JP5999251B2 - 通信システム、スイッチ、制御装置、パケット処理方法及びプログラム - Google Patents

通信システム、スイッチ、制御装置、パケット処理方法及びプログラム Download PDF

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Description

[関連出願についての記載]
本発明は、日本国特許出願:特願2013−043909号(2013年 3月 6日出願)に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、通信システム、スイッチ、制御装置、パケット処理方法及びプログラムに関し、特に、スイッチを集中制御する制御装置が配置された通信システム、スイッチ、制御装置、パケット処理方法及びプログラムに関する。
近年、オープンフロー(OpenFlow)という技術が提案されている(非特許文献1、2参照)。オープンフローは、通信をエンドツーエンドのフローとして捉え、フロー単位で経路制御、障害回復、負荷分散、最適化を行うものである。非特許文献2に仕様化されているオープンフロースイッチは、オープンフローコントローラとの通信用のセキュアチャネルを備え、オープンフローコントローラから適宜追加または書き換え指示されるフローテーブルに従って動作する。フローテーブルには、フロー毎に、パケットヘッダと照合するマッチ条件(Match Fields)と、フロー統計情報(Counters)と、処理内容を定義したインストラクション(Instructions)と、の組が定義される(非特許文献2の「5.2 Flow Table」の項参照)。
例えば、オープンフロースイッチは、パケットを受信すると、フローテーブルから、受信パケットのヘッダ情報に適合するマッチ条件(非特許文献2の「5.3 Matching」参照)を持つエントリを検索する。検索の結果、受信パケットに適合するエントリが見つかった場合、オープンフロースイッチは、フロー統計情報(カウンター)を更新するとともに、受信パケットに対して、当該エントリのインストラクションフィールドに記述された処理内容(指定ポートからのパケット送信、フラッディング、廃棄等)を実施する。一方、検索の結果、受信パケットに適合するエントリが見つからなかった場合、オープンフロースイッチは、セキュアチャネルを介して、オープンフローコントローラに対してエントリ設定の要求、即ち、受信パケットを処理するための制御情報の送信要求(Packet−Inメッセージ)を送信する。オープンフロースイッチは、処理内容が定められたフローエントリを受け取ってフローテーブルを更新する。このように、オープンフロースイッチは、フローテーブルに格納されたエントリを制御情報として用いてパケット転送を行う。
特許文献1には、上記オープンフローを用いた通信システムにおいて、オープンフローコントローラが登録用フローエントリと通常パケットとを関連付けたカプセル化パケットを生成、送信し、特定の経路上のオープンフロースイッチに、フローエントリを一括して登録できるようにした構成が開示されている。
特許文献2には、上記オープンフローを用いた通信システムにおいて、クライアント端末に対してサービスを提供する複数のサービス提供サーバが、オープンフローコントローラに対し、負荷分散要求を発行すると、オープンフローコントローラが、前記スイッチに設定したフローエントリを変更する構成が開示されている。
国際公開第2010/103909号 特開2011−170718号公報
Nick McKeownほか7名、"OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks"、[online]、[平成25(2013)年2月18日検索]、インターネット〈URL:http://www.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉 "OpenFlow Switch Specification" Version 1.3.1 (Wire Protocol 0x04)、[online]、[平成25(2013)年2月18日検索]、インターネット〈URL:https://www.opennetworking.org/images/stories/downloads/specification/openflow-spec-v1.3.1.pdf〉
以下の分析は、本発明によって与えられたものである。上記オープンフローネットワークにおいては、オープンフローコントローラで、一旦経路が計算されると、通信が終了するまでパケットは当該経路で転送される。また、特許文献2のように経路の変更が行われることもあるが、その場合も新たな負荷分散要求がない限り当該変更後の経路でパケット転送が継続される。このように集中制御型のネットワークにおいては、その制御装置の経路計算の結果、特定のリンクにだけトラヒックが集中してしまうといった現象が起こりうる。
もちろん、オープンフローコントローラが、絶え間なくトラヒックを監視して、経路を変更するようフローエントリを書き換えれば、上記の問題を解消できるが、特許文献1の課題ともなっているように、オープンフローコントローラの負荷を増やすことは現実的ではない。
本発明は、上記したオープンフローに代表される集中制御型のネットワークの経路制御の柔軟性の向上に貢献できる通信システム、スイッチ、制御装置、パケット処理方法及びプログラムを提供することを目的とする。
第1の視点によれば、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、スイッチに送信する制御装置と、前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から送信された条件に従って前記適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するスイッチと、を含む通信システムが提供される。
