軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件。一種軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件包括能在彼此之間傳送數(shù)據(jù)并提供與其他網(wǎng)絡(luò)元件的連接的功能實(shí)體(321-325)。能夠利用從該軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器接收的配置數(shù)據(jù)，配置功能實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)。該網(wǎng)絡(luò)元件用來將與能利用配置數(shù)據(jù)配置的功能實(shí)體有關(guān)的實(shí)體特有能力描述符傳送到控制器。各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由各個(gè)功能實(shí)體執(zhí)行的操作。當(dāng)控制器知道功能實(shí)體的能力時(shí)，能將作為整體提供網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能性的控制管理的軟件定義聯(lián)網(wǎng)的目地?cái)U(kuò)展到功能實(shí)體，例如線路接口模塊，使得各個(gè)功能實(shí)體能根據(jù)功能實(shí)體的能力和資源被獨(dú)立地配置。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件
本專利技術(shù)通常涉及軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”。更具體地說，本專利技術(shù)涉及用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件和軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器。此外，本專利技術(shù)涉及用于使軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器能夠配置網(wǎng)絡(luò)元件的方法和用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的方法。此外，本專利技術(shù)涉及用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的計(jì)算機(jī)程序以及用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器的計(jì)算機(jī)程序。
技術(shù)介紹
軟件定義網(wǎng)絡(luò)是用于數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的新興架構(gòu)。在軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”中，控制面與數(shù)據(jù)面分離，使得在能與網(wǎng)絡(luò)元件分離的一個(gè)或多個(gè)控制器中實(shí)現(xiàn)控制面，以及在網(wǎng)絡(luò)元件中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)面。網(wǎng)絡(luò)元件能是例如網(wǎng)際協(xié)議“IP”路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換“MPLS”節(jié)點(diǎn)、分組光學(xué)交換機(jī)，和/或以太交換機(jī)。每一網(wǎng)絡(luò)元件可以由單一裝置或多個(gè)裝置的組合組成。通常，軟件定義網(wǎng)絡(luò)允許對(duì)下列的快速試驗(yàn)和優(yōu)化：交換和/或路由策略，以及對(duì)以前封閉和特有的網(wǎng)絡(luò)元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的外部訪問。最初基于自主系統(tǒng)“AS”的原理，構(gòu)建基于網(wǎng)際協(xié)議“IP”的網(wǎng)絡(luò)。該原理允許基于局部須知的信息，通過將分組轉(zhuǎn)發(fā)到合理的下一跳(hop)的連接結(jié)點(diǎn)來擴(kuò)大和延伸網(wǎng)絡(luò)。AS原則工作非常像傳統(tǒng)的郵局服務(wù)，其中，給定城市的郵政人員不需要知道另一城市的所有街道的所有居民，以便為手邊的信件選擇合理的下一跳。該聯(lián)網(wǎng)方法很簡(jiǎn)單，并且已經(jīng)證明是彈性且可擴(kuò)展。然而，該方法具有一些缺點(diǎn)。不允許指定目的地或具有家庭郵箱的居民在沒有改變它們涉及分組傳送服務(wù)的身份的情況下遷移。目的地的拓?fù)湮恢茫涫撬鼈兯浇拥降木W(wǎng)絡(luò)接口，指定它們與分組傳送服務(wù)有關(guān)的身份。此外，僅使用基本AS原理，難以指定其他品質(zhì)，諸如邏輯分組、存取控制、服務(wù)質(zhì)量、中間網(wǎng)絡(luò)處理、或指定與形成流的一系列分組的方面。使用與郵政服務(wù)的類似，軟件定義聯(lián)網(wǎng)作用于任何給定的街道位置，由此，來自所有居民的所有信件首先會(huì)由軟件定義網(wǎng)絡(luò)的邊緣上的網(wǎng)絡(luò)元件聚集。該網(wǎng)絡(luò)元件被配置成使用全局查找機(jī)制，為各個(gè)信件目的地檢查當(dāng)前位置。基于全局查找和其他全局定義和全局測(cè)量考慮，諸如存取控制或遠(yuǎn)程位置加載條件，所述網(wǎng)絡(luò)元件將發(fā)起信件中的一個(gè)或多個(gè)放置到尋址到目的地當(dāng)前所處的各個(gè)街道位置的另外的信封中。然后使用就像傳統(tǒng)的網(wǎng)際協(xié)議“IP”工作的正常的郵政服務(wù)來使得這些外部信封到遠(yuǎn)程位置。這是基于現(xiàn)有和可擴(kuò)展的逐跳轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)來完成的。然后，由遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)元件打開這些外部信封并且將發(fā)起信件傳送到目的地。應(yīng)注意到，軟件定義聯(lián)網(wǎng)和郵政服務(wù)之間的上述類似是非常簡(jiǎn)化的，僅給出了有關(guān)由軟件定義聯(lián)網(wǎng)提供的通用可能性的有限觀點(diǎn)。然而，軟件定義聯(lián)網(wǎng)也遭遇挑戰(zhàn)。一些挑戰(zhàn)與配置網(wǎng)絡(luò)元件，使得網(wǎng)絡(luò)元件的不同功能實(shí)體，例如線路接口模塊能穩(wěn)定地執(zhí)行所需任務(wù)，以及以充分最佳的方式利用網(wǎng)絡(luò)元件的資源有關(guān)。目前，仍然需要適合于配置網(wǎng)絡(luò)元件以便實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的技術(shù)解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
