基于OpenFlow的软件定义网络流规则冲突检测系统

在软件定义网络(SDN)中,各类网络应用的独立开发以及多用户的网络管理可能导致下发至交换设备的流规则发生冲突,而控制平面与转发平面的分离使得交换设备缺乏策略分析能力,无法独立检测内部的流规则冲突。针对这一问题,提出一种流规则冲突检测系统和检测算法。首先,通过监听、捕获控制平面与转发平面之间的OpenFlow报文,获取即将下发的流规则的信息。然后,使用冲突检测算法判定流规则的冲突类型。该算法根据流规则的匹配协议选择对应的规则集合,从而缩小了检测规模;而且在检测时优先对无冲突(NC)规则的特征进行检测,使得对NC规则的检测效率要高于其他类型的冲突规则。最后,根据冲突类型对流规则进行冲突消解。实验结果表明,所提冲突检测算法的检测准确率可以达到100%,与动态冲突检测模型相比该算法在同等规模的规则集合下的检测时间缩短约47%。且检测时间随NC规则占比的提高而缩短。