在转发和控制分离架构下实现虚拟可编程路由器的方法

摘要

本发明公开了一种在转发和控制分离架构下实现虚拟可编程路由器的方法。它包括如下步骤：1）控制件管理单元接收用户创建虚拟可编程路由器指令，计算所需创建虚拟控制件和虚拟转发件的数量、参数和它们之间的对应关系；2）控制件管理单元通知各个控制件创建所需的虚拟控制件，通过转发件管理单元通知各个转发件创建所需的虚拟转发件；3）将对应关系通知虚拟控制件和虚拟转发件；4）根据对应关系通过ForCES协议向虚拟控制件请求建链，实现把多个虚拟控制件和多个虚拟转发件组成单个虚拟可编程路由器；5）单元实现管理维护虚拟可编程路由器。本发明提高了物理路由器的灵活性、动态性、可扩展性、可管理性，通过负载均衡来改善路由器总体性能。

主权项

在转发和控制分离架构下实现虚拟可编程路由器的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤(1)控制件管理单元接收用户创建虚拟可编程路由器的指令，根据转发和控制分离架构物理路由器的资源情况计算所需创建虚拟控制件和虚拟转发件的数量、参数以及虚拟控制件和虚拟转发件之间的对应关系；步骤(2)控制件管理单元通知各个控制件创建所需的虚拟控制件，同时，控制件管理单元通过转发件管理单元通知各个转发件创建所需的虚拟转发件；步骤(3)控制件管理单元负责把各个虚拟控制件和虚拟转发件的对应关系通知虚拟控制件；转发件管理单元负责把各个虚拟控制件和虚拟转发件的对应关系通知虚拟转发件；步骤(4)各个虚拟转发件根据对应关系通过ForCES协议向虚拟控制件请求建链，实现把多个虚拟控制件和多个虚拟转发件组成单个虚拟可编程路由器；步骤(5)控制件管理单元通过动态调整虚拟控制件和虚拟转发件的数量、参数和它们之间的对应关系实现管理维护虚拟可编程路由器；步骤(6)当虚拟可编程路由器需要拆除时，控制件管理单元通知该虚拟可编程路由器所对应的虚拟控制件，虚拟控制件通过ForCES协议通知虚拟转发件取消链接，控制件注销虚拟可编程路由器中的虚拟控制件，转发件注销虚拟可编程路由器中的虚拟转发件；所述步骤（1）中的控制件管理单元接收用户创建虚拟可编程路由器指令，根据转发和控制分离架构物理路由器的资源情况计算所需创建虚拟控制件和虚拟转发件的数量、每个虚拟控制件和虚拟转发件的性能参数，性能参数包括CPU能力、内存大小、网络数据包转发速度、网络接口类型数量以及多个虚拟控制件控制多个虚拟转发件建链的集合对应关系；所述的计算方式是指物理路由器根据创建虚拟可编程路由器指令中所要求的创建虚拟控制件和虚拟转发件的数量、每个虚拟控制件和虚拟转发件的性能参数，然后与物理路由器中的CPU能力、内存大小以及带宽进行匹配获得的；所述的步骤(2)中控制件管理单元通知各个控制件创建所需的虚拟控制件，各控制件根据所指定的性能参数在本机上创建满足需求的虚拟机，在虚拟机中运行ForCES中间件，再运行各第三方的网络服务模块得到该虚拟控制件，转发件根据从转发件管理单元得到的性能参数在本机上创建满足需求的虚拟机，在虚拟机中运行ForCES中间件，再建立满足需求的逻辑功能块拓扑得到该虚拟转发件；所述的步骤(3)中控制件管理单元负责把各个虚拟控制件和虚拟转发件的对应关系通知虚拟控制件；转发件管理单元负责把各个虚拟控制件和虚拟转发件的对应关系通知虚拟转发件，具体如下：控制件管理单元和转发件管理单元把对应关系和建链参数通过配置文件的方式通知虚拟控制件和虚拟转发件，对应关系是指虚拟转发件需要和哪个虚拟控制件建链，建链参数包括虚拟控制件ID、虚拟转发件ID、虚拟控制件IP地址、虚拟转发件件IP地址和虚拟控制件SCTP端口；所述的步骤(4)中各个虚拟转发件根据对应关系通过ForCES协议向虚拟控制件请求建链，其中虚拟转发件和虚拟控制件可在单个或多个物理单元上，以单对单、单对多、多对多或多对单的形式进行建链；若以多对多形式建链，则多个虚拟控制件同时承担面向多个虚拟转发件的网络服务功能，多虚拟控制件不区分主从，实现网络服务的载均衡，由多个虚拟控制件和多个虚拟转发件集合组成单个虚拟可编程路由器；所述步骤(5)中控制件管理单元通过改变配置文件设置动态调整虚拟控制件和虚拟转发件的数量，各虚拟单位的CPU能力、内存大小、网络数据包转发速度，网络接口类型数量参数，同时改变各虚拟单位之间建链的对应关系，管理维护虚拟可编程路由器；所述的虚拟单位指的是单个虚拟控制件和单个或多个虚拟转发件建链的组合，各虚拟单位根据用户对虚拟可编程路由器带宽、处理器和缓存等的性能需求，或者网络服务的负载情况动态的调整各自的参数。