負載降低系統和負載降低方法
2023-05-03 05:17:41 2
負載降低系統和負載降低方法【專利摘要】本發明通過降低向控制器查詢關於尚未配置的流條目的提交，由此降低控制器上的負載，來使開放流網絡系統穩定。具體地說，控制器在交換機的流表中登記定義了對作為流的分組進行統一控制所需的規則和動作的流條目。當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目未登記在流表上，那麼交換機向控制器提交查詢與所接收到的分組相對應的流條目，堆積所接收到的分組，並且通過利用堆積分組對具有與堆積分組相同報頭信息的接收分組的傳送進行控制直至登記了與所接收到的分組相對應的流條目。【專利說明】負載降低系統和負載降低方法【
技術領域：
】[0001]本發明涉及負載降低系統，並且更具體地涉及CD分離型網絡中的控制器的負載降低系統。【
背景技術：
】[0002]將從外部控制器(控制平面)對交換機、終端等(數據平面)進行控制的方法被稱為CD(C:控制平面/D:數據平面)分離型架構。上述CD分離型架構的網絡配置被稱為CD分離型網絡。[0003]作為⑶分離型網絡的示例，例示了使用開放流(OpenFlow)技術的開放流網絡，開放流技術用於通過從控制器對交換機進行控制來執行網絡的路由控制。應該注意，開放流網絡僅僅是一個示例。[0004](開放流網絡)[0005]在開放流網絡中，通過MAC地址、IP位址、埠號等的組合所確定的一系列通信定義為「流」。以流為單位來執行路由控制、故障恢復、負載分配、優化。[0006]在開放流網絡中，諸如OFC(開放流控制器)的控制器通過對諸如OFS(開放流交換機)的交換機的流表進行操作來控制交換機的行為。[0007]控制器和交換機通過安全信道進行連接，以通過控制器利用基於開放流協議的控制消息對交換機進行控制。控制器和交換機通過安全信道來發送和接收依照開放流(OpenFlow)協議的開放流消息。[0008]開放流網絡中的交換機對開放流網絡進行配置，並且作為控制器所控制的邊緣交換機和核心交換機而存在。應當注意，邊緣交換機是位於開放流網絡和與之不同的網絡之間的邊界處的交換機。此外，核心交換機是用於在開放流網絡中對分組進行中繼的交換機。在開放流網絡中，控制器能夠對路由上的交換機的流表進行操作，並且控制從輸入側邊緣交換機處(入口)的分組的接收(流入)至輸出側邊緣交換機處(出口)的分組的發送(流出)的流。[0009]分組可以被稱為幀。分組與幀之間的差異僅僅是在協議中所處理的數據的單位(rou:協議數據單元)上的不同。分組是「tcp/ip」(傳輸控制協議/網際網路協議)的rou。另一方面，幀是「乙太網」(註冊商標)的rou。[0010]流表是登記了用於定義對符合預定匹配條件(規則)的分組所執行的預定動作的流條目的表。[0011]基於包括在每個協議層級中的分組的報頭區域中並且能夠被區分的目的地址、源地址、目的地埠和源埠中的一個或多個的組合來定義流條目的規則。應當注意，上述地址應當包括MAC地址(媒體訪問控制地址)和IP位址(網際網路協議地址)。而且，除了上述之夕卜，入口埠的數據能夠用作流條目的規則。[0012]流條目的動作指示「輸出到特定埠」、「丟棄」、或者「重寫報頭」的操作。例如，當流條目的動作指示輸出埠的標識數據(輸出埠號等)時，交換機將分組輸出到與之相對應的埠，並且當沒有指示輸出埠的標識數據時，丟棄分組。或者，當流條目的動作指示報頭數據時，基於該報頭數據來重寫分組的報頭。[0013]開放流網絡中的交換機對符合流條目的規則的分組群組(分組系列)執行流條目的動作。[0014]在非專利文獻I中描述了開放流技術的細節。[0015]在預先沒有完成流設置的開放流網絡中，對於交換機首先接收到的每個未知分組(第一分組)，將所接收到的分組的副本(鏡像分組)作為流條目的查詢消息(分組傳入:packetin)從交換機傳送到控制器,直至流條目被登記在流表中。[0016]然而，當交換機連續地接收到其流條目沒有被登記在流表中的相同流的分組時，對控制器的流條目的查詢消息(分組傳入)的數目增加，以增大了控制器的負擔。[0017]當對管理開放流網絡的控制器施加負載時，在網絡的穩定性方面引起問題。因此，需要減小對控制的負載。[0018]引用列表[0019]非專利文獻1:「0penflowSwitchSpecification,版本1.0.0」，[在線]，2009年12月31日，[2011年9月8日搜索]，網際網路(URL:http://www.0penflowswitch.0rg/documents/opeflow-spec-vl.0.0.pdf)【
