通信系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信系統、信息聚集裝置、信息處理方法和程序。更具體地說,本發明涉及控制廣范圍的網絡的通信系統、信息聚集裝置、信息處理方法和程序。
【背景技術】
[0002]已知OpenFlow作為用于實現利用軟件管理網絡的SDN(軟件定義網絡)的一種技術(例如,見專利文獻1)。
[0003]OpenFlow由OpenFlow控制器和OpenFlow交換機構造成。OpenFlow控制器設置由OpenFlow交換機接收的分組的控制的過程,并且將設置的控制過程告知OpenFlow交換機。OpenFlow交換機在由OpenFlow控制器告知的控制過程的基礎上控制分組。
[0004]更具體地說,例如,在預先設置對應于從終端裝置接收的分組的控制方法的情況下,OpenFlow交換機當接收分組時,根據預先設置的控制方法,控制從終端裝置接收的分組。另一方面,在未預先設置對應于接收的分組的控制方法的情況下,OpenFlow交換機聯系OpenFlow控制器來詢問控制方法并且處理該分組。
[0005]由此,OpenFlow交換機基于預先設置的處理方法來處理接收的分組。因此,能通過OpenFlow控制器改變控制方法的設置,來改變OpenFlow交換機的行為(如何處理分組)。因此,能通過軟件(程序)管理網絡。
[0006]專利文獻1:國際公開W0/2010/103909
[0007]如上所述,能通過OpenFlow控制器管理OpenFlow交換機的行為。然而,例如,通過單臺OpenFlow控制器,管理日本全國是不現實的。因此,在每一范圍(每一部分)中布置一臺OpenFlow控制器,其中,該OpenFlow控制器能管理OpenFlow交換機,并且每一部分中的OpenFlow控制器管理對應于該OpenFlow控制器的部分中的OpenFlow交換機。
[0008]如上所述,每一部分中的OpenFlow控制器僅管理對應于該OpenFlow控制器的部分中的OpenFlow交換機。因此,例如,當旨在跨多個部分執行通信時,某一部分中的OpenFlow控制器不能獲取用于控制在該OpenFlow控制器能控制的范圍外(S卩,在對應于該OpenFlow控制器的部分外)的OpenFlow交換機的信息,并且不能控制該部分外的OpenFlow交換機。即,當旨在執行經過多個部分的通信時,OpenFlow控制器不能管理該OpenFlow控制器所屬的部分之外的OpenFlow交換機,并且不能計算適當路徑。
[0009]因為OpenF 1 ow控制器不能獲取有關OpenF 1 ow控制器所屬的部分外的信息,因此,不能管理OpenFlow控制器所屬的部分外的OpenFlow交換機,存在OpenFlow控制器需要計算跨多個部分的路徑的情況下,OpenFlow控制器不能計算適當路徑的問題。
【發明內容】
[0010]因此,本發明的目的是提供能解決在OpenFlow控制器需要計算跨多個部分的路徑的情況下,OpenFlow控制器不能計算適當路徑的上述問題的通信系統。
[0011]為了實現該目的,在作為本發明的方面的一種通信系統中:
[0012]形成多個部分;
[0013]所述多個部分的每一個包括:指示在網絡中建立通信路徑的通信路徑指示裝置;所述網絡,在所述網絡中,由通信路徑指示裝置建立通信路徑;和獲取所述網絡的網絡信息的信息獲取單元;以及
[0014]各個部分的網絡經由網絡連接裝置相互連接。
[0015]通信系統具有:
[0016]信息聚集單元,所述信息聚集單元聚集由各個部分的信息獲取單元獲取的多個網絡信息;以及
[0017]上層通信路徑指示單元,所述上層通信路徑指示單元指示在各個部分的網絡的每一個中建立路徑。
[0018]所述上層通信路徑指示單元指示通過使用由信息聚集單元聚集的信息來建立經過所述網絡的通信路徑。
[0019]此外,作為本發明的另一方面的信息聚集裝置用在以下狀況中:
[0020]形成多個部分;
[0021]所述多個部分的每一個包括:指示在網絡中建立通信路徑的通信路徑指示裝置;所述網絡,在所述網絡中,由所述通信路徑指示裝置建立通信路徑;和獲取所述網絡的網絡信息的信息獲取單元;以及
