[发明专利]基于SDN的QoS保障系统及其宽带资源预留方法

权利要求书

1.基于SDN的QoS保障系统，其特征在于，包括：

SDN控制器，用于实现收集网络中交换设备的特征信息，对特征信息以json数据形式呈递给网络管理平台模块，并对网络管理平台模块发送的请求按照设置的规则分发给不同的模块；

网络管理平台模块，用于实现将SDN控制器收集的网络信息可视化，提供用户与SDN控制器的通信接口；

QoS保障模块，用于实现在网络中建立具有服务质量保证的通信链路，提前预留该链路上的带宽资源。

2.根据权利要求1所述的基于SDN的QoS保障系统，其特征在于：所述SDN控制器包括注册模块、设备管理模块、链路发现模块、拓扑服务模块、数据流模块、Rest API模块、静态路由模块和第一数据存储模块，其中：

所述注册模块负责所有模块的注册、启动和初始化，模块之间调用时先向注册模块查询所调用模块是否启动并初始化完成，再通过注册模块发送调用请求；

所述设备管理模块负责发现、跟踪网络中交换设备和主机的位置，维护其设备ID、MAC地址和IP地址这些关键信息；

所述链路发现模块负责通过LLDP(Link Layer Discovery Protocol)包和广播包发现并维护网络中的链路状态，获得交换设备之间及交换设备与主机之间的连接信息；

所述拓扑服务模块负责发现网络中的路由，维护网络中交换设备调度拓扑信息；

所述数据流模块负责控制数据流在任何控制器和交换设备之间进行交换；

所述Rest API模块负责通过Http协议向网络管理平台模块提供Rest API服务，将各模块的功能暴露给网络管理平台模块；

所述静态路由模块负责支持静态流表的增加和删除；

所述第一数据存储模块负责提供基于数据库的存储和管理服务。

3.根据权利要求1所述的基于SDN的QoS保障系统，其特征在于：所述网络管理平台模块包括第一网络请求模块、web页面解析模块、网络拓扑图绘制模块和资源预留请求模块，其中：

所述第一网络请求模块负责向服务器发送请求以及处理服务器的应答；

所述web页面解析模块负责解析系统运行过程中服务器响应的json数据并将其呈现为web页面，和第一网络请求模块一起完成数据请求和响应的过程；

所述网络拓扑图绘制模块负责接收第一网络请求模块收集到的网络中交换设备与主机的连接信息，并将信息整理绘制成网络拓扑图展示到web页面；

所述资源预留请求模块负责接收用户需要进行资源预留的源主机和目的主机信息，并将其发送给SDN控制器完成下一步资源预约工作。

4.根据权利要求1所述的基于SDN的QoS保障系统，其特征在于：所述QoS保障模块包括第二网络请求模块、路经计算模块、第二数据存储模块和流表下发模块，其中：

所述第二网络请求模块向上负责接收网络管理平台模块发出的资源预约申请，向下负责接收SDN控制器发出的各项网络特征信息，包括网络设备编号、网络设备MAC地址、网络设备IP地址和网络设备间链路信息；

所述路径计算模块负责根据网络管理平台模块发出的资源预约申请信息中的源主机IP地址和目的主机IP地址计算两者之间带宽资源充足的最短路径，并将路径上经过的网络设备按顺序存储；

所述第二数据存储模块负责存储路经计算模块计算出来的路径信息以及对资源预约必要的信息；

所述流表下发模块负责从第二数据存储模块中逐个读取路径信息，对路径上经过的交换设备发送流表，做到提前预约带宽。