JP2016521951A

JP2016521951A - 仮想ネットワークマッピング保護方法、システムおよびコンピュータ記憶媒体

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Publication number: JP2016521951A
Application number: JP2016520265A
Authority: JP
Inventors: ダージァンワン; ヂェンユーワン
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2016-07-25
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Abstract

本発明は、仮想ネットワークマッピング保護方法、システムおよびコンピュータ記憶媒体を開示する。前記方法は、アプリケーション層は、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義することと、ネットワーク仮想層は、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合することと、コントローラ層は、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えることとを含む。【選択図】図２

Description

本発明は、ネットワーク分野に関し、具体的に仮想ネットワークマッピング保護方法、システムおよびコンピュータ記憶媒体に関する。

クラウドネットワーク時代の到来に伴い、業界では、インターネットの発展に対してより高い要求を提出し、例えばどのようにユーザ数、サービス種類、帯域幅需要などの継続的な増加を満たすか、どのようにユーザのサービストラフィックに対するリアルタイムな動的取得を満たすかは、次世代ネットワーク技術で解決しようとする主な問題である。現在のネットワーク効率が低く、拡張しにくく、大量の時間とリソースを費やし、且つ柔軟な運用をサポートできない。多くの場合では、すべてのネットワークリソースが、標準化プロトコルを用いた物理スイッチとルータに広がる。ネットワーク装置の構成が主に各スイッチに対して独立して構成され、その結果、ネットワークアーキテクチャが非常に複雑となる。特に大規模なネットワークやデータセンターに対して、なにがしかの変化を実施するために、ネットワークオペレータは、各スイッチまたはルータに対してルーティングプロトコルを再構成しなければならなく、大量の時間がかかり、非常に煩雑となる。

ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ：ＳｏｆｔｗａｒｅＤｅｆｉｎｅｄＮｅｔｗｏｒｋ）は、ネットワークデータ流処理をデータ流制御の論理およびルールから効率的に分離することができ、且つ事業者と企業が自分のデータを制御して管理することが可能となり、それによって異なるルールとルーティングを実施できる能力を実現し、どのデータがローカルに処理されるか、どのデータが遠隔処理されるかを決定することを含む。本質的には、ＳＤＮにより、組織機構がネットワークとリソースへのアクセスを精細に見て制御することができ、ユーザがネットワークに影響する具体的な問題を解決することができる。ユーザは、一つのポータルを介してより迅速、より柔軟、より簡単にユーザの作業を管理することができる。

図１は従来技術におけるＳＤＮアーキテクチャを示す図である。図１に示すように、ＳＤＮアーキテクチャは、主にアプリケーション層（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＬａｙｅｒ）、ネットワーク仮想層（ＮｅｔｗｏｒｋＶｉｒｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎＬａｙｅｒ）、コントローラ層（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＬａｙｅｒ）および装置層（ＤｅｖｉｃｅＬａｙｅｒ）の４つの層を含む。

前記アプリケーション層は、ユーザが自分の需要に応じて制御プログラムを書き込むことで、ネットワークモデルの定義を実現することが可能となり、ユーザが自分で定義されたネットワークモデルで、サービス接続に対する操作（確立、削除、変更、検索などを含む）要求を開始することができる。

前記仮想層は、ユーザにより定義されたすべての抽象的なネットワークモデルを整理して分析し、そして最終グローバルネットワークビューを形成することができる。

前記コントローラ層は、グローバルネットワークビューと物理装置ネットワークとのマッピング関係を確立し、ユーザからのサービス要求に応じてグローバルネットワークビューにサービス接続に対するスマート制御を実現し、そして最終形成されたサービス接続構成をオープンフロー（ＯｐｅｎＦｌｏｗ）プロトコルまたは経路計算ユニットプロトコル（ＰＣＥＰ：ＰａｔｈＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）拡張プロトコルにより対応する装置ノード上のオープンフローテーブル項目に送信することができる。