[0022]各個部分的網絡經由網絡連接裝置相互連接。
[0023]信息聚集裝置包括:
[0024]信息聚集單元,所述信息聚集單元聚集由各個部分的信息獲取單元獲取的多個網絡信息;以及
[0025]聚集信息提供單元,所述聚集信息提供單元將聚集的網絡信息提供給上層通信路徑指示單元,所述上層通信路徑指示單元指示各個部分的網絡的每一個建立經過所述網絡的通信路徑。
[0026]此外,作為本發明的另一方面的信息處理方法是在以下狀況中的信息處理方法:
[0027]形成多個部分;
[0028]所述多個部分的每一個包括:指示在網絡中建立通信路徑的通信路徑指示裝置;所述網絡,在所述網絡中,由通信路徑指示裝置建立通信路徑;和獲取所述網絡的網絡信息的信息獲取單元;以及
[0029]各個部分的網絡經由網絡連接裝置相互連接。
[0030]所述信息處理方法包括:
[0031]由信息聚集單元進行聚集,所述聚集聚集來自各個部分的網絡的網絡信息;以及
[0032]由通信路徑指示單元進行指示,所述指示是指示通過使用聚集的網絡信息來建立經過所述網絡的通信路徑。
[0033]此外,作為本發明的另一方面的程序是一種具有指令的計算機程序,該指令使信息聚集裝置實現:
[0034]信息聚集單元,所述信息聚集單元聚集各個部分的網絡的網絡信息;以及
[0035]聚集信息提供單元,所述聚集信息提供單元將聚集的網絡信息提供給上層通信路徑指示單元,所述上層通信路徑指示單元指示各個部分的網絡的每一個建立經過所述網絡的通信路徑。
[0036]通過上述結構,本發明使得在OpenFlow控制器需要計算跨多個部分的路徑的情況下,可以計算經過多個部分的適當路徑。
【附圖說明】
[0037]圖1是示出在本發明的第一示例性實施例中的通信系統的結構的圖示;
[0038]圖2是示出在的第一示例性實施例中的信息處理單元的功能的框圖;
[0039]圖3是示出圖2中所示的虛擬機控制部的結構的框圖;
[0040]圖4是示出圖1中所示的每一終端裝置的結構的框圖;
[0041]圖5是示出圖1中所示的OpenFlow交換機的結構的框圖;
[0042]圖6是說明由OpenFlow交換機使用的流表的圖;
[0043]圖7是示出圖1中所示的外部WAN服務器的結構的框圖;
[0044]圖8是通過箭頭,示出本發明的第一示例性實施例的通信系統中的信息流的圖示;
[0045]圖9是示出OpenFlow交換機的處理操作的流程圖;
[0046]圖10是說明通過信息處理單元的地址解析(resolut1n)的序列圖;
[0047]圖11是說明通過OpenFlow控制器功能部的流條目獲取過程的流程圖;
[0048]圖12是說明圖11中所示的流條目獲取過程的流程圖;
[0049]圖13是通過箭頭,示出第一示例性實施例中的信息流的圖示;
[0050]圖14是示出第二示例性實施例中的通信系統的結構的圖示;
[0051]圖15是示出第二示例性實施例中的外部WAN服務器的結構的框圖;
[0052]圖16是通過圖15中所示的部分選擇功能部的路徑選擇的示例;
[0053]圖17是通過箭頭示出第二示例性實施例中的信息流的圖示;
[0054]圖18是通過箭頭示出第二示例性實施例中的信息流的圖示;
[0055]圖19是示出第二示例性實施例的改進示例的結構的圖示;
[0056]圖20是通過箭頭示出第二示例性實施例的改進示例中的信息流的框圖;
[0057]圖21是通過箭頭示出第二示例性實施例的改進示例中的信息流的框圖;
[0058]圖22是示出第三示例性實施例中的通信系統的結構的圖;
[0059]圖23是示出第三示例性實施例中的外部WAN服務器的結構的框圖;
[0060]圖24是通過箭頭示出第三示例性實施例中的信息流的圖示;
[0061]圖25是通過箭頭示出第三示例性實施例中的信息流的圖示;以及
[0062]圖26是示出第五示例性實施例中的信息處理單元的功能的框圖。
【具體實施方式】
[0063]<第一不例性實施例>
[0064]將參考圖1至13,描述本發明的第一不例性實施例。
[0065](結構)
