專利名稱：用于實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡業(yè)務管理領域，更具體地涉及根據(jù)規(guī)則實現(xiàn)基于策略(policy-based)的網(wǎng)絡業(yè)務管理。
背景技術：
在當今高度網(wǎng)絡化的環(huán)境下，希望對各種網(wǎng)絡實體提供不同的服務等級(例如不同的服務質量(QoS))。例如，對于有多個網(wǎng)絡設備(例如網(wǎng)站、個人計算機、機頂盒等)通過一個網(wǎng)絡連接設備(例如路由器、交換機或網(wǎng)橋)被耦合到一個網(wǎng)絡上的情形，可能有許多因素會導致希望具有對這些網(wǎng)絡設備提供分類QoS(differentiated QoS)的能力，這些因素中包括了網(wǎng)絡運營商的商業(yè)目的。
網(wǎng)絡管理者可能會希望提供分類QoS的環(huán)境包括有多個用戶會訪問同一個連接的辦公室環(huán)境，更確切地說，一個企業(yè)的多個遠程辦公室需共享網(wǎng)絡資源這樣的環(huán)境，另一種特別希望QoS分類的環(huán)境出現(xiàn)在多訂戶單元(MTU，例如高層公寓樓或居民小區(qū))中，那里多個用戶共享單個網(wǎng)絡連接。
此外，在一個公司或MTU環(huán)境中，可能在各個終端用戶與能保證某些性能等級的網(wǎng)絡服務供應商之間存在著一些服務等級協(xié)議。
隨著最近的銅質數(shù)字訂戶線(DSL)傳輸技術以高性價比向MTU，遠地辦公室、電話亭、電器或零售點提供了傳送多兆比特的機會，對于此分類服務的需求也越來越明顯。

發(fā)明內容
一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法包含在一個網(wǎng)絡業(yè)務管理器處接收與一個網(wǎng)絡設備有關的數(shù)據(jù)，第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的。從網(wǎng)絡業(yè)務提取第二數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡業(yè)務管理器處利用第一和第二數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡業(yè)務管理策略。
根據(jù)附圖和下面的詳細說明，本發(fā)明的其他一些特點將變得明顯。
附圖的簡單說明本發(fā)明將借助附圖所示的非限制性例子來說明，附圖中類似的代號代表類似的單元。在附圖中

圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的具有虛擬機形式的網(wǎng)絡業(yè)務管理器的高級別操作的方框圖。
圖2是說明一個包括能訪問一組用來作出業(yè)務分類決策的分類規(guī)則的虛擬機的網(wǎng)絡連接設備的示范性布局的方框圖。
圖3是提供關于一個具有虛擬機形式的示范性網(wǎng)絡業(yè)務管理器的體系結構的進一步細節(jié)的方框圖。
圖4是提供關于利用從一個輸入包中提取的包簽名來識別要應用于該包的策略的概念性描述的方框圖。
圖5是提供關于根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的策略表的進一步細節(jié)的方框圖。
圖6是說明一個回流的流程圖，其中事務2和事務3是事務1的直接后果。
圖7示出一個ATM物理層的映射圖。
圖8是說明根據(jù)本一個示范性實施例的實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的一種方法的流程圖。
圖9是提供根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的一個虛擬機編譯器的操作的高級別圖解表示的方框圖。
圖10是說明一個規(guī)則程序的方框圖，該程序在概念上包括一些用來把處理行為定義(方便地標注為操作)綁定到上下文化的數(shù)據(jù)集(方便地標注為寄存器)上的規(guī)則。
圖11是說明根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的為一個網(wǎng)絡連接設備預編譯配置信息的一種方法的流程圖。
圖12是一個示范性布局狀況的圖解表示，其中VNIC客戶端應用程序宿寄到每個通過一個局域網(wǎng)(LAN)104耦合到一個網(wǎng)絡連接設備的工作站上。