前記装置層は、各装置ノードが自身のオープンフローテーブル項目記録に基づいて、このノードのサービススケジューリング機能を実行する。

ＳＤＮアーキテクチャシステムでは、北向きインタフェース（ｎｏｒｔｈｂｏｕｎｄｉｎｔｅｒｆａｃｅ）をオープンにすることにより、ユーザは、需要に応じてプログラムを書き込んで、必要なネットワークモデルを定義する。ユーザより定義されたネットワークモデル自体は、ＳＤＮ技術によりユーザに提供されるサービスと見なされることができ、ユーザ需要に応じて配置され、移行されることができ、物理的位置によって制限されない。そしてアプリケーションの需要、例えばサービスの帯域幅、遅延需要、課金のルーティングに対する影響などをより良く満たすことが可能となるために、ネットワークがどのように運行されるかをユーザより通知されることができる。

ＳＤＮアーキテクチャシステムでは、コントローラ層は、「グローバルネットワークビューと物理装置ネットワークのマッピング」機能により、最終的にユーザ定義ネットワークが物理装置ネットワークの正常な運転を「駆動」することを完了する。

正常な場合では、ユーザ定義ネットワークによって統合されたグローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係が唯一に対応する。自然災害および社会生活の中に発生する不確定要因に直面する場合、物理ネットワーク装置のノード、リンクなどに障害が発生してしまい、それによってこのマッピング関係の中断を引き起こし、ユーザ定義ネットワークの正常な運転に影響を与える。通常の方法は、物理装置ネットワーク内部の保護機構によりネットワークの復元を実現することであり、この保護機構の欠点は、次の通りである。

ネットワーク内部障害のランダム性に応答できなく、複雑な物理装置ネットワーク（スター、メッシュネットワーク、リングネットワークなどを含む）において、運用コストなどから考えて、オペレータは、通常、ネットワークにおけるノード、リンクの一部のみに対してリングネットワーク、二重帰属などのメカニズムにより保護を実施する。ネットワークにおける各ノード、各リンクは保護できなく、客観的にネットワーク内部障害のランダム性に応答できない。

ネットワーク内部のノードとリンクの一部を保護することにより故障した後に回復された装置ネットワークは、グローバルネットワークビューと物理装置ネットワークとのマッピング関係を復元することができるが、元のマッピング関係の最適化解法目標を満たすことができない。

従来技術問題を解決するために、本発明の実施形態は、仮想ネットワークマッピング保護方法、システムおよびコンピュータ記憶媒体を提供して、装置ネットワーク障害のランダム性への高速応答を実現する。

前記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るアーキテクチャにおける仮想ネットワークマッピング保護方法は、
アプリケーション層が、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義することと、
ネットワーク仮想層が、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合することと、
コントローラ層が、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えることと、を含む。

好ましくは、前記アプリケーション層がネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義した後、前記方法は、
前記アプリケーション層が、前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定することと、
前記ネットワーク仮想層が、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標をそれぞれ記録し、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標、およびグローバルネットワークビューを前記コントローラ層に送信することと、
前記コントローラ層が、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングすることと、をさらに含む。

好ましくは、前記サブネットワークモデルの保護ポリシーは、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有とリンク共有を許可しないこと、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有のみを許可すること、および
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することのうちのいずれか一つを含む。

好ましくは、前記マッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことのうちの少なくとも一つを含む。

好ましくは、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えた後、前記方法は、
前記コントローラ層が作業装置ネットワークの障害がすべて回復したことを示すメッセージを受信した後、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を前記作業装置ネットワークに復元することをさらに含む。

本発明の実施形態に係る仮想ネットワークマッピング保護システムは、
ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義するように構成されるアプリケーション層モジュールと、
前記アプリケーション層により編集されて定義された前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合し、前記グローバルネットワークビューをコントローラ層モジュールに送信するように構成されるネットワーク仮想層モジュールと、
前記ネットワーク仮想層モジュールから送信された前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えるように構成されるコントローラ層モジュールと、を含む。

好ましくは、前記アプリケーション層モジュールは、さらに各ユーザのネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義した後、前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定し、前記保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を前記ネットワーク仮想層モジュールに送信するように構成され、
前記ネットワーク仮想層モジュールは、さらに前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標をそれぞれ記録し、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標、および前記グローバルネットワークビューを前記コントローラ層モジュールに送信するように構成され、
前記コントローラ層モジュールは、前記ネットワーク仮想層モジュールから送信されたすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングするように構成される。

