TW201824824A - Sdn控制器及網路服務動態部署系統及方法 - Google Patents

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Abstract

一種網路服務動態部署系統，包括軟體定義網路（Software Defined Network，SDN）控制器、多個SDN交換機、雲端伺服器及近端伺服器。SDN控制器包括服務管理模組及路徑管理模組。SDN交換機用於接收用戶端發送請求之資料包及用於將資料包發送給SDN控制器。服務管理模組分析資料包從而識別網路服務之服務類型、及根據網路服務之服務類型將網路服務部署於雲端伺服器上或近端伺服器上。路徑管理模組根據網路服務之服務類型規劃最優傳輸路徑、並將規劃之最優傳輸路徑發送給位於最優傳輸路徑上之SDN交換機。本發明還提供一種SDN控制器及一種網路服務動態部署方法。

Description

SDN控制器及網路服務動態部署系統及方法
本發明涉及一種網路通信技術領域，特別是一種軟體定義網路（Software Defined Network，SDN）控制器及一種基於SDN控制器之網路服務動態部署系統及方法。
目前，於網路通信技術領域中，用戶端可以藉由路由設備或者交換機來從伺服器端獲取相應之服務。Edge Router無線路由器作為一種路由設備，於網路通信中，其所需要執行之服務專案日益增多。因Edge Router無線路由器自身之硬體效能有其上限，不能很好地滿足需求。
一般地，解決路由設備不能滿足需要之主要方案有：一、於近端服務之路由設備上，藉由需要加裝或升級硬體模組之方式來增加新之服務；二、藉由遠端伺服器，利用虛擬機器來處理服務，將服務傳送至遠端伺服器，從而藉由遠端伺服器提供相應之服務。然，對於第一種解決方案，其可以增加之硬體模組有其負載上限。如果想要增加更多之負載量就要增加更多之硬體模組數量。但是，增加更多之硬體模組數量會增加硬體模組成本。對於第二種解決方案，於將服務傳送至遠端之過程中時會增加時延，從而造成接收端之時延。
鑒於以上，有必要提供一種可以根據使用者請求之服務類型獲取相應之網路服務之SDN控制器及一種基於SDN控制器之網路服務動態部署系統及方法。
本發明實施方式提供一種網路服務動態部署系統，包括SDN控制器、多個SDN交換機、雲端伺服器及近端伺服器。所述多個SDN交換機設置於多個傳輸路徑上。所述SDN控制器與所述多個SDN交換機相連接。所述SDN控制器包括服務管理模組及連接所述服務管理模組之路徑管理模組。第一SDN交換機用於接收用戶端發送請求之資料包。所述第一SDN交換機還用於將所述資料包發送給所述SDN控制器。所述服務管理模組用於分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型、及用於根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器上或所述近端伺服器上。所述路徑管理模組用於根據所述網路服務之服務類型規劃最優傳輸路徑、並用於將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機。因此，根據所述用戶端請求之服務類型從所述雲端伺服器或所述近端伺服器獲取所述網路服務，以滿足所述用戶端之需求。
優選地，所述路徑管理模組包括一判斷單元、一計算單元及一管理單元，當所述網路服務之服務類型為一時延敏感類型時，所述路徑管理模組規劃所述最優傳輸路徑之原理為：所述計算單元計算一最短傳輸路徑P1之開銷，所述管理單元將所述最短傳輸路徑P1放入一進程佇列中，當所述判斷單元判斷於所述最短傳輸路徑P1上有一SDN交換機可提供一網路服務時，所述管理單元將所述最短傳輸路徑P1放入一服務佇列中，所述管理單元從所述進程佇列中取出所述最短傳輸路徑P1，並規劃其他之次短傳輸路徑P2~Pk，所述計算單元所述次短傳輸路徑P2~Pk之開銷，選出開銷最小之次短傳輸路徑Px，所述述管理單元將所述次短傳輸路徑P2~Pk放入所述進程佇列中，當所述判斷單元判斷所述次短傳輸路徑P2~Pk中有一次短傳輸路徑Px之一SDN交換機可提供所述網路服務時，所述管理單元將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中、並將所述服務佇列中之傳輸路徑根據開銷之大小從低到高重新排序。
