流表聚合方法、控制器、網元和系統技術方案

本發明專利技術公開了一種流表聚合方法、控制器、網元和系統，涉及軟件定義網絡技術領域。該方法包括：網元向控制器發送流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息；控制器響應于流表聚合申請，根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表；控制器向網元下發聚合流表，并指示網元刪除被聚合流表覆蓋的流表項，相應的，網元接收聚合流表，刪除被聚合流表覆蓋的流表項。本發明專利技術中控制器可以根據網元側發送的聚合輔助信息，采用合適的流表聚合策略進行動態選擇與聚合后下發給網元，以優化網元本地流表空間，有效減少網元的流表條目和內存開銷，從而加快網元轉發速度，降低網元流表條目的變化頻率和新建流表項的需求。

Flow table polymerization method, controller, network element and system

The invention discloses a flow table polymerization method, a controller, a network element and a system, and relates to the field of software defined network technology. The method comprises: a network element to the controller to send flow table for polymerization, polymerization for polymerization of flow table carrying auxiliary information; controller in response to the flow table for polymerization, polymerization according to the auxiliary information to element of the same operation flow table to get the polymerization flow meter; controller poly sheet to the network element confluence, and indicates the element to delete aggregated flow table flow table entries, covering the corresponding element, receiving aggregated flow table, delete table entries are aggregated flow flow coverage. The controller in the invention can according to the information sent by the network element side assisted polymerization, using the appropriate flow table polymerization method for dynamic selection and aggregation to the network, to optimize the local network flow table space, effectively reduce the network flow table entries and memory overhead, thus speeding up the network element forwarding speed, reduce the network flow table entries change the frequency and the new demand flow table entries.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及軟件定義網絡
，特別涉及一種流表聚合方法、控制器、網元和系統。
技術介紹
SDN(SoftwareDefinedNetwork，軟件定義網絡)是一種新型網絡創新架構，通過解耦網元控制面與數據面，從而實現由外部的控制器集中計算路徑控制SDN網元，達到靈活控制網絡流量的目的。由于控制面從網元中剝離到外部的控制器，默認情況下網元需要將每個未知流的首個入向報文信息發送給外部的控制器，由控制器進行決策后生成一條轉發流表上傳到網元，從而網元可對后繼報文進行轉發。這種方式也造成流表條目隨著運行時間的膨脹，目前默認流表生成機制會在網元上逐漸累積大量流表項，并帶來以下問題：1、網元轉發流表的存儲空間有限，流表條目的持續增長容易導致存儲空間的溢出，難以進一步處理新的流。2、網元上大量的細流表項降低匹配效率，降低網元的轉發速度。3、隨著用戶流的改變，控制器會對網元中大量的流表項進行頻繁的增加、刪除操作，增加控制器、網元的物理開銷。目前的流表優化方式主要是靜態預設含通配符的流表條目，條目所含的域值邊界固定，這種聚合方式不夠靈活，無法放映各個網元當前實際的流量情況，聚合效果不佳。
技術實現思路