發明內容】[0020]作為第一問題，在開放流網絡中，在通過交換機連續地接收其流條目沒有被登記在流表上的相同流的分組的情況下，當控制器的處理性能低時，多次將流條目的查詢消息(分組傳入)從交換機發送到控制器，使得對控制器的負載被增加。[0021]作為第二問題，開放流網絡被配置為使得當流條目沒有被登記在流表上時，交換機無法傳送分組。[0022]本發明的目的在於，為了解決上述問題，提供了一種技術，該技術用於在接收到其流條目沒有被登記在流表上的分組(未登記的分組)時，通過將分組傳送到預定目的地而不對控制器發送流條目的查詢消息(分組傳入)，來降低對控制器的負載以提高整個開放流網絡的效率。[0023]根據本發明的負載降低系統包括:交換機，該交換機被配置成基於流條目來執行對所接收到的分組的處理，流條目定義用於對作為流的分組進行統一控制的規則和動作；以及控制器，該控制器被配置成對交換機設定流條目。當接收到給定分組時，交換機執行對控制器查詢與所接收到的給定分組相對應的流條目，如果沒有設定與所接收到的給定分組相對應的流條目，則堆積所接收到的給定分組，並且通過使用堆積的分組來對具有與堆積的分組相同報頭數據的分組中的一個的傳送進行控制直至登記了與所接收到的分組相對應的流條目。[0024]根據本發明的交換機包括:用於從控制器接收流條目的裝置，流條目定義了用於對作為流的分組進行統一控制的規則和動作；用於當接收到分組時如果與所接收到的分組相對應的流條目沒有被登記則執行對控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目的裝置；用於堆積所接收到的分組的裝置；以及用於通過使用堆積的分組對具有與堆積的分組相同的報頭數據的分組的傳送進行控制直至登記了與所接收到的分組相對應的流條目的>J-Uρ?α裝直。[0025]根據本發明的負載降低方法包括:通過控制器接收流條目的登記，流條目定義了用於對作為流的分組進行統一控制的規則和動作；當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目沒有被登記，則執行對控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目；堆積所接收到的分組；以及通過使用堆積的分組對具有與堆積的分組相同報頭數據的分組的傳送進行控制，直至登記了與所接收到的分組相對應的流條目。[0026]本發明的記錄介質存儲程序，該程序用於使得交換機執行:通過控制器接收對流條目的登記，流條目定義了用於對作為流的分組進行統一控制的規則和動作；當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目還沒有被登記，則執行向控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目；堆積所接收到的分組；以及通過使用堆積的分組對具有與堆積的分組相同報頭數據的分組的傳送進行控制直至與所接收到的分組相對應的流條目被登記。[0027]本發明能夠抑制對控制器(OFC)的負載並且能夠傳送其流條目沒有被登記在流表上的未登記的分組。【專利附圖】【附圖說明】[0028]圖1是示出根據本發明的負載降低系統的配置示例的框圖；[0029]圖2是示出根據本發明的負載降低系統的第一示圖；[0030]圖3是示出根據本發明的負載降低系統的第二示圖；[0031]圖4是示出根據本發明的負載`降低系統的第三示圖；[0032]圖5是示出根據本發明的負載降低系統的第四示圖；[0033]圖6是用於描述根據本發明的負載降低系統的第五示圖；以及[0034]圖7是示出根據本發明的負載降低系統的操作的流程圖。【具體實施方式】[0035]本發明針對⑶分離型網絡。這裡，作為⑶分離型網絡中的一個的開放流網絡作為示例進行描述。然而，實際上，本發明不限於開放流網絡。[0036][0037]下面參考附圖對本發明的配置示例進行描述。[0038]如圖1所示，根據本發明的負載降低系統包括交換機20和控制器30。[0039]在附圖中，交換機被標記為「0FS」，並且控制器被標記為「0FC」。[0040]交換機20是開放流網絡中的交換節點。交換機20根據登記在其自己流表中的流條目來傳送所接收到的分組。[0041]控制器30是執行開放流網絡中的交換機20的路由控制的伺服器裝置。