[发明专利]基于SDN的IPv4及IPv6的管理系统及方法

权利要求书

1.一种基于SDN的IPv4及IPv6的管理方法，其特征在于，提供一基于SDN的IPv4及IPv6的管理系统，包括SDN控制器和SDN交换机；SDN控制器包括openflow-suit模块、主动路由模块、被动路由模块、意图网络模块；其中，

所述openflow-suit模块用于实现SDN控制器与SDN交换机的通信及SDN控制器向SDN交换机的流表下发；

所述主动路由模块用于实现SDN控制器处理穿越SDN区域的数据流；

所述被动路由模块用于实现SDN控制器处理包括SDN内部网络的流量、外部网络访问SDN内部网络的流量；

所述意图网络模块用于实现SDN控制器生成流表并且对流表进行管理；

所述基于SDN的IPv4及IPv6的管理方法，包括如下步骤：

步骤1、网络初始化阶段，SDN控制器通过openflow协议与SDN交换机进行通信，并进行openflow版本的协商；此外，SDN控制器还会获取SDN交换机关于性能、功能相关的信息；

步骤2、SDN交换机通过周期性发送LLDP报文来获取全局的网路拓扑信息；

步骤3、主动路由模块从network-cfg.json文件当中获取bgp-speaker以及与SDN交换机相连的主机的信息；

步骤4、主动路由模块根据从步骤2搜集到的信息，生成路由意图，并将相关意图上传给意图网络模块；

步骤5、意图网络模块收到意图后会生成对应的流表，下发至对应的SDN交换机当中；

步骤6、SDN网络当中的bgp-speaker跟外部网络的bgp-speaker进行路由信息交互；

步骤7、SDN网络当中的bgp-speaker将搜集来的路由信息交给SDN控制器；

步骤8、主动路由模块根据SDN控制器收到的路由信息生成相应流表，并且将流表下发至对应的SDN交换机当中；

步骤9、SDN交换机上传不能处理的数据包给SDN控制器；

步骤10、被动路由模块对SDN控制器收到的数据包进行分析；如果数据包是邻居包，转到步骤11，否则转到步骤12；

步骤11、被动路由模块提取邻居包请求的网关信息，并与network-cfg.json文件当中的相关信息进行匹配；如果一致，则构造对应邻居回复包发送回对应主机，否则不对该数据包进行处理；

步骤12、被动路由模块提取数据包当中的目的ip跟源ip信息，根据提取到的信息对该数据包的流量走向进行分析；若为可处理的数据，转到步骤13，否则丢弃该数据包；

步骤13、被动路由模块根据数据包的流量走向信息的不同，生成不同的路由意图给意图网络模块；

步骤14、意图网络模块生成对应的流表，并将流表下发至对应的SDN交换机当中；

步骤15、被动路由模块根据步骤9收到的数据包构造一个回应包，发送给源主机；

所述步骤12的流量走向分为三种，一是SDN内部网络的流量，二是外部网络访问SDN网络的流量，三是SDN网络访问外部网络的流量；

所述意图网络模块可把传统网络当中的二层转发表或者三层路由表转发成为openflow流表，并且在多个SDN控制器实例当中维护这些流表信息。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤3的network-cfg.json文件在onos启动时加载，其中记录有onos的各个模块，包括：dhcp模块、主动路由模块、被动路由模块，以及于与SDN交换机相连的主机的信息。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤5的流表是SDN网络内数据包转发的规则，其包含的关键信息有匹配域以及执行动作，匹配域根据openflow版本的不同有所差异，但是都包含有源IP、目的IP、端口号、vlan_id的信息。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤6的bgp-speaker负责传输当前bgp-speaker所在的AS中的路由信息，并且从其他bgp-speaker中学习到其他AS的路由信息。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤9的SDN交换机不能处理的数据包包括ARP包、IP包、DHCP包。