前記アプリケーション層モジュールが設定されたサブネットワークモデルの保護ポリシーは、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有とリンク共有を許可しないこと、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有のみを許可すること、および
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することのうちのいずれか一つを含む。

好ましくは、前記アプリケーション層モジュールの各サブネットワークモデルのマッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことのうちの少なくとも一つを含む。

好ましくは、前記コントローラ層は、さらにサブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えた後、作業装置ネットワークの障害がすべて回復したことを示すメッセージを受信した後、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を前記作業装置ネットワークに復元するように構成される。

本発明の実施形態に係るコンピュータ記憶媒体は、本発明の実施形態に記載される仮想ネットワークマッピング保護方法を実行するためのコンピュータ実行可能な命令を記憶している。

本発明の実施形態に係る仮想ネットワークマッピング保護方法、システムおよびコンピュータ記憶媒体において、アプリケーション層が、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義し、ネットワーク仮想層が、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合し、コントローラ層が、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替える。これによって、グローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係に対する保護を実現し、装置ネットワーク障害のランダム性への高速応答を実現し、グローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係のマッピング最適化解法目標に対する保護を実現する。

従来技術におけるＳＤＮアーキテクチャを示す図である。本発明の実施形態に係るＳＤＮアーキテクチャにおける仮想ネットワークマッピング保護方法のフローチャートである。本発明の実施形態に係るサブネットワークモデルと物理層装置ネットワークとのマッピング関係を示す図である。本発明の実施形態に係る作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがノード共有のみを許可することを示す図である。本発明の実施形態に係る作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することを示す図である。本発明の実施形態に係るサブネットワークモデルと装置ネットワークモデルとのマッピング関係の切り替え方法のフローチャートである。本発明の実施形態に係る作業ネットワーク障害が回復した後に仮想ネットワークマッピングの復元方法のフローチャートである。本発明の実施形態に係る仮想ネットワークマッピング保護システムの構成構造図である。

本発明の実施形態の目的、技術的解決手段と利点がさらに明らかになるように、以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。なお、本明細書の実施形態および実施形態の特徴は矛盾しない範囲で互いに任意に組み合わせることができる。

ＳＤＮにおいて、グローバルネットワークビューと装置ネットワークとのマッピング関係の健全な運用が非常に重要であるので、このマッピング関係に対するＳＤＮ技術の保護方法を提供する必要がある。そのため、本発明の実施形態は、ＳＤＮアーキテクチャに基づく仮想ネットワークマッピング保護方法を提供し、前記保護方法によりグローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係に対する保護を実現して、装置ネットワーク障害のランダム性への高速応答を実現し、グローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係のマッピング最適化解法目標に対する保護を実現することができることを目的とする。

図２は本発明の実施形態に係る仮想ネットワークマッピング保護方法のフローチャートである。図２に示すように、本実施形態の方法は、以下のステップを含む。

ステップ１０１において、アプリケーション層は、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義する。

ここで、前記アプリケーション層がネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義した後、前記方法は、
前記アプリケーション層が前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定することをさらに含む。

具体的には、前記アプリケーション層は、各ユーザからそれぞれ送信されたネットワーク編集要求を受信し、各ユーザの需要に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義し、定義されたサブネットワークモデルに対して保護ポリシーおよびマッピング最適化解法目標を設定することができる。

ステップ１０２において、ネットワーク仮想層は、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合する。

ここで、前記ネットワーク仮想層は、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーおよびマッピング解法目標をそれぞれ記録する。ここで、前記ネットワーク仮想層がすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーおよびマッピング解法目標を記録してバックアップとして機能し、そしてネットワーク仮想層によってグローバルネットワークビュー（すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーおよびマッピング解法目標を含む）情報をコントローラ層に転送する。

ステップ１０３において、コントローラ層は、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替える。

ここで、前記コントローラ層は、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーおよびマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングする。

具体的には、前記コントローラ層は、グローバルネットワークビューと物理層ネットワーク装置とのマッピングを完了することを担当し、マッピングプロセスにおいて、グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデル、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシー（例えばユーザレベル）、マッピング最適化解法目標に対してそれぞれ対応するすべてのサブネットワークマッピング保護メカニズムを構築することができる。具体的な方法は、次の通りである。