本專利技術實施例所要解決的一個技術問題是：提出一種動態流表聚合方案，能夠有效減少流表數量，從而提高網元對流表的處理效率，減少開銷。根據本專利技術實施例的一個方面，提供的一種流表聚合方法，包括：控制器接收網元發送的流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息；控制器響應于流表聚合申請，根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表；控制器向網元下發聚合流表，并指示網元刪除被聚合流表覆蓋的流表項。根據本專利技術實施例的第二個方面，提供的一種流表聚合方法，包括：網元向控制器發送流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息，以便控制器根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合；網元接收控制器下發的聚合流表，刪除被聚合流表覆蓋的流表項。根據本專利技術實施例的第三個方面，提供的一種流表聚合的控制器，包括：聚合申請接收單元，用于接收網元發送的流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息；流表聚合單元，用于響應于流表聚合申請，根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表；聚合流表下發單元，用于向網元下發聚合流表，并指示網元刪除被聚合流表覆蓋的流表項。根據本專利技術實施例的第四個方面，提供的一種網元，包括：聚合申請發送單元，用于向控制器發送流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息，以便控制器根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合；聚合流表接收單元，用于接收控制器下發的聚合流表，刪除被聚合流表覆蓋的流表項。根據本專利技術實施例的第五個方面，提供的一種流表聚合的系統，包括：前述實施例的流表聚合的控制器和前述實施例的網元。本專利技術中控制器可以根據網元側發送的聚合輔助信息，采用合適的流表聚合策略進行動態選擇與聚合后下發給網元，以優化網元本地流表空間，有效減少網元的流表條目和內存開銷，從而加快網元轉發速度，降低網元流表條目的變化頻率和新建流表項的需求。通過以下參照附圖對本專利技術的示例性實施例的詳細描述，本專利技術的其它特征及其優點將會變得清楚。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出本公開的一種示例性實施例的流表聚合方法的流程示意圖。圖2示出本公開的一種示例性實施例的流表聚合的控制器的結構示意圖。圖3示出本公開的一種示例性實施例的網元的結構示意圖。圖4示出本公開的一種示例性實施例的流表聚合的系統的結構示意圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本專利技術及其應用或使用的任何限制。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。針對SDN網絡中默認流表生成機制會造成網元上積累大量流表，從而給網絡帶來多種問題的情況，提出本方案。下面結合圖1對本專利技術流表聚合方法的一個實施例進行描述。圖1為本專利技術流表聚合方法一個實施例的流程圖。如圖1所示，該實施例的方法包括：步驟S102，網元向控制器發送流表聚合申請，相應的，控制器接收網元發送的流表聚合申請，流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息。一種示例性實施方法，網元檢測本地流表的飽和度，當飽和度達到預警閾值時再向控制器發送流表聚合申請。由網元感知本地流表的飽和度進而發出聚合申請，可以屏蔽網元形態的差異，控制器無需知道網元的廠商、種類、內存空間使用技術等信息，更加容易實現。其中，聚合輔助信息由網元根據本地流表的實時狀態發出，以便控制器根據聚合輔助信息優化網元本地流表空間。聚合輔助信息例如可以是能夠反映網元流表飽和度的預警閾值、或者流特征信息，如時長特征、流量統計特征等。步驟S104，控制器響應于流表聚合申請，根據聚合輔助信息對網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表。其中，聚合手段例如可以采用掩碼匹配覆蓋的方式實現聚合。步驟S106，控制器向網元下發聚合流表，相應的，網元接收控制器下發的聚合流表。步驟S108，控制器指示網元刪除被聚合流表覆蓋的流表項，相應的，網元刪除被聚合流表覆蓋的流表項。一種示例性的實施方式，控制器根據聚合輔助信息指示網元調整聚合流表的優先級后再刪除被聚合流表覆蓋的流表項。聚合流表應當給予較低的優先級，至少要排在被聚合流表的優先級之后，如果聚合流表優先級較高被優先匹配可能會調用不同的操作如丟棄，或者轉發到非預期的端口。因此將聚合流表的優先級調低后，再刪除被聚合的冗余的細流表項是穩妥的行為。還可以根據其他規則調整流表優先級，例如，非精確聚合的聚合流表優先級設為最低，存在周期長的流比經常變化的流優先匹配，因此調高存在周期長的流的優先級，但不限于所舉示例。上述方法中控制器可以根據網元側發送的聚合輔助信息，采用合適的流表聚合策略進行動態選擇與聚合后下發給網元，以優化網元本地流表空間，有效減少網元的流表條目和內存開銷，從而加快網元轉發速度，降低網元流表條目的變化頻率和新建流表項的需求。為進一步說明控制器如何根據聚合輔助信息進行流表聚合的操作，本專利技術提供如下幾種示例性的實施方式。實施方式一：聚合輔助信息例如包括能夠反映網元流表飽和度的預警閾值，控制器根據預警閾值選擇精確聚合策略或非精確聚合策略，若選擇精確聚合策略，則對網元相同操作的流表項進行精確聚合得到聚合流表，若選擇非精確聚合策略，則對網元相同操作的流表項進行非精確聚合得到聚合流表。