第2の視点によれば、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、制御装置から受信し、前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から受信した条件に従って適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するスイッチが提供される。
第3の視点によれば、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリを保持し、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件に従って、受信パケットを処理するスイッチに対し、前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、送信する制御装置が提供される。
第4の視点によれば、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、制御装置から受信するステップと、前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から受信した条件に従って適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するステップとを含むパケット処理方法が提供される。本方法は、外部から設定されたフローエントリを参照して受信パケットを処理するスイッチという、特定の機械に結びつけられている。
第5の視点によれば、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリを保持し、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件に従って、受信パケットを処理するスイッチを制御するコンピュータに、前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、作成する処理と、前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、前記スイッチに対し送信する処理と、を実行させるプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な(非トランジエントな)記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
本発明によれば、上記したオープンフローに代表される集中制御型のネットワークの経路制御の柔軟性の向上に貢献することが可能となる。
本発明の一実施形態の構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態の通信システムの構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態の制御装置とスイッチ間で授受するキュー情報の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態の制御装置の構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態の制御装置がスイッチに設定する処理分散型フローエントリの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態の制御装置の動作を示す流れ図である。 本発明の第1の実施形態のスイッチの動作を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態のスイッチの動作を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態によって達成される効果の一例を説明するための図である。
はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。
本発明は、その一実施形態において、図1に示すように、スイッチ200−1〜200−4を制御する制御装置100Aと、制御装置100Aから設定されたフローエントリを参照して受信パケットを処理するスイッチ200−1〜200−4と、を含む通信システムにて実現できる。
より具体的には、制御装置100Aは、例えば、スイッチ200−1に、マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更する条件とを、送信し、保持させる。
前記スイッチ200−1は、前記制御装置から指定された条件に従って適用優先度を切り替えて、前記フローエントリを用いて受信パケットを処理する。例えば、前記2以上のフローエントリの一方にスイッチ200−2へ転送(ポート#1から転送)するとの処理内容を設定し、他方にスイッチ200−3へ転送(ポート#2から転送)するとの処理内容を設定する。そして、例えば、所定数のパケット受信毎に前記各フローエントリの適用優先度を変更するとの条件を設定すると、前記スイッチ200−1は、所定数のパケット受信毎に、スイッチ200−2への転送(ポート#1から転送)と、スイッチ200−3への転送(ポート#2から転送)とを切り替える動作を行う。
以上のようにすることで、スイッチ側単独での経路変更動作が実現される。なお、上記の例では、2つのフローエントリに設定する処理内容の双方にパケット転送動作を設定したが、その他の処理内容を設定することも可能である。例えば、フローエントリの一方にパケットを破棄する処理内容を設定すれば、パケットポリシングのような動作を行わせることもできる。
[第1の実施形態]
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。図2は、本発明の第1の実施形態の通信システムの構成を示す図である。図2を参照すると、制御装置100と、スイッチ200とが制御チャネルを介して、接続された構成が示されている。