Ａ．保護ポリシー、マッピング最適化解法目標に応じて同じサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークマッピング関係と保護装置ネットワークマッピング関係にマッピングし、この２つのマッピング関係の機能が完全に同じである。

Ｂ．正常な場合では、サブネットワークと作業装置ネットワークとのマッピング関係が作業状態にあり、サブネットワークと保護装置ネットワークとのマッピング関係が非作業状態にある。

Ｃ．作業装置ネットワークに障害が発生し（例えば内部に装置ノード障害またはリンク障害）、且つこの時に保護装置ネットワークが障害のない正常状態にある場合、コントローラ層は、サブネットワークと保護装置ネットワークとのマッピング関係を作業状態に切り替えすることを担当し、この時にサブネットワークと作業装置ネットワークとのマッピング関係が非作業状態になる。

ここで、前記サブネットワークモデルと物理装置ネットワークとのマッピング関係の保護ポリシーは、以下のいくつかの種類に分けられることができる。

ＶＩＰサービスレベル：保護が提供され、且つ作業装置ネットワークが保護装置ネットワークと絶対に何の関係も有しないことを満たし、即ち作業装置ネットワークと保護装置ネットワークの物理装置ノードとリンクがいずれも共有を許可せず、保護ネットワークが作業ネットワークと重なり合わず、作業ネットワークの影響を受けない。図３は本発明の実施形態に係るサブネットワークモデルと物理層装置ネットワークとのマッピング関係を示す図である。図３に示すように、作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが重なり合わず、互いにいかなる影響を与えない。

一般的なＶＩＰサービスレベル：保護が提供され、且つ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがノード共有のみを許可する。図４は本発明の実施形態に係る作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがノード共有のみを許可することを示す図である。図４に示すように、作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが共有ノードＣの共有のみを許可し、好ましくは、少なくとも２つのノードの共有を許可することができる。

会員サービスレベル：保護が提供され、且つ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有（共有されたノードとリンク情報がコントローラ層によって確立される）を許可し、ネットワークリソースを節約することができる。図５は本発明の実施形態に係る作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することを示す図である。図５に示すように、作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが共有ノードＣと共有ノードＤの共有を許可し、且つ共有リンクＨの共有を許可する。

一般的なユーザサービスレベル：保護が提供されず、装置ネットワーク内部の装置保護切り替えメカニズムのみによってサブネットワークモデルとのマッピング関係の復元を実現する。

ここで、マッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことなどのうちの少なくとも一つを含むことができる。

図６は本発明の実施形態に係るサブネットワークモデルと装置ネットワークとのマッピング関係の切り替え方法のフローチャートである。図６に示すように、本実施形態のサブネットワークモデルと装置ネットワークとのマッピング関係の切り替え方法は、以下のステップを含むことができる。

ステップ２０１において、作業装置ネットワークが障害発生し、コントローラ層に報告する。

ここで、前記作業装置ネットワークに障害が発生することは、作業装置ネットワーク内部のノードに障害が発生し、またはリンクに障害が発生することを含むことができる。

ステップ２０２において、作業装置ネットワークの障害がコントローラ層に設定された時間閾値内に回復するかどうかを判定し、判定結果が否定的である場合、ステップ２０３を実行し、判定結果が肯定的である場合、現在の操作プロセスを終了する。

ステップ２０３において、保護装置ネットワークに障害が発生しないかどうかを判定し、判定結果が肯定的である場合、ステップ２０４を実行し、判定結果が否定的である場合、現在の操作プロセスを終了する。

ステップ２０４において、コントローラ層は、マッピング関係を保護装置ネットワークに切り替える。

ここで、作業装置ネットワークにユーザサービスが実行される場合、前記ユーザサービスを一緒に保護装置ネットワークに切り替える。

図７は本発明の実施形態に係る作業ネットワークの障害が回復した後に仮想ネットワークマッピングの復元方法のフローチャートである。図７に示すように、前記方法は、以下のステップを含む。

