一種基于sdn采用dpi技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)和方法，系統(tǒng)包括SDN控制器、WEB服務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，SDN控制器包括：Controller Base模塊、Controller Mirror模塊、Controller Policy Config模塊、Controller Flow Statis模塊；通過(guò)本發(fā)明，提升吞吐量，提高DPI處理速度。
【專利說(shuō)明】
一種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明具體涉及一種流量調(diào)度的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軟件定義網(wǎng)絡(luò)正在成為整個(gè)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，越來(lái)越多的相關(guān)專業(yè)都相信它將給傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)帶來(lái)一次革命性的變革。如《軟件定義網(wǎng)絡(luò)-核心原理與應(yīng)用實(shí)踐》書籍中說(shuō)到的，面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模與流量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，當(dāng)前以IP為核心的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)逐漸暴露了各式各樣的問(wèn)題，如可擴(kuò)展性、可管控性、安全性、移動(dòng)性、服務(wù)質(zhì)量以及綠色節(jié)能等方面，尤其是以協(xié)議為核心的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)演進(jìn)思路以及完全分布式的部署實(shí)施策略，使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展速度非常緩慢，甚至在一定程度上陷入了僵化的困局。SDN是近年來(lái)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域諸多方向中堅(jiān)實(shí)且明確的一步。
[0003]SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))主要是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)控制分離、軟件可編程的體系結(jié)構(gòu)，其基本架構(gòu)如圖1所示。SDN采用了集中式的控制平面和分布式的轉(zhuǎn)發(fā)平面，兩個(gè)平面相互分離，控制平面利用控制-轉(zhuǎn)發(fā)通信接口對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)平面上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行集中式的控制，并提供靈活的可編程能力。
[0004]DPI(深度包檢測(cè))，其是一種基于數(shù)據(jù)包的應(yīng)用層流量檢測(cè)和控制技術(shù)，針對(duì)數(shù)據(jù)包的不同層信息(如IP地址、應(yīng)用層端口、應(yīng)用層協(xié)議、凈荷內(nèi)容等)進(jìn)行深度檢測(cè)和分析，從而得到整個(gè)數(shù)據(jù)流或數(shù)據(jù)包的應(yīng)用層信息，然后按照系統(tǒng)定義的策略對(duì)流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，提出一種流量調(diào)度的系統(tǒng)和方法，具體提供一種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)，其包括SDN控制器、WEB月艮務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，其中，SDN控制器包括:ControlIer Base模塊、ControIIer Mirror模塊、ControIIerPolicy Config模塊、Controller Flow Statis模塊;
[0006]Controller Base模塊:利用其提供的相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)、拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、流量鏡像和下發(fā)用于用戶流量統(tǒng)計(jì)的流表提供給流量統(tǒng)計(jì)模塊使用；
[0007]Controller Mirror模塊:用于處理來(lái)自WEB服務(wù)器的配置請(qǐng)求，配置鏡像端口，將鏡像端口的配置提供給ControI Ier Base模塊使用，使流量可以從鏡像端口鏡像一份流量到達(dá)DPI模塊以供分析；
[0008]Controller Policy Config模塊:利用其提供的相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)用戶策略的處理，包括WEB的策略配置請(qǐng)求，接收來(lái)自DPI的協(xié)議分析結(jié)果并處理；
