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通信路径切换装置、控制通信路径切换装置的方法以及计算机程序产品

摘要

一种通信路径切换装置包括应用单元,应用单元执行与另一个通信装置进行无线通信的确定功能,数据切换单元,数据切换单元转发数据以使应用单元执行确定功能,控制单元,控制单元进行设置,以使数据切换单元转发数据,以及虚拟设备单元,虚拟设备单元基于通过控制单元进行的设置,将从所述数据切换单元转发的数据转发到应用单元。

著录项

  • 公开/公告号CN107005473A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2017-08-01

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社理光;

    申请/专利号CN201580063979.X

  • 发明设计人 渡边究;东义一;

    申请日2015-11-09

  • 分类号

  • 代理机构上海华诚知识产权代理有限公司;

  • 代理人肖华

  • 地址 日本东京都大田区中马込一丁目3番6号

  • 入库时间 2023-06-19 02:55:17

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-06-19

    授权

    授权

  • 2017-08-25

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04L12/717 申请日:20151109

    实质审查的生效

  • 2017-08-01

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及通信路径切换装置、控制通信路径切换装置的方法以及计算机程序产品。

背景技术

在从例如公共线路的广域通信和例如公司假定局域网(LAN)的中等规模的区域通信直到在办公室、会议室等连接用户终端的短距离通信的通信网络中,基于网络协议(IP)的分组通信被提出并且其应用在各领域都得到发展。发送IP数据包的媒介被大体上会聚到以太网(注册商标)用于有线通信复旦,并大体上会聚到第三代(3G)/长期演进(LongTermEvolution,LTE)系统用于长距离无线通信以及会聚到被称为无线保真度(Wi-Fi)的电子及电气工程师协会(IEEE)802.11无线局域网(LAN)系统用于中距离和短距离无线通信。

近年来,被称为软件限定网络(SDN)的概念已经引起关注。SDN字面上表示网络的操作被软件描述限定,并且作为受到最多关注的主要技术组成部分,包括网络的虚拟化、以及开放流(Open Flow)交换,开放流交换是控制虚拟通信的方法和协议中的一个,也是不依赖于供应商开放规范。

Open Flow(注册商标)是用于将通信定义为终端到终端流以及为每个流进行路径控制、负荷分配、最优化等等的技术,并且其标准化通过被称为开放网络基金会(ONF)的非营利组织所发展。特别地,例如数据通信路径的交换式集线器(交换机)之类的中继装置不会以自主的分布的方式分析以及转发每个数据包,但是被称为控制器的装置集中地控制中继装置。

Open Flow分离作为部件服务的控制面板用于分析数据,判断转发目的地,以及控制控制来自简单地作为部件服务的数据面板的判断用于物理地转发包。负责前者的OpenFlow控制器(OFC)指示转发规则,以及负责后者的Open Flow交换机(OFS)基于OFC的指令进行转发,特别地,在OFS的流表上,OFC对流表附加并进行重写。这种机构被用于将OpenFlow作为控制网络虚拟化的工具来利用。

在通信负载集中在IP通信网络之间的网络/云数据中心,通信载体主链之类的,例如网络虚拟化和Open Flow之类的与SDN相关的技术被越来越多的利用,并且灵活的优化控制实现通信量的效率,减少网络装置之类的数目,以及减少成本和能量之类。这种被称为Open Flow的技术已经被获知。

专利文献1公开了高次序协议信息被包含在传输控制协议(TCP)信息头中,以便改善计算机系统的一致性以及提供能够进行与比TCP层的那个更高次序的协议相应的流控制的计算机系统的通信方法之类的。

发明内容

技术问题

当在同一机器中开放流交换机(OFS)被连接到例如网络接口卡(NIC)的网络接口时,OFS可以截取所有的通过NIC接收的数据。结果,在OFS被连接到例如NIC的网络接口之前其他已经正常接收和处理数据的服务或软件不能接收数据,并且已经从NIC常规获取和使用特定数据的服务或软件不能被正常处理。