ステップ３０１において、作業装置ネットワークの障害がすべて回復すると、前記作業装置ネットワークの状態をコントローラ層に報告する。

ここで、前記作業装置ネットワークの障害がすべて回復すると、作業ネットワークの状態が正常であり、正常な前記作業ネットワーク状態がコントローラ層に報告される。

ステップ３０２において、コントローラ層は、マッピング関係を切り替えて保護装置ネットワークから作業装置ネットワークに復元する。

具体的には、前記保護装置ネットワークにユーザサービスが実行される場合、前記ユーザサービスを一緒に作業装置ネットワークに切り替える。

図８は本発明の実施形態に係る仮想ネットワークマッピング保護システムの構成構造図である。図８に示すように、本実施形態のシステムは、
ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義するように構成されるアプリケーション層モジュール８１と、
前記アプリケーション層モジュール８１により編集されて定義された前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合し、前記グローバルネットワークビューをコントローラ層モジュールに送信するように構成されるネットワーク仮想層モジュール８２と、
前記ネットワーク仮想層モジュール８２から送信された前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えるように構成されるコントローラ層モジュール８３と、を含む。

一つの好ましい実施形態において、前記アプリケーション層モジュール８１は、さらにネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモジュールを編集して定義した後、前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定し、前記保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を前記ネットワーク仮想層モジュール８２に送信するように構成される。

前記ネットワーク仮想層モジュール８２は、さらに前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標をそれぞれ記録し、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標、および前記グローバルネットワークビューを前記コントローラ層モジュール８３に送信するように構成される。

前記コントローラ層モジュール８３は、前記ネットワーク仮想層モジュール８２から送信されたすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングするように構成される。

ここで、前記アプリケーション層モジュール８１により設定されたサブネットワークモデルの保護ポリシーは、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有とリンク共有を許可しないこと、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有のみを許可すること、および
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することのうちのいずれか一つを含むことができる。

ここで、前記アプリケーション層モジュール８１により設定されたサブネットワークモデルのマッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことのうちの少なくとも一つを含む。

一つの好ましい実施形態において、前記コントローラ層モジュール８３は、さらにサブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えた後、作業装置ネットワークの障害がすべて回復したことを示すメッセージを受信した後、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を前記作業装置ネットワークに切り替えるように構成される。

ここで、前記仮想ネットワークマッピング保護システムは、実際の応用において、ＳＤＮネットワークにおけるいずれかのノード装置によって実現されることができる。前記仮想ネットワークマッピング保護システムにおけるアプリケーション層モジュール８１、ネットワーク仮想層モジュール８２およびコントローラ層モジュール８３は、実際の応用において、いずれもシステムにおける中央処理装置（ＣＰＵ：ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：ＤｉｇｉｔａｌＳｉｎｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ−ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）によって実現されることができる。

本発明は、本発明の実施形態の方法、システムおよびコンピュータプログラム製品に基づくフローチャートおよび／またはブロック図を参照して説明される。コンピュータプログラム命令によりフローチャートおよび／またはブロック図における各プロセスおよび／またはブロック、およびフローチャートおよび／またはブロック図におけるプロセスおよび／またはブロックの組み合わせを実現することができると理解すべきである。これらのコンピュータプログラム命令を汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込みプロセッサまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供して１つのマシンを生成することができ、それによってコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサで実行される命令によりフローチャートの１つ以上のプロセスおよび／またはブロック図の１つ以上のブロックにおける指定された機能を実現するための装置を生成する。

これらのコンピュータプログラム命令は、特定の方式で動作するようにコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置をガイドすることができるコンピュータ可読メモリに記憶されることができ、それによって当該コンピュータ可読メモリに記憶された命令により命令装置が含まれる製造品を生成し、当該命令装置がフローチャートの１つ以上のプロセスおよび／またはブロック図の１つ以上のブロックにおける指定された機能を実現する。

これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置にロードされることもでき、それによってコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置で一連の操作ステップを実行してコンピュータで実現される処理を生成し、これによりコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置で実行される命令がフローチャートの１つ以上のプロセスおよび／またはブロック図の１つ以上のブロックにおける指定された機能を実現するためのステップを提供する。

上記は、本発明の好ましい実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲を限定することに用いられるものではない。

