基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)切換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network，SDN)，是由美國斯坦福大學(xué)提出的一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)，其核心技術(shù)OpenFlow通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺。
[0003]無縫切換也常常被稱為無線漫游。它是指當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境存在多個無線接入點(diǎn)(Access Point, AP)，且它們的覆蓋范圍有一部分相互重合時(shí)，客戶端在整個無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)內(nèi)移動，能夠自動發(fā)現(xiàn)附近信號強(qiáng)度最大的AP，并通過這個AP收發(fā)數(shù)據(jù)，保持不間斷的網(wǎng)絡(luò)連接。
[0004]現(xiàn)在一般的家用無線路由器大多是胖AP (Fat AP)。胖AP對無線漫游不能提供很好的支持，會出現(xiàn)客戶端無法切換網(wǎng)絡(luò)或切換很慢的情況。而對于企業(yè)，一般采用瘦AP (FitAP)和AC(無線接入控制器)配合使用達(dá)到無線漫游的效果，但成本太高。
[0005]同軸電纜寬帶接入技術(shù)(High performance Network Over Coax, HiNOC)，是“三網(wǎng)融合”方案中光纖網(wǎng)絡(luò)到用戶家庭網(wǎng)絡(luò)之間的傳輸解決方案。該技術(shù)在光纖到樓(Fiber-to-the-building, FTTB)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，可以利用小區(qū)樓道和戶內(nèi)已經(jīng)敷設(shè)、分布廣泛的有線電視同軸電纜，構(gòu)建高速的信息接入網(wǎng)。只需在樓道和戶內(nèi)添加相關(guān)的HiNOC調(diào)制解調(diào)設(shè)備頭端(HiNOC Bridge，HB)與終端(HiNOC Modem, HM)，無需對入戶電纜線路進(jìn)行任何改造，就可實(shí)現(xiàn)多種高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的雙向傳輸。該技術(shù)為最后100米的寬帶接入提供了一種便捷、實(shí)用的新型解決方案。
[0006]圖1所示為基于傳統(tǒng)家庭網(wǎng)絡(luò)的一種HiNOC組網(wǎng)方案，其中HiNOC設(shè)備包含一個HB和兩個HM，兩個HM分別接一個普通無線路由器(或交換機(jī))作為AP (Access Point)。在圖1所示情景中，根據(jù)客戶端網(wǎng)卡的不同，客戶端不能自動(或不能及時(shí))從一個無線網(wǎng)絡(luò)切換到另一個無線網(wǎng)絡(luò)；并且，在客戶端切換到不同無線網(wǎng)絡(luò)后，HiNOC設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)表不能及時(shí)更新，數(shù)據(jù)流不能及時(shí)切換到客戶端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無縫切換，并具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法，包括:
[0010]客戶端通過無線接入點(diǎn)APl接入同軸電纜寬帶接入技術(shù)HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，由軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到APl的路徑，并通過該路徑將數(shù)據(jù)流導(dǎo)向客戶端；
[0011]當(dāng)客戶端從APl換到AP2時(shí)，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到AP2的路徑，并更新數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0012]當(dāng)客戶端離開與AP2的連接并離開HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，SDN控制器刪除該客戶端的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0013]其中，所述APl與AP2均為OpenFlow無線交換機(jī)。
[0014]所述客戶端通過APl接入HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到APl的路徑包括:
[0015]當(dāng)客戶端通過APl接入HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，APl通知SDN控制器發(fā)生客戶端接入事件；
[0016]SDN控制器收到消息后，根據(jù)當(dāng)前鏈路拓?fù)錉顟B(tài)計(jì)算數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑并生成相應(yīng)OpenFlow流表，再將該OpenFlow流表下發(fā)至APl以及與服務(wù)器相連的OpenFlow交換機(jī)。
[0017]所述當(dāng)客戶端從APl換到AP2時(shí)，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到AP2的路徑，并更新數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑包括:
[0018]當(dāng)客戶端從APl換到AP2時(shí)，AP2通知SDN控制器發(fā)生客戶端網(wǎng)絡(luò)切換事件；
[0019]SDN控制器收到消息后，生成源IP和MAC地址為客戶端的數(shù)據(jù)包，并發(fā)送給AP2，由AP2轉(zhuǎn)發(fā)給HiNOC網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，以更新HiNOC轉(zhuǎn)發(fā)表；SDN控制器還根據(jù)當(dāng)前鏈路拓?fù)錉顟B(tài)計(jì)算數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑并生成相應(yīng)OpenFlow流表，并以此更新AP1、AP2以及與服務(wù)器相連的OpenFlow交換機(jī)中的流表。
[0020]當(dāng)客戶端離開HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，SDN控制器刪除該客戶端的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑包括:
[0021]當(dāng)客戶端離開與AP2的連接并離開HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，AP2通知SDN控制器發(fā)生客戶端網(wǎng)絡(luò)離開事件；
[0022]SDN控制器收到消息后，發(fā)送消息給AP2以及與服務(wù)器相連的OpenFlow交換機(jī)刪除與該客戶端相關(guān)的OpenFlow流表項(xiàng)。
[0023]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，采用OpenFlow無線交換機(jī)作為AP，并采用SDN控制器控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)和強(qiáng)制HiNOC轉(zhuǎn)發(fā)表的更新，從而實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的無縫切換；同時(shí)，由于采用了 SDN技術(shù)，還具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0025]圖1為本發(fā)明【背景技術(shù)】提供的傳統(tǒng)的HiNOC網(wǎng)絡(luò)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于SDN的HiNOC網(wǎng)絡(luò)無縫切換方法，其主要包括如下步驟:
[0030]客戶端通過APl接入HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到APl的路徑，并通過該路徑將數(shù)據(jù)流導(dǎo)向客戶端；
[0031]當(dāng)客戶端從APl換到AP2時(shí)，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到AP2的路徑，并更新數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0032]當(dāng)客戶端離開與AP2的連接并離開HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，SDN控制器刪除該客戶端的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0033]其中，所述APl與AP2均為OpenFlow無線交換機(jī)。
[0034]具體來說，所述客戶端通過APl接入HiNOC網(wǎng)絡(luò)后，由SDN控制器計(jì)算服務(wù)器到APl的路徑包括:
[0035]當(dāng)客戶端通過APl接入