[0009]Controller Flow Statis模塊:用于定時(shí)遍歷用戶的IP，給OpenFlow交換機(jī)發(fā)送流量統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求，處理OpenFlow交換機(jī)回復(fù)的流量統(tǒng)計(jì)，更新用戶流量統(tǒng)計(jì)記錄文件，定時(shí)給WEB服務(wù)器上傳，以實(shí)現(xiàn)用戶流量的統(tǒng)計(jì)；
[0010]DPI模塊包括:DPI Config API模塊、DPI協(xié)議分析模塊；
[0011]DPI Config API模塊:用于處理來(lái)自WEB服務(wù)器的配置請(qǐng)求，更新協(xié)議分析庫(kù)文件和端口鏡像的OpenFlow交換機(jī)以及獲取需要分析的協(xié)議，還用于從SDN控制器接收需要分析的協(xié)議；
[0012]DPI協(xié)議分析模塊:用于收包并分析協(xié)議，查詢應(yīng)用協(xié)議組，把結(jié)果保存在協(xié)議分析結(jié)果隊(duì)列，并把結(jié)果通知SDN控制器。
[0013]優(yōu)選的，Control Ier Base模塊具體用于:更新mac用戶表，下發(fā)基本流量和Packet_0ut，支持基本轉(zhuǎn)發(fā)，獲取端口鏡像配置，給下發(fā)流表和Packet_0ut的接口增加Write Act1n，通過(guò)鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI，在正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)給DPI轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，實(shí)現(xiàn)端口鏡像，處理11 dp消息，對(duì)新的IP給OpenFI ow交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)的Queue，下發(fā)Flow_Mod綁定默認(rèn)的Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)。
[00M] 優(yōu)選的，Controller Policy Config模塊具體用于:接收來(lái)自DPI的流量5元組和appid ；查詢協(xié)議控制策略，為阻斷時(shí)，給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)drop流表，為限速時(shí)，給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)queue流表，控制記錄文件更新，并且定時(shí)給WEB服務(wù)器上傳控制記錄；
[0015]Controller Policy Config模塊還用于:應(yīng)用協(xié)議的控制策略、用戶的限速策略；限速策略需要給OpenFlow交換機(jī)配置QoS和Queue，用戶的限速策略需要給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)Flow_Mod，通知DPI需要分析的應(yīng)用協(xié)議。
[0016]優(yōu)選的，DPI協(xié)議分析模塊具體用于:查詢WEB服務(wù)器下發(fā)的協(xié)議識(shí)別庫(kù)，然后把DPI作為Rest Client，利用Rest API模塊配置的SDN控制器IP和SDN控制器Rest Server通
?目O
[0017]優(yōu)選的，DPI協(xié)議分析模塊還用于收包并分析協(xié)議，進(jìn)而得到流量5元組和appid，
[0018]還提供一種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的方法，其應(yīng)用于基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括SDN控制器、WEB服務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，用戶通過(guò)WEB界面配置需要管理的控制器IP，對(duì)控制器配置DPI IP，配置控制器IP時(shí)，通知控制器WEB服務(wù)器的IP，F(xiàn)TP服務(wù)器的用戶名和密碼；
[0019]控制器給交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)；
[0020]用戶通過(guò)WEB界面給DPI下發(fā)協(xié)議識(shí)別庫(kù)，上傳協(xié)議識(shí)別相關(guān)的數(shù)據(jù)文件；
[0021 ]用戶通過(guò)WEB界面獲取控制器控制的交換機(jī)；
[0022]用戶通過(guò)WEB界面配置接收鏡像流量的交換機(jī)；
[0023]用戶通過(guò)WEB界面配置應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則，控制器接收并保存應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則，控制器通知DPI需要分析的協(xié)議；
[0024]用戶通過(guò)WEB界面配置鏡像端口，控制器接收并保存端口鏡像配置；
[0025]應(yīng)用初次發(fā)數(shù)據(jù)包給交換機(jī)，交換機(jī)找不到匹配的流表，發(fā)Packet_In消息給控制器；
[0026]控制器判斷發(fā)送Packet_In消息的是不是新用戶，如果是，給交換機(jī)發(fā)送F1w_Mod ,Act1n為Set_Queue，Queue ID為默認(rèn)Queue的ID，這樣的流表是用來(lái)統(tǒng)計(jì)用戶流量的；