スイッチ200は、複数のポートA〜Nと、制御装置100から送信されたフローエントリを格納するフローエントリ記憶部210と、パケット処理部220と、キュー情報送信部230と、優先度変更部240とを備えている。
パケット処理部220は、入力ポート、例えば図2のポートCからパケットを受信すると、フローエントリ記憶部210から受信パケットに適合するマッチ条件を持つフローエントリを検索する。前記検索の結果、受信パケットに適合するマッチ条件を持つフローエントリが見つかった場合、パケット処理部220は、そのフローエントリの処理内容フィールド(アクションフィールド)に設定された処理内容を受信パケットに適用する。
キュー情報送信部230は、所定間隔で、制御装置100に対して、キュー情報を送信する。キュー情報とは、図3に示すように、スイッチのポート毎の送信キューに積まれずに廃棄したパケット数を計測したものである。このキュー情報に含まれる廃棄パケット数により当該ポートにおいて帯域不足の発生有無やその程度を定量的に把握することが可能となる。なお、図3のスイッチIDは、各スイッチに一意に割り当てられたID(Datapath ID)である。
優先度変更部240は、後に詳説するように、制御装置100から設定された条件を元に、同一のマッチ条件が設定されている処理分散型のフローエントリ間の優先度を変更する動作を行う。本実施形態では、優先度変更部240は、フローエントリのカウンターの値と、制御装置100から指定されたしきい値を比較し、フローエントリのカウンターの値が前記しきい値を超えた場合に、前記カウンターをクリアするとともに、同一マッチ条件のフローエントリ間の適用優先度(図5の関連エントリ間優先度)を変更する(詳細は後述)。
図4は、本発明の第1の実施形態の制御装置100の構成を示す図である。図4を参照すると、制御装置100は、処理分散型フローエントリ作成部110と、キュー情報収集部120と、スイッチと所定のプロトコル(例えば、非特許文献2のオープンフロープロトコル)で通信するためのプロトコル処理部130と、を備えている。
処理分散型フローエントリ作成部110は、スイッチ200に設定する処理分散型フローエントリを作成する。なお、処理分散型フローエントリ作成部110が、通常のフローエントリを作成してもよい。もちろん、処理分散型フローエントリ作成部110とは別に、経路計算の結果や端末位置を元に、フローエントリを作成するフローエントリ作成部を備えていていてもよい。
図5は、処理分散型フローエントリの一例を示す図である。図5を参照すると、エントリIDと、マッチ条件と、アクションと、関連エントリIDと、関連エントリ間優先度と、カウンターとを対応付けたエントリが示されている。
エントリIDは、少なくともスイッチ内で一意にフローエントリを識別するために設定される識別子である。
マッチ条件フィールドは、受信パケットのヘッダ情報等と照合するためのマッチ条件を設定するためのフィールドである。図5の例では、マッチ条件として入力ポート(In port)がポートCであるとのマッチ条件が設定されている。もちろん、入力ポート(In port)のほかに、MAC(Media Access Protocol)アドレス(送信元/宛先)やIP(Internet Protocol)アドレス(送信元/宛先)、TCP/UDP(Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol)のポート番号(送信元/宛先)等を設定することもできる。
アクションフィールドは、マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容を設定するためのフィールドである。図5の例では、アクションとしてポートAからの出力(転送)を指示するアクションを設定したエントリ(Output port A)と、ポートBからの出力(転送)を指示するアクションを設定したエントリ(Output port B)とが設定されている。なお、アクションフィールドもOutputアクションだけでなく、その他のアクション(ヘッダ書換、廃棄、他テーブルの参照等)設定することができる。
関連エントリIDは、マッチ条件が同一でアクションフィールドが異なる関連エントリのIDを設定するフィールドである。図5の例では、エントリID=5000のフローエントリの関連エントリIDに5001が設定され、エントリID=5001のフローエントリの関連エントリIDに5000が設定されている。つまり、エントリID=5000のフローエントリと、エントリID=5001のフローエントリと、マッチ条件が同一でアクションフィールドが異なる関連エントリ(処理分散型フローエントリのセット)であることを示している。なお、図5の例では、関連エントリが2つの場合を示しているが、関連エントリが3つ以上あってもよい。また、関連エントリが空欄の場合、そのフローエントリは、通常のフローエントリとして取り扱うようにしてもよい。
関連エントリ間優先度は、上記関連エントリ間の適用優先度を示している。図5の例では、数値の小さい方が、適用優先度が高いものとしている。例えば、ポートCからパケットを受信した場合、エントリID=5000のフローエントリとエントリID=5001のフローエントリとがヒットすることになるが、関連エントリ間優先度の高いエントリID=5000のフローエントリが選択されることになる。
カウンターフィールドは、マッチ条件に適合したパケットの数をカウントした値を保持するフィールドである。本実施形態では、このカウンターの値を所定のしきい値を比較することで、関連エントリ間の適用優先度を変更する。なお、このカウンターとして、非特許文献2のオープンフロースイッチが記録するエントリごとのフロー統計情報を用いてもよいが、別個にカウンターを設けてもよい。