優選地，當所述網路服務之服務類型為一非時延敏感類型時，所述路徑管理模組規劃所述最優傳輸路徑之原理為：所述管理單元取出第n條傳輸路徑Pn、並於一傳輸路徑Pm上選取一SDN交換機，使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器之時延最小，所述計算單元計算所述傳輸路徑Pm之總開銷，所述管理單元將所述傳輸路徑P1~Pn放入到所述服務佇列中，並根據所述服務佇列中之傳輸路徑之開銷之大小從低到高重新排序。
本發明實施方式提供一種SDN控制器，應用於包括多個SDN交換機、一雲端伺服器、近端伺服器、及用戶端之網路中，所述多個SDN交換機設置於多個傳輸路徑上，所述SDN控制器與所述多個SDN交換機相連接，所述SDN控制器包括服務管理模組及連接所述服務管理模組之路徑管理模組，第一SDN交換機用於接收用戶端發送請求之資料包，所述第一SDN交換機還用於將所述資料包發送給所述SDN控制器，所述服務管理模組用於分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型、及用於根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器上或所述近端伺服器上，所述路徑管理模組用於根據所述網路服務之服務類型規劃最優傳輸路徑、並用於將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機，，從而根據所述用戶端請求之服務類型從所述雲端伺服器或所述近端伺服器獲取所述網路服務，以滿足所述用戶端之需求。
優選地，當所述網路服務之服務類型為一時延敏感類型時，規劃所述最優傳輸路徑，具體包括：計算一最短傳輸路徑P1之開銷；將所述最短傳輸路徑P1放入一進程佇列中；判斷於所述最短傳輸路徑P1上是否有一SDN交換機可提供一網路服務；當判斷於所述最短傳輸路徑P1上有一SDN交換機可提供所述網路服務時，將所述最短傳輸路徑P1放入一服務佇列中；從所述進程佇列中取出所述最短傳輸路徑P1，並規劃其他之次短傳輸路徑P2~Pk；計算所述次短傳輸路徑P2~Pk之開銷，選出開銷最小之次短傳輸路徑Px；將所述次短傳輸路徑P2~Pk放入所述進程佇列中；判斷所述次短傳輸路徑P2~Pk中是否有一次短傳輸路徑Px之一SDN交換機可提供所述網路服務；當所述短傳輸路徑Px之一SDN交換機可提供所述網路服務時，將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中；將所述服務佇列中之傳輸路徑根據開銷之大小從低到高重新排序。
優選地，當所述網路服務之服務類型為一非時延敏感類型時，規劃所述最優傳輸路徑，具體包括：取出第n條傳輸路徑Pn；於一傳輸路徑Pm上選取一SDN交換機，使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器之時延最小；計算所述傳輸路徑Pm之總開銷；將所述傳輸路徑P1~Pn放入到所述服務佇列中，並根據所述服務佇列中之傳輸路徑之開銷之大小從低到高重新排序。
與習知技術相比，於上述SDN控制器、網路服務動態部署系統及方法中，所述服務管理模組分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型，並根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器上或所述近端伺服器上，所述路徑管理模組根據所述網路服務之服務類型規劃所述最優傳輸路徑，從而所述用戶端根據所述最優傳輸路徑並藉由所述SDN交換機從所述雲端伺服器或所述近端伺服器獲取所述網路服務，進而滿足所述用戶端之需求。