[0027]控制器查詢交換機(jī)的鏡像端口，給交換機(jī)發(fā)送Packet_0ut和Flow_ModAct1n ；交換機(jī)執(zhí)行Packet_0ut，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI，后續(xù)的數(shù)據(jù)包執(zhí)行Flow_Mod，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI;
[0028]DPI對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包分析，識(shí)別appid，查詢應(yīng)用協(xié)議組，通知控制器流量5元組和appid;
[0029]控制器接收到5元組和appid，查詢應(yīng)用協(xié)議控制策略，給交換機(jī)發(fā)送Flow_Mod消息，Act1n為Set_Queue或者Drop，同時(shí)保存控制記錄，根據(jù)WEB服務(wù)器信息，定時(shí)上傳控制記錄;用戶通過(guò)WEB界面可以查看到統(tǒng)計(jì)控制記錄。
[0030]優(yōu)選的，所述方法還包括:特征應(yīng)用發(fā)送數(shù)據(jù)包，交換機(jī)執(zhí)行流表，包括Set_QUeUe限速、Drop阻斷；
[0031]控制器定時(shí)遍歷用戶，獲取流量數(shù)據(jù)，保存用戶流量統(tǒng)計(jì)文件，上傳該文件；
[0032]用戶通過(guò)WEB界面可以查看到用戶流量統(tǒng)計(jì)；
[0033]用戶通過(guò)WEB配置用戶的限速策略，控制器保存用戶的限速策略，通過(guò)OVSDB給交換機(jī)配置 QoS 和Queue，同時(shí)下發(fā) Flow_Mod ,Act1n 為 Set_Queue ；
[0034]特征用戶數(shù)據(jù)包發(fā)給交換機(jī)，執(zhí)行流表Set_Queue，達(dá)到限速目的；
[0035]用戶通過(guò)WEB界面獲取DPI需要分析的協(xié)議。
[0036]本發(fā)明可以應(yīng)用于基于DPI的用戶行為分析，識(shí)別不同的流量特征，對(duì)在用戶未知情況下發(fā)生的流量也予以分析和識(shí)別，并能夠反饋給網(wǎng)管系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)相關(guān)應(yīng)用控制流量(限速)，阻斷或者通過(guò);對(duì)用戶流量限速。
[0037]本發(fā)明具有以下明顯優(yōu)點(diǎn):
[0038]1、提升吞吐量
[0039]本發(fā)明采用SDN控制器和DPI分離模式，通過(guò)WEB配置方式，一個(gè)控制器下可以控制多臺(tái)DPI，一個(gè)OpenF I ow交換機(jī)下的用戶流量可以被多臺(tái)DPI同時(shí)處理，提升吞吐量。
[0040]2、提高DPI處理速度
[0041]本發(fā)明中Controller Mirror模塊通過(guò)配置鏡像端口實(shí)現(xiàn)OpenFlow交換機(jī)數(shù)據(jù)包直接通過(guò)鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)給DPI，DPI根據(jù)應(yīng)用層的協(xié)議庫(kù)按照控制器下發(fā)的識(shí)別策略，識(shí)別相關(guān)的數(shù)據(jù)包并把結(jié)果上報(bào)給控制器。本發(fā)明不像現(xiàn)有基于DPI的SDN控制器(現(xiàn)有通過(guò)修改OpenFlow協(xié)議，獲取識(shí)別數(shù)據(jù)包)，可以大大的提高DPI處理速度。
[0042]3、擴(kuò)展性強(qiáng)
[0043]本發(fā)明中DPIConfig API模塊可以更新協(xié)議分析庫(kù)文件，WEB采用ftp的方式更新協(xié)議庫(kù)文件，DPI不需要做處理。
【附圖說(shuō)明】
[0044]圖1是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)圖。
[0045]圖2是本發(fā)明模塊關(guān)系圖。
[0046]圖3是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0048]參見圖1，圖2，系統(tǒng)包括SDN控制器、WEB服務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，
[0049]SDN控制器包括:Controller Base模塊、Controller Mirror模塊、ControllerPolicy Config模塊、Controller Flow Statis模塊;
[0050]Controller Base模塊:利用其提供的相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)基本轉(zhuǎn)發(fā)，Ildp拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)，流量鏡像和下發(fā)用于用戶流量統(tǒng)計(jì)的流表提供給流量統(tǒng)計(jì)模塊使用。主要功能有更新mac用戶表，下發(fā)基本流量和Packet_0ut，支持基本轉(zhuǎn)發(fā)，獲取端口鏡像配置，給下發(fā)流表和Packet_0ut的接口增加fcite Act1n，通過(guò)鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI。在正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)給DPI轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，實(shí)現(xiàn)端口鏡像。處理Ildp消息。對(duì)新的IP給交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)的Queue。下發(fā)Flow_Mod綁定默認(rèn)的Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)。
