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控制装置、通信系统、通信节点控制方法以及程序.pdf

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  • 文档编号:21676
  • 上传时间:2018-01-12
  • 格式:PDF
  • 页数:19
  • 大小:1.19MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201380068811.9

    申请日:

    2013.12.27

    公开号:

    CN104885417A

    公开日:

    2015.09.02

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情:

    实质审查的生效IPC(主分类):H04L 12/46申请日:20131227|||公开

    IPC分类号:

    H04L12/46

    主分类号:

    H04L12/46

    申请人:

    日本电气株式会社

    发明人:

    相田贵史; 上野洋史

    地址:

    日本东京

    优先权:

    2012-288378 2012.12.28 JP

    专利代理机构:

    中原信达知识产权代理有限责任公司11219

    代理人:

    李兰; 孙志湧

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    内容摘要

    本发明减少在集中式控制型通信系统中将VLAN信息设定在通信节点的端口中所需要的劳动力。一种控制装置包括:连接检测单元,所述连接检测单元被配置成检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;第一VLAN信息确定单元,所述第一VLAN信息确定单元被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在所述通信节点的端口中的VLAN信息,所述端口已被连接到所述终端或所述虚拟机;以及VLAN信息设定单元,所述VLAN信息设定单元被配置成将所确定的VLAN信息设定在所述端口中。

    权利要求书

    1.  一种控制装置,包括:
    连接检测单元,所述连接检测单元被配置成检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;
    第一VLAN信息确定单元,所述第一VLAN信息确定单元被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定在所述通信节点的端口中设定的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到所述终端或所述虚拟机;以及
    VLAN信息设定单元,所述VLAN信息设定单元被配置成将所确定的VLAN信息设定在所述端口中。

    2.
      根据权利要求1所述的控制装置;
    其中,如果所述终端已被连接到的所述端口包括丢弃没有设定指定VLAN信息的分组而不是发送所述分组的功能,则所述第一VLAN信息确定单元确定所述VLAN信息。

    3.
      根据权利要求1或2所述的控制装置;
    其中,如果所述终端已被连接到的所述端口包括在接收到没有设定指定VLAN信息的分组时丢弃所述分组的功能,则所述第一VLAN信息确定单元确定所述VLAN信息。

    4.
      根据权利要求1至3中的任何一项所述的控制装置;
    其中,所述VLAN信息设定单元通过发送用于使得所述控制目标通信节点将所述VLAN信息设定在指定端口中的控制消息来设定所述VLAN信息。

    5.
      根据权利要求1至4中的任何一项所述的控制装置,进一步包括:
    第二VLAN信息确定单元,所述第二VLAN信息确定单元被配置 成基于从所述控制目标通信节点接收到的虚拟网络配置信息和拓扑信息,来确定在所述控制目标通信节点的端口中设定的VLAN信息,所述端口被连接到外部装置。

    6.
      根据权利要求1至5中的任何一项所述的控制装置;
    其中,基于从所述控制目标通信节点接收到的所述虚拟网络配置信息和所述拓扑信息,在连接控制目标通信节点的端口中设定VLAN信息。

    7.
      根据权利要求1至6中的任何一项所述的控制装置;
    其中,所述连接检测单元通过从所述控制目标通信节点接收控制信息设定请求来检测终端或虚拟机的连接。

    8.
      一种通信系统,包括:
    通信节点,所述通信节点被配置成包括下述功能:当经由特定端口接收到用于发送没有设定指定VLAN(虚拟局域网)信息的分组的指令时丢弃所述分组、或者当经由特定端口接收到没有设定指定VLAN信息的分组时丢弃所述分组;以及
    控制装置,包括:
    连接检测单元,所述连接检测单元被配置成检测终端或虚拟机到所述通信节点的指定端口的连接;
    第一VLAN信息确定单元,所述第一VLAN信息确定单元被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定在所述通信节点的端口中设定的VLAN信息,所述端口已被连接到所述终端或所述虚拟机;以及
    VLAN信息设定单元,所述VLAN信息设定单元被配置成将所确定的VLAN信息设定在所述端口中。

    9.
      一种通信节点控制方法,包括下述步骤:
    检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;
    基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定在所述通信节点的端口中设定的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到所述终端或所述虚拟机;以及
    将所确定的VLAN信息设定在所述端口中。

