技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信路由控制系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于控制交換機(jī)節(jié)點(diǎn)的通信路由的通信路由控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在常規(guī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，存在不能從外部執(zhí)行諸如負(fù)載分配、傾斜（slant）等靈活控制的問題。因此，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模變大時(shí)，存在變得難以識(shí)別和改善作為系統(tǒng)的行為并且需要巨大的成本用于設(shè)計(jì)和配置改變的問題。

作為用于解決此類問題的技術(shù)，已經(jīng)考慮使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的分組傳送功能和路由控制功能相互分離的手段。例如，通過將分組傳送功能劃分到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并且將控制功能劃分到分離到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備外部的控制裝置，該控制裝置能夠集中地管理分組的傳送，使得可以構(gòu)造具有高靈活性的網(wǎng)絡(luò)。

[CD分離型網(wǎng)絡(luò)的說明]

作為功能被分離的集中式管理型網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)，提出了一種CD（C：控制平面/D：數(shù)據(jù)平面）分離型網(wǎng)絡(luò)，其中，從控制平面?zhèn)鹊目刂蒲b置控制數(shù)據(jù)平面?zhèn)鹊墓?jié)點(diǎn)裝置。

作為CD分離型網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)示例，存在開放流（OpenFlow）網(wǎng)絡(luò)，該開放流網(wǎng)絡(luò)使用其中控制器控制交換機(jī)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的路由控制的開放流技術(shù)。在非專利文獻(xiàn)1中描述了開放流技術(shù)的細(xì)節(jié)。請(qǐng)注意，開放流網(wǎng)絡(luò)僅僅是一個(gè)示例。

[開放流網(wǎng)絡(luò)的說明]

在開放流網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)應(yīng)于控制裝置的開放流控制器（OFC）通過操作與節(jié)點(diǎn)裝置相對(duì)應(yīng)的開放流交換機(jī)（OFS）的路由控制相關(guān)的流表（Flow?table）來控制開放流交換機(jī)（OFS）的行為。

此后，為了簡化描述，將開放流控制器（OFC）稱為“控制器”，并將開放流交換機(jī)（OFS）稱為“交換機(jī)”。

控制器和交換機(jī)通過專用線路或被稱為“安全信道”的控制信道（用于控制的通信信道）被相互連接，該控制信道充當(dāng)利用SSL（安全套接字層，SecureSocketLayer）等來保護(hù)的通信路徑。控制器和交換機(jī)通過控制信道在相互之間傳輸和接收開放流消息，該開放流消息是根據(jù)（基于）開放流協(xié)議的控制消息。

開放流網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)指的是布置在開放流網(wǎng)絡(luò)中并由控制器控制的邊緣交換機(jī)和核心交換機(jī)。在開放流網(wǎng)絡(luò)中，從輸入側(cè)邊緣交換機(jī)（入口）處的分組接收到輸出側(cè)邊緣交換機(jī)（出口）處的傳輸?shù)姆纸M的一系列流被稱為流（Flow）。在開放流網(wǎng)絡(luò)中，將通信視為端到端（E2E：端到端）的流。然后，由流單元來執(zhí)行路由控制、故障恢復(fù)、負(fù)載分配和優(yōu)化。

還可以將分組稱為幀。分組與幀之間的差異僅僅是在協(xié)議中處理的數(shù)據(jù)的單位（PDU：協(xié)議數(shù)據(jù)單元）方面的差異。分組是“TCP/IP”（傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）的PDU。另一方面，幀是“以太網(wǎng)（注冊(cè)商標(biāo)）”的PDU。

流表指的是流條目的集合。每個(gè)流條目定義以下的組合：用于指定作為流進(jìn)行處理的分組的確定條件（規(guī)則）；指示分組與規(guī)則匹配的情況的數(shù)目的統(tǒng)計(jì)信息；以及要對(duì)分組執(zhí)行的處理內(nèi)容（動(dòng)作）。

流條目的規(guī)則是基于各種組合而定義的，在各種組合中，使用并且可以區(qū)分包括在分組的報(bào)頭區(qū)域（字段）中的相應(yīng)協(xié)議層級(jí)的一些或所有信息。作為相應(yīng)協(xié)議層級(jí)的信息的示例，考慮傳輸目的地地址（目的地地址）、傳輸源地址（源地址）、傳輸目的地端口（目的地端口）、傳輸源端口（源端口）等。此外，在以上地址中，可以包括MAC地址（媒體訪問控制地址）和IP地址（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址）。而且，除上述之外，還可以將輸入端口（入口端口）的信息用于流條目的規(guī)則。而且，作為流條目的規(guī)則，還可以設(shè)定其中通過使用正規(guī)表達(dá)、通配符“*”等來表示被視作流的分組中的報(bào)頭區(qū)域的值的一部分（或全部）。

流條目的動(dòng)作指的是諸如“輸出到特定端口”、“丟棄”或“報(bào)頭的重寫”的操作。例如，如果在流條目的動(dòng)作中表示輸出端口的標(biāo)識(shí)信息（輸出端口號(hào)等），則交換機(jī)向?qū)?yīng)于該標(biāo)識(shí)信息的端口輸出分組，并且如果未表示輸出端口的識(shí)別信息，則丟棄該分組?；蛘?，如果在流條目的動(dòng)作中表示報(bào)頭信息，則交換機(jī)基于報(bào)頭信息來重寫分組的報(bào)頭。