控制器30通過安全信道與交換機20相連接。控制器30將流條目登記在交換機20的流表中。[0042]當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目沒有被登記在流表中，則交換機20向控制器30查詢與所接收到的分組相對應的流條目，並且堆積(臨時存儲、保存或者積聚)所接收到的分組，並且使用堆積的分組來控制具有與堆積的分組相同的報頭數據的分組的傳送，直至與所接收到的分組相對應的流條目被登記。這裡，因為在流條目的登記之前，交換機20都無法指定下一階段的傳輸目的地，因此交換機20獨立於分組的地址數據來將分組傳送到所有連接的相鄰交換機。也就是說，分組作為偽廣播分組進行傳送。然而，不需要改變分組本身的地址數據。[0043][第一不例性實施例][0044]下面參考附圖對本發明的第一示例性實施例進行描述。[0045][系統配置][0046]下面參考圖2至圖6描述根據本發明的負載降低系統的配置示例。[0047]根據本發明的負載降低系統包括終端10(10-1，i=l至η:n是任意的)和交換機20(20-j,j=l至m:m是任意的)、以及控制器30。[0048]在圖2中，交換機被標記為「0FS」，並且控制器被標記為「0FC」。[0049]終端10(10-1,i=l至η:n是任意的)中的每一個是能夠與交換機20(20-j,j=l至m)相連接的終端。應當注意，終端10(10-1，i=l至η)中的每一個可以是在開放流網絡外部的交換機(交換節點)(不對應於開放流)。[0050]交換機20(20-j，j=l至m)中的每一個是開放流網絡中的交換節點。交換機20(20-j，j=l至m)中的每一個根據登記在其自己流表中的流條目來傳送所接收到的分組。應當注意，當接收到流條目未登記的分組時，交換機20(20-j,j=l至m)中的每一個將所接收到的分組的副本(鏡像分組)作為查詢消息(分組傳入)傳送到控制器30。[0051]控制器30在開放流網絡中是用於執行對交換機20(20-j,j=l至m)中的每一個的路由控制的伺服器單元。控制器30通過安全信道與交換機20(20-j，j=l至m)中的每一個相連接。當檢測到交換機20(20-j，j=l至m)中的每一個時，控制器30基於指示網絡的連接狀態的拓撲數據來計算分組傳送路由，並且將流條目登記在位於路由上的交換機20(OFS)中的每一個的流表中。注意，控制器30可以保持用作交換機20(20-j，j=l至m)中的每一個所保持的主表(mastertable)的流表。例如，當接收到流條目的查詢消息(分組傳入)時，控制器30首先將條目登記在控制器30本身所保存的主表(流表)中，並且將控制消息發送到作為查詢源的交換機(0FS)，以便於將相同的條目登記在交換機(OFS)所保持的流表中(或者與該流表相對應的表)。[0052]這裡，終端10-1是發送分組的發送源終端(終端A)。終端10-2是接收分組的目的終端(終端B)。交換機20-1是輸入側邊緣交換機(0FS1)。交換機20-2是輸出側邊緣交換機(0FS2)。交換機20-3是核心交換機(0FS3)。控制器30是用於執行交換機(OFS)之間的路由控制的控制器(0FC)。假定控制器30保持交換機20-1、交換機20-2、和交換機20_3中的每一個的流表。[0053]然而，實際上，這不限於那些示例。[0054](硬體的例示)[0055]作為終端10(10-1,i=l至η)的示例,例示了PC(個人計算機)、移動PC、薄客戶終端、工作站、行動電話、智慧型電話、智能書、汽車導航系統、移動遊戲機、家庭遊戲機、可攜式音樂播放器、手持終端、小配件(電子設備)、交互式電視、數字調諧器、數字記錄器、信息家用電器、OA(辦公自動化)設備等。可以將終端10(10-1，i=l至η)安裝在諸如車輛、船和飛機的移動體中。[0056]作為交換機20(20-j,j=l至m)的示例，例示了網絡交換機、路由器、代理、網關、防火牆、負載平衡器(負載分配設備)、頻帶控制設備(分組整形器)、安全監控器控制設備(SCADA:監製和數據獲取)、網守、基站、接入點、通信衛星(CS)或者具有多個通信埠的計算機器等。而且，交換機20(20-j，j=l至m)可以是構建在物理機器上的虛擬交換機。[0057]作為控制器30的示例，假定PC、設備、工作站、大型機以及諸如超級計算機的計算機器。