在专利文献1中公开的技术中,查看通信数据的信息头的流控制被执行。然而,其他在OFS被连接到例如NIC的网络接口之前已经正常接收和处理数据的服务或软件仍然不能接收和处理数据,并且服务或软件仍然不能被正常处理。

考虑到前述事项,本发明提供即使当OFS被连接到网络接口,仍然使正常执行不将OFS连接到网络接口的服务或软件能够正常地被执行的通信路径切换装置。

解决问题的方案

根据本发明的实例实施例,提供一种通信路径切换装置,包括:应用单元,应用单元执行与另一个通信装置进行无线通信的确定功能;数据切换单元,数据切换单元转发数据,以使应用单元执行确定功能;控制单元,控制单元进行设置,以使数据切换单元转发数据;以及虚拟设备单元,虚拟设备单元基于控制单元完成的设置,将从数据切换单元转发的数据转发到应用单元。

发明的有益效果

本发明能够提供即使当OFS被连接到网络接口,仍然使正常执行不将OFS连接到网络接口的服务或软件能够正常地被执行的通信路径切换装置。

附图说明

【图1】图1为示出在通信路径切换装置上实现的通信功能被划分为层次结构的模型的示意图。

【图2A】图2A为示出传统的路径交换交换机的配置的示意图。

【图2B】图2B为示出Open Flow交换的配置的示意图。

【图3】图3为示出存储在Open Flow交换机(OFS)中的流表的配置的示意图。

【图4】图4为示出根据本发明的实施例示出通信路径切换装置的示意性配置的硬件块的实例的示意图。

【图5】图5为示出根据实施例示出通信路径切换装置的示意性配置的功能块的实例的示意图。

【图6】图6为示出了示出局域网(LAN)中的网络配置的轮廓的特定的实例的示意图。

【图7】图7为示出当例如个人计算机(PC)的信息处理装置利用传输控制协议(TCP)、网际协议(IP)之类的进行通信时的处理的示意图。

【图8】图8为示出数字装备公司/英特尔/施乐(DIX)以太网中的帧格式的示意图。

【图9】图9为示出当普通网络接口卡(NIC)接收数据时,包如何流过开放系统互连(OSI)参考模型中的每个层的示意图。

【图10】图10为示出当OFS和Open Flow控制器(OFC)被添加到图9时包如何流动的示意图。

【图11】图11为示出基于局域网的扩展认证协议(EAPoL)包如何通过图10中示出的配置中的虚拟NIC流入特定的软件之类的示意图。

【图12】图12为示出实施例中的通信路径切换装置的操作的流程图。

【图13】图13为示出实施例中的通信路径切换装置的操作的流程图。

【图14】图14为示出NIC被插在图11中示出的配置中的OFC和OFS之间的配置的示意图。

具体实施方式

在实施例的说明之前,先进行关于Open Flow的说明。Open Flow交换是将通信定义为端到端流并且分离控制面板,控制面板作为部件服务用于分析数据,判断转发目的地判断,以及控制来自作为部件服务的数据面板的判断用于物理地转发包的技术。在这种技术中,控制控制面板的处理的Open Flow控制器(OFC)指示转发目的地规则。负责数据面板的处理的Open Flow交换机(OFS)基于来自OFC的指令转发包。特别地,OFC添加并且重写OFS的流表项,并且OFS基于流表项转发包。

在更详细地描述这些思想以及协议之前,下文描述在通信路径切换装置上实现的通信功能被划分为层次结构的模型。图1为示出在通信路径切换装置上实现的通信功能被划分为层次结构的模型的示意图。这个模型是开放系统互连(OSI)参考模型,有七层,从第一层的物理层到第七层的应用层。

当前用于交换网际协议(IP)包的通信方法的主流是横向分工模型,此模型中IP即第三层被认为是通用资源并且为每个层限定接口,每个层各自实施并且能够彼此替换。基于IP数据包的应用利用通过传输层即第四层指定的端口的概念在通信伙伴之间建立对话,并且进行每个服务的数据通信。