以上のような、フローエントリは、非特許文献2の「5.2 Flow Table」に記載されているフローエントリに、エントリIDと、関連エントリIDと、関連エントリ間優先度等を格納するフィールドを追加することで構成できる。
キュー情報収集部120は、スイッチ200のキュー情報送信部230からキュー情報を受信して、所定期間、蓄積する動作を行う。
なお、図2、図4に示した制御装置100及びスイッチ200の各部(処理手段)は、これらの装置を構成するコンピュータに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することもできる。
続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図6は、本発明の第1の実施形態の制御装置の動作を示す流れ図である。図6を参照すると、制御装置100は、所定の時間間隔で、スイッチ200から図3に例示したキュー情報を収集する(ステップS001)。なお、キュー情報の送信単位は、図3に示したポート毎のキュー情報を単位に個別に送信してもよいし、スイッチ毎に図3に示したキュー情報をまとめて送信することとしてもよい。後者のようにスイッチ毎に図3に示したキュー情報をまとめて送信することとすれば、キュー情報の送信回数を減らすことができる。
次に、制御装置100は、受信したキュー情報を元に、スイッチに設定済みのフローエントリの中から、処理分散型のフローエントリに変更するフローエントリを選定する(ステップS002)。具体的には、制御装置100は、キュー情報に示された廃棄パケット数が多いポートを出力先とするフローエントリを選択する。
次に、制御装置100は、前記フローエントリに置き換えて設定する、処理分散型のフローエントリを作成し、該当するスイッチに設定する(ステップS003)。例えば、同一のマッチ条件にて、図7のスイッチ200のポートAから出力するフローエントリと、図8のスイッチ200のポートBから出力するフローエントリと、を作成し、図5に示すように、スイッチに設定する。また、制御装置100は、スイッチ200に対し、処理分散型のフローエントリに適用する優先度の変更条件を送信する。例えば、カウンターが100になったら、といった条件が送信される。送信された優先度の変更条件は、スイッチ200の優先度変更部240にて保持される。
また、前記条件が成就したときの優先度の変更方法を指定できるようにしてもよい。最も簡単方法は、2つのフローエントリの優先度を入れ替える方法である。そのほか、処理分散型フローエントリが3つ以上ある場合には、2位以下の優先度を持つフローエントリの優先度を1つ繰り上げ、従前の最上位の優先度を持つフローエントリの優先度を最下位に繰り下げるといった方法を用いることもできる。
以上により、制御装置100側の処理が完了する。その後は、スイッチ200側での動作となり、スイッチ200は、処理分散型フローエントリにマッチするパケットを受信すると、その適用優先度の高い方のフローエントリを選択してパケットを処理する。その際に、スイッチ200は、カウンターを更新し、制御装置100から指定された条件にて、処理分散型フローエントリ間の適用優先度を変更する。
例えば、図5に示すような処理分散型フローエントリが設定されている場合、スイッチ200は、ポートCからパケットを受信すると、そのエントリID=5000のフローエントリのアクションフィールドに従い、図7に示すように、パケットをポートAから送信する。また、その際に、スイッチ200は、エントリID=5000のフローエントリのカウンターフィールドをインクリメントする。
一方で、スイッチ200の優先度変更部240が、処理分散型フローエントリのカウンターフィールドを参照して、処理分散型フローエントリの優先度の変更の要否を判定する。例えば、ポートCから受信したパケット数が指定のしきい値を超えた場合、スイッチ200の優先度変更部240は、図5のエントリID=5001のフローエントリの優先度を「1」に変更し、エントリID=5000のフローエントリの優先度を「2」に変更する。これにより、その後、ポートCからパケットを受信すると、スイッチ200は、エントリID=5001のフローエントリのアクションフィールドに従い、図8に示すように、パケットをポートBから送信する。
以上のように、本実施形態によれば、あるマッチ条件に適合するパケット群をスイッチ側の動作にて異なる処理を適用することが可能となる。例えば、前記カウンターと比較するしきい値としてNを採用すれば、そのスイッチは、あるパケットをN個受信する毎に、経路や処理内容を変更する動作を行うことになる。
また、本発明の効果は、1つのスイッチに設定した場合に限られない。例えば、図9に示すように、ネットワーク上のスイッチ200−1〜200−6に、それぞれ転送先を切り替えるタイプの処理分散型フローエントリのセットを設定することで、図9の矢線に示すように、トラヒックを分散させることが可能となる。また、図9の例では、分散されたトラヒックは、最終的にスイッチ200−7に集約されることになる。このため、輻輳等により、途中のポートで廃棄される可能性を低減することが可能となる。
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成や要素の構成は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。
例えば、上記した実施形態では、処理分散型フローエントリのカウンターフィールドを参照して、処理分散型フローエントリの優先度の変更の要否を判定するものとして説明したが、例えば、スイッチ200にタイマーを持たせ、所定時間毎に、処理分散型フローエントリの適用優先度を変更させてもよい。もちろん、所定時間の経過、所定パケット数の受信のいずれか/双方が成立したことを契機に処理分散型フローエントリの適用優先度を変更するといった複合条件を設定してもよい。
