IP address stored in the corresponding address storage device with the MAC address. 2. The OpenFlow network system according to claim 1, wherein the OpenFlow network system is assigned to the MAC address. 前記オープンフローネットワークシステムは、さらに、
ＭＡＣアドレス群毎に、割り当てるＩＰアドレス群を記憶した割当アドレス記憶装置
を備え、
前記ＩＰアドレス割当部は、前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスを含むＭＡＣアドレス群に対応付けて前記割当アドレス記憶装置が記憶したＩＰアドレス群に含まれるＩＰアドレスを前記ＭＡＣアドレスに対して割り当てる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のオープンフローネットワークシステム。 The OpenFlow network system further includes:
For each MAC address group, an allocation address storage device that stores an IP address group to be allocated is provided.
The IP address assigning unit assigns an IP address included in the IP address group stored in the assigned address storage device in association with the MAC address group including the MAC address notified by the MAC address notifying unit to the MAC address. The open flow network system according to claim 1 or 2, wherein オープンフローネットワークシステムにおけるスイッチであり、
ポートに機器が接続された場合に、前記機器からＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを取得するＭＡＣアドレス取得部と、
前記ＭＡＣアドレス取得部が取得したＭＡＣアドレスをコントローラへ通知するＭＡＣアドレス通知部と、
前記ＭＡＣアドレス通知部が通知したＭＡＣアドレスに対して、前記コントローラが割り当てたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを前記機器へ配布するアドレス配布部と
を備えることを特徴とするスイッチ。 A switch in the OpenFlow network system,
A MAC address acquisition unit that acquires a MAC (Media Access Control) address from the device when a device is connected to the port;
A MAC address notifying unit for notifying the controller of the MAC address acquired by the MAC address acquiring unit;
A switch comprising: an address distribution unit that distributes an IP (Internet Protocol) address assigned by the controller to the device with respect to a MAC address notified by the MAC address notification unit. オープンフローネットワークシステムにおけるコントローラであり、
スイッチのポートに機器が接続された場合に、前記スイッチから前記機器のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを取得して、取得したＭＡＣアドレスに対してＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを割り当てるＩＰアドレス割当部と、
前記ＩＰアドレス割当部が割り当てたＩＰアドレスを前記スイッチへ通知して、前記ＩＰアドレスを前記機器に割り当てさせるＩＰアドレス通知部と
を備えることを特徴とするコントローラ。 A controller in the OpenFlow network system,
An IP address allocation unit that acquires a MAC (Media Access Control) address of the device from the switch and allocates an IP (Internet Protocol) address to the acquired MAC address when the device is connected to a port of the switch; ,
A controller comprising: an IP address notifying unit which notifies the switch of an IP address assigned by the IP address assigning unit and causes the device to assign the IP address.
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