服务的实例包括图1中的第五层到第七层中示出的网络、可扩展置标语言(XML)网络服务、邮件、消息、文件共享以及文件转发。只要提供服务的应用使用第三和第四层中示出的传输控制协议/网际协议(TCP/IP)以及用户数据报协议/IP(UDP/IP),应用不必意识到第一和第二层的通信比第三和第四层低。

相应地,与例如传统的电话交换网的纵向一体化模型相比,网络和云服务的开发能够被加速。基本上,通信装置可以具有常规硬件和软件配置用于开发图1中示出的基于IP数据包的通信应用。

下文描述能够在通信装置上被实施的Open Flow交换的概念。从通信装置发送的IP数据包通过有线和无线通信中的每个中继装置到达目标接收者。图2A和2B是分别示出传统的路径交换交换机的配置和Open Flow交换的配置的示意图。在传统方法中,如图2A所示,每个中继装置以自主分布方式进行路径控制以及判断包的转发目的地。换句话说,每个交换机20作为中继装置有路径控制和包转发功能两者,并且执行两个处理。

因此,路径控制上的信息被固定,因为它被每个交换机20自己获悉并且不通知其他交换机。对于每个交换机20的功能,各种通过装置供应商开发的功能必须被使用,并且功能不能被定制。

如图2B所示,在Open Flow交换中,在Open Flow控制器(OFC)21上,每个交换机20的路径控制功能被分离并且被实施,并且在每个作为交换机20的Open Flow交换机(OFS)22上,仅转发包的功能被实施。OFC 21控制关于路径控制的所有信息,并且这种OFC 21对每个OFS 22的行为进行中央控制以便能够灵活控制。

上述描述表明控制可以利用能达到图1中示出的OSI参考模型中的第四层的各种条件自由地进行。相应地,在通常被用于超文本传输协议(HTTP)的传输控制协议(TCP)端口80的通信中的线路的改变可以被控制。

下面参考图3中示出的原理图描述Open Flow交换的特定原理。图3为示出存储在OFS中的流表的配置的示意图。OFS 22基于图3中示出的流表中的信息进行例如帧的转发的处理。

如图3所示,流表包括代表帧控制规则的流表项。流表包括用于识别流表项的组成部分,相应的三种信息是条件、统计信息和处理。组成部分包括用于输入“流表项1”、“流表项2”等等的以便识别每项的区域。条件是头字段并包括用于输入图8中示出的信息以便识别和指定通信的区域,该区域将稍后描述。

统计信息包括用于管理多少满足条件的通信出现和处理进行到什么程度的区域。处理包括用于为帧定义处理的区域。处理的实例包括转发帧(转发)、将帧排入指定队列中(排队)、抛弃帧(抛弃),以及修改指定区域的值(修改-区域)。实例同样包括为指定群组(Group)执行预定的处理,以及增加标识符和移除标识符(Push-Tag和Pop-Tag)。此外,处理可以被更详细地指定,并且在“转发”处理中,转发帧到所有的物理端口,将帧封装并发送到控制器,等等可以被指定。

本发明的实施例现在将参考附图被描述。在附图中,类似或相应的参考数字指示类似组成部分,并且重复的说明酌情被简化或省略。下面描述实施例,但是实施例不局限于在下文描述一个。在下文描述的实施例描述了五个信息处理装置(个人计算机(PCs)、平板、和智能手机)被连接到局域网(LAN)的实例,但是任何种类的和作何数量的信息处理装置可以被连接到LAN。

根据本发明,当OFS被用于连接到作为从装置外接收数据的网络接口的一个例子服务的网络接口卡(NIC)时,OFS基于来自OFC的流表项设置将包转发到虚拟NIC。本发明在虚拟NIC通过插座之类的利用特定的数据将数据转发到服务或软件方面具有特征。本发明的特征将利用下面的附图具体地描述。

下面描述示出根据实施例的通信路径切换装置的示意性配置的硬件块。图4为示出根据实施例示出通信路径切换装置的示意性配置的硬件块的实例的示意图。

实施例中的通信路径切换装置包括中央处理单元(CPU)451、只读存储器(ROM)452和随机存取存储器(RAM)453。实施例中的通信路径切换装置同样包括硬盘驱动器(HDD)454、显示器455、输入装置456和通信接口458和459。