請參閱圖1，一網路服務動態部署系統包括SDN（Software Defined Network，軟體定義網路）控制器10、多個SDN交換機（switch）、雲端伺服器30及近端伺服器40。所述多個SDN交換機設置於多個傳輸路徑上。所述SDN控制器10與所述多個SDN交換機相連接。
所述SDN控制器10，應用於包括所述複數SDN交換機、所述雲端伺服器30、所述近端伺服器40、及用戶端50之網路中。所述雲端伺服器30及所述近端伺服器40分別用於提供相應之網路服務。所述用戶端50藉由所述複數SDN交換機進行網路通信，從而獲取所述網路服務。於一實施例中，所述SDN交換機之數量為6個，分別為一第一SDN交換機A、一第二SDN交換機B、一第三SDN交換機C、一第四SDN交換機D、一第五SDN交換機E及一第六SDN交換機F。
請參閱圖2，所述SDN控制器10包括設備管理模組11、服務管理模組13及路徑管理模組15。所述設備管理模組11連接所述服務管理模組13及所述路徑管理模組15。所述服務管理模組13連接所述路徑管理模組15。
所述路徑管理模組15包括計時器151、判斷單元152、計算單元153、管理單元154及存儲單元155。所述存儲單元155存儲有預設值、進程佇列及服務佇列。
於一實施例中，所述用戶端50用於藉由向所述第一SDN交換機A發送資料包以請求網路服務。所述第一SDN交換機A用於將接收到之用戶端50之資料包發送給所述SDN控制器10。
所述SDN控制器10之設備管理模組11用於收集所述SDN交換機之資源資訊及用於安裝所述網路服務。於一實施例中，所述設備管理模組11收集所述SDN交換機之資源資訊包括，收集所述SDN交換機上之CPU負載資訊及時延資訊。所述時延資訊包括：一、所述SDN交換機與所述SDN交換機之間進行網路通信之時延資訊；二、所述SDN交換機與所述雲端伺服器30之間進行網路通信之時延資訊。
所述服務管理模組13用於管理所述網路服務及部署所述網路服務。具體地，所述服務管理模組13存儲有對應所述網路服務之服務類型，所述服務類型包括時延敏感類型及非時延敏感類型。所述服務管理模組13用於識別所述用戶端50發送之資料包之服務類型為所述時延敏感類型或者為非時延敏感類型，並用於根據所述用戶端50請求之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器30或從所述近端伺服器40上。當所述服務管理模組13判斷所述資料包之服務類型為所述時延敏感類型時，所述服務管理模組13將所述網路服務部署於所述近端伺服器40上，並發送第一指令給所述路徑管理模組15。當所述服務管理模組13判斷所述資料包為所述非時延敏感類型時，所述服務管理模組13將所述網路服務部署於所述雲端伺服器30或從所述近端伺服器40上，並發送第二指令給所述路徑管理模組15。於一實施例中，所述服務管理模組13存儲有對應音訊服務或視頻服務之服務類型為時延敏感類型，所述服務管理模組13還存儲有對應資料下載服務之服務類型為非時延敏感類型。
所述設備管理模組11還用於安裝所述網路服務。具體地，當所述網路服務部署於所述雲端伺服器30或所述近端伺服器40上時，所述設備管理模組11用於從所述雲端伺服器30或從所述近端伺服器40上獲取所述網路服務並將獲取之網路服務安裝於一相應之所述SDN交換機上，從而所述用戶端50可以藉由網路通信從安裝有所述網路服務之SDN交換機上獲取所述網路服務。
所述路徑管理模組15用於根據接收到之指令而採取相應之演算法，從而根據相應之演算法規劃最優傳輸路徑。具體地，當所述路徑管理模組15接收到所述第一指令時，採取第一演算法。當所述路徑管理模組15接收到所述第二指令時，採取第二演算法。
於一實施例中，以開銷最短傳輸路徑作為最優傳輸路徑，當所述路徑管理模組15接收到所述第一指令時，採取第一演算法規劃一最短傳輸路徑。當所述路徑管理模組15接收到所述第二指令時，採取一第二演算法規劃一最短傳輸路徑。
請參閱圖3，一種網路服務動態部署方法，用於藉由所述SDN控制器10部署所述網路服務。