[°°511 Controller Mirror模塊:處理來(lái)自WEB的配置請(qǐng)求，配置鏡像端口，鏡像端口的配置提供給ControIIer Base模塊使用。
[0052]Controller Policy Config模塊:利用其提供相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)用戶策略的處理，包括WEB的策略配置請(qǐng)求，接收來(lái)自DPI的協(xié)議分析結(jié)果并處理。主要功能有，應(yīng)用協(xié)議的控制策略；用戶的限速策略。限速策略需要給交換機(jī)配置QoS和Queue。用戶的限速策略需要給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)Flow_Mod，Act1n為Set_Queue。通知DPI需要分析的應(yīng)用協(xié)議。接收來(lái)自DPI的流量5元組和appid，查詢協(xié)議控制策略，為阻斷時(shí)，給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)流表;為限速時(shí)，給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)流表，把特征流量和限速的Queue關(guān)聯(lián)?？刂朴涗浳募?。定時(shí)給WEB上傳控制記錄。
[0053]Controller Flow Statis模塊:本模塊是實(shí)現(xiàn)用戶流量的統(tǒng)計(jì)。主要功能是，定時(shí)遍歷用戶的IP，給OpenFl ow交換機(jī)發(fā)送流量統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求。處理交換機(jī)回復(fù)的流量統(tǒng)計(jì)，更新用戶流量統(tǒng)計(jì)記錄文件。定時(shí)給WEB上傳。
[0054]DPI部分分為兩個(gè)子模塊:
[0055]DPI Config API模塊:主要功能是處理來(lái)自WEB的配置請(qǐng)求，更新協(xié)議分析庫(kù)文件和端口鏡像的交換機(jī)以及獲取需要分析的協(xié)議。第二個(gè)是從控制器接收需要分析的協(xié)議。
[0056]DP1協(xié)議分析模塊:收包并分析協(xié)議，得到流量5元組和appid，查詢應(yīng)用協(xié)議組，把結(jié)果保存在協(xié)議分析結(jié)果隊(duì)列，把結(jié)果通知控制器。
[0057]參見圖3，具體實(shí)施過(guò)程中OpenFlow交換機(jī)以O(shè)VS交換機(jī)為例。
[0058]主要流程為:
[0059]用戶通過(guò)WEB界面配置需要管理的控制器IP，對(duì)控制器配置DPIIP。配置控制器IP時(shí)，通知控制器WEB服務(wù)器的IP，F(xiàn)TP服務(wù)器的用戶名和密碼。
[0060]控制器通過(guò)OVSDB給交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)。
[0061]用戶通過(guò)WEB界面給DPI下發(fā)協(xié)議識(shí)別庫(kù):上傳協(xié)議識(shí)別相關(guān)的數(shù)據(jù)文件。
[0062]用戶通過(guò)WEB界面獲取控制器控制的交換機(jī)。
[0063]用戶通過(guò)WEB界面配置接收鏡像流量的交換機(jī)。
[0064]用戶通過(guò)WEB界面配置應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則，控制器接收并保存應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則(對(duì)限速策略，通過(guò)OVSDB給交換機(jī)配置QoS和Queue)?？刂破魍ㄖ狣PI需要分析的協(xié)議。
[0065]用戶通過(guò)WEB界面配置鏡像端口，控制器接收并保存端口鏡像配置。
[0066]特征應(yīng)用初次發(fā)數(shù)據(jù)包給交換機(jī)，交換機(jī)找不到匹配的流表，發(fā)Packet_In消息給控制器。
[0067]控制器判斷發(fā)送Packet_In消息的是不是新用戶，如果是，給交換機(jī)發(fā)送F1w_Mod ,Act1n為Set_Queue，Queue ID為默認(rèn)Queue的ID。這樣的流表是用來(lái)統(tǒng)計(jì)用戶流量的。
[0068]控制器查詢交換機(jī)的鏡像端口，給交換機(jī)發(fā)送Packet_0ut和Flow_Mod
Act1n。交換機(jī)執(zhí)行Packe t_0ut，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI。后續(xù)的數(shù)據(jù)包執(zhí)行Flow_Mod，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI。