注意，控制器30可以是安裝在計算機器中的擴展板或者構建在物理機器上的虛擬機(VM)0[0058]雖然未示出，但是終端10(10_i，i=l至η)、交換機20(20_j，j=l至m)和控制器30中的每一個是由以下來配置:根據程序來驅動的並且執行預定處理的處理器；用於存儲程序和各種數據的存儲器；以及用於與網絡進行通信的接口。[0059]作為上述處理器的示例，例示了CPU(中央處理單元)、網絡處理器(NP)、微處理器、微控制器或者具有專用功能的半導體集成電路(IC)等。[0060]作為上述存儲器的示例，例示了RAM(隨機存取存儲器)、ROM(只讀存儲器)、EEPROM(電可擦可編程只讀存儲器)、諸如快閃記憶體的半導體存儲設備、諸如HDD(硬碟驅動器)和SSD(固態驅動器)的輔助存儲設備、或者諸如DVD(數字多用途盤)的可移動盤、或者諸如SD存儲器卡(安全數字存儲器卡)的存儲介質。而且，可以使用寄存器。或者，可以使用下述存儲設備，該存儲設備使用DAS(直接附接存儲)、FC-SAN(光纖信道-存儲區域網絡)、NAS(網絡附接存儲)、IP-SAN(IP存儲區域網絡)。[0061]注意，可以將上述處理器和上述存儲器集成到一個單元中。例如，近年來，發展了微計算機的1-晶片結構。因此，可以考慮安裝在電子設備中的單晶片微計算機包含處理器和存儲器的示例。[0062]作為上述接口的示例，例示了符合網絡通信的基板(母板或I/O板)、諸如晶片的半導體集成電路、諸如NIC(網絡接口卡)的網絡適配器、類似的擴展卡、諸如天線這樣的通信設備以及諸如通信埠(連接器)的通信埠。[0063]而且，作為網絡的示例，例示了網際網路、LAN(區域網)、無線LAN、WAN(廣域網)、主幹、有線電視(CATV)線、固定電話網絡、行動電話網絡、WiMAX(IEEE802.16a)、3G(第三代)、租用線、IrDA(紅外線數據協會)、藍牙(註冊商標)、串行通信線、數據總線等。[0064]注意，交換機20(20-j,j=l至m)和控制器30中的每一個的部件可以是模塊、部件或專用設備或者用於開始(調用)它們的程序。[0065]然而，實際上，其並局限於那些示例。[0066][0067]下面將描述根據本發明的負載降低系統的示例。[0068]首先，在圖2中，交換機20-1(OFSl)從終端10_1(終端A)接收第一分組(分組A)。交換機20-1(OFSl)檢索流表。然後，如果不存在相應的流條目(在「未命中」的情況下)，為了將第一分組(分組A)登記在流表中，則交換機20-1(OFSl)通過傳送第一分組(分組A)的副本(鏡像分組)來將流條目的查詢消息(分組傳入)發送到控制器30(0FC)，並且將第一分組(分組A)堆積(臨時存儲、保持、以及積聚)在交換機20-1(OFSl)中。當接收到來自交換機20-1(OFSl)的流條目的查詢消息(分組傳入)時，控制器30(OFC)將第一分組(分組A)的條目登記在交換機20-1(OFSl)的流表中。[0069]接下來，在圖3中，當在花費時間登記第一分組(分組A)的條目的同時(在條目登記的等待狀態時)，接收到第二分組(分組B)時，交換機20-1(OFSl)將第二分組(分組B)與堆積的第一分組(分組A)進行比較。例如，對第二分組(分組B)和第一分組(分組A)的相應報頭數據進行部分或全部比較，以檢查這兩個分組是否屬於相同的流。[0070]在圖4中，如果第一分組(分組A)和第二分組(分組B)是屬於相同的流的分組，則交換機20-1(OFSl)將第一分組(分組A)廣播到每一個具有與第二分組(分組B)的接收埠相同的虛擬LAN標識符(VLANID)的所有埠，並且將第一分組(分組A)傳送到交換機20-2(0FS2)和交換機20-3(0FS3)。而且，交換機20_1(0FS1)再次堆積第二分組(分組B)直至接收到屬於相同流的分組。此外，交換機20-1(OFSl)生成用於交換機20-1(OFSl)的廣播表。此時，當交換機20-1(OFSl)接收到第一分組(分組A)時，交換機20-1(OFSl)將第一分組(分組A)的流數據、虛擬LAN標識符(VLANID)以及埠數據(「接收埠」的數據)存儲在廣播表中。廣播表是存儲用於廣播分組的數據的表。廣播表可以是流表的一種。流數據是用於定義用於分組的規則和動作的數據。注意，因為動作被定義為廣播，所以要定義的項目可以僅是規則。[0071]此外，在圖5中，交換機20-2(0FS2)接收從交換機20-1(OFSl)廣播的第一分組(分組A)。如果用於廣播的第一分組(分組A)的流條目沒有被登記在流表中，則交換機20-2(0FS2)將所廣播的第一分組(分組A)廣播到具有與第一分組(分組A)的接收埠相同的虛擬LAN標識符(VLANID)的所有埠，以將第一分組(分組A)傳送到交換機20-3(0FS3)和終端10-2(終端B)。