下述提供簡(jiǎn)單的概括以便提供各個(gè)專利技術(shù)實(shí)施例的一些方面的基礎(chǔ)理解。概括不是專利技術(shù)的詳盡概述。既不期望等同本專利技術(shù)的關(guān)鍵或重要要素也不描寫本專利技術(shù)的范圍。下述概括僅作為本專利技術(shù)的示例實(shí)施例的更詳細(xì)描述的序言，以簡(jiǎn)化的方式呈現(xiàn)本專利技術(shù)的一些原理。根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種用于使軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器能夠配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)“SDN”的網(wǎng)絡(luò)元件的新方法。該網(wǎng)絡(luò)元件包括能在彼此之間傳送數(shù)據(jù)的功能實(shí)體。可利用從軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器接收的配置數(shù)據(jù)，配置功能實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)。各個(gè)功能實(shí)體能例如但不一定是網(wǎng)絡(luò)元件的線路接口模塊，或線路接口模塊的一部分，諸如線路接口模塊的出口側(cè)或線路接口模塊的入口側(cè)。另一方面，功能實(shí)體也可以包括兩個(gè)或以上分離的物理實(shí)體。例如，功能實(shí)體可以包括例如線路接口模塊和例如交換機(jī)結(jié)構(gòu)模塊。該方法包括將與能夠利用配置數(shù)據(jù)配置的一個(gè)或多個(gè)功能實(shí)體有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體特有能力描述符傳送到軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器，其中，各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作。當(dāng)上述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器知道功能實(shí)體的能力時(shí)，作為整體提供網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能性的控制管理的軟件定義聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)能被擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)元件的功能實(shí)體，例如網(wǎng)絡(luò)元件的線路接口模塊，以便能根據(jù)各個(gè)功能實(shí)體的能力和資源，獨(dú)立地配置相應(yīng)各個(gè)功能實(shí)體。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的新方法。該方法包括：-形成用于該網(wǎng)絡(luò)元件的配置數(shù)據(jù)，以及-將配置數(shù)據(jù)傳送到該網(wǎng)絡(luò)元件。用于形成配置數(shù)據(jù)的方法階段包括：-根據(jù)與網(wǎng)絡(luò)元件的功能實(shí)體有關(guān)的實(shí)體特有能力描述符，形成用于所述功能實(shí)體的配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分，以及-為配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分提供實(shí)體標(biāo)識(shí)符，以便使該網(wǎng)絡(luò)元件能夠?qū)⑴渲脭?shù)據(jù)的實(shí)體特有部分分配給各個(gè)功能實(shí)體以及通過配置數(shù)據(jù)的適當(dāng)?shù)膶?shí)體特有部分配置各個(gè)功能實(shí)體。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的新網(wǎng)絡(luò)元件。該網(wǎng)絡(luò)元件能是例如網(wǎng)際協(xié)議IP路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS交換機(jī)、分組光學(xué)交換機(jī)、和/或以太交換機(jī)。根據(jù)本專利技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)元件包括能在彼此之間傳送數(shù)據(jù)的功能實(shí)體，以及能夠利用從該軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器接收的配置數(shù)據(jù)，配置功能實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)。該網(wǎng)絡(luò)元件包括處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)適于控制該網(wǎng)絡(luò)元件以便將與能夠利用配置數(shù)據(jù)配置的一個(gè)或多個(gè)功能實(shí)體有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體特有能力描述符傳送到該軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器，其中，各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的新的控制器。該控制器能是單一裝置或彼此能通信的多個(gè)裝置的組合。