KR101627992B1 - 플로우 테이블을 업데이트하는 방법 - Google Patents

플로우 테이블을 업데이트하는 방법 Download PDF

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Abstract

소프트웨어 정의 네트워킹(SDN: Software Defined Networking)에 있어서, 스위치를 위한 플로우 테이블을 업데이트하는 방법이 개시된다. 플로우 테이블 업데이트 방법은, 소프트웨어 정의 네트워크에서 컨트롤러가 적어도 하나의 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는 방법에 있어서, 플로우 테이블에 대한 업데이트가 수행될 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 플로우 테이블 변경 메시지를 적어도 하나의 네트워크 장치로 전송하는 단계와, 플로우 테이블 변경 메시지에 따라 적어도 하나의 네트워크 장치가 수행한 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트 수행 결과를 나타내는 결과 메시지를 적어도 하나의 네트워크 장치로부터 수신하는 단계를 포함한다. 따라서, 다수의 네트워크 장치에 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하면서 발생하는 네트워크 장치 간의 업데이트 시간의 간격을 제어하여 컨트롤러에 발생하는 부하를 효과적으로 제어할 수 있다.

Description

플로우 테이블을 업데이트하는 방법{METHOD FOR UPDATING FLOW TABLE}
본 발명은 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN: Software Defined Networking)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스위치를 위한 플로우 테이블을 업데이트하는 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 스위치의 트래픽 포워딩 기능과 스위치의 제어 기능을 분리하여 통신 시스템을 효율적으로 운용하는 기술에 대한 표준화가 ONF(Open Networking Foundation), IETF(Internet Engineering Task Force), ETSI(European Telecommunications Standards Institute) ISG NFV(Network Function Virtualization) 및 ITU-T(International Telecommunications Union Telecommunication) 등을 중심으로 진행되고 있다.
소프트웨어 정의 네트워킹(SDN: Software Defined Network)은 라우터나 스위치 등의 기본 네트워크 장치에 관계없이 사용자가 통제 권한을 가지며, 별도의 소프트웨어 컨트롤러가 트래픽 흐름을 제어하는 사용자 중심의 네트워크를 의미한다.
SDN의 기술 중의 하나인 OpenFlow 기술 표준화를 추진하고 있는 표준화 단체들 중 ONF(Open Networking Foundation)는 하드웨어(스위치)와 컨트롤러(Network OS) 사이를 연결하는 인터페이스를 정의하고 있다. 이는 네트워크를 통해 데이터 패킷을 어떻게 전달할 것인지 제어하기 위한 기능(Control Plane)을 물리적 네트워크와 분리하여 데이터 전달 기능(Data Plane)과 상호작용 하기 위한 프로토콜이다.
ONF 내의 Extensibility 워킹그룹은 SDN 핵심 표준 권고안인 OpenFlow 표준안(OF 1.x)에 대한 작성을 주도하고 있다. OpenFlow 표준안은 OpenFlow Channel 항목에서 스위치와 컨트롤러 간의 연결 방식 및 메시지 프로토콜에 대해서 정의하고 있으며, 기본적으로 TCP 연결을 유지, 상호 인증 및 암호화를 위해 TLS 방식을 이용할 수 있다고 정의하고 있다.
또한, OpenFlow 표준안은 스위치와 컨트롤러 간의 연결 상태(liveness)를 확인하기 위한 목적으로 OFP_ECHO_REQUEST와 OFP_ECHO_REPLY에 대한 사용을 권고하고 있다.
그러나, 컨트롤러에서 스위치에 전달한 플로우 엔트리(flow entry)가 동시에 적용되지 못하여 서비스가 일괄적으로 적용되지 못하거나, 서비스 적용을 위하여 전달한 여러 개의 플로우 엔트리 중 하나의 플로우 엔트리라도 전달되지 못하는 경우, 서비스에 장애가 발생하게 되는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 소프트웨어 정의 네트워크에서 예약 시간에 기반하여 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 테이블 업데이트 방법은, 소프트웨어 정의 네트워크에서 적어도 하나의 네트워크 장치가 플로우 테이블을 업데이트하는 방법에 있어서, 컨트롤러로부터 플로우 테이블에 대한 업데이트가 수행될 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 플로우 테이블 변경 메시지를 수신하는 단계와; 예약 시간에 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하는 단계와; 플로우 테이블에 대한 업데이트 수행 결과를 나타내는 결과 메시지를 컨트롤러로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 결과 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하는 단계는, 예약 시간이 업데이트 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 늦은 경우, 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하고, 예약 시간이 업데이트 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 빠른 경우, 예약 시간에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행한 결과 메시지를 컨트롤러로 전송한다.
