基于P4的SDN控制——数据平面流规则一致性校验

作者：夏计强; 崔鹏帅^*; 李子勇; 兰巨龙

来源：计算机应用研究, 2022, 39(08): 2479-2489.

DOI：10.19734/j.issn.1001-3695.2021.12.0694

• 软件定义网络
• P4
• 一致性
• 带内网络遥测

针对SDN数据平面的软/硬件故障、错误配置等导致的控制平面和数据平面流规则不一致的问题,提出了基于P4的控制—数据平面流规则一致性校验机制(P4-based consistency verification mechanism for SDN control-data plane,P4CV)。P4CV首先向数据平面发送特定结构的探针,然后各P4交换机将数据平面实际流规则执行信息嵌入到探针,最后P4CV采用基于符号执行的一致性校验算法,完成对控制平面流规则配置和数据平面遥测信息的一致性校验。仿真结果表明,P4CV的单路径校验时长不受网络拓扑结构影响,仅与路径上交换节点数量线性相关。在同等网络规模和流规则配置的多路径转发场景中,P4CV在仅产生约0.06‰带宽开销的同时,比现有方案平均减少了约42%的校验时长。

• 单位
  中国人民解放军战略支援部队信息工程大学