[发明专利]一种软件定义数据中心网络控制器的最小覆盖部署方法

摘要

本发明公开了一种基于软件定义数据中心网络的控制器的最小覆盖部署方法，能够提出一套部署多个控制器的方案，使得我们能使用最少数量的足够的控制器和它们的位置从而确保每个交换机至少被一个控制器控制，形成一套逻辑中心物理分布多个控制器控制交换机平面的有效技术方案，使交换机控制平面免受单控制器的能力小、可靠性低以及可扩展性差等限制。

主权项

一种基于软件定义数据中心网络的控制器的最小覆盖部署方法，其特征在于，包括：在所述软件定义数据中心网络中构建Jellyfish拓扑，生成交换机的随机正则图，确定交换机之间的链接关系；确定每个控制器的能力限制、一个交换机到它的支配交换机的传播时延限制和交换机的覆盖限制；根据交换机的总数目、交换机之间的链接关系、每个控制器的能力限制、一个交换机到它的支配交换机的传播时延限制和交换机的覆盖限制，计算出最小覆盖的控制器集合；其中，所述确定交换机之间的链接关系、确定每个控制器的能力限制、一个交换机到它的支配交换机的传播时延限制和交换机的覆盖限制包括：获取所述软件定义数据中心网络中交换机的总数、所述软件定义数据中心网络中每个交换机的可用端口数和每个所述交换机用于与其它交换机互联的端口数，构建Jellyfish拓扑的随机正则图；根据数据中心里交换机的集合和随机正则图中交换机之间链路的集合，获得交换机之间的拓扑无向图；根据交换机之间的拓扑无向图，获得表示一个交换机是否是一个支配交换机的二元向量、表示一个交换机是否覆盖另一个交换机的二元向量、表示从一个交换机到另一个交换机的传播时延的时延矩阵、表示一秒内从一个交换机发往另一个交换机的平均流的数量的流量矩阵、每个交换机每秒能处理的流的最大数量和从一个交换机到支配交换机允许的传播时延；根据表示一个交换机是否是一个支配交换机的二元向量、表示一个交换机是否覆盖另一个交换机的二元向量、表示从一个交换机到另一个交换机的传播时延的时延矩阵、表示一秒内从一个交换机发往另一个交换机的平均流的数量的流量矩阵、每个交换机每秒能处理的流的最大数量和从一个交换机到支配交换机允许的传播时延，获得最小覆盖的限制条件；其中，所述计算出最小覆盖的控制器集合包括：得到每个交换机的邻居交换机；按照宽度优先搜索的方式依次检查每个交换机，如果一个交换机还没有被任何控制器控制，它被选作一个支配交换机，与一个控制器直接相连；对所述支配交换机进行判定，如果所述支配交换机覆盖的交换机的数量超过了控制器的能力，则终止对所述支配交换机的搜索，继续检索下一个交换机；选择所述支配交换机的一个邻居交换机，并对所述支配交换机进行判定，如果所述支配交换机的邻居交换机到所述支配交换机的时延超出了时延所允许的跳数，则跳过所述邻居交换机，继续检索下一个邻居交换机；否则，所述支配交换机覆盖所述邻居交换机，并且所述支配交换机的控制器能力将减少1，继续检索下一个邻居交换机，直到邻居交换机都被检测。