[0069]DPI對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包分析，識(shí)別appid。查詢應(yīng)用協(xié)議組，通知控制器流量5元組和appidο
[0070]控制器接收到5元組和appid，查詢應(yīng)用協(xié)議控制策略。給交換機(jī)發(fā)送Flow_Mod消息，Act1n為Set_Queue或者Drop。同時(shí)保存控制記錄，根據(jù)WEB服務(wù)器信息(IP，F(xiàn)TP服務(wù)器用戶名和密碼)，定時(shí)上傳控制記錄。
[0071 ] 用戶通過(guò)WEB界面可以查看到統(tǒng)計(jì)控制記錄。
[0072]特征應(yīng)用發(fā)送數(shù)據(jù)包，交換機(jī)執(zhí)行流表，Set_Queue限速，Drop阻斷。
[0073]控制器定時(shí)遍歷用戶，獲取流量數(shù)據(jù)，保存用戶流量統(tǒng)計(jì)文件，上傳該文件。
[0074]用戶通過(guò)WEB界面可以查看到用戶流量統(tǒng)計(jì)。
[0075]用戶通過(guò)WEB配置用戶的限速策略?？刂破鞅４嬗脩舻南匏俨呗?。通過(guò)OVSDB給交換機(jī)配置 QoS 和 Queue。同時(shí)下發(fā) Flow_Mod，Act1n 為 Set_Queue。
[0076]特征用戶數(shù)據(jù)包發(fā)給交換機(jī)，執(zhí)行流表Set_Queue，達(dá)到限速目的。
[0077]用戶通過(guò)WEB界面獲取DPI需要分析的協(xié)議。
[0078]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)，其包括SDN控制器、WEB服務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，其特征在于: SDN控制器包括:Controller Base模塊、Controller Mirror模塊、Controller PolicyConfig模塊、Controller Flow Statis模塊； ControIler Base模塊:利用其提供的相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)、拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、流量鏡像和下發(fā)用于用戶流量統(tǒng)計(jì)的流表提供給流量統(tǒng)計(jì)模塊使用； Controller Mirror模塊:用于處理來(lái)自WEB服務(wù)器的配置請(qǐng)求，配置鏡像端口，將鏡像端口的配置提供給Controller Base模塊使用，使流量可以從鏡像端口鏡像一份流量到達(dá)DPI模塊以供分析； Controller Policy Config模塊:利用其提供的相關(guān)接口，實(shí)現(xiàn)用戶策略的處理，包括WEB的策略配置請(qǐng)求，接收來(lái)自DPI的協(xié)議分析結(jié)果并處理； Controller Flow Statis模塊:用于定時(shí)遍歷用戶的IP，給OpenFlow交換機(jī)發(fā)送流量統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求，處理OpenFlow交換機(jī)回復(fù)的流量統(tǒng)計(jì)，更新用戶流量統(tǒng)計(jì)記錄文件，定時(shí)給WEB服務(wù)器上傳，以實(shí)現(xiàn)用戶流量的統(tǒng)計(jì)； DPI模塊包括:DPI Config API模塊、DPI協(xié)議分析模塊； DPI Config API模塊:用于處理來(lái)自WEB服務(wù)器的配置請(qǐng)求，更新協(xié)議分析庫(kù)文件和端口鏡像的OpenFlow交換機(jī)以及獲取需要分析的協(xié)議，還用于從SDN控制器接收需要分析的協(xié)議； DPI協(xié)議分析模塊:用于收包并分析協(xié)議，查詢應(yīng)用協(xié)議組，把結(jié)果保存在協(xié)議分析結(jié)果隊(duì)列，并把結(jié)果通知SDN控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，ControlIerBase模塊具體用于:更新mac用戶表，下發(fā)基本流量和Packet_Out，支持基本轉(zhuǎn)發(fā)，獲取端口鏡像配置，給下發(fā)流表和Packet_Out的接口增加fcite Act1n，通過(guò)鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI，在正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)給DPI轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，實(shí)現(xiàn)端口鏡像，處理I Idp消息，對(duì)新的IP給OpenFlow交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)的Queue，下發(fā)Flow_Mod綁定默認(rèn)的Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，ControllerPolicy Config模塊具體用于:接收來(lái)自DPI的流量5元組和appid;查詢協(xié)議控制策略，為阻斷時(shí)，給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)drop流表，為限速時(shí)，給OpenFl ow交換機(jī)下發(fā)queue流表，控制記錄文件更新，并且定時(shí)給WEB服務(wù)器上傳控制記錄； Controller Policy Config模塊還用于:應(yīng)用協(xié)議的控制策略、用戶的限速策略；限速策略需要給OpenFlow交換機(jī)配置QoS和Queue，用戶的限速策略需要給OpenFlow交換機(jī)下發(fā)FloW_Mod，通知DPI需要分析的應(yīng)用協(xié)議。