此外，交換機20-2(0FS2)生成用於交換機20-2(0FS2)的廣播表。此時，交換機20-2(0FS2)將第一分組(分組A)的流數據、虛擬LAN標識符(VLANID)、以及流數據的輸入埠數據存儲在廣播表中。[0072]在圖6中，與上述交換機20-2(0FS2)類似，交換機20_3(0FS3)向具有與第一分組(分組A)的接收埠相同的虛擬LAN標識符(VLANID)的所有埠進行廣播。這裡，交換機20-3(0FS3)將第一分組(分組A)傳送到交換機20-2(0FS2)。此時，因為條目已經在用於交換機20-2(0FS2)的廣播表中生成(參考圖5)為具有第一分組(分組A)的流數據和虛擬LAN標識符(VLANID)，但是接收埠的數據是不同的，所以交換機20-2(0FS2)認識到第一分組(分組A)被重複接收(確定出第一分組(分組A)被重複接收)，並且丟棄重複接收到的第一分組(分組A)。因此，防止廣播分組循環(loop)。[0073]應當，實際上，交換機20-2(0FS2)和交換機20-3(0FS3)可以執行與交換機20_1(OFSl)類似的處理。也就是說，可以按照圖2所示的交換機20-1(OFSl)來設計交換機20-2(0FS2)和交換機20-3(0FS3)，使得當接收到第一分組(分組A)時，如果不存在相應的流條目(在「未命中」的情況下)，則交換機20-1(OFSl)搜索流表並且將流條目的查詢消息(分組傳入)發送到控制器30(0FC),以便於在流表中檢索第一分組(分組A)。[0074](負載降低系統的操作)[0075]下面參考圖7描述根據本發明的負載降低系統的操作。[0076](I)步驟S10-1[0077]交換機20-1(OFSl)接收分組。[0078](2)步驟S10-2[0079]交換機20-1(OFSl)檢查與所接收到的分組相對應的流條目是否已經被登記在流表中。[0080](3)步驟S103[0081]如果相對應的流條目已經被登記，則交換機20-1(OFSl)根據流條目的內容來對所接收到的分組執行開放流的處理。[0082](4)步驟S104[0083]如果相對應的流條目還沒有被登記，則交換機20-1(OFSl)檢查與所接收到的分組相同的流的分組是否被堆積。也就是說，交換機20-1(OFSl)檢查與所接收到的分組相同的流的分組是否處於條目登記的等待狀態。[0084](5)步驟S105[0085]如果與所接收到的分組相同的流的分組被堆積，則交換機20-K0FS1)將堆積的分組廣播到與所接收到的分組相同的虛擬LAN標識符(VLANID)的埠。而且，交換機20_1(OFSl)堆積新接收到的分組來代替已經堆積的分組。[0086](6)步驟S106[0087]如果與所接收到的分組相同的流的分組沒有被堆積，則交換機20-1(OFSl)檢查所接收到的分組是否是廣播分組。例如，在與所接收到的分組不同的流的分組堆積的情況下，或者在完全沒有堆積分組的情況下，交換機20-1(OFSl)檢查所接收到的分組是否是廣播分組。[0088](7)步驟S107[0089]如果所接收到的分組不是廣播分組，則交換機20-1(OFSl)將所接收到的分組的副本(鏡像分組)作為流條目的查詢消息(分組傳入)傳送到控制器30。而且，交換機20-1(OFSl)堆積所接收到的分組。[0090](8)步驟S108[0091]如果所接收到的分組是廣播分組，則交換機20-1(OFSl)檢查與所接收到的分組相同的流的分組是否已經被登記在廣播表中。[0092](9)步驟S109[0093]如果與所接收到的分組相同的流的分組沒有被登記在廣播分組中，則交換機20-1(OFSl)廣播所接收到的分組，使得將廣播分組登記在廣播表中。[0094](10)步驟SllO[0095]如果與所接收到的分組相同的流的分組已經被登記在廣播表中，則交換機20-1(OFSl)檢查登記在廣播表中的分組的接收埠是否與所接收到的分組的接收埠不同。[0096](11)步驟Slll[0097]如果登記在廣播表中的分組的接收埠與所接收到的分組的接收埠不同，則交換機20-1(OFSl)丟棄所接收到的分組。[0098](12)步驟SI12[0099]如果登記在廣播表中的分組的接收埠與所接收到的分組的接收埠相同，則交換機20-1(OFSl)廣播所接收到的分組。