根據(jù)本專利技術(shù)的控制器包括：-數(shù)據(jù)傳輸接口，用于從該網(wǎng)絡(luò)元件接收數(shù)據(jù)和用于將數(shù)據(jù)傳送到該網(wǎng)絡(luò)元件，以及-處理系統(tǒng)，用于形成用于該網(wǎng)絡(luò)元件的配置數(shù)據(jù)。控制器的處理系統(tǒng)適于：-根據(jù)與該網(wǎng)絡(luò)元件的功能實(shí)體有關(guān)的實(shí)體特有能力描述符，形成用于所述功能實(shí)體的配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分，以及-為配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分提供實(shí)體標(biāo)識(shí)符，以便使該網(wǎng)絡(luò)元件能夠?qū)⑴渲脭?shù)據(jù)的實(shí)體特有部分分配給相應(yīng)各個(gè)功能實(shí)體，以及利用配置數(shù)據(jù)的適當(dāng)?shù)膶?shí)體特有部分配置各個(gè)功能實(shí)體。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供一種新的軟件定義網(wǎng)絡(luò)，包括根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件和根據(jù)本專利技術(shù)的控制器。應(yīng)注意到，控制器或其一個(gè)或多個(gè)部件能充當(dāng)一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件，網(wǎng)絡(luò)元件能是例如網(wǎng)際協(xié)議“IP”路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換“MPLS”節(jié)點(diǎn)、分組光學(xué)交換機(jī)、和/或以太交換機(jī)。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件的新的計(jì)算機(jī)程序。該計(jì)算機(jī)程序包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于控制網(wǎng)絡(luò)元件的可編程處理系統(tǒng)以：-控制網(wǎng)絡(luò)元件以將與網(wǎng)絡(luò)元件的一個(gè)或多個(gè)功能實(shí)體有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體特有能力描述符傳送到軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器。其中，能夠利用從控制器接收的配置數(shù)據(jù)，配置一個(gè)或多個(gè)功能實(shí)體的各個(gè)，以及各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作。根據(jù)本專利技術(shù)，還提供一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器的新的計(jì)算機(jī)程序。該計(jì)算機(jī)程序包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于控制該控制器的可編程處理系統(tǒng)以：-根據(jù)與該網(wǎng)絡(luò)元件的功能實(shí)體有關(guān)的實(shí)體特有能力描述符，形成用于所述功能實(shí)體的配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分，以及-為配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分提供實(shí)體標(biāo)識(shí)符，以便使該網(wǎng)絡(luò)元件能夠?qū)⑴渲脭?shù)據(jù)的實(shí)體特有部分分配給相應(yīng)各個(gè)功能實(shí)體以及利用本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件(301)，所述網(wǎng)絡(luò)元件包括能在彼此之間傳送數(shù)據(jù)的功能實(shí)體(321?325)，以及能夠利用從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器接收的配置數(shù)據(jù)配置所述功能實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò)元件包括處理系統(tǒng)(335)，所述處理系統(tǒng)(335)適于控制所述網(wǎng)絡(luò)元件以便將與能夠利用配置數(shù)據(jù)配置的所述一個(gè)或多個(gè)功能實(shí)體有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體特有能力描述符傳送到所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器，各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作。

【技術(shù)特征摘要】
2013.05.15 FI 201355191.一種用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件(301)，所述網(wǎng)絡(luò)元件包括能在彼此之間傳送數(shù)據(jù)的功能實(shí)體(321-325)，以及能夠利用從所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器接收的配置數(shù)據(jù)配置所述功能實(shí)體中的兩個(gè)或更多個(gè)，其中：所述網(wǎng)絡(luò)元件包括處理系統(tǒng)(335)，所述處理系統(tǒng)(335)適于控制所述網(wǎng)絡(luò)元件以便將與能夠利用配置數(shù)據(jù)配置的所述兩個(gè)或更多個(gè)功能實(shí)體有關(guān)的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)體特有能力描述符傳送到所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器，各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作，其特征在于：所述實(shí)體特有能力描述符中的至少一個(gè)表示與能夠在所述實(shí)體特有能力描述符中的所述至少一個(gè)相關(guān)的功能實(shí)體中實(shí)現(xiàn)的查找表的結(jié)構(gòu)和互連有關(guān)的限制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體是否支持以下的一個(gè)或多個(gè)：L3網(wǎng)絡(luò)層路由、L2數(shù)據(jù)鏈路層交換、多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體是否支持以下的一個(gè)或多個(gè)：用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件的外部接收數(shù)據(jù)的入口功能性、用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件向外傳送數(shù)據(jù)的出口功能性、用于在另外的功能實(shí)體之間中繼數(shù)據(jù)的交換功能性。