여기에서, 상기 방법은, 컨트롤러로부터 상기 실패 메시지에 상응하는 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신하는 단계와; 플로우 테이블 재변경 메시지에 따라 플로우 테이블을 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 플로우 테이블 재변경 메시지는, 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 할 수 있다.
여기에서, 상기 예약 시간은, 적어도 하나의 네트워크 장치 별로 다른 시각으로 설정될 수 있다.
여기에서, 상기 예약 시간은, 적어도 하나의 네트워크 장치 중 미리 설정된 그룹에 포함되는 네트워크 장치들에 대해 동일한 시각으로 설정될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템은, 메시지의 적용 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 동작 메시지를 전송하는 컨트롤러와; 동작 메시지를 수신하여 예약 시간에 동작 메시지에 상응하는 동작을 수행하는 네트워크 장치를 포함하되, 상기 네트워크 장치는, 예약 시간이 동작 메시지의 적용 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 늦은 경우, 동작 메시지에 대한 적용의 실패를 나타내는 실패 메시지를 컨트롤러로 전송하고, 예약 시간이 동작 메시지의 적용 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 빠른 경우, 동작 메시지를 플로우 테이블에 적용한 결과 메시지를 컨트롤러로 전송한다.
여기에서, 상기 동작 메시지는, 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하도록 하는 플로우 테이블 변경 메시지일 수 있다.
여기에서, 상기 컨트롤러는, 결과 메시지가 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지인 경우, 실패 메시지를 전송한 네트워크 장치로 플로우 테이블 재변경 메시지를 전송할 수 있다.
여기에서, 상기 플로우 테이블 재변경 메시지는, 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 플로우 테이블 업데이트 방법은, 컨트롤러가 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는데 있어서, 플로우 테이블 변경 메시지를 전달하는 시간과 업데이트가 실제 수행되는 시간을 분리함으로써, 다수의 네트워크 장치에 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하면서 발생하는 네트워크 장치 간의 업데이트 시간의 간격을 효과적으로 제어할 수 있다.
또한, 플로우 테이블을 변경하기 위한 플로우 테이블 변경 메시지를 실시간으로만 전달하지 않고, 시간에 구애받지 않고 네트워크 장치에 전달할 수 있으므로, 컨트롤러에 발생하는 부하를 효과적으로 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 동일한 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 서로 다른 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 서로 다른 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 예약 시간에 기반한 플로우 테이블 업데이트가 실패한 경우의 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에서 언급되는 컨트롤러는 통합 SDN 컨트롤러(Unified SDN controller)로, 트래픽의 흐름을 제어하기 위해 관련 구성 요소(예를 들면, 스위치, 라우터 등)를 제어하는 기능 요소(entity)를 의미할 수 있다.
또한, 컨트롤러는 물리적인 구현 형태나 구현 위치 등에 의해 한정되지 않는다. 예를 들어, 컨트롤러는 ONF(OpenFlow), IETF(Internet Engineering Task Force), ETSI(European Telecommunication Standards Institute) 및/또는 ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication) 등에서 정의하고 있는 컨트롤러 기능 요소(entity)를 의미할 수 있다.
본 발명에서 언급되는 네트워크 장치는 '스위치(switch)' 또는 '라우터(router)'와 같이 트래픽(또는 패킷)을 실질적으로 포워딩하거나 스위칭 또는 라우팅하는 기능 요소를 의미할 수 있다. 따라서, 본 발명에서 네트워크 장치는 스위치 또는 라우터로 명명될 수 있다.
예를 들어, 네트워크 장치는 ONF, IETF, ETSI 및/또는 ITU-T 등에서 정의하고 있는 스위치, 라우터, 스위치 요소(Switching Element), 라우터 요소(Routing Element), 포워딩 요소(Forwarding Element) 등을 의미할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 컨트롤러는 네트워크 장치가 가진 플로우 테이블(Flow table)에 대한 업데이트 또는 변경을 위한 플로우 테이블 변경 메시지를 네트워크 장치로 전달할 수 있다. 이 때, 플로우 테이블 변경 메시지는 플로우 테이블에 대한 업데이트가 수행될 시간을 지정하는 예약 시간(Reservation time)에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 네트워크 장치는 예약 시간에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행할 수 있다.
네트워크 장치의 플로우 테이블을 예약 시간에 기반하여 업데이트하는 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
컨트롤러는 플로우 테이블에 대한 업데이트가 수행될 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 플로우 테이블 변경 메시지를 네트워크 장치로 전송하여 플로우 테이블에 대한 업데이트를 요청할 수 있다(S110).