    10.
      一种程序,所述程序使得控制通信节点的计算机执行处理以用于:
    检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;
    基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定在所述通信节点的端口中设定的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到所述终端或所述虚拟机;以及
    将所确定的VLAN信息设定在所述端口中。

    说明书

    控制装置、通信系统、通信节点控制方法以及程序
    技术领域
    (相关申请的引用)
    本发明基于并且要求2012年12月28日提交的日本专利申请No.2012-288378的优先权的权益,其公开内容通过对其引用整体地并入在本文中。
    本发明涉及控制装置、通信系统、通信节点控制方法以及程序。特别地,它涉及:以集中式方式控制通信节点的控制装置;通信系统;通信节点控制方法;以及程序。
    背景技术
    在非专利文献1和非专利文献2中,已经提出了被称为OpenFlow的技术。OpenFlow将通信识别为端到端流并且在每流基础上执行路径控制、故障恢复、负荷均衡以及优化。根据非专利文献2的每个OpenFlow交换机具有用于与OpenFlow控制器通信的安全通道并且根据由OpenFlow控制器适当地添加或重写的流表进行操作。在流表中,针对每个流定义了以下三个的集合:分组报头对照其被匹配的匹配条件(匹配字段);流统计信息(计数器);以及定义至少一个处理内容的指令(见非专利文献2中的章节“5.2流表”)。
    例如,当OpenFlow交换机接收到分组时,OpenFlow交换机为具有和所接收到的分组的报头信息匹配的匹配条件的条目而搜索流表(见非专利文献2中的“5.3匹配”)。如果作为搜索的结果OpenFlow交换机找到和所接收到的分组匹配的条目,则OpenFlow交换机更新流统计信息(计数器)并且基于该条目的指令字段中写入的(一个或多个)处理内容(从指定端口的分组发送、洪泛、丢弃等)来处理所接 收到的分组。如果作为搜索的结果OpenFlow交换机未找到和所接收到的分组匹配的条目,则OpenFlow交换机经由安全通道向OpenFlow控制器发送条目设定请求。即,OpenFlow交换机请求OpenFlow控制器发送用于处理所接收到的分组的控制信息(分组内消息)。OpenFlow交换机接收定义(一个或多个)处理内容的流条目并且更新流表。以这种方式,通过使用存储在流表中的条目作为控制信息,OpenFlow交换机执行分组转发。
    此外,非专利文献1中的示例2描述了能够通过组合OpenFlow交换机以及以集中式方式控制OpenFlow交换机的OpenFlow控制器来建立诸如VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)的虚拟网络。
    此外,非专利文献2中的说明书描述了能够在OpenFlow控制器与OpenFlow交换机之间交换被称为“Expermenter消息”的针对附加功能的控制消息(非专利文献2中的“A.5.4Expermenter”)。
    引用列表
    专利文献
    非专利文献1:
    Nick McKeown及七个其他人,"OpenFlow:Enabling Innovation in Campus Networks,"[online],[于2012年11月24日搜索],Internet<URL:http://www.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf>
    非专利文献2:
    "OpenFlow Switch Specification"Version 1.3.1(Wire Protocol0x04),[online],[于2012年12月11日搜索],Internet<URL:https://www.opennetworking.org/images/stories/downloads/specification/openflow-spec-v1.3.1.pdf>
    发明内容
    技术问题
    以下分析已由本发明人给出。上述非专利文献1和非专利文献2分别公开了能够在OpenFlow交换机(其将被简称为“交换机”)中通过将VLAN信息作为匹配条件设定在存储在流表中的条目中来建立虚拟网络。