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體能否支持深度分組檢測(cè)DPI。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體能否支持網(wǎng)際協(xié)議安全I(xiàn)Psec。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與能在所述實(shí)體特有能力描述符相關(guān)的功能實(shí)體中實(shí)現(xiàn)的查找表的結(jié)構(gòu)和互連有關(guān)的限制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述實(shí)體特有能力描述符的至少一個(gè)表示與所述實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體能否將信令數(shù)據(jù)傳送到一個(gè)或多個(gè)其他的功能實(shí)體，所述信令數(shù)據(jù)至少部分地基于配置數(shù)據(jù)確定，并且當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)元件根據(jù)所述配置數(shù)據(jù)操作時(shí)，是從其他網(wǎng)絡(luò)元件接收的數(shù)據(jù)另外的數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述功能實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)是線路接口模塊，各個(gè)所述線路接口模塊包括用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件的外部接收數(shù)據(jù)的接收機(jī)和用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件向外傳送數(shù)據(jù)的發(fā)射機(jī)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述功能實(shí)體的至少一個(gè)是包括用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件的外部接收數(shù)據(jù)的接收機(jī)的線路接口模塊的入口側(cè)，以及所述功能實(shí)體的至少一個(gè)是包括用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件向外傳送數(shù)據(jù)的發(fā)射機(jī)的線路接口模塊的出口側(cè)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中，所述網(wǎng)絡(luò)元件是以下的至少一種：網(wǎng)際協(xié)議IP路由器、多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS交換機(jī)、分組光學(xué)交換機(jī)、以太交換機(jī)。11.一種控制器(205)，用于配置軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件，其中所述網(wǎng)絡(luò)元件包括不論所述軟件定義網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淙绾味寄茉诒舜酥g傳送數(shù)據(jù)的功能實(shí)體，所述控制器包括：-數(shù)據(jù)傳輸接口(211)，用于從所述網(wǎng)絡(luò)元件接收數(shù)據(jù)和用于將數(shù)據(jù)傳送到所述網(wǎng)絡(luò)元件，以及-處理系統(tǒng)(209)，用于形成用于所述網(wǎng)絡(luò)元件的配置數(shù)據(jù)，其中，所述處理系統(tǒng)適于：-根據(jù)與所述網(wǎng)絡(luò)元件的所述功能實(shí)體有關(guān)的實(shí)體特有能力描述符，形成用于所述功能實(shí)體的所述配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分，以及-為所述配置數(shù)據(jù)的實(shí)體特有部分提供實(shí)體標(biāo)識(shí)符，以便使所述網(wǎng)絡(luò)元件能夠?qū)⑺雠渲脭?shù)據(jù)的實(shí)體特有部分分配給相應(yīng)各個(gè)功能實(shí)體，以及利用所述配置數(shù)據(jù)的適當(dāng)?shù)膶?shí)體特有部分配置各個(gè)所述功能實(shí)體，其中，各個(gè)實(shí)體特有能力描述符表示能由與所述的實(shí)體特有能力描述符有關(guān)的功能實(shí)體執(zhí)行的操作，其特征在于：所述實(shí)體特有能力描述符中的至少一個(gè)表示與能夠在所述實(shí)體特有能力描述符中的所述至少一個(gè)相關(guān)的功能實(shí)體中實(shí)現(xiàn)的查找表的結(jié)構(gòu)和互連有關(guān)的限制。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器，其中，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：維萊·哈利沃里，茱哈馬蒂·庫西薩里，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：特拉博斯股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：芬蘭;FI