また、スイッチ200が非特許文献2のオープンフロースイッチの機能を有している場合には、上述したキュー情報を用いるまでもなく、そのフロー統計機能を用いて得られた情報(フローエントリ毎、ポート毎の処理パケット数)を元に、処理分散型フローエントリを作成、送信することもできる。
最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
[第1の形態]
(上記第1の視点による通信システム参照)
[第2の形態]
第1の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記スイッチに対し、前記条件として、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記適用優先度を変更するとの内容を指示する通信システム。
[第3の形態]
第1又は第2の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記スイッチに対し、前記条件として、前記適用優先度を所定時間毎に変更するとの内容を指示する通信システム。
[第4の形態]
第1から第3いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記スイッチから収集したフローエントリ毎のカウンターの値に基づいて、前記2以上のフローエントリと前記条件とを送信するスイッチを決定する通信システム。
[第5の形態]
第1から第4いずれか一の形態の通信システムにおいて、
前記制御装置は、前記スイッチから、各ポートにおいて送信されずに破棄されたパケットの統計情報の値を収集し、前記破棄されたパケットが多いポートからの出力が指示されているフローエントリに対し、同一マッチ条件を持ち他のポートからの出力を指示するフローエントリを作成し、前記スイッチに対し、前記作成したフローエントリと、前記2つのフローエントリ間の適用優先度を変更する条件とを送信する通信システム。
[第6の形態]
第5の形態の通信システムにおいて、
前記スイッチは、前記制御装置に対し、ポート単位又はスイッチ毎にまとめて、前記スイッチの各ポートにおいて送信されずに破棄されたパケットの統計情報を送信する通信システム。
[第7の形態]
(上記第2の視点によるスイッチ参照)
[第8の形態]
(上記第3の視点による制御装置参照)
[第9の形態]
(上記第4の視点によるパケット処理方法参照)
[第10の形態]
(上記第5の視点によるプログラム参照)
なお、上記第7〜第10の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第6の形態に展開することが可能である。
なお、上記の特許文献および非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
100、100A 制御装置
110 処理分散型フローエントリ作成部
120 キュー情報収集部
130 プロトコル処理部
200、200−1〜200−7 スイッチ
210 フローエントリ記憶部
220 パケット処理部
230 キュー情報送信部
240 優先度変更部
A〜N ポート

Claims (8)

  1. マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、スイッチに送信する制御装置と、
    前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から送信された条件に従って前記適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するスイッチと、
    を含む通信システム。
  2. 前記制御装置は、前記適用優先度を所定時間毎に変更するとの条件を、前記スイッチに送信する請求項1の通信システム。
  3. 前記制御装置は、前記スイッチから、各ポートにおいて送信されずに破棄されたパケットの統計情報の値を収集し、前記破棄されたパケットが多いポートからの出力が指示されているフローエントリに対し、前記2以上のフローエントリを作成し、前記スイッチに対し、前記作成したフローエントリと、前記条件とを送信する請求項1又は2の通信システム。
  4. 前記スイッチは、前記制御装置に対し、ポート単位又はスイッチ毎にまとめて、前記スイッチの各ポートにおいて送信されずに破棄されたパケットの統計情報を送信する請求項の通信システム。
  5. マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、制御装置から受信し、
    前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から受信した条件に従って前記適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するスイッチ。
  6. マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリを保持し、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件に従って、受信パケットを処理するスイッチに対し、
    前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、送信する制御装置。
  7. マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリと、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件とを、制御装置から受信するステップと、
    前記2以上のフローエントリを保持し、前記制御装置から受信した条件に従って適用優先度を切り替えて、受信パケットを処理するステップとを含むパケット処理方法。
