[发明专利]通信系统、控制装置、通信节点以及通信方法

说明书

技术领域

［关于相关申请的记载］

本发明是基于日本专利申请：特愿2011-024045号（2011年2月7日申请）的优先权主张的申请，设为同申请的全部记载内容通过引用而编入本申请中记载。

本发明涉及通信系统、控制装置、通信节点以及通信方法，尤其涉及将网络上的节点虚拟化而转发分组的通信系统、控制该通信系统中的通信的控制装置、通信节点以及通信方法。

背景技术

在非专利文献1、2中，记载了开放流（OpenFlow）的技术。开放流将通信作为端点至端点的流（Flow）而捕捉，以流单位进行路径控制、故障恢复、负荷分散、最适化。作为转发节点起作用的开放流开关包括用于与开放流控制器进行通信的安全信道，根据从开放流控制器适当地指示追加或者改写的流表而动作。在流表中，按每个流定义了与分组头标（packet header）比对的规则（流密钥（FlowKey）；匹配密钥）、定义了处理内容的动作（Action）、流统计信息（Stats）的组。

图12中例示在非专利文献2中定义的动作名和动作的内容。输出（OUTPUT）是将分组向指定端口（接口）输出的动作。SET_VLAN_VID至SET_TP_DST是修正分组头标的字段的动作。

例如，开放流开关若接收到最初的分组（first packet），则从流表中检索具有适合接收分组的头标信息的规则（流密钥）的条目。在检索的结果，找到适合接收分组的条目的情况下，开放流开关对接收分组实施在该条目的动作字段中记述的处理内容。另一方面，在所述检索的结果，没有找到适合接收分组的条目的情况下，开放流开关经由安全信道，对开放流控制器转发接收分组，委托基于接收分组的发送源/发送目标的分组的路径的确定，并接收实现它的流条目来更新流表。

这样，在开放流中，能够按每个流进行细粒度的路径控制，但可随着流数的增大而流条目的设定负荷增大。因此，非专利文献1、2中记载的技术在应用于大规模的网络时，存在流条目的设定负荷增大的顾虑。

在非专利文献3中，记载了针对这个问题的对策。在非专利文献3中，代替对通常在开放流开关中设置的流表定义每个流的条目，而在分组的头标部分记载应在各开放流开关中执行的处理的列表。由此，解决了上述问题。

例如，如图11所示，对各开放流开关定义该开关有可能执行的动作，并对每个动作标上地址。对于分组，按照经由的开放流开关的序列，将指示在各开放流开关中执行的动作的地址的指示器的序列嵌入分组头标中。开放流开关通过依次读取在该分组头标中的指示器序列，调用应各自执行的动作而进行转发。通过这个方法，不设定分组接收时的流条目就能够转发分组，能够削减转发时的延迟。

另一方面，在专利文献1中，记载了有关大规模网络中的分组转发的技术。此外，在专利文献1中，记载了在由多个域构成的大规模网络中高计算效率的路由计算方法。在专利文献1中记载的方法中，分层次地定义域，对各个层次的域配置PCE（路线计算元素，Path Computation Element）。路由计算按每个层次进行，上层的PCE确定下层域的输入和输出的节点，并将计算任务委托下层域而使路由计算并列执行，提供由多个域构成的网络中的路由计算。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2009-539156号公报

非专利文献

非专利文献1：除Nick McKeown之外7名、“OpenFlow：Enabling Innovation in Campus Networks”、［online］、［平成23年2月7日检索］、因特网〈http：//www.openflowswitch.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉.

非专利文献2：“OpenFlow Switch Specification，”Ｖersion1.0.0.（Ｗire Protocol0x01）［online］、［平成23年2月7日检索］、因特网〈URL：http：//www.openflowswitch.org/documents/openflow-spec-v1.0.0.pdf〉.

非专利文献3：除千葉靖伸之外3名、「フローベースネットワークおけるフローエントリ削減手法の提案とOpenFlowネットワークへの適用」、［電子情報通信学会研究会技報、vol.109、no.448、NS2009-163、pp.7-12］.

发明内容

发明要解决的课题