步驟S101，所述第一SDN交換機A接收所述用戶端50發送之資料包。具體地，所述用戶端50藉由向所述第一SDN交換機A發送資料包以請求網路服務，從而所述第一SDN交換機A接收所述資料包。
步驟S102，所述第一SDN交換機A將接收到之所述資料包發送給所述SDN控制器10。
步驟S103，所述SDN控制器10之服務管理模組13分析所述資料包以識別所述用戶端50請求之網路服務之服務類型。具體地，所述網路服務之服務類型分為：時延敏感類型與非時延敏感類型。
步驟S104，所述服務管理模組13判斷所述用戶端50請求之之服務類型是否為所述時延敏感類型，如果是，進行步驟S105；否則，進行步驟S112。具體地，當所述服務管理模組13判斷所述用戶端50請求之服務類型是所述時延敏感類型時，進行所述步驟S105；當所述服務管理模組13判斷所述用戶端50請求之服務類型是所述非時延敏感類型時，進行所述步驟S112。
步驟S105，所述服務管理模組13發送第一指令給所述路徑管理模組15，所述路徑管理模組15根據第一演算法，規劃最優傳輸路徑。於一實施中，所述最優傳輸路徑為最短傳輸路徑。
步驟S106，所述路徑管理模組15之判斷單元152判斷是否需要安裝所述網路服務，如果是，進行步驟S107；否則，進行步驟S110。具體地，如果於所述規劃之最短傳輸路徑中沒有一個SDN交換機可以提供所述網路服務，則所述判斷單元152判斷需要安裝所述網路服務；如果於所述規劃之最短傳輸路徑中有一個SDN交換機可以提供所述網路服務，則所述判斷單元152判斷不需要安裝所述網路服務。
步驟S107，選擇其中一SDN交換機安裝所述網路服務。具體地，所述服務管理模組13將所述網路服務部署於所述近端伺服器40上，所述設備管理模組11於所述最短傳輸路徑上選擇一CPU負載最小之SDN交換機、藉由網路通信從所述近端伺服器40上獲取所述網路服務、並將獲取之網路服務安裝於所述CPU負載最小之SDN交換機。於一實施例中，所述第五SDN交換機E之CPU負載最小，所述設備管理模組11將獲取之所述網路服務安裝於所述第五SDN交換機E上。
步驟S108，所述管理單元154規劃一臨時傳輸路徑。具體地，所述臨時傳輸路徑用於連接到所述雲端伺服器30，所述SDN交換機藉由所述臨時傳輸路徑進行網路通信，從而所述設備管理模組11於所述臨時傳輸路徑上選擇所述CPU負載最小之SDN交換機、並藉由網路通信從所述雲端伺服器30上獲取所述網路服務。
步驟S109，所述判斷單元152判斷所述設備管理模組11是否完成安裝所述網路服務，如果是，進行步驟S110；否則，重複步驟S109。具體地，所述判斷單元152不斷對所述CPU負載最小之SDN交換機是否完成所述網路通信安裝進行判斷，直到所述設備管理模組11於所述CPU負載最小之SDN交換機上完成安裝所述網路通信。
步驟S110，所述路徑管理模組15將所述規劃之最優傳輸路徑作為一選定傳輸路徑，並將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機，從而位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機之間可以進行網路通信，進而所述SDN交換機可以從所述雲端伺服器30或所述近端伺服器40獲取所述網路服務。
步驟S112，所述服務管理模組13發送第二指令給所述路徑管理模組15，所述路徑管理模組15根據第二演算法，規劃最優傳輸路徑。
於所述網路服務動態部署方法中，當所述用戶端50請求之網路服務之服務類型是所述時延敏感類型時，所述服務管理模組11將所述網路服務部署到所述近端伺服器40上，從而所述SDN交換機可以藉由網路通信從所述近端伺服器40上獲取所述網路服務，以使所述用戶端50根據所述選定傳輸路徑藉由所述SDN交換機從所述近端伺服器40獲取所述網路服務。當所述用戶端50請求之網路服務之服務類型是所述非時延敏感類型時，所述服務管理模組13將所述網路服務部署到所述雲端伺服器30上，從而所述用戶端50根據所述選定傳輸路徑藉由所述SDN交換機從所述雲端伺服器30獲取所述網路服務。