CPU 451、ROM 452、RAM 453、HDD 454、显示器455、输入装置456以及通信接口458和459通过总线460彼此连接。

CPU 451控制整个通信路径切换装置的操作。为了控制通信路径切换装置的操作,CPU451加载来自ROM 452的软件程序,并利用RAM 453作为工作存储器来执行软件程序。ROM452是非易失性存储器,并且其中存储引导程序和各种计算机程序以及数据。RAM453是易失性存储器,并且其中暂时地存储通过通信接口输入的数据,通信接口将稍后描述。HDD 454是大容量非易失性存储装置。HDD中存储要被转发的数据之类的。

输入装置456是通信路径切换装置的操作单元以及用户接口。输入装置456的实例包括按钮和触控面板,以及带有发光二极管(LED)、传感器之类的输入装置。显示器455包括液晶显示器(LCD)之类的,并且当输入装置456具有触控面板配置时可以是用户接口。

通信接口458和459连接设备驱动器、层2(L2)、nl80211_driver之类的,如稍后描述的那样。设备驱动器和L2有点像以太网的包。nl80211_driver是无线LAN的驱动,即用于无线LAN的应用程序接口(API)的延伸部。

下面描述示出根据实施例的通信路径切换装置的示意性配置的功能块。图5为示出根据实施例示出通信路径切换装置的示意性配置的功能块的实例的示意图。

实施例中的通信路径切换装置包括应用单元551、数据切换单元552、虚拟设备单元553、控制器554、判断单元555和确认单元556。应用单元551、数据切换单元552、虚拟设备单元553、控制器554、判断单元555和确认单元556通过总线557彼此连接。CPU451执行写入ROM 452的计算机程序以便实施应用单元551、数据切换单元552、虚拟设备单元553、控制器554和判断单元555。

应用单元551是执行确定的功能的应用软件,以及应用单元551的实例包括nl80211_driver,nl80211_driver是执行例如Wi-Fi的无线LAN通信所必需的驱动(软件)。数据切换单元552具有转发数据使得应用单元551执行确定功能的功能,数据切换单元552的实例包括OFS,在OFS中作为例如包的转发的指令信息服务的流表项被设置。虚拟设备单元553具有将从数据切换单元552转发的数据转发到应用单元551的功能。虚拟设备单元553的实例包括虚拟NIC,虚拟NIC将通过NIC接收的基于局域网的扩展认证协议(EAPoL)包转发到应用单元551。

是被用来认证与另一个通信装置无线通信的协议。EAPoL包是扩展认证协议(EAP)的扩展的协议,并且EAPoL包是用于EAPoL(协议)的包。

控制器554具有进行设置使得数据切换单元552转发数据以使得应用单元551执行确定功能的功能。控制器554的实例包括OFC,OFC设置流表项作为例如将包转发到OFS的指令信息服务。判断单元555具有判断通过数据切换单元552接收的数据是否是确定数据的功能,例如,判断接收到数据是否是EAPoL包。当数据不是确定数据时,确认单元556具有确认控制器554是否已经进行转发通过数据切换单元552接收的数据的设置的功能。例如,当通过OFS接收的数据不是EAPoL包时,确认单元556确认在OFS中用于转发包的流表项是否被设置。

下面描述示出LAN中的网络配置的概要的具体实例。图6为示出了示出LAN中的网络配置的概要的具体实例的示意图。在图6中,例如PC1 41和PC2 42的用户终端通过导线被连接到层2(L2)交换机46。此外,例如平板电脑44、智能手机45、和PC3 43以无线方式被连接到无线局域网接入点(AP)48。L2交换机46和无线LANAP48通过导线被连接到层3(L3)交换机47。

L2交换机46代表以太网作为OSI参考模型中的数据链路层即第二层中的有线通信的一个例子。L3交换机47代表基于OSI参考模型中的网络层即第三层中的IP的分组通信。