[0066]限制單臺OpenFlow控制器(通信路徑指示裝置)能管理的OpenFlow交換機(網絡裝置)的數量。由此,單臺OpenFlow控制器管理的范圍將被稱為部分。第一示例性實施例示出兩部分的情形。即,在第一示例性實施例中,描述存在兩部分并且要求跨該兩部分建立通信路徑的情形。在該示例性實施例中,如稍后所述,某一部分中的OpenFlow控制器(通信路徑指示裝置)用作上層通信路徑指示裝置并且指示通過使用由稍后所述的信息聚集單元聚集的信息來跨兩部分建立通信路徑。盡管該示例性實施例示出兩部分的情形,但也能不依賴于部分的數目地實施本發明。
[0067]首先,將描述該示例性實施例中的整體結構。
[0068]如圖1所示,本示例性實施例中的通信系統由兩部分(部分1和部分2)以及外部WAN服務器14 (信息聚集單元)構造成。每一部分是通常時由單臺OpenFlow控制器(通信路徑指示裝置、信息處理單元)管理的范圍。外部WAN服務器14位于兩部分外并且收集有關兩部分內的網絡的信息。通過網絡連接裝置15,連接該兩個網絡,或位于稍后所述的各個部分中的網絡。
[0069]首先,將描述信息處理單元11A。在該示例性實施例中,信息處理單元11A用作OpenFlow控制器。信息處理單元11A包括分布在云上的多個信息處理裝置。S卩,信息處理單元11A包括多個信息處理裝置21aa,21ab,...(在下文中,當彼此不進行區分時,信息處理裝置將每個稱為信息處理裝置21。對其他部件也是一樣)。連接信息處理裝置21以便能經信息處理單元11A內的網絡22a通信。在該示例性實施例中,每一信息處理裝置21由刀片服務器構造成,并且可以根據需要增加其數量。在上文描述中,信息處理單元11A包括多個信息處理裝置21,但也可以由單個信息處理裝置21 (例如信息處理裝置21aa)構造成。即,單個信息處理裝置21可以具有用于實現稍后所述的信息處理單元11的每一功能部的結構。同樣地,稍后所述的另一信息處理單元11B也可以由單個信息處理裝置21構造成。
[0070]與信息處理單元11A —樣,信息處理單元11B包括多個信息處理裝置21ba, 21bb,...ο連接信息處理裝置21ba,21bb,...以便能經信息處理單元11B內的網絡22b通信。S卩,信息處理單元11B所包括的信息處理裝置21ba,21bb,...布置于信息處理單元11A所包括的信息處理裝置21aa,21ab,...不同的網絡中。盡管會在下文描述信息處理單元11A,但信息處理單元11B具有相同的結構。
[0071]每一信息處理裝置21被構造成為能構建多個虛擬機(虛擬服務器)。更具體地說,每一信息處理裝置21執行用作主操作系統(主0S)的程序。然后,每一信息處理裝置21在主0S上,執行用作用于使虛擬機工作的程序的虛擬機程序。另外,每一信息處理裝置21在虛擬機程序上執行至少一個次0S (客戶0S)。此外,每一信息處理裝置21在每一客戶0S上執行至少一個應用程序。由每一信息處理裝置21執行的客戶0S構造成虛擬機。每一虛擬機實現稍后所述的功能部中的一個。
[0072]接著,將描述終端裝置13。多個終端裝置13(圖1中所示的終端裝置13a,13b,13c,13d,...)的每一個例如是個人計算機、智能電話等等。每一終端裝置可以是移動電話終端、PHS (個人手持電話系統)、PDA (個人數據助理、個人數字助理)、車載導航終端、游戲終端等等。
[0073]在上述多個終端裝置中,終端裝置13a,13b和13c是位于部分1中的終端裝置。即,在該示例性實施例中,經部分1內的網絡12a (例如WAN (廣域網)),使終端裝置13a,13b和13c連接到在位于部分1中的信息處理單元11A內并且不同于網絡12a的網絡22a。終端裝置13d,13e和13f是位于部分2中的終端裝置。以與位于部分1中的終端裝置相同的方式,終端裝置13d,13e和13f經部分2內的網絡12b (例如也是WAN)連接到在位于部分2中的信息處理單元11B內并且不同于網絡12b的網絡22b。盡管在圖1中示出了 3個終端裝置13連接到網絡(12a和12b)的每一個的情形,能不依賴于終端裝置13的數量地實施本發明。即使僅一個終端裝置13連接到每一網絡,或即使四個或以上終端裝置13連接到每一網絡,也能實施本發明。
[0074]接著,將描述網絡12a和12b。網絡12a和12b每個包括能相互連接的多個OpenFlow交換機31 (網絡裝置)。網絡12a和12b是不同于信