例如，流表飽和度的預警閾值分為高預警閾值、低預警閾值，當流表的飽和度達到低預警閾值時，網元申請流表聚合，則控制器根據低預警閾值對網元相同操作的流表項進行精確聚合得到聚合流表；當流表的飽和度達到高預警閾值時，網元申請流表聚合，則控制器根據高預警閾值對對網元相同操本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種流表聚合方法，其特征在于，所述方法包括：控制器接收網元發送的流表聚合申請，所述流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息；控制器響應于所述流表聚合申請，根據所述聚合輔助信息對所述網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表；控制器向所述網元下發聚合流表，并指示所述網元刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項。

【技術特征摘要】
1.一種流表聚合方法，其特征在于，所述方法包括：控制器接收網元發送的流表聚合申請，所述流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息；控制器響應于所述流表聚合申請，根據所述聚合輔助信息對所述網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表；控制器向所述網元下發聚合流表，并指示所述網元刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述聚合輔助信息包括能夠反映網元流表飽和度的預警閾值，所述控制器根據所述聚合輔助信息對所述網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表包括：控制器根據預警閾值選擇精確聚合策略或非精確聚合策略，若選擇精確聚合策略，則對所述網元相同操作的流表項進行精確聚合得到聚合流表，若選擇非精確聚合策略，則對所述網元相同操作的流表項進行非精確聚合得到聚合流表。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述聚合輔助信息包括流特征信息，所述控制器根據所述聚合輔助信息對所述網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表包括：控制器根據流特征信息圈選對應的流表區間，對所述網元的不同流表區間中的流表項分別進行聚合得到聚合流表。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，控制器根據時長特征圈選存在周期長的流表區間和存在周期短的流表區間，對所述網元的存在周期長的流表區間和存在周期短的流表區間中的流表項分別進行聚合得到聚合流表；或者，控制器根據流量統計特征圈選大流量流表區間和小流量流表區間，對所述網元的大流量流表區間和小流量流表區間中的流表項
\t分別進行聚合得到聚合流表。5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，控制器采用非連續比特匹配聚合方式對所述網元相同操作的流表項進行聚合得到聚合流表。6.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述控制器指示所述網元刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項包括：控制器根據所述聚合輔助信息指示所述網元調整所述聚合流表的優先級后再刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項。7.一種流表聚合方法，其特征在于，所述方法包括：網元向控制器發送流表聚合申請，所述流表聚合申請中攜帶聚合輔助信息，以便控制器根據所述聚合輔助信息對所述網元相同操作的流表項進行聚合；網元接收控制器下發的聚合流表，刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項。8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述網元向控制器發送流表聚合申請包括：網元檢測本地流表的飽和度，當飽和度達到預警閾值時向控制器發送流表聚合申請，所述流表聚合申請中攜帶能夠反映網元流表飽和度的預警閾值，以便控制器根據預警閾值對所述網元中相同操作的流表項進行精確聚合或非精確聚合。9.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述網元向控制器發送流表聚合申請包括：網元向控制器發送流表聚合申請，所述流表聚合申請中攜帶流特征信息，以便控制器根據流特征信息對不同的流表區間中的流表項分別進行聚合；其中，流特征信息包括時長特征、流量統計特征。10.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述網元刪除被所述聚合流表覆蓋的流表項包括：網元根據控制器的指示調整所述聚合流表的優先級后再刪除被所
\t述聚合流表覆蓋的流表項。11.一種流表聚合的控制器，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫劍平，
申請(專利權)人：中國電信股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11