    然而,在能够通过使用OpenFlow来配置虚拟网络的这样的交换机当中,存在其端口需要与适当的VLAN信息相关联的一些交换机。因此,当未知终端或虚拟机被连接到交换机中的任一个时或者当在网络的配置方面做出改变时,适当的VLAN信息需要与(一个或多个)相关交换机端口相关联。
    其端口需要与适当的VLAN信息相关联的交换机中的一些包括丢弃包括关于对应的出站端口不适当的VLAN信息的分组的功能。此外,一些交换机包括在接收到其中未设定指定VLAN信息的分组时丢弃该分组的功能。这些功能能够代替流条目被用于丢弃具有关于端口不适当的VLAN信息的分组。因此,这些功能有助于减少存储在每个交换机中的流条目的数目并且改进每个交换机的响应。
    本发明的目标在于提供有助于减少在如由使用上述OpenFlow的系统所代表的集中式控制型通信系统中将VLAN信息设定在通信节点的端口中所需要的劳动力的控制装置、通信系统、通信节点控制方法以及程序。
    问题的解决方案
    根据第一方面,提供了控制装置,包括:连接检测单元,所述连接检测单元被配置成检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;第一VLAN信息确定单元,所述第一VLAN信息确定单元被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在通信节点的端口中的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到终端 或虚拟机;以及VLAN信息设定单元,所述VLAN信息设定单元被配置成将所确定的VLAN信息设定在端口中。
    根据第二方面,提供了通信系统,包括:通信节点,所述通信节点被配置成包括在经由特定端口接收到用于发送其中未设定指定VLAN(虚拟局域网)信息的分组的指令时丢弃该分组的功能或在经由特定端口接收到其中未设定指定VLAN信息的分组时丢弃该分组的功能;以及控制装置,包括:连接检测单元,所述连接检测单元被配置成检测终端或虚拟机到通信节点的指定端口的连接;第一VLAN信息确定单元,所述第一VLAN信息确定单元被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在通信节点的端口中的VLAN信息,所述端口已被连接到终端或虚拟机;以及VLAN信息设定单元,所述VLAN信息设定单元被配置成将所确定的VLAN信息设定在端口中。
    根据第三方面,提供了通信节点控制方法,包括以下步骤:检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在通信节点的端口中的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到终端或虚拟机;以及将所确定的VLAN信息设定在端口中。这个方法与特定机器即与将VLAN信息设定在通信节点的端口中的控制装置相关联。
    根据第四方面,提供了程序,所述程序使控制通信节点的计算机执行处理以用于:检测终端或虚拟机到控制目标通信节点的连接;基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在通信节点的端口中的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到终端或虚拟机;以及将所确定的VLAN信息设定在端口中。能够将这个程序记录在计算机可读(非暂时性)存储介质中。即,本发明能够作为计算机程序产品被具体实现。
    发明的有益效果
    本发明有助于减少在集中式控制型通信系统中将VLAN信息设定在通信节点的端口中所需要的劳动力。
    附图说明
    图1图示根据本发明的示例性实施例的配置。
    图2图示根据本发明的第一示例性实施例的通信系统的配置。
    图3是图示根据本发明的第一示例性实施例的控制装置的配置的框图。
    图4图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的示例性拓扑建立操作。
    图5图示根据本发明的第一示例性实施例的由通信节点所配置的虚拟网络的示例性配置。
    图6图示根据本发明的第一示例性实施例的存储在虚拟网络DB中的示例性VLAN门控制信息。
    图7图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的示例性VLAN信息设定操作。
    图8图示根据本发明的第一示例性实施例的当通信节点从终端A接收到分组时执行的操作。
    图9图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的计算路径的示例性操作。