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，DPI協(xié)議分析模塊具體用于:查詢WEB服務(wù)器下發(fā)的協(xié)議識(shí)別庫(kù)，然后把DPI作為Re s t CI i en t，利用Re s t API模塊配置的SDN控制器IP和SDN控制器Rest Server通信。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，DPI協(xié)議分析模塊還用于收包并分析協(xié)議，進(jìn)而得到流量5元組和appid。6.—種基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的方法，其應(yīng)用于基于SDN采用DPI技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括SDN控制器、WEB服務(wù)器、OpenFlow交換機(jī)和DPI模塊，其中SDN控制器和DPI模塊共同完成業(yè)務(wù)識(shí)別和流量調(diào)度，其特征在于:用戶通過(guò)WEB界面配置需要管理的控制器IP，對(duì)控制器配置DPI IP，配置控制器IP時(shí)，通知控制器WEB服務(wù)器的IP，F(xiàn)TP服務(wù)器的用戶名和密碼； 控制器給交換機(jī)配置QoS和默認(rèn)Queue，用于用戶流量統(tǒng)計(jì)； 用戶通過(guò)WEB界面給DPI下發(fā)協(xié)議識(shí)別庫(kù)，上傳協(xié)議識(shí)別相關(guān)的數(shù)據(jù)文件； 用戶通過(guò)WEB界面獲取控制器控制的交換機(jī)； 用戶通過(guò)WEB界面配置接收鏡像流量的交換機(jī)； 用戶通過(guò)WEB界面配置應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則，控制器接收并保存應(yīng)用協(xié)議控制規(guī)則，控制器通知DPI需要分析的協(xié)議； 用戶通過(guò)WEB界面配置鏡像端口，控制器接收并保存端口鏡像配置； 應(yīng)用初次發(fā)數(shù)據(jù)包給交換機(jī)，交換機(jī)找不到匹配的流表，發(fā)Packet_In消息給控制器； 控制器判斷發(fā)送Packet_In消息的是不是新用戶，如果是，給交換機(jī)發(fā)送Flow_Mod，Act1n為Set_Queue，Queue ID為默認(rèn)Queue的ID，這樣的流表是用來(lái)統(tǒng)計(jì)用戶流量的； 控制器查詢交換機(jī)的鏡像端口，給交換機(jī)發(fā)送Packet_Out和Flow_Mod，增加WriteAct1n ；交換機(jī)執(zhí)行Packet_0ut，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI，后續(xù)的數(shù)據(jù)包執(zhí)行Flow_Mod，正常轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)，從鏡像端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包給DPI; DPI對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包分析，識(shí)別appid，查詢應(yīng)用協(xié)議組，通知控制器流量5元組和appid； 控制器接收到5元組和app i d，查詢應(yīng)用協(xié)議控制策略，給交換機(jī)發(fā)送FI ow_Mod消息，Act1n為Set_Queue或者Drop，同時(shí)保存控制記錄，根據(jù)WEB服務(wù)器信息，定時(shí)上傳控制記錄;用戶通過(guò)WEB界面可以查看到統(tǒng)計(jì)控制記錄。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:特征應(yīng)用發(fā)送數(shù)據(jù)包，交換機(jī)執(zhí)行流表，包括Set_Queue限速、Drop阻斷； 控制器定時(shí)遍歷用戶，獲取流量數(shù)據(jù)，保存用戶流量統(tǒng)計(jì)文件，上傳該文件； 用戶通過(guò)WEB界面可以查看到用戶流量統(tǒng)計(jì)； 用戶通過(guò)WEB配置用戶的限速策略，控制器保存用戶的限速策略，通過(guò)OVSDB給交換機(jī)配置 QoS 和Queue，同時(shí)下發(fā) Flow_Mod ,Act1n 為 Set_Queue ； 特征用戶數(shù)據(jù)包發(fā)給交換機(jī)，執(zhí)行流表Set_Queue，達(dá)到限速目的； 用戶通過(guò)WEB界面獲取DPI需要分析的協(xié)議。
【文檔編號(hào)】H04L12/927GK105897611SQ201610478379
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】余平, 向穩(wěn), 姚晶, 鄧超
【申請(qǐng)人】武漢綠色網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)有限責(zé)任公司