네트워크 장치는 플로우 테이블 변경 메시지에 포함된 예약 시간에 대한 정보를 이용하여 예약 시간이 플로우 엔트리의 만료 시간보다 빠른지 늦은지 판단할 수 있다(S120). 예를 들어, 만료 시간은 OpenFlow 표준안에서 idle timeout 또는 hard timeout으로 표현될 수 있다. 즉, 만료 시간은 플로우 테이블에 포함된 플로우 엔트리(Flow entry)가 만료 또는 삭제되는 시간을 의미할 수 있다.
예약 시간이 만료 시간보다 늦으면(예약 시간 > 만료 시간), 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트할 때, 이미 플로우 엔트리에 대한 만료 또는 삭제가 수행되어 플로우 테이블을 정상으로 업데이트할 수 없다. 예를 들어, 예약 시간과 hard timeout 시간을 비교하여 (예약 시간 - hard timeout) > 0 이면, 예약 시간에 플로우 테이블을 정상적으로 업데이트할 수 없다.
예약 시간이 만료 시간보다 늦은 경우에, 네트워크 장치는 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지를 컨트롤러로 전송할 수 있다(S130).
실패 메시지를 수신한 컨트롤러는 실패 메시지를 전송한 네트워크 장치로 플로우 테이블 재변경 메시지를 전송할 수 있으며(S140), 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신한 네트워크 장치는 플로우 테이블 재변경 메시지에 따라 플로우 테이블을 업데이트할 수 있다(S150). 여기서, 플로우 테이블 재변경 메시지는 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 할 수 있다.
한편, 예약 시간이 만료 시간보다 빠르면(예약 시간 < 만료 시간), 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트할 수 있다(S160).
네트워크 장치는 예약 시간에 업데이트가 성공하였는지 여부를 확인할 수 있다(S170). 네트워크 장치는 플로우 테이블에 대한 업데이트의 성공 여부를 알리는 결과 메시지를 컨트롤러로 전송할 수 있으며, 결과 메시지는 성공 메시지와 실패 메시지로 구분될 수 있다.
네트워크 장치는 업데이트가 성공한 것으로 확인되면, 업데이트 성공을 나타내는 성공 메시지를 컨트롤러로 전송할 수 있다(S180). 다만, S180에 따른 절차는 생략될 수도 있다. 즉, 업데이트 성공에 성공하면 성공 메시지를 전송하는 절차는 컨트롤러가 관리하는 네트워크 장치의 수가 많아지면 컨트롤러에 부하를 증가시킬 수 있으므로 옵션으로 설정할 수 있다.
네트워크 장치는 업데이트가 실패한 것으로 확인되면, 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지를 컨트롤러로 전송할 수 있다(S190). 실패 메시지가 컨트롤러로 전송된 경우에는 상술한 S140 및 S150에 따른 절차가 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 컨트롤러가 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하는데 있어서, 플로우 테이블 변경 메시지를 전달하는 시간과 업데이트가 실제 수행되는 시간을 분리함으로써, 다수의 네트워크 장치에 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하면서 발생하는 네트워크 장치 간의 업데이트 시간의 간격을 효과적으로 제어할 수 있다.
또한, 플로우 테이블을 변경하기 위한 플로우 테이블 변경 메시지를 실시간으로만 전달하지 않고, 시간에 구애받지 않고 네트워크 장치에 전달할 수 있으므로, 컨트롤러에 발생하는 부하를 효과적으로 제어할 수 있다.
한편, 플로우 테이블 변경 메시지는 컨트롤러가 네트워크 장치를 제어하기 위해 네트워크 장치로 전송하는 동작 메시지 중 하나일 수 있다.
따라서, 소프트웨어 정의 네트워크에서 컨트롤러는 네트워크 장치를 제어하기 위하여 메시지의 적용 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 동작 메시지를 네트워크 장치로 전송할 수 있다.
또한, 네트워크 장치는 동작 메시지를 수신하여 예약 시간에 동작 메시지에 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 동일한 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하여, 컨트롤러가 복수의 네트워크 장치에 서로 다른 시간에 동일한 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하는 경우를 설명한다.
컨트롤러는 플로우 테이블에 대한 업데이트를 요청하기 위하여 플로우 테이블 변경 메시지를 복수의 네트워크 장치에 전송할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러는 14시에 제1 네트워크 장치로 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하고(S211), 15시에 제2 네트워크 장치로 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하며(S213), 16시에 제3 네트워크 장치로 플로우 테이블 변경 메시지를 전송할 수 있다(S215).