於進行所述第一演算法時，啟動所述計時器151，以使所述計時器151進行計時。
請參閱圖5，為本發明實施方式之第一演算法之步驟流程圖。
步驟S301，所述路徑管理模組15之管理單元154根據DSA（Dynamic Service Allocation）演算法規劃一最短傳輸路徑P1。
步驟S302，所述路徑管理模組15之計算單元153計算所述最短傳輸路徑P1之開銷。如圖4所示，於一實施例中，所述最短傳輸路徑P1經過所述第一SDN交換機A、所述第二SDN交換機B、所述第五SDN交換機E及所述第六SDN交換機F，其中，所述第五SDN交換機E用於提供所述網路服務給所述用戶端50，所述第一SDN交換機A與所述第二SDN交換機B之間之開銷為2，所述第二SDN交換機B與所述第三SDN交換機C之間之開銷為2，所述第二SDN交換機B與所述第四SDN交換機D之間之開銷為1，所述第二SDN交換機B與所述第五SDN交換機E之間之開銷為2，所述第四SDN交換機D與所述第五SDN交換機E之間之開銷為3，所述第五SDN交換機E與所述第六SDN交換機F之間之開銷為2，所述計算單元153計算所述最短傳輸路徑P1（A-B-E-F）之開銷為：2+2+2=6。
步驟S303，所述路徑管理模組15之管理單元154將所述最短傳輸路徑P1放入所述進程佇列中。
步驟S304，所述路徑管理模組15之判斷單元152判斷於所述最短傳輸路徑P1上是否有一SDN交換機可提供所述網路服務，如果是，進行步驟S305；否則，進行步驟S306。於本實施例中，所述第五SDN交換機E用於提供所述網路服務給所述用戶端50。
步驟S305，所述管理單元154將所述最短傳輸路徑P1放入所述服務佇列中。
步驟S306，所述管理單元154從所述進程佇列中取出所述最短傳輸路徑P1，並規劃其他之次短傳輸路徑P2~Pk。於一實施例中，所述管理單元154規劃其中之一次短傳輸路徑為P2。
步驟S307，所述計算單元153計算所述次短傳輸路徑P2~Pk之開銷，選出開銷最小之傳輸路徑Px。於本實施例中，所述計算單元153計算所述次短傳輸路徑P2（A-D-E-F）之開銷為：2+3+2=7。
步驟S308，所述管理單元154將所述次短傳輸路徑P2~Pk放入所述進程佇列中。
步驟S309，所述判斷單元152判斷所述次短傳輸路徑P2~Pk中是否有一次短傳輸路徑Px，所述次短傳輸路徑Px中是否有一SDN交換機可提供所述網路服務，如果是，則進行步驟S401；否則，進行步驟S402。於本實施例中，所述判斷單元152判斷所述次短傳輸路徑P2中有所述第五SDN交換機E用於提供所述網路服務，然後可以進行步驟S401。
步驟S401，所述管理單元154將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中。具體地，當所述次短傳輸路徑P2~Pk中之一次短傳輸路徑Px中有一SDN交換機可提供所述網路服務，則將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中。於本實施例中，所述次短傳輸路徑P2中有所述第五SDN交換機E用於提供所述網路服務，則將所述次短傳輸路徑P2放入所述服務佇列中。
步驟S402，所述管理單元154將所述服務佇列中之傳輸路徑根據開銷之大小從低到高重新排序。具體地，例如，所述次短傳輸路徑P2之開銷小於所述次短傳輸路徑Pk之開銷，所述次短傳輸路徑Pk之開銷小於所述次短傳輸路徑Pn之開銷，則所述管理單元154將所述次短傳輸路徑P2、所述次短傳輸路徑Pk及所述次短傳輸路徑Pn於所述服務佇列中之排序為：P2、Pk、Pn。
步驟S403，所述判斷單元152判斷所述計時器151是否超時，如果是，則結束；否則，進行步驟S404。具體地，所述判斷單元152判斷所述計時器151測量之時間是否超過預設時間。
步驟S404，所述判斷單元152判斷所述次短傳輸路徑Px之開銷是否小於所述預設值，如果是，則結束；否則，進行步驟S405。