[0100]如上所述，在開放流網絡中，當交換機(OFS)連續接收到其流條目沒有被登記在流表中的相同流的分組，並且此外控制器(OFC)的處理性能低時，這導致了從交換機(OFS)到控制器(OFC)的流條目的查詢消息(分組傳入)的重複發送。[0101]在本發明中，當交換機(OFS)連續地接收到相同流的分組時，僅對第一分組執行對流條目的查詢消息(分組傳入)的發送。因而，能夠抑制控制器(OFC)上的負載。[0102]而且，交換機(OFS)甚至廣播其流條目仍沒有被登記在流表中的分組。因而，能夠在流條目的登記之前進行發送。[0103][第二示例性實施例][0104]下面對本發明的第二示例性實施例進行描述。[0105]在本發明的第一示例性實施例中，當交換機(OFS)將流條目的查詢消息(分組傳入)發送到控制器(OFC)時，交換機(OFS)對所接收到的分組進行複製，並且生成鏡像分組並將該鏡像分組發送到控制器(0FC)。[0106]在本發明的第二示例性實施例中，當交換機(OFS)將流條目的查詢消息(分組傳入)發送到控制器(OFC)時，允許交換機(OFS)將處於其原始狀態的接收分組本身發送到控制器(0FC)。此時，控制器(OFC)執行下述處理:該處理用於對來自交換機(OFS)的、與用於流條目的查詢消息(分組傳入)的發送的分組相同的分組進行傳送(返回)。[0107]也就是說，在該示例性實施例中，交換機(OFS)不發送所接收到的分組的副本(鏡像分組)而所接收到的分組本身，作為流條目的查詢消息(分組傳入)。[0108][第三示例性實施例][0109]下面對本發明的第三示例性實施例進行描述。[0110]在本發明的第一示例性實施例中，在等待通過控制器(OFC)進行條目登記的狀態時,交換機(OFS)廣播所接收到的分組，並且生成用於廣播分組的表(廣播表)並將所接收到的分組登記在該表中，以確定先前是否已經接收到相同的分組，並且由此，防止廣播分組循環。[0111]在本發明的第三示例性實施例中，通過將生成樹協議(STP)應用於廣播分組的方法，甚至在開放流功能是有效的(支持開放流)的埠上也能夠防止廣播分組的循環。[0112]也就是說，在該示例性實施例中，在不生成任何廣播表的情況下，防止廣播分組循環。[0113][0114]注意，可以通過組合來實現上述示例性實施例。[0115]〈本發明的特徵〉[0116]在本發明中，控制器的特徵在於具有代理功能，其中當需要花費長時間來執行流設置(flowsetup)時，控制器廣播從交換機所接收到的流，並且當兩次或更多次地接收到相同流的分組時，控制器丟棄在第二次及之後的流。[0117]此外，交換機的特徵在於，當首先接收到其條目沒有被登記在流條目中的流時，交換機將該流發送到控制器，並且當兩次或更多次地接收到相同流的分組時，交換機不將在第二次及之後的流傳送到控制器並且廣播到相同的虛擬LAN標識符(VLANID)。[0118]其結果是，本發明旨在相對於其流設置沒有完成的流，通過減少對控制器的流條目的查詢消息(分組傳入)並且降低控制器的負載來使開放流網絡的系統穩定。[0119]在本發明中，控制器具有代理功能，並且具有廣播功能，其中，將沒有準備用於登記流條目「分組傳出」的消息但是已經接收到流條目的查詢消息(分組傳入)的鏡像分組的流的源MAC地址和目的MAC地址與新接收到的流的源MAC地址和目的MAC地址進行比較，並且能夠丟棄流條目的查詢消息(分組傳入)的鏡像分組。[0120]而且，交換機具有下述功能:如果相對應的條目沒有被登記在流表中則將分組作為流條目的查詢消息(分組傳入)傳送到控制器。當在將流條目的查詢消息「分組傳入」發送到控制器之後，接收與查詢的分組相同的流的分組直至從控制器接收到用於登記流條目「分組傳出」的消息時，交換機能夠向與用於查詢分組的接收埠相同VLAN的埠廣播。而且，交換機具有當接收廣播分組時能夠以接收埠與流的組合將廣播的分組存儲在流表中的功能。[0121]〈補充附註〉[0122]能夠如在以下補充附註中所注釋的來描述上述示例性實施例的一部分或整個。然而，實際上，本發明並不局限於以下描述示例。[0123](補充附註I)[0124]一種負載降低系統包括:[0125]交換機；以及[0126]控制器，該控制器被配置成將在定義了用於對作為流的分組進行統一控制的規則和動作的流條目登記在交換機的流表中，[0127]其中，當接收到給定的分組中的一個時，如果與所接收到的給定分組相對應的流條目沒有登記在流表中，則交換機向控制器查詢與所接收到的給定分組相對應的流條目，並且交換機堆積所接收到的給定分組，並且交換機使用堆積的分組來控制具有與堆積的分組相同的報頭數據的分組中的一個的傳送，直至與所接收到的給定分組相對應的流條目的登記。