下面描述当例如PC的信息处理装置利用TCP、IP之类的进行通信时的处理。图7是示出当例如PC的信息处理装置利用TCP、IP之类的进行通信时的处理的示意图。在图7中,在例如IP(L3)503和IP(L3)506,以及以太网(L2)504和以太网(L2)505的每个块中的层(L)对应于形成OSI参考模型的各自的层。

在图7中,通过例如电缆以及无线通道之类的媒介,右侧块执行应用中的数据的发送处理,并且左侧块执行数据的接收处理。在块执行发送处理中,发送处理以从作为上层服务的应用层(L5和更高的)501到作为下层服务的以太网(L2)504的次序被执行。在块执行接收处理中,接收处理以从作为下层服务的以太网(L2)505到作为上层服务的应用层(L5和更高的)508的次序被执行。

例如应用(L5和更高的)501和应用(L5和更高的)508,TCP(L4)502和TCP(L4)507,以及IP(L3)503和IP(L3)506的上层的处理通常利用CPU、存储器之类的通过软件处理被执行。下层的处理经常通过专用硬件被执行。然而,层的处理可能是不同的,这取决于使用方面的差别,例如,PC和服务器。

下面描述在数字设备公司/英特尔/施乐(DIX)以太网中的帧格式。图8是示出在DIX以太网中的帧格式的示意图。有多种用于以太网帧格式的格式,但是只有典型的一个被选定并在下文描述。

在图8中,前序61位于帧格式的开始位置。这是用于使连接到LAN的接口识别帧的开始并给出同步定时的信号。在DIX以太网中,前序61是尺寸为8八位字节(octets)(64比特)的区域,并且在该区域中1和0交替连续并且最后的比特(第64比特)是1。

发送目的地地址62是尺寸为6八位字节(48比特)的区域,并且设置发送目的地的位置的接口的媒介存取控制(MAC)地址。发送目的地地址62可以设置发给多个接口的多点传送地址。发送源地址63为尺寸为6八位字节(48比特)的区域,并且设置发送帧的接口的MAC地址。

类型字段64是尺寸为2八位字节(16比特)的区域。类型字段64设置表明的上层协议存储在下面的数据段中用于多路复用/多路分用的标识符。例如,如果上层协议是EAPoL类型字段64包含数字0×888E,并且数据段65包含EAP协议包。如果上层协议是网际协议版本(IPv)4,类型字段64包含数字0×0800,并且数据段65包含IPv4协议包。

数据段65中可以存储从最小46八位字节到最大1500八位字节的可变长度信息。帧校验序列(FCS)66是用于检测帧误差的4-八位字节(4-octet)区域。FCS 66设置从发送目的地地址62、发送源地址63、类型字段64和数据段65的每个区域计算出的循环冗余校验(CRC)值。类似地,CRC数值在接收侧计算。当在接收侧的CRC值不匹配在发送侧的FCS 66的CRC值时,它被判断为错误,相应的帧被抛弃。

下面描述当常规NIC接收数据时,在OSI参考模型中,包如何流过每个层。图9为示出当常规NIC接收数据时,在OSI参考模型中,包如何流过每个层的示意图。描述将利用无线LAN卡作为NIC的一个例子服务来接收数据的具体实例进行。NIC是网络接口卡的缩写,但是在下文中,NIC不仅包括传统的硬件接口也包括软件接口。

在设备驱动和层2(OSI参考模型中的第二层,L2)702,创建包的处理被应用于通过NIC701接收的数据。随后,在层3(L3)703和层4(L4)704中被执行。设备驱动和L2702执行L2的处理,并且,举例来说,有点像以太网包。

例如,在主机接入点守护进程(hostapd)中,利用插座,L2 702中的EAPoL包被转发到nl80211_driver705。Hostapd意味着对于无线LAN之类的接入点的开源软件实现。Nl80211_driver705为无线LAN驱动,即无线LAN的API的扩展。

当处理被应用于L3 703和L4 704中的包时,需要数据的软件从设备驱动和L2 702接收数据并执行类似于nl80211_driver705的处理。图8中示出的帧格式中的类型字段64的特征值可以用于分配从设备驱动和L2 702到L3 703的处理以及从设备驱动和L2 702到nl80211_driver 705的处理。

