[发明专利]基于SDN的虚拟网络映射系统及方法

说明书

本发明提出了一种基于SDN的虚拟网络映射系统及方法，用于解决现有技术中存在的信息收集不全面和灵活性差的技术问题。实现步骤为：1.云资源申请模块提交用户请求的网络资源；2.SDN控制模块对数据链路层进行虚拟化；3.Model模块基于SDN的虚拟网络映射方法计算用户请求的网络资源和虚拟化网络数据的映射关系；4.虚拟网络控制模块对数据链路层的网络设备进行配置；5.SDN控制模块对收到的消息进行处理；6.云资源申请模块显示SDN控制模块发送的消息；7.网络资源呈现模块显示虚拟化网络数据；8.交换机信息模块和流量监控模块实现对虚拟网络的监控。

技术领域

本发明属于网络技术领域，涉及一种基于SDN的虚拟网络映射系统及方法。应用于基于SDN的网络中，通过网络虚拟化的方式，利用更加高效的系统和方法实现网络资源的高效利用与灵活调度。

背景技术

软件定义网络(SDN)是一种新型的网络架构，其核心是网络的控制平面与转发平面(即数据平面)相分离：在控制平面为用户提供标准的编程接口，便于集中部署网络管控应用；转发平面仍保留在硬件中，通过标准协议接口(如OpenFlow)接收并执行转发策略，从而实现网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供良好的平台。网络管理者能够通过动态的SDN应用程序来配置、管理和优化底层的网络资源,从而实现灵活、可控的网络。

虚拟网络映射，是根据带有节点和链路资源约束条件的虚拟网络请求，构建虚拟网络，完成底层网络资源分配。虚拟网络映射能够充分利用有限的底层网络资源，为尽可能多的虚拟网络请求提供服务，从而提高底层网络的运营收益。

网络虚拟化技术是一种新兴的网络技术。网络虚拟化能将一个物理网络分割为多个逻辑网络，按需进行配置，从而使得不同用户之间使用独立的网络资源切片，实现对网络功能的合理分配以及灵活调度。从而实现底层网络资源共享，提高资源利用率。但是，现有技术在进行虚拟网络构建时过程繁琐，对专业知识要求高，灵活性和有效性不足。

北京邮电大学在其申请的专利“一种基于软件定义网络的开放虚拟网络构建系统和方法”(申请号:CN201410724630.3申请日:2014.12.02)公开了一种基于软件定义网络的开放虚拟网络构建系统。该发明通过软件定义网络的控制器收集网络资源信息并直观展示给用户，用户提交服务请求后，接受系统提供的服务，根据自身需求对虚拟网络进行定制。但是，该发明的不足之处在于：系统对交换设备的流表信息收集不全面，不利于用户对交换机工作状况的获取，用户不能对已提交的请求进行修改，灵活性不足。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提出一种基于SDN的虚拟网络映射系统和方法，用于解决现有技术中存在的信息收集不全面和灵活性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于SDN的虚拟网络映射系统，包括数据链路层和View层，以及位于数据链路层和View层之间的核心层，所述核心层通过双向接口实现与View层和数据链路层的数据传递，其中：

所述数据链路层，用于信息数据的传输和承载核心层分配的用户业务；

所述核心层，包括网络控制模块和Model模块，其中：

所述网络控制模块，用于通过派发流表实现对数据链路层转发数据的控制，对数据链路层的网络资源进行虚拟化，并将虚拟化网络信息通过双向接口传递给View层中的虚拟化网络管理模块，感知数据链路层的网络拓扑，对Model模块所反馈的计算结果进行虚拟网络映射，与虚拟网络资源管理模块进行双向数据传递；

所述Model模块，用于计算由网络控制模块传递的用户请求的虚拟网络映射结果，并将计算结果反馈给网络控制模块；

所述View层，包括并列的网络资源请求模块和网络资源呈现模块，以及与网络资源呈现模块连接的虚拟网络资源管理模块，其中：