[0128](補充附註2)[0129]根據補充附註I的負載降低系統，其中當接收分組直至與所接收到的給定分組相對應的流條目的登記時，交換機檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否已經被堆積，並且如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組被堆積，則交換機廣播該堆積的分組並且新堆積該分組。[0130](補充附註3)[0131]根據補充附註2的負載降低系統，其中如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組沒有被堆積，則交換機檢查所接收到的分組是否是廣播分組，並且如果所接收到的分組不是廣播分組，則交換機向控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目並且堆積所接收到的分組，並且如果所接收到的分組是廣播分組，則交換機檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否已經被登記在廣播表中，並且如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組仍然沒有被登記在廣播表中，則交換機將所接收到的分組登記在廣播表中並且廣播所接收到的分組。[0132](補充附註4)[0133]根據補充附註3所述的負載降低系統，其中，如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組已經被登記在廣播表中，則交換機檢查所接收到的分組的接收埠與已經登記在廣播表中的分組的接收埠是否彼此不同，並且如果接收埠彼此不同，則交換機丟棄所接收到的分組，並且如果接收埠彼此相同，則交換機廣播所接收到的分組。[0134](補充附註5)[0135]根據補充附註I至4中的任何一個的負載降低系統，其中交換機將通過對所接收到的分組進行複製所獲得的鏡像分組傳送到控制器，並且查詢與所接收到的分組相對應的流條目。[0136](補充附註6)[0137]根據補充附註I至4中的任何一個的負載降低系統，其中交換機將所接收到的分組本身傳送到控制器，並且查詢與所接收到的分組相對應的流條目並且然後接收來自控制器的分組。[0138]〈注意〉[0139]如上所述，已經詳細描述了本發明的示例性實施例。然而，實際上，本發明不限於上述示例性實施例。在不脫離本發明的範圍的情況下的修改被包括在本發明中。[0140]注意，本申請要求基於日本專利申請N0.JP2011-220784的優先權，並且通過引用將其公開結合於此。【權利要求】1.一種負載降低系統包括:交換機，所述交換機交換機被配置成基於流條目來執行對所接收到的分組的處理，所述流條目定義用於將分組作為流進行統一控制的規則和動作；以及控制器，所述控制器被配置成對所述交換機設定所述流條目，其中，當接收到給定分組時，如果沒有設定與所接收到的給定分組相對應的流條目，則所述交換機執行對所述控制器查詢與所接收到的給定分組相對應的流條目，堆積所接收到的給定分組，並且通過使用所堆積的分組來控制具有與所堆積的分組相同的報頭數據的分組中的一個的傳送，直至與所接收到的分組相對應的流條目被設定。2.根據權利要求1所述的負載降低系統，其中，當接收分組直至所述流條目被設定時，所述交換機檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否被堆積，並且當具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組被堆積時，所述交換機廣播所堆積的分組，並且新堆積所接收到的分組。3.根據權利要求2所述的負載降低系統，其中，當具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組還沒有被堆積時，所述交換機檢查所接收到的分組是否是所廣播的分組，並且如果所接收到的分組不是所廣播的分組，則所述交換機執行對所述控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目，並且堆積所接收到的分組，並且如果所接收到的分組是所廣播的分組，則所述交換機檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否已經被設定為廣播對象分組，並且如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組還沒有被設定為所述廣播對象分組，則所述交換機將所接收到的分組設定為所述廣播對象分組，並且廣播所接收到的分組。