    图10图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的将VLAN信息设定在入口通信节点中的示例性操作。
    图11图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的将VLAN信息设定在通信节点之间的接口中的示例性操作。
    图12图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的计算路径并且将VLAN信息设定在入口通信节点中的另一示例性操作。
    图13图示根据本发明的第一示例性实施例的由控制装置所执行的将VLAN信息设定在通信节点之间的接口中的另一示例性操作。
    图14图示根据本发明的第一示例性实施例的在通信节点的接口中设定的VLAN信息。
    具体实施方式
    首先,将参考附图描述本发明的示例性实施例的概要。在以下概要中,为了方便起见各种组件由附图标记表示。即,以下附图标记被仅仅被用作示例以便于理解本发明,而不将本发明限于所图示的模式。
    如图1中所图示的,本发明的示例性实施例能够由包括以下各项的配置来实现:多个通信节点20;以及控制这些通信节点20的控制装置10。更具体地,控制装置10包括:连接检测单元11,所述连接检测单元11被配置成检测终端或虚拟机到控制目标通信节点20的连接;第一VLAN信息确定单元12,所述第一VLAN信息确定单元12被配置成基于所检测到的终端或虚拟机所属于的虚拟网络来确定被设定在通信节点的端口中的VLAN(虚拟局域网)信息,所述端口已被连接到终端或虚拟机;以及VLAN信息设定单元13,所述VLAN信息设定单元13被配置成将所确定的VLAN信息设定在端口中。当VLAN信息设定单元13指示通信节点将VLAN信息设定在指定端口中时,能够使用在非专利文献2中被称为“Expermenter消息”的针对附加功能的控制消息。替换地,可以使用诸如NETCONF的网络设定协议。替换地,可以经由外部系统设定VLAN信息。
    采用这个配置,至少适当的VLAN信息被设定在终端或虚拟机已被连接到的通信节点端口中。即,当检测到未知终端或虚拟机到通信节点的连接时,自动地设定适当的VLAN信息。因此,能够减少网络管理员等的劳动力。
    如将在下面所描述的,为了检测终端或虚拟机的连接,可以通过每个通信节点向连接检测单元11通知新的分组的接收。替换地,可以通过虚拟网络管理装置、虚拟机管理装置等通知连接检测单元11。
    [第一示例性实施例]
    接下来,将参考附图详细地描述本发明的第一示例性实施例。图2图示根据本发明的第一示例性实施例的通信系统的配置。图2图示彼此连接以配置网络的多个通信节点200A至200C(除非通信节点200A至200C需要彼此区分,否则通信节点200A至200C中的任何一个将被称为“通信节点200”)、通过将控制信息设定在这些通信节点200中来控制网络的控制装置100以及经由由通信节点200所配置的网络与彼此进行通信的终端和服务器。
    每个通信节点200通过参考它自己的被设定为控制信息的流条目来处理分组。非专利文献2中的OpenFlow交换机能够被用作每个通信节点。此外,根据本示例性实施例的每个通信节点200包括丢弃不设定有指定VLAN信息的分组而不是从特定端口输出分组的功能(这个功能将被称为“VLAN门功能”)。每个通信节点200可以是在虚拟服务器等上操作的物理交换机或虚拟交换机。
    控制装置100通过将流条目作为控制信息设定在通信节点200中来控制通信节点200。非专利文献2中的OpenFlow控制器能够被用作控制装置。
    图3是图示根据本发明的第一示例性实施例的控制装置100的配置的框图。如图3中所图示的,控制装置100包括路径计算部101、控制信息生成单元102、第一VLAN信息确定单元103、第二VLAN信息确定单元104、拓扑建立单元105、虚拟网络数据库(虚拟网络DB)106、物理拓扑数据库(物理拓扑DB)107以及与每个通信节点200交换各种类型的控制消息的通信单元108(与上述VLAN信息设定单元13相对应)。
    拓扑建立单元105使通信节点200经由通信单元108发送拓扑检 查分组。基于这个操作的结果,拓扑建立单元105建立由通信节点200所配置的网络拓扑并且将该拓扑存储在物理拓扑数据库(物理拓扑DB)107中。
