[发明专利]Openflow网络和IP网络互连通信方法及Openflow子网边缘交换机

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种Openflow网络和IP网络互连通信方法及用于Openflow网络和IP网络互连通信的Openflow子网边缘交换机。

背景技术

Openflow（简写OF）网络是一种新型网络交换模型，目的在于重新设计互联网，是网络创新思想的强有力的推动者。但是Openflow网络不可能迅速取代传统网络，因此在OpenFlow成长过程中，会以Openflow孤岛网络出现。如图1所示，在Openflow子网和IP子网等各个子网之间用IP骨干网络进行连接。现有的Openflow网络现在还处于发展初期，与传统IP网络的实现方案还比较少。现有的解决方案是将Openflow网络抽象为现有IP网络的一个标准的路由器，控制子系统中增加路由组件，这样控制系统映射为标准路由器的路由处理部分。由此Openflow网络可以很好的融入了互联网体系结构中，使得Openflow网络和IP网络可以互通，并在混合网络中完成各自的自适应变化。

但是，上述解决方案存在以下技术缺点：Openflow网络的初衷是替代传统网络，重新设计互联网。首先现有的技术方案是在Openflow网络的控制系统中添加路由组件，将传统的IP路由技术杂糅到Openflow网络的控制系统中，以使得Openflow网络具备处理网络层的路由技术的能力，从而增加了Openflow网络的控制系统实现的复杂度，但是也违背了Openflow网络取代传统网络的设计初衷。其次，现有技术方案中需要Openflow网络边缘交换机和IP网络边缘交换机协同工作，此项要求增加了在实际应用场景下实现和部署的难度，导致通信故障的可能性及处理难度加大。第三，现有技术方案中仅使用Openflow网络作为数据转发层面的工作，对于解决IP网络主机与Openflow网络内主机双向通信的情况考虑较少。最后，现有技术方案的实施时建立在对Openflow控制系统中增加部分传统IP网络功能的组件基础上，对于Openflow技术标准中的Openflow协议等技术使用较少，严重制约了Openflow网络之间的互通方式且影响了Openflow网络的发展。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种Openflow网络和IP网络互连通信的方法，该方法可以实现Openflow网络和IP网络的互联通信，并且对Openflow网络和IP网络各自运行没有影响。本发明的另一个目的在于提供一种用于Openflow网络和IP网络互连通信的Openflow子网边缘交换机。

为实现上述目的，本发明提出一种Openflow网络和IP网络互连通信的方法，所述Openflow网络和所述IP网络之间设置有Openflow子网边缘交换机，其中，所述Openflow子网边缘交换机属于支持Openflow的交换机，而非专用的openflow交换机，包括上联口和下联口，所述上联口连接所述IP网络，所述下联口连接所述Openflow网络，所述互联通信的方法包括如下步骤：

设置所述上联口的路由进程以及所述下联口的Openflow协议进程，其中，所述路由进程记录由所述IP网络进入所述Openflow网络的多条路由转发规则，所述Openflow协议进程记录有所述Openflow网络进入所述IP网络的多条流表项转发规则；

当所述上联口有路由报文进入时，所述上联口的路由进程获取所述路由报文的路由信息，利用Openflow协议将路由信息通知控制器将所述路由信息转换为流表项形式下发，并根据路由信息查找所述路由转发规则中对应的路由表项，并根据所述路由表项对所述路由信息以流表项形式发布到所述Openflow网络；以及当所述下联口有流表项报文进入时，所述下联口的Openflow协议进程获取所述流表项报文的流表项信息，并将所述流表项信息通过Openflow协议发送至控制器进行解析，所述控制器对所述流表项信息解析后将所述路由信息通知路由进程，路由进程转换为IP路由信息并发布到所述IP网络。

根据本发明实施例的Openflow网络和IP网络互连通信的方法，保持了Openflow网络控制系统与传统IP路由技术的独立性，在标准Openflow网络控制系统实现上不做任何修改，简单可靠，不影响Openflow网络控制系统的实现和发展。并且，Openflow网络可以通过Openflow协议以进程间通信的方式与路由进程交换和传递信息，对IP网络和Openflow网络各自内部的运行没有直接影响。