步驟S405，所述判斷單元152判斷是否找到k條傳輸路徑，如果是，則結束；否則，進行步驟S306。
於所述第一演算法之步驟中，當找到之k條傳輸路徑P1~Pk中沒有一條傳輸路徑之SDN交換機可提供所述網路服務時，所述管理單元154根據所述設備管理模組11收集之SDN交換機之CPU負載資訊，選取CPU負載最小之SDN交換機，將所述網路服務安裝到所述CPU負載最小之SDN交換機上，從而所述用戶端50可以藉由所述CPU負載最小之SDN交換機獲取所述網路服務。
於進行所述第二演算法時，啟動所述計時器151，以使所述所述計時器151進行計時。
請參閱圖6，為本發明實施方式之第二演算法之步驟流程圖。
步驟S501，所述管理單元154根據所述DSA演算法規劃k條最短傳輸路徑。
步驟S502，所述管理單元154取出第n條傳輸路徑Pn。具體地，從n=1開始，所述路徑管理模組15取出第n條傳輸路徑Pn。
步驟S503，於所述傳輸路徑Pn上之一傳輸路徑Pm上選取一SDN交換機，使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器30之時延最小。具體地，所述路徑管理模組15藉由計算，於所述傳輸路徑P1~Pn上規劃所述傳輸路徑Pm，所述SDN交換機於所述傳輸路徑Pm上，並且所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器30之時延最小。
步驟S504，所述計算單元153計算所述傳輸路徑Pm之總開銷。具體地，所述計算單元153可以藉由以下公式進行計算：所述傳輸路徑Pm之總開銷=所述傳輸路徑Pm之開銷+所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器30之開銷。
步驟S505，所述管理單元154將所述傳輸路徑P1~Pn放入到所述服務佇列中，並根據所述服務佇列中之傳輸路徑之開銷之大小從低到高重新排序。具體地，例如，所述傳輸路徑P1之開銷小於所述傳輸路徑P2之開銷，所述傳輸路徑P2之開銷小於所述傳輸路徑Pn之開銷，則所述管理單元154將所述傳輸路徑P1、所述傳輸路徑P2及所述傳輸路徑Pn於所述服務佇列中之排序為：P1、P2、Pn。
步驟S506，所述判斷單元152判斷計時器是否超時，如果是，結束；否則，進行步驟S507。具體地，所述判斷單元152判斷所述計時器151測量之時間是否超過一預設時間。
步驟S507，所述判斷單元152判斷所述傳輸路徑之開銷是否低於一預設值，如果是，結束；否則，進行步驟S508。
步驟S508，所述判斷單元152判斷是否找到k條傳輸路徑，如果是，結束；否則，進行步驟S502。
於所述第二演算法之步驟中，因為不需要考慮網路服務之時延問題，從所述規劃之k條最短傳輸路徑中，可以選取一條使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器30之時延最小之傳輸路徑Px作為選定傳輸路徑，從而所述用戶端50可以藉由所述傳輸路徑Px從所述SDN交換機獲取到所述網路服務。
上述網路服務動態部署系統及方法中，當別所述用戶端請求之網路服務之服務類型為時延敏感類型時，將所述網路服務安裝到所述CPU負載最小之SDN交換機上，從而所述用戶端50可以藉由所述CPU負載最小之SDN交換機獲取所述網路服務；當別所述用戶端請求之網路服務之服務類型為非時延敏感類型時，所述用戶端50可以根據開銷較小之傳輸路徑、藉由所述SDN交換機從所述雲端伺服器30獲取所述網路服務；從而可以針對所述用戶端50請求之網路服務之服務類型，滿足所述用戶端50之需求。
軟體定義網路（Software Defined Network, SDN），是一種新型網路創新架構，是網路虛擬化之一種實現方式，其核心技術OpenFlow藉由將網路設備控制面與資料面分離開來，從而實現了網路流量之靈活控制，使網路作為管道變得更加智慧。SDN將控制與轉發分離，藉由控制器對整網實現集中控制，實現轉發硬體通用化，控制智慧集中化，極大之提高了網路之創新和靈活。