4.根據權利要求3所述的負載降低系統，其中，如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組已經被設定為所述廣播對象分組，則所述交換機檢查所接收到的分組的接收埠與已經對所述廣播對象分組所設定的接收埠是否彼此不同，並且當接收埠彼此不同時，所述交換機丟棄所接收到的分組，並且當接收埠彼此相同時，所述交換機廣播所接收到的分組。`5.一種交換機包括:用於從控制器接收流條目的裝置，所述流條目定義用於將分組作為流進行統一控制的規則和動作；用於當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目還沒有被設定，則執行對所述控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目的裝置；用於堆積所接收到的分組的裝置；以及用於通過使用所堆積的分組來控制具有與所堆積的分組相同的報頭數據的分組的傳送直至與所接收到的分組相對應的流條目的登記的裝置。6.根據權利要求5所述的交換機，進一步包括:用於當接收分組直至所述流條目的登記時，檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否已經被堆積的裝置；用於當具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組被堆積時廣播所堆積的分組的裝置；以及用於新堆積所述分組的裝置。7.根據權利要求6所述的交換機，進一步包括:用於當具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組仍然沒有被堆積時檢查所接收到的分組是否是所廣播的分組的裝置；用於如果所接收到的分組不是所廣播的分組，則執行對所述控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目並且堆積所述接收分組的裝置；用於如果所接收到的分組是所廣播的分組，則檢查具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組是否已經被登記為廣播對象分組的裝置；用於如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組還沒有被設定為所述廣播對象分組，則將所接收到的分組登記為所述廣播對象分組的裝置；以及用於廣播所接收到的分組的裝置。8.根據權利要求7所述的交換機，進一步包括:用於如果具有與所接收到的分組相同的報頭數據的分組已經被登記為所述廣播對象分組，則檢查所接收到的分組的接收埠與對所述廣播對象分組所登記的接收埠是否彼此不同的裝置；用於當接收埠彼此不同時丟棄所接收到的分組的裝置；以及用於當接收埠彼此相同時廣播所接收到的分組的裝置。9.一種負載降低方法,包括:通過控制器接收流條目的登記，所述流條目定義用於將分組作為流進行統一控制的規則和動作；當接收到分組時，如果與·所接收到的分組相對應的流條目還沒有被登記，則執行對所述控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目；堆積所接收到的分組；以及通過使用所堆積的分組來控制具有與所堆積的分組相同的報頭數據的分組的傳送進行控制，直至與所接收到的分組相對應的流條目被登記。10.一種存儲程序的記錄介質，所述程序用於使得交換機執行:通過控制器接收流條目的登記，所述流條目定義用於將分組作為流進行統一控制的規則和動作；當接收到分組時，如果與所接收到的分組相對應的流條目還沒有被登記，則執行對所述控制器查詢與所接收到的分組相對應的流條目；堆積所接收到的分組；以及通過使用所堆積的分組來控制具有與所堆積的分組相同的報頭數據的分組的傳送，直至與所接收到的分組相對應的流條目被登記。【文檔編號】H04L12/937GK103858394SQ201280049197【公開日】2014年6月11日申請日期:2012年9月15日優先權日:2011年10月5日【發明者】鳥越啟輔申請人:日本電氣株式會社