    图4图示由控制装置所执行的示例性拓扑建立操作。在图4的示例中,当控制装置100向通信节点200C发送拓扑检查分组发送指令时,通信节点200C从除已接收到该拓扑检查分组发送指令的端口以外的端口中的每一个发送拓扑检查分组(如果输出拓扑检查分组的端口中的任何一个包括VLAN门功能,则控制装置100可以指示其中设定了适当的VLAN信息的拓扑检查分组的发送或由控制装置100所指示的分组的输出可以免除VLAN门功能)。通过检测通信节点200A和通信节点200B已从通信节点200C接收到拓扑检查分组,控制装置100能够建立由通信节点200所配置的网络拓扑。控制装置100可以通过使用除上述方法以外的方法来建立网络拓扑。例如,控制装置100可以通过使用LLDP(Link Layer Discovery Protocol,链路层发现协议)或另一路由协议来检测拓扑。
    此外,优选的是,控制装置100收集除关于通信节点200的拓扑的信息之外的关于通信节点200的能力的信息。以这种方式,控制装置100能够自动地收集关于通信节点200的端口以及每个端口是否包括VLAN门功能的信息。
    虚拟网络DB 106是存储关于由通信节点200所配置的虚拟网络的配置的信息的数据库。
    图5图示根据本发明的第一示例性实施例的由通信节点200所配置的虚拟网络的示例性配置。在图5中的示例中,图示了包括通过控制通信节点200A至200C虚拟地配置的虚拟桥300的虚拟网络。虚拟桥的两个端点映射有通信节点200A和通信节点200C的特定端口。通过以这种方式采用通信节点200A和通信节点200C的端口映射虚拟网 络,能够建立与单个物理网络逻辑上分开的多个虚拟网络。
    图6图示根据本发明的第一示例性实施例的存储在虚拟网络DB 106中的示例性VLAN门控制信息。在图6中的示例中,在每个终端侧设定的门VLAN ID、在连接通信节点的端口中设定的核心VLAN ID以及服务器侧门VLAN ID每虚拟网络彼此相关联。例如,通过其VLAN ID为100的虚拟网络A的通信和通过其VLAN ID为300的虚拟网络B的通信被聚合为在由通信节点200A至200C所配置的核心网络中具有4094的共享核心VLAN ID的通信。因此,需要在入口侧通信节点的核心网络侧端口中设定4094的VLAN ID。以这种方式,通过使用上述VLAN门功能,入口侧通信节点能够丢弃被寻址到在核心网络外的目的地并且不指示4094的VLAN ID的分组。同样地,需要在出口侧通信节点的端口中设定200的VLAN ID,所述端口被连接到服务器。以这种方式,同样地,出口侧通信节点能够丢弃被寻址到服务器侧并且不指示200的VLAN ID的分组。因此,根据本示例性实施例,因为不需要设定用于丢弃其中未设定适当的VLAN ID的分组的控制信息(流条目),所以能够减少在通信节点中设定的流条目的数目。
    此外,如上所述,通过在核心网络中使用特定共享VLAN ID,能够减少在通信节点200中设定的流条目的数目。此外,流条目的数目的减少使得更易于实现控制装置100。
    基于存储在虚拟网络DB 106中的虚拟网络配置信息和存储在物理拓扑DB中的拓扑信息,第二VLAN信息确定单元104确定被设定在通信节点200的端口中的VLAN ID,所述端口已被连接到外部装置(例如,图5中的服务器A),并且经由通信单元108将所确定的VLAN ID设定在端口中。
    图7图示由第二VLAN信息确定单元104所执行的示例性VLAN信息设定操作。例如,根据存储在物理拓扑DB 107中的信息,显然通 信节点200C被连接到服务器A。此外,根据存储在虚拟网络DB 106中的信息,显然通信节点200C的端口(连接到服务器A的端口)映射有虚拟网络的虚拟端点。第二VLAN信息确定单元104参考图6中所图示的VLAN门控制信息并且将“200”作为服务器侧门VLAN ID设定在通信节点200C的端口(连接到服务器A的端口)中。
    此外,如果更新了虚拟网络DB 106或物理拓扑DB 107中的信息,则第二VLAN信息确定单元104可以基于经更新的内容来设定VLAN ID。例如,如果服务器B被重新连接到通信节点200C,则第二VLAN信息确定单元104将“200”作为服务器侧门VLAN ID设定在通信节点200C的端口中,所述端口已被连接到服务器B,和上述服务器A的情况一样。此外,如果服务器A从通信节点200C断开,则可以从通信节点200C的端口中删除VLAN ID,所述端口已从服务器A断开。
    当经由通信单元108从通信节点200接收到控制信息设定请求(非专利文献2中的“分组内”消息),则路径计算部101参考关于使通信节点200发送控制信息设定请求的已接收到分组的端口的信息、源终端的ID等,并且确定源终端所属于的虚拟网络。接下来,如果确定了虚拟网络,则路径计算部101基于在控制信息设定请求中包括的分组信息来计算从起始点通信节点到连接到目的地的通信节点200的转发路径。