플로우 테이블 변경 메시지에 포함되는 예약 시간에 대한 정보는 복수의 네트워크 장치에 대하여 동일한 시각으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 예약 시간은 20시로 설정될 수 있다.
제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치는 예약 시간이 20시인 플로우 테이블 변경 메시지를 수신하고, 20시가 되면 플로우 테이블에 대한 업데이트를 동시에 수행할 수 있다(S230). 여기서, 제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치는 미리 설정된 그룹에 포함되는 네트워크 장치들일 수 있다.
따라서, 도 2에 따르면 컨트롤러는 플로우 테이블 변경 메시지를 서로 다른 시간에 네트워크 장치에 보냄으로써 부하를 분산시킬 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는 컨트롤러의 부하가 가장 작은 시간대, 네트워크 Congestion이 발생하지 않는 시간대, 스위치의 부하가 가장 적인 시간대 등에 플로우 테이블 변경 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 컨트롤러는 플로우 테이블 변경 메시지를 서로 다른 시간에 네트워크 장치에 전송함에도 불구하고, 네트워크 장치들이 서로 동일한 시간에 플로우 테이블을 업데이트하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 서로 다른 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 서로 다른 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저 도 3을 참조하여 컨트롤러가 동일한 시간에 플로우 테이블 변경 메시지를 복수의 네트워크 장치들로 전송하고, 복수의 네트워크 장치들 각각이 서로 다른 시간에 실제로 플로우 테이블을 업데이트하는 경우를 예를 들어 설명한다.
컨트롤러는 14시에 플로우 테이블 변경 메시지를 제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치로 동시에 전송할 수 있다(S311, S313, S315).
여기서, 제1 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간은 17시로 설정되고, 제2 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간은 19시로 설정되며, 제3 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간이 21시로 설정될 수 있다.
제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치 각각은 수신한 플로우 테이블 변경 메시지에 설정된 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트할 수 있다.
예컨대, 제1 네트워크 장치는 17시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하고(S321), 제2 네트워크 장치는 19시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하며(S323), 제3 네트워크 장치는 21시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행할 수 있다(S325).
다음으로, 도 4를 참조하여 컨트롤러가 서로 다른 시간에 플로우 테이블 변경 메시지를 복수의 네트워크 장치들로 전송하고, 복수의 네트워크 장치들 각각이 서로 다른 시간에 실제로 플로우 테이블을 업데이트하는 경우를 예를 들어 설명한다.
컨트롤러는 14시에 플로우 테이블 변경 메시지를 제1 네트워크 장치로 전송할 수 있고(S411), 15시에 플로우 테이블 변경 메시지를 제2 네트워크 장치로 전송할 수 있으며(S413), 16시에 플로우 테이블 변경 메시지를 제3 네트워크 장치로 전송할 수 있다(S415).
여기서, 제1 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간은 17시로 설정되고, 제2 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간은 19시로 설정되며, 제3 네트워크 장치로 전송되는 플로우 테이블 변경 메시지의 예약 시간이 21시로 설정될 수 있다.
제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치 각각은 수신한 플로우 테이블 변경 메시지에 설정된 예약 시간에 플로우 테이블을 업데이트할 수 있다.
예컨대, 제1 네트워크 장치는 17시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하고(S421), 제2 네트워크 장치는 19시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하며(S423), 제3 네트워크 장치는 21시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행할 수 있다(S425).
도 3 및 도 4와 같이 플로우 테이블에 대한 업데이트를 위한 플로우 테이블 변경 메시지에 예약 시간에 대한 정보를 추가하면, 플로우 테이블 변경 메시지에 대한 전송 시간과 플로우 테이블에 대한 실제 업데이트 시간을 다양하게 설정하여 복수의 네트워크 장치의 플로우 테이블을 효과적으로 업데이트할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 예약 시간에 기반한 플로우 테이블 업데이트가 실패한 경우의 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하여, 컨트롤러가 전달한 플로우 테이블 변경 메시지에 따른 예약 시간에 네트워크 장치가 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하였으나, 실패한 경우에 대한 처리 방법을 설명한다.
컨트롤러는 14시에 플로우 테이블 변경 메시지를 제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치로 동시에 전송할 수 있다(S511, S513, S515).
여기서, 플로우 테이블 변경 메시지에 포함되는 예약 시간에 대한 정보는 복수의 네트워크 장치에 대하여 동일한 시각으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 예약 시간은 20시로 설정될 수 있다.
제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치는 예약 시간이 20시인 플로우 테이블 변경 메시지를 수신하고, 20시가 되면 플로우 테이블에 대한 업데이트를 동시에 수행할 수 있다(S521).