本発明の実施形態において、アプリケーション層は、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義し、ネットワーク仮想層は、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合し、コントローラ層は、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替える。これによって、グローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係に対する保護を実現し、装置ネットワーク障害のランダム性への高速応答を実現し、グローバルネットワークビューと物理層ネットワークとのマッピング関係のマッピング最適化解法目標に対する保護を実現する。

Claims

仮想ネットワークマッピング保護方法であって、
アプリケーション層が、ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義することと、
ネットワーク仮想層が、前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合することと、
コントローラ層が、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えることと、を含む、前記仮想ネットワークマッピング保護方法。
前記アプリケーション層がネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義した後、前記方法は、
前記アプリケーション層が、前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定することと、
前記ネットワーク仮想層が、前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標をそれぞれ記録し、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標、およびグローバルネットワークビューを前記コントローラ層に送信することと、
前記コントローラ層が、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングすることと、をさらに含むことを特徴とする
請求項１に記載の方法。
前記サブネットワークモデルの保護ポリシーは、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有とリンク共有を許可しないこと、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有のみを許可すること、および
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することのうちのいずれか一つを含むことを特徴とする
請求項２に記載の方法。
前記マッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする
請求項２に記載の方法。
前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えた後、前記方法は、
前記コントローラ層が作業装置ネットワークの障害がすべて回復したことを示すメッセージを受信した後、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を前記作業装置ネットワークに復元することをさらに含むことを特徴とする
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
仮想ネットワークマッピング保護システムであって、
ネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義するように構成されるアプリケーション層モジュールと、
前記アプリケーション層により編集されて定義された前記サブネットワークモデルを構築し、前記サブネットワークモデルをグローバルネットワークビューに統合し、前記グローバルネットワークビューをコントローラ層モジュールに送信するように構成されるネットワーク仮想層モジュールと、
前記ネットワーク仮想層モジュールから送信された前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングし、前記作業装置ネットワークに障害が発生し、且つ指定条件を満たし、且つ前記保護装置ネットワークに障害が発生しない場合、サブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えるように構成されるコントローラ層モジュールと、を含む、前記仮想ネットワークマッピング保護システム。
前記アプリケーション層モジュールは、さらにネットワーク編集要求に応じて、サブネットワークモデルを編集して定義した後、前記サブネットワークモデルに対して保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を設定し、前記保護ポリシーとマッピング最適化解法目標を前記ネットワーク仮想層モジュールに送信するように構成され、
前記ネットワーク仮想層モジュールは、さらに前記グローバルネットワークビューに含まれているすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標をそれぞれ記録し、すべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング解法目標、および前記グローバルネットワークビューを前記コントローラ層モジュールに送信するように構成され、
前記コントローラ層モジュールは、前記ネットワーク仮想層モジュールから送信されたすべてのサブネットワークモデルの保護ポリシーとマッピング最適化解法目標に応じてすべてのサブネットワークモデルをそれぞれ作業装置ネットワークと保護装置ネットワークにマッピングするように構成されることを特徴とする
請求項６に記載のシステム。
前記アプリケーション層モジュールにより設置されたサブネットワークモデルの保護ポリシーは、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有とリンク共有を許可しないこと、
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークが物理装置ノード共有のみを許可すること、および
作業装置ネットワークと保護装置ネットワークがリンク共有を許可することのうちのいずれか一つを含むことを特徴とする
請求項７に記載のシステム。
前記アプリケーション層モジュールにより設定されたサブネットワークモデルのマッピング最適化解法目標は、
リソースコストが最も小さいこと、マッピング数量が最も多いこと、負荷が分散すること、およびゲインが最も大きいことのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする
請求項７に記載のシステム。
前記コントローラ層は、さらにサブネットワークに対応する作業マッピング関係を作業装置ネットワークから保護装置ネットワークに切り替えた後、作業装置ネットワークの障害がすべて回復したことを示すメッセージを受信した後、前記サブネットワークに対応する作業マッピング関係を前記作業装置ネットワークに復元するように構成されることを特徴とする
請求項６〜９のいずれか１項に記載のシステム。
コンピュータ記憶媒体であって、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の仮想ネットワークマッピング保護方法を実行するためのコンピュータ実行可能な命令を記憶している前記コンピュータ記憶媒体。