[发明专利]通信系统、路径控制设备、分组转发设备以及路径控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统、路径控制设备、分组转发设备、路径控制方法、路径控制程序以及用于该分组转发设备的程序。特别地，本发明涉及包括用于转发分组的分组转发设备和用于控制该分组转发设备的分组转发以控制通信路径的路径控制设备的通信系统，以及适用于该通信系统的该路径控制设备、该分组转发设备、路径控制方法、路径控制程序以及用于该分组转发设备的程序。

背景技术

在专利文献(PTL)1以及非专利文献(NPL)1和2中描述了通信系统的示例，该通信系统包括用于转发分组的流交换机和用于控制流交换机的分组转发以控制通信路径的路径控制设备。NPL 2还描述了路径控制设备定义了将被应用于流交换机的流条目信息，并且提供定时器值使得每个流交换机将以定时的方式根据该定时器值来操作。

图11中示出了这样的通信系统的典型配置的示例。图11中所示出的通信系统包括路径控制设备110和属于通信网络100的流交换机120至125。用于允许路径控制设备控制流交换机的协议被称作无阻流(OpenFlow)。

路径控制设备110将流条目信息设置在流交换机120至125中的每一个中。流条目信息是用于根据到来的分组来定义流交换机的操作的信息。流条目信息还可以被称作分组转发规则。路径控制设备110将该流条目信息设置在流交换机120至125中的每一个中，以对于连接到通信网络100的通信终端130至133之间的通信执行路径控制。

路径控制设备110具有网络拓扑管理功能、通信终端位置管理功能、流条目生成功能、路径计算功能以及流交换机管理功能。

网络拓扑管理功能是基于从流交换机收集的信息来存储表示由流交换机组形成的网络拓扑的信息的功能。

流条目生成功能是创建流条目信息的功能。流条目生成功能允许路径控制设备110决定分类信息、动作信息以及定时器值以便创建包括这些条信息的流条目信息。分类信息是用于标识流的信息，其例如被表示为对于属于该流的分组的要求。基于分类信息，确定由流交换机接收到的分组属于哪个流。动作信息是指示根据流的流交换机的操作(例如，转发到特定端口、洪泛、丢弃等等)的信息。定时器值是定义流条目信息的有效周期的值。路径控制设备110包括动作信息中的定时器值以为每个流创建包括分类信息和动作信息的流条目信息。

路径计算功能是计算用于分组流的通信路径的功能。

流交换机管理功能是控制流交换机的功能。具体地，流交换机管理功能是初始化流交换机或者设置用于流交换机的流条目的功能。另外，在流交换机管理功能中还包括稍后描述的用于在从流交换机接收到新流检测通知之后的流分析(步骤S202)的功能。

流交换机120至125是用于基于由路径控制设备110所设置的流条目信息来转发接收到的分组的分组转发设备。当接收到分组时，流交换机120至125根据分类信息确定该分组属于哪一个流，并且对该分组执行由为该流定义的流条目信息中的动作信息指示的处理。例如，根据所接收到的分组的流，流交换机120至125将该分组转发到特定端口，对该分组执行洪泛，或者丢弃该分组。流交换机创建有关所接收到的分组的统计信息等。

另外，流交换机120至125随着时间推移减小在流条目信息的动作信息中包括的定时器值(即，对定时器值进行倒计数)，并且当接收到新分组时，将用于该分组所属于的流条目的定时器值重置到初始值。当定时器值变成零时，流交换机120至125删除流条目信息。还存在流交换机120至125不重置定时器值的形式。

流交换机120至125中的每一个到其它节点(其它的流交换机或通信终端)的链路全部通过以太网(注册商标)来建立。

图12是示出了在图11中所示出的通信系统中执行的处理过程的示例的解释性图。这里，以图11中所示的通信终端130将分组发送到通信终端132的情况为示例来进行描述。

通信终端130将分组发送到通信终端132(步骤S101)。此分组被递送到连接到通信终端130的流交换机120。