제1 네트워크 장치, 제2 네트워크 장치 및 제3 네트워크 장치 중에서 플로우 테이블에 대한 업데이트를 실패한 네트워크 장치가 발생할 수 있다.
예를 들어, 제2 네트워크 장치가 플로우 테이블에 대한 업데이트를 실패한 경우를 설명한다.
제2 네트워크 장치는 예약 시간이 20시인 플로우 테이블 변경 메시지를 수신하고(S513), 20시가 되어 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하였으나(S521), 플로우 테이블에 대한 업데이트에 실패할 수 있다(S523).
이러한 경우, 제2 네트워크 장치는 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지를 컨트롤러로 전송할 수 있다(S525).
실패 메시지를 수신한 컨트롤러는 실패 메시지를 전송한 제2 네트워크 장치로 플로우 테이블 재변경 메시지를 전송할 수 있으며(S531), 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신한 제2 네트워크 장치는 플로우 테이블 재변경 메시지에 따라 플로우 테이블을 업데이트할 수 있다(S533). 여기서, 플로우 테이블 재변경 메시지는 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 할 수 있다.
또한, 도 5는 플로우 테이블 변경 메시지에 포함되는 예약 시간에 대한 정보가 복수의 네트워크 장치에 대하여 동일한 시각으로 설정된 경우를 예를 들어 나타내고 있으나, 예약 시간에 대한 정보가 복수의 네트워크 장치 각각에 대하여 서로 다르게 설정될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다수의 네트워크 장치에 플로우 테이블 변경 메시지를 전송하면서 발생하는 네트워크 장치 간의 업데이트 시간의 간격을 제어하여 컨트롤러에 발생하는 부하를 효과적으로 제어할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 소프트웨어 정의 네트워크에서 적어도 하나의 네트워크 장치가 플로우 테이블을 업데이트하는 방법에 있어서,
    컨트롤러로부터 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트가 수행될 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 플로우 테이블 변경 메시지를 수신하는 단계;
    상기 예약 시간에 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하는 단계; 및
    상기 플로우 테이블에 대한 업데이트 수행 결과를 나타내는 결과 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 결과 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하는 단계는,
    상기 예약 시간이 업데이트 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 늦은 경우, 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하고,
    상기 예약 시간이 업데이트 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 빠른 경우, 상기 예약 시간에 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행한 결과 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하는 것을 특징으로 하는,
    플로우 테이블 업데이트 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러로부터 상기 실패 메시지에 상응하는 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 플로우 테이블 재변경 메시지에 따라 상기 플로우 테이블을 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    플로우 테이블 업데이트 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 플로우 테이블 재변경 메시지는,
    상기 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는,
    플로우 테이블 업데이트 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 예약 시간은,
    상기 적어도 하나의 네트워크 장치 별로 다른 시각으로 설정되는 것을 특징으로 하는,
    플로우 테이블 업데이트 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 예약 시간은,
    상기 적어도 하나의 네트워크 장치 중 미리 설정된 그룹에 포함되는 네트워크 장치들에 대해 동일한 시각으로 설정되는 것을 특징으로 하는,
    플로우 테이블 업데이트 방법.
  6. 네트워크 시스템으로서,
    메시지의 적용 시간을 지정하는 예약 시간에 대한 정보를 포함하는 동작 메시지를 전송하는 컨트롤러; 및
    상기 동작 메시지를 수신하여 상기 예약 시간에 상기 동작 메시지에 상응하는 동작을 수행하는 네트워크 장치를 포함하되,
    상기 네트워크 장치는,
    상기 예약 시간이 상기 동작 메시지의 적용 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 늦은 경우, 상기 동작 메시지에 대한 적용의 실패를 나타내는 실패 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하고,
    상기 예약 시간이 상기 동작 메시지의 적용 대상이 되는 플로우 엔트리의 만료 시간보다 빠른 경우, 상기 동작 메시지를 플로우 테이블에 적용한 결과 메시지를 상기 컨트롤러로 전송하는,
    네트워크 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 동작 메시지는,
    상기 네트워크 장치의 플로우 테이블을 업데이트하도록 하는 플로우 테이블 변경 메시지인 것을 특징으로 하는,
    네트워크 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 결과 메시지가 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트 실패를 나타내는 실패 메시지인 경우,
    상기 실패 메시지를 전송한 네트워크 장치로 플로우 테이블 재변경 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는,
    네트워크 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 플로우 테이블 재변경 메시지는,
    상기 플로우 테이블 재변경 메시지를 수신함과 동시에 상기 플로우 테이블에 대한 업데이트를 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는,
    네트워크 시스템.
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