[发明专利]一种基于SDN网络可靠传输方法

摘要

本发明公开了一种基于SDN网络可靠传输方法，涉及网络通信技术领域，主要应用于计算机网络、信息中心网络等，为了提升基于SDN网络的无故障工作时间，提高网络传输的可靠性，本发明基于SDN网络根据网络资源使用状况自适应地计算并通过多条路径同时发送数据，同时在接收端软件交换机上处理多余的重复数据包。通过上述方式，本发明能够有效地提高网络数据传输的可靠性，降低了链路发生故障导致的网络中断或延迟的可能性，提升网络的无故障工作时间，为用户提供更好的网络服务质量。

主权项

一种基于SDN网络可靠传输方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：修改与待保障的主机直接相连的接收端开放虚拟交换标准OpenvSwitch软件交换机源码；修改过程如下：1)识别重复数据包：采用源IP+标识+片偏移来作为区分数据包的标识；2)选取函数进行修改；3)部署布隆过滤器：在上述选取的函数中添加布隆过滤器BloomFilter；4)处理策略：当数据包到达接收端的交换机时，开放虚拟交换标准openvSwtich软件交换机使用数据包的源IP+标识+片偏移作为key值进行散列Hash查看该数据包是否在布隆过滤器中；步骤二：SDN控制器获取网络拓扑；控制器使用LLDP作为链路发现协议，在链路发现过程中控制器会先向与它相连接的每一个交换机发送带LLDP报文的packet‑out消息，交换机接收到消息后会将本设备的信息组织成type/lenght/value并封装成LLDPDU，转发到所有直连端口，相邻的交换机收到转发的LLDP报文后，会通过packet‑in消息上报给控制器，然后控制器分析交换机上报的packet‑in消息即得到交换机之间的链路信息，并记录到链路发现表中,从而控制器获得全网拓扑信息；步骤三：SDN控制器获取用户指定的可靠传输进程对并计算路径；用户事先指定待可靠传输的一对进程，SDN控制器获取进程对信息后，计算多条转发路径；步骤四：SDN控制器监测指定网络使用状况参数；选择监测链路利用率、丢包率和时延三个参数来反馈网络性能的优劣，用户从这三个参数中选择一个作为系统监测参数并设置相应的阈值范围；步骤五：当监测数据在阈值范围内时，自适应启动多路径传输方式，找到符合要求的多条传输路径；步骤六：根据多条传输路径的构成情况，SDN控制器向SDN交换机下发类型为ALL的组表或者普通流表；SDN控制器按如下策略下发组表或者普通流表：1)数据流经过交换机时，从多个出端口同时转发时，给该交换机下发类型为ALL的组表，实现多路径同时发送数据；2)数据流经过交换机时，只从一个出端口转发时，给该交换机按照计算好的路径下发普通流表；步骤七：发送端发送数据，根据传输层使用协议的不同有以下两种情况：1)当传输层协议为UDP时，发送数据；2)当传输层协议为TCP时，发送数据并在丢包或出错时重传数据包。