[发明专利]一种SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法

说明书

本发明涉及网络通信技术领域，具体地说，涉及一种SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法。其方法包括以下步骤：给定一个SDN网络G＝(V,E)；根据控制器和交换机之间的传输时延要求，计算伪邻域区间；计算邻域区间；计算覆盖SDN网络中需要的控制器的数量；计算SDN网络中最少控制器的数量；在控制器和交换机的连接链路中建立备份路径。该SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法中，计算控制器和交换机之间的传输时延要求，得出邻域区间，并获取覆盖SDN网络中需要的控制器的数量，最终确定满足可靠性要求和时延要求约束下，SDN网络中最少控制器的数量，设置备份路径，为每一条控制路径准备一条备份路径以防该路径受到链路故障的中断，减少信号时延。

技术领域

本发明涉及技术领域，具体地说，涉及一种SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法。

背景技术

软件定义网络是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术OpenFlow通过将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。现有的控制器和交换机连接方式没有确定的方法，导致控制器布置较少，无法完全实现控制工作，或者，控制器布置较多，导致资源浪费，同时，网络控制路径仍然有可能因为链路故障而发生中断，导致通信时延。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种SDN控制器与SDN交换机的连接控制方法，其方法包括以下步骤：

S1、给定一个SDN网络G＝(V,E)；

S2、根据控制器和交换机之间的传输时延要求，计算伪邻域区间；

S3、通过S2得出的伪邻域区间计算邻域区间；

S4、计算覆盖SDN网络中需要的控制器的数量；

S5、计算满足可靠性要求和时延要求约束下，SDN网络中最少控制器的数量；

S6、在控制器和交换机的连接链路中建立备份路径。

作为优选，所述伪邻域区间的定义为：令T₀表示控制器和交换机之间的传输时延要求，对于SDN网络G＝(V,E)中任意一个顶点或交换机v，将其伪邻域记为FN(v)，其公式如下：

FN(v)＝{u|u∈V,d_uvT₀}……(式1)；

其中，d_uv表示交换机v和u之间的最小传输时延，因此，FN(v)代表了可以在时延要求T₀内到达节点v的节点构成的集合，说如果一个控制器部署在节点v，则被该控制器管理的交换机一定要属于集合FN(v)，这样才能够满足给定的传输时延要求。

在时延要求被满足的条件下，为了确保控制网络的可靠性，一旦控制网络被一个单链路故障所中断，本实施例希望受到影响的交换机的数目低于一个最差的上限阈值

作为优选，所述邻域区间的定义为：对于SDN网络G＝(V,E)中的每一个顶点v，N(v)是伪邻域FN(v)的一个子集，并且满足称N(v)为节点v的领域，如果对于伪邻域FN(v)另外任何一个子集N′(v)，且满足则公式如下：

|N′(v)|≤|N(v)|……(式2)；

式2中，如果一个控制器部署在节点v，则被该控制器管理的交换机应该属于集合N(v)，这样不仅能够满足要求的传输时延，还能满足给定的可靠性要求。