下面示出当OFS和OFC被添加到图9时,包如何流动。图10为示出当OFS和OFC被添加到图9时包如何流动的示意图。换句话说,OFS 801和OFC 802被添加到图9中的配置中。

如图10所示,利用OFS 801使得通信中的例如包、帧之类的数据不流入虚线路径显示的L3 703或nl80211_driver 705。所有的数据流入通过实线路径1显示的OFS 801。

例如,nl80211_driver 705作为实施例如Wi-Fi的无线LAN的功能所必需的驱动(软件)服务被连接到OFS 801。相应地,所有的操作驱动所必需的信息流入OFS 801并且不传送到nl80211_driver 705。

Nl80211_driver 705处于备用状态以便在任何需要操作其本身的时候接收信息。如上,OFS 801通过路径@由OFC 802控制。

下面描述EAPoL包如何通过图10中示出的配置中的虚拟NIC流入特定的软件之类的。图11为示出EAPoL包如何通过图10中示出的配置中的虚拟NIC流入特定的软件之类的示意图。

作为具体实例呈现的EAPoL是EAP的扩展的协议,并且EAPoL包是用于EAPoL(协议)的包。下面描述EAPoL包通过OFS 801和虚拟NIC 901逐步流入nl80211_driver 705的配置。

当虚拟NIC 901,例如,TAP设备即在L2中操作的虚拟设备被使用,并且基于处理的包,TUN设备即在中L3操作的虚拟设备同样被使用。如图3中描述的,通过路径@,OFC802在OFS 801的流表中设置表明所有的输入OFS 801的数据被转发到虚拟NIC 901的流表项。OFC802同样改变设置使得接收nl80211_driver 705的EAPoL包的接口(例如,插座接口)从虚拟NIC 901接收数据。

用这样的方式,所有的EAPoL包通过路径1流入OFS 801。OFS 801通过路径2将所有的输入的EAPoL包转发到虚拟NIC 901。此外,nl80211_driver 705通过路径3接收从虚拟NIC 901发送的EAPoL包。这种流使通过NIC 701接收的EAPoL包能够被转发到例如nl80211_driver 705之类的执行特殊功能的应用软件。

下面参考在图11中示出的EAPoL包的流动的示意图根据实施例描述通信路径切换装置的操作。图12和13为示出实施例中的通信路径切换装置的操作的流程图。

在图12中,在步骤S111处,通信路径切换装置被初始化。在步骤S112,所有通信路径切换装置的处理块被实现为可操作的。此外,必要时,在步骤S113,OFC 802为OFS 801预设流表项(例如包的转发的指令信息)。

当在图13中通信路径切换装置在步骤S121被初始化时,在步骤S122,判断包是否被接收。如果包被判断为被接收(是),处理进行到步骤S123处的处理。如果没有(否),通信路径切换装置等待,直到包被接收。

当包被接收时,处理被从层中的下层执行。图11中示出的从NIC 701到L2 702的处理在步骤S123被执行。在步骤S124,OFS 801接收数据。在步骤S125,判断接收到的数据是否为EAPoL包。如果数据被判断为是EAPoL包(是),处理进行到步骤S126的处理。如果不是(否),处理进行到步骤S129的处理。

在步骤S126,OFS 801将EAPoL包转发到虚拟NIC 901。在步骤S127,虚拟NIC 901将EAPoL包转发到nl80211_driver 705。在步骤S128,Nl80211_driver 705处理EAPoL包,并且所有的处理结束。换句话说,如果数据是EAPoL包,基于OFS 801的流表项,包以这种次序被转发到OFS 801、虚拟NIC 901、以及nl80211_driver 705。

在步骤S129,确定OFC 802是否已经设置用于将包转发到OFS 801的流表项。如果流表项被确定为已经被设定好(是),处理进行到步骤S130处的处理,以及如果没有(否),处理进行到在步骤S131处的处理。

包基于在步骤S130设置的流表项被转发,并且处理结束。OFS 801询问OFC802处理包的方法,并且在步骤S131处理结束。基于实施OFS 801的方法,询问OFC802之后的处理和用于没有流表项被预设到OFS 801的情形的处理被执行。