    为了在由路径计算部101所计算的转发路径上实现分组转发,控制信息生成单元102经由通信单元108在所计算的转发路径上生成并且设定待在相关通信节点200中设定的控制信息(流条目)。此外,控制信息生成单元102参考图6中所图示的VLAN门控制信息并且设定用于在转发路径上的通信节点中执行必要的报头重写的控制信息(流条目)。
    当路径计算部101响应于控制信息设定请求(非专利文献2中的 “分组内”消息)来计算路径时,第一VLAN信息确定单元103为用作路径的起始点的端口确定与所确定的虚拟网络相对应的VLAN ID并且经由通信单元108将所确定的VLAN ID设定在端口中。可以基于由管理员预先存储在控制装置100中的设定信息(指示自动VLAN设定的端口信息)或者基于关于当执行上述拓扑收集操作时从每个通信节点收集的每个通信节点200的能力的信息来确定用作路径的起始点的端口是否包括VLAN门功能。
    图2中所图示的控制装置100的各部(处理手段)可以由计算机程序实现,所述计算机程序使构成控制装置100的计算机使用它的硬件并且执行上面所描述的对应处理。
    接下来,将参考附图详细地描述根据本示例性实施例的操作。图8至图14图示当终端A已被连接到通信节点200A并且通信节点200A已接收到从终端A寻址到服务器A的分组时执行的操作。
    当接收到从终端A寻址到服务器A的分组时,通信节点200A确定存储在其中的控制信息不包括具有和从终端A寻址到服务器A的分组匹配的(一个或多个)匹配条件的控制信息。因此,如图8中所图示的,通信节点200A向控制装置100发送控制信息设定请求(非专利文献2中的“分组内”消息)。
    如图9中所图示的,在接收到控制信息设定请求之后,例如,控制装置100确定终端A属于虚拟网络A并且计算用于经由通信节点200C将分组从通信节点200A转发到服务器A的转发路径。接下来,控制装置100将用于在转发路径上转发分组并且基于VLAN门控制信息来执行VLAN ID的重写的控制信息(流条目)设定在转发路径上的转发节点200A和转发节点200C中。
    接下来,如图10中所图示的,控制装置100将“100”分配给用 作所计算的转发路径的起始点的端口作为如图6中的VLAN门控制信息中所指示的虚拟网络A的门VLAN ID。
    此外,如图11中所图示的,控制装置100将“4094”分配给连接所计算的转发路径上的通信节点的端口作为如图6中的VLAN门控制信息所指示的虚拟网络A的核心VLAN ID。
    如图7中所图示的,作为服务器侧门VLAN ID的“200”已经由第二VLAN信息确定单元104分配给通信节点200C的端口,所述端口用作路径的端点并且连接到服务器A。以这种方式,从终端A到服务器A的分组转发的准备因此已完成。
    接下来,将描述其中属于虚拟网络B的终端B已被连接到通信节点200A并且通信节点200A已接收到从终端B寻址到服务器A的分组的示例。在这种情况下,如图12中所图示的,控制装置100还计算用于经由通信节点200B和通信节点200C将分组从通信节点200A转发到服务器A的转发路径。接下来,控制装置100将用于在转发路径上转发分组并且执行VLAN ID的重写的控制信息(流条目)设定在转发路径上的转发节点200A至200C中。此外,控制装置100将“300”分配给用作转发路径的起始点的端口作为如图6中的VLAN门控制信息中所指示的虚拟网络B的门VLAN ID。
    此外,如图13中所图示的,控制装置100在连接所计算的转发路径上的通信节点的端口中分配“4094”作为如图6中的VLAN门控制信息中所指示的虚拟网络B的核心VLAN ID。
    如参考图7所描述的,作为服务器侧门VLAN ID的“200”已经由第二VLAN信息确定单元104分配给通信节点200C的端口,所述端口用作路径的端点并且连接到服务器A。以这种方式,从终端B到服务器A的分组转发的准备因此已完成。
    图14图示由上述系列操作所实现的分组转发路径(粗实线和粗虚线)以及在路径上的端口中设定的VLAN ID。因此,根据本示例性实施例,当控制装置100设定路径时,能够同时设定路径上的通信节点200的相关端口所必需的VLAN ID。结果,减少了将VLAN ID设定在每个通信节点的相关端口中所需要的劳动力。此外,因为这些通信节点分别将所设定的VLAN ID用作VLAN门功能,所以减少了流条目的数目并且改进了每个交换机的响应。
    在上述过程中,期望以适当定时删除由控制装置100设定在通信节点200的端口中的VLAN ID。例如,可以在特定时间段过去(超时)之后或当通过来自控制装置100的显式指令删除了在通信节点200中设定的控制信息(流条目)时删除VLAN ID。
    虽然至此已经描述了本发明的示例性实施例,但是本发明不限于此。在不脱离本发明的基本技术构思的情况下,能够做出另外的变化、替代或调整。例如,附图中所图示的网络和元素的配置被仅用作示例以便于理解本发明。即,本发明不限于附图中所图示的配置。