  8. マッチ条件が同一で適用する処理内容が異なる2以上のフローエントリを保持し、フローエントリ毎に設けられているカウンター値が所定のしきい値を超える度に前記2以上のフローエントリ間の適用優先度を変更することを示す条件に従って、受信パケットを処理するスイッチを制御するコンピュータに、
    前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、作成する処理と、
    前記2以上のフローエントリと、前記条件とを、前記スイッチに対し送信する処理と、を実行させるプログラム。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101618985B1 (ko) * 2013-11-28 2016-05-09 주식회사 케이티 Sdn 환경에서 트래픽의 동적 제어를 위한 방법 및 장치
WO2015152871A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Prioritization of network traffic in a distributed processing system
US9736067B2 (en) 2014-05-12 2017-08-15 Google Inc. Prefix-aware weighted cost multi-path group reduction
WO2016000362A1 (zh) 2014-06-30 2016-01-07 华为技术有限公司 一种配置流表项的方法、装置和系统
TWI578737B (zh) * 2015-02-10 2017-04-11 鴻海精密工業股份有限公司 交換機、控制設備及其管理方法
US10110469B2 (en) * 2016-07-21 2018-10-23 Cisco Technology, Inc. Detecting and preventing network loops
JP6834795B2 (ja) * 2017-06-16 2021-02-24 富士通株式会社 通信制御装置、通信制御方法、及び、通信制御プログラム
JP2020088716A (ja) 2018-11-29 2020-06-04 株式会社デンソー 中継装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006115362A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Hitachi Communication Technologies Ltd パケット中継装置
JP2012049674A (ja) * 2010-08-25 2012-03-08 Nec Corp 通信装置、通信システム、通信方法、および通信プログラム
JP2013005125A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Alaxala Networks Corp 冗長回線の切替制御を行う装置
JP2013046134A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Nec Corp パケット転送ノード、その制御装置、パケット転送方法およびプログラム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5408243B2 (ja) 2009-03-09 2014-02-05 日本電気株式会社 OpenFlow通信システムおよびOpenFlow通信方法
WO2011083682A1 (ja) * 2010-01-05 2011-07-14 日本電気株式会社 スイッチネットワークシステム、コントローラ、及び制御方法
WO2011083668A1 (ja) 2010-01-05 2011-07-14 日本電気株式会社 ネットワークシステム、コントローラ、ネットワーク制御方法
JP5757552B2 (ja) 2010-02-19 2015-07-29 日本電気株式会社 コンピュータシステム、コントローラ、サービス提供サーバ、及び負荷分散方法
WO2012077259A1 (en) * 2010-12-10 2012-06-14 Nec Corporation Communication system, control device, node controlling method and program
US9450870B2 (en) * 2011-11-10 2016-09-20 Brocade Communications Systems, Inc. System and method for flow management in software-defined networks

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006115362A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Hitachi Communication Technologies Ltd パケット中継装置
JP2012049674A (ja) * 2010-08-25 2012-03-08 Nec Corp 通信装置、通信システム、通信方法、および通信プログラム
JP2013005125A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Alaxala Networks Corp 冗長回線の切替制御を行う装置
JP2013046134A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Nec Corp パケット転送ノード、その制御装置、パケット転送方法およびプログラム

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