下面描述NIC被插在图11中示出的配置中的OFC和OFS之间的配置的示意图。图14为示出NIC被插在图11中示出的配置中的OFC和OFS之间的配置的示意图。

在图14中,NIC 101被插在图11中示出的OFS 801和OFC 802之间。用这样的方式,通信路径切换装置100可以通过通信路径切换装置100外提供的OFC 802被控制,并且OFC802可以作为不同于OFS 801的装置被提供。类似于无线LAN AP的物品被假定为通信路径切换装置,并且这种无线LAN AP通过无线LAN AP外提供的OFC 802被控制的特定实例可以被考虑。同样假定多个通信路径切换装置100被提供,并且这些通信路径切换装置100-1,100-2,…,100-n可以通过来自外部提供的单个OFC 802的命令被控制。

通常,当OFS被连接到NIC时,OFS直接取得所有的来自设备驱动和L2的数据。OFS用这样的方式操作,因为当OFS在Linux(注册商标)的内核的操作中被安装和操作时,它阻止来自例如在L3和L4中执行的流入IP数据包的处理的数据。当无线LAN的上层(nl80211_driver)的处理被执行时,OFS经常接收来自device_driver和L2的数据。

然而,如上所述,OFS取得所有的数据,并且nl80211_driver不能从OFS接收数据复制的数据。因此,OFC为OFS设定转发通过OFS获取的数据的规则,并且改变nl80211_driver的设置使得数据从虚拟NIC被传送到nl80211_driver。简而言之,数据被发送到OFS,并且数据穿过虚拟NIC并再次被转发到nl80211_driver。相应地,只需要改变nl80211_driver的设置而无需改变OFS的内部的实现。

用这样的方式,在实施例中,当OFS被连接到NIC时,OFS被连接到虚拟NIC,并且OFC为OFS设置流表项使得OFS将从NIC接收的数据中的特定的数据转发到虚拟NIC。OFC同样改变nl80211_driver的设置使得数据被从虚拟NIC转发到nl80211_driver。数据依次被转发到NIC、OFS和虚拟NIC,并且虚拟NIC将数据转发到使用数据的服务或软件。用这样的方式,即使当OFS和NIC彼此连接时,在通常从NIC获取特定的数据,并且使用和处理数据的服务或软件中,处理可以被正常地执行。

根据图12和13中示出的实施例,计算机上的计算机程序可以执行通信路径切换装置的操作流。换句话说,集成在形成通信路径切换装置的控制器554中的CPU 451加载存储在例如ROM 452的存储单元中的计算机程序。计算机中的每个处理步骤被依次执行以便执行操作流。

本发明使得即使当OFS被连接到网络接口时,正常执行不将OFS连接到网络接口的服务或软件能够被执行。相应地,本发明可以提供不能通过常规方法获得的可用的通信路径切换装置、用于控制通信路径切换装置的方法以及计算机程序产品。

尽管本发明就其公开的具体实施方式做出了完整而清晰的描述,其所附权利要求不是为了限定,而是应当解释为包含本领域技术人员在以上描述的基础上所做出的合理改进和替换。

【附图标记列表】

20 交换机

21、802 OFC

22、801 OFS

41 PC1

42 PC2

43 PC3

44 平板电脑

45 智能手机

46 L2交换机

47 L3交换机

48 无线LAN AP

61 前序

62 发送目的地地址

63 发送源地址

64 类型字段

65 数据段

66 FCS

100,100-1,100-2,...,100-n 通信路径切换装置

101 NIC

451 CPU

452 ROM

453 RAM

454 HDD

455 显示器

456 输入装置

458、459 通信接口

460、557 总线

501、508 应用(L5和更高的)

502、507 TCP(L4)

503、506 IP(L3)

504、505 以太网(L2)

551 应用单元

552 数据切换单元

553 虚拟设备单元

554 控制器

555 判断单元

556 确认单元

701 NIC

702 设备驱动,L2

703 L3

704 L4

705 nl80211_driver

901 虚拟NIC

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专利1:第2012/120990号国际公布文本

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