    此外,例如,虽然已经假定控制装置100在从通信节点接收到控制信息设定请求时设定VLAN ID来描述上述示例性实施例,但是例如,当通过终端或虚拟机到通信节点的连接或通信节点的添加改变了拓扑时控制装置100可以设定VLAN ID。
    此外,例如,已经假定每个通信节点200具有丢弃其中未设定指定VLAN信息的分组而不是从作为每个通信节点200的VLAN门的通信节点200的特定端口输出分组的功能来描述上述示例性实施例。然而,每个通信节点200可以具有在接收到其中未设定指定VLAN信息的分组时丢弃该分组的功能。在这样的情况下,当通信节点200接收到其中未设定VLAN信息的分组时,防止了控制信息设定请求从通信 节点200到控制装置100的发送。因此,例如,有必要提供用于向控制装置100通知拓扑因终端或虚拟机到通信节点的连接或通信节点的添加而改变的机制。
    最后,将概括本发明的适合的模式。
    [模式1]
    (见根据上述第一方面的控制装置)
    [模式2]
    根据模式1所述的控制装置;
    其中,如果终端已被连接到的端口包括丢弃其中未设定指定VLAN信息的分组而不是发送该分组的功能,则第一VLAN信息确定单元确定VLAN信息。
    [模式3]
    根据模式1或模式2所述的控制装置;
    其中,如果终端已被连接到的端口包括在接收到其中未设定指定VLAN信息的分组时丢弃该分组的功能,则第一VLAN信息确定单元确定VLAN信息。
    [模式4]
    根据模式1至3中的任何一项所述的控制装置;
    其中,VLAN信息设定单元通过发送用于使控制目标通信节点将VLAN信息设定在指定端口中的控制消息来设定VLAN信息。
    [模式5]
    根据模式1至4中的任何一项所述的控制装置,还包括:
    第二VLAN信息确定单元,所述第二VLAN信息确定单元被配置成基于从控制目标通信节点接收到的虚拟网络配置信息和拓扑信息来 确定被设定在控制目标通信节点的端口中的VLAN信息,所述端口被连接到外部装置。
    [模式6]
    根据模式1至5中的任何一项所述的控制装置;
    其中,基于从控制目标通信节点接收到的虚拟网络配置信息和拓扑信息,VLAN信息被设定在连接控制目标通信节点的端口中。
    [模式7]
    根据模式1至6中的任何一项所述的控制装置;
    其中,所述连接检测单元通过从控制目标通信节点接收控制信息设定请求来检测终端或虚拟机的连接。
    [模式8]
    (见根据上述第二方面的通信系统)
    [模式9]
    (见根据上述第三方面的通信节点控制方法)
    [模式10]
    (见根据上述第四方面的程序)
    能够以与模式1被展开为模式2至模式7相同的方式展开模式8至模式10。
    上述非专利文献中的每一个的公开内容通过对其引用并入在本文中。示例性实施例和示例的修改和调整在本发明的总体公开内容(包括权利要求)的范围内并且基于本发明的基本技术构思是可能的。此外,各种公开的元素(包括权利要求、示例性实施例、示例、附图等中的每一个中的元素)的各种组合和选择在本发明的权利要求的范围内是可能的。即,本发明当然包括能够由本领域的技术人员根据包括 权利要求和技术构思的总体公开内容所做出的各种变化和修改。特别地,本描述公开了数值范围。然而,即使本描述未特别公开在范围中包括的任意数值或小范围,这些值和范围也应该被视为已被具体地公开。
    附图标记列表
    10、100   控制装置
    11        连接检测单元
    12、103   第一VLAN信息检测单元
    13        VLAN信息设定单元
    20、200A至200C    通信节点
    101       路径计算部
    102       控制信息生成单元
    104       第二VLAN信息确定单元
    105       拓扑建立单元
    106       虚拟网络数据库(虚拟网络DB)
    107       物理拓扑数据库(物理拓扑DB)
    108       通信单元
    300       虚拟桥

    关 键  词:
    控制 装置 通信 系统 节点 方法 以及 程序
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    本文标题:控制装置、通信系统、通信节点控制方法以及程序.pdf
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