SDN控制器是SDN中之應用程式，負責流量控制以確保智慧型網路。SDN控制器是基於如OpenFlow等協議允許伺服器告訴交換機向哪裡發送資料包。SDN控制器是作為網路之一種作業系統（Operating System，OS）。SDN控制器不控制網路硬體而是作為軟體運行，這樣有利於網路自動化管理。基於軟體之網路控制使得集成業務申請和網路更容易。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧SDN控制器
11‧‧‧設備管理模組
13‧‧‧服務管理模組
15‧‧‧路徑管理模組
151‧‧‧計時器
152‧‧‧判斷單元
153‧‧‧計算單元
154‧‧‧管理單元
155‧‧‧存儲單元
A‧‧‧第一SDN交換機
B‧‧‧第二SDN交換機
C‧‧‧第三SDN交換機
D‧‧‧第四SDN交換機
E‧‧‧第五SDN交換機
F‧‧‧第六SDN交換機
30‧‧‧雲端伺服器
40‧‧‧近端伺服器
50‧‧‧用戶端
圖1係本發明實施方式之一網路服務動態部署系統之一功能模組圖。
圖2係本發明實施方式之一SDN控制器之一功能模組圖。
圖3係本發明實施方式之一網路服務動態部署方法之一步驟流程圖。
圖4係本發明實施方式之計算一SDN交換機之開銷之一示意圖。
圖5係本發明實施方式之一第一演算法之步驟流程圖。
圖6係本發明實施方式之一第二演算法之步驟流程圖。
無
無

Claims (10)

  1. 一種網路服務動態部署系統，包括軟體定義網路（Software Defined Network，SDN）控制器、多個SDN交換機、雲端伺服器及近端伺服器，所述多個SDN交換機設置於多個傳輸路徑上，所述SDN控制器與所述多個SDN交換機相連接，所述SDN控制器包括服務管理模組及連接所述服務管理模組之路徑管理模組，第一SDN交換機用於接收一用戶端發送請求之資料包，所述第一SDN交換機還用於將所述資料包發送給所述SDN控制器，所述服務管理模組用於分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型、及用於根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器上或所述近端伺服器上，所述路徑管理模組用於根據所述網路服務之服務類型規劃最優傳輸路徑、並用於將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機，所述SDN交換機用於從所述雲端伺服器或從所述近端伺服器獲取所述網路服務。
  2. 如請求項第1項所述之網路服務動態部署系統，其中所述路徑管理模組包括判斷單元、計算單元及管理單元，當所述網路服務之服務類型為時延敏感類型時，所述路徑管理模組規劃所述最優傳輸路徑之原理為：所述計算單元計算最短傳輸路徑P1之開銷，所述管理單元將所述最短傳輸路徑P1放入進程佇列中，當所述判斷單元判斷於所述最短傳輸路徑P1上有SDN交換機可提供網路服務時，所述管理單元將所述最短傳輸路徑P1放入服務佇列中，所述管理單元從所述進程佇列中取出所述最短傳輸路徑P1，並規劃其他之次短傳輸路徑P2~Pk，所述計算單元所述次短傳輸路徑P2~Pk之開銷，選出開銷最小之次短傳輸路徑Px，所述述管理單元將所述次短傳輸路徑P2~Pk放入所述進程佇列中，當所述判斷單元判斷所述次短傳輸路徑P2~Pk中有一次短傳輸路徑Px之SDN交換機可提供所述網路服務時，所述管理單元將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中、並將所述服務佇列中之傳輸路徑根據開銷之大小從低到高重新排序。
  3. 如請求項第2項所述之網路服務動態部署系統，其中當所述網路服務之服務類型為非時延敏感類型時，所述路徑管理模組規劃所述最優傳輸路徑之原理為：所述管理單元取出第n條傳輸路徑Pn、並於傳輸路徑Pm上選取一SDN交換機，使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器之時延最小，所述計算單元計算所述傳輸路徑Pm之總開銷，所述管理單元將所述傳輸路徑P1~Pn放入到所述服務佇列中，並根據所述服務佇列中之傳輸路徑之開銷之大小從低到高重新排序。
  4. 一種SDN控制器，應用於包括多個SDN交換機、雲端伺服器、近端伺服器、及一用戶端之網路中，所述多個SDN交換機設置於多個傳輸路徑上，所述SDN控制器與所述多個SDN交換機相連接，所述SDN控制器包括服務管理模組及連接所述服務管理模組之路徑管理模組，第一SDN交換機用於接收用戶端發送請求之資料包，所述第一SDN交換機還用於將所述資料包發送給所述SDN控制器，所述服務管理模組用於分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型、及用於根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於所述雲端伺服器上或所述近端伺服器上，所述路徑管理模組用於根據所述網路服務之服務類型規劃最優傳輸路徑、並用於將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機，所述SDN交換機用於從所述雲端伺服器或從所述近端伺服器獲取所述網路服務。
  5. 如請求項第4項所述之SDN控制器，其中還包括設備管理模組，所述設備管理模組連接所述服務管理模組及所述路徑管理模組，所述設備管理模組用於收集所述SDN交換機之資源資訊及用於安裝所述網路服務，所述資源資訊包括所述SDN交換機之CPU負載之大小，所述設備管理模組還用在於所述最優傳輸路徑上選擇一CPU負載最小之SDN交換機用於安裝所述網路服務。
  6. 一種網路服務動態部署方法，包括步驟： 接收用戶端發送之資料包； 將所述資料包發送給SDN控制器； 分析所述資料包從而識別所述用戶端請求之網路服務之服務類型； 根據所述網路服務之服務類型將所述網路服務部署於雲端伺服器上或近端伺服器上； 規劃最優傳輸路徑； 將所述規劃之最優傳輸路徑作為選定傳輸路徑，並將所述規劃之最優傳輸路徑發送給位於所述最優傳輸路徑上之SDN交換機。
  7. 如請求項第6項所述之網路服務動態部署方法，其中於所述步驟“規劃最優傳輸路徑”後，判斷是否需要安裝所述網路服務。
  8. 如請求項第7項所述之網路服務動態部署方法，其中於所述服務管理模組判斷需要安裝所述網路服務後選擇其中一CPU負載最小之SDN交換機安裝所述網路服務。
  9. 如請求項第6項所述之網路服務動態部署方法，其中當所述網路服務之服務類型為時延敏感類型時，所述服務管理模組規劃所述最優傳輸路徑，具體包括： 計算最短傳輸路徑P1之開銷； 將所述最短傳輸路徑P1放入進程佇列中； 判斷於所述最短傳輸路徑P1上是否有一SDN交換機可提供一網路服務； 當判斷於所述最短傳輸路徑P1上有一SDN交換機可提供所述網路服務時，將所述最短傳輸路徑P1放入服務佇列中； 從所述進程佇列中取出所述最短傳輸路徑P1，並規劃其他之次短傳輸路徑P2~Pk； 計算所述次短傳輸路徑P2~Pk之開銷，選出開銷最小之次短傳輸路徑Px； 將所述次短傳輸路徑P2~Pk放入所述進程佇列中； 判斷所述次短傳輸路徑P2~Pk中是否有一次短傳輸路徑Px之一SDN交換機可提供所述網路服務； 當所述短傳輸路徑Px之一SDN交換機可提供所述網路服務時，將所述次短傳輸路徑Px放入所述服務佇列中； 將所述服務佇列中之傳輸路徑根據開銷之大小從低到高重新排序。
  10. 如請求項第6項所述之網路服務動態部署方法，其中當所述網路服務之服務類型為非時延敏感類型時，所述服務管理模組規劃所述最優傳輸路徑，具體包括： 取出第n條傳輸路徑Pn； 於傳輸路徑Pm上選取SDN交換機，使所述SDN交換機連接到所述雲端伺服器之時延最小； 計算所述傳輸路徑Pm之總開銷； 將所述傳輸路徑P1~Pn放入到所述服務佇列中，並根據所述服務佇列中之傳輸路徑之開銷之大小從低到高重新排序。
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