圖13圖解性地示出同時利用從一個包接收到的簽名和時間日期信息的分類規(guī)則。
圖14是說明來自VNIC客戶端應用程序的VNIC包的傳送，以貢獻于一個信息說明文件的圖解。
圖15是說明每個工作站102中的注冊庫(registry)113的復制，或者另一個實施例中的對來自一個域服務器的注冊庫進行管理的方框圖。
圖16圖解性地說明在一個VNIC對話中利用VNIC協(xié)議的VNIC包的傳送，以建立并貢獻于一些信息說明文件，這些文件被分類規(guī)則使用，圖中的分類規(guī)則具有帶寬劃分分類規(guī)則的示范性形式。
圖17是一個具有計算機系統(tǒng)示范性形式的機器的圖解表示，其中具有一系列機器可讀指令的形式的、用于執(zhí)行前述任何一種方法的軟件可以被執(zhí)行。
詳細說明現(xiàn)在說明用于實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的一種方法和系統(tǒng)。在以下的說明中，為了說明和能徹底理解本發(fā)明，提供了許多具體的細節(jié)。然而很明顯，對于熟悉本技術領域的人們來說，沒有這些具體細節(jié)也可以實施本發(fā)明。
圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的具有虛擬機10的形式的網(wǎng)絡業(yè)務管理器(network traffic manager)的高級別操作的方框圖。具體地說，圖1示出了虛擬機10已宿寄在一個網(wǎng)絡連接(或數(shù)據(jù)通信)設備12(如網(wǎng)橋、交換機或路由器)中。圖中示出虛擬機10包含一個分類器14，它能根據(jù)網(wǎng)絡擁有者所提供的一組分類規(guī)則18來分類輸入的網(wǎng)絡業(yè)務16。具體地，含在輸入網(wǎng)絡業(yè)務16中的每個包都被分類器14根據(jù)分類規(guī)則18分類成幾種流類別(flow class)20和流實例(flow instance)22中的一種，規(guī)則18定義了各個包應該如何來互相區(qū)分。
圖2是說明一個包括能訪問一組用來作出業(yè)務分類決策(trafficclassification decisions)的分類規(guī)則18的虛擬機10的網(wǎng)絡連接設備12的示范性布局的方框圖。這些分類規(guī)則18根據(jù)分類的需要可以是簡單的或復雜的，并且為了進行分類可以為一種特定類型的網(wǎng)絡業(yè)務定義一個“簽名”。這里，不論該簽名是否是從網(wǎng)絡業(yè)務自身提取得到的，術語“簽名”都被當作與網(wǎng)絡業(yè)務有關的信息，用來表征(characterize)或分類網(wǎng)絡業(yè)務。在圖2的示范性布局中，虛擬機10通過一些輸入虛擬接口24從一些10baseT網(wǎng)絡連接接收網(wǎng)絡業(yè)務，并通過一些輸出虛擬接口26向ATM或ADSL網(wǎng)絡連接輸出已分類的網(wǎng)絡業(yè)務。在一個實施例中，這些虛擬接口24和26可以構成一個物理端口和/或一個虛擬通道。進入一個輸入虛擬接口24的網(wǎng)絡業(yè)務被虛擬機10根據(jù)分類規(guī)則18分類。然后根據(jù)分類規(guī)則18的定義，一個包，一個幀或一個信元被路由、交換或橋接到一個適當?shù)妮敵鎏摂M接口26上。
例如，在第三層上，包可以根據(jù)諸如源或目的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址、服務位的類型和協(xié)議類型等標準在虛擬接口24與26之間發(fā)送。如果輸出虛擬接口26是一個帶有多個VCC的ATM虛擬接口，則虛擬機10可以計算出一個基于服務質量的標簽，并利用其轉發(fā)相關的包，對此后面有更詳細的討論。在第二層上，幀可以根據(jù)源和目的MAC地址，幀類型和封裝方式在虛擬接口24和26之間交換。如果輸出虛擬接口26是一個ATM虛擬接口，則虛擬機10將根據(jù)為該特定第二層流規(guī)定的QoS需求來選擇一個通道。在一個實施例中，網(wǎng)絡連接設備12可以是基于一個能支持雙向交換10baseT以太網(wǎng)端口，8Mbps的ADS調制解調器，ATM SAR處理，以太網(wǎng)橋接和IP路由的高性能ISE處理器的。
圖3是提供關于一個具有虛擬機10形式的示范性網(wǎng)絡業(yè)務管理器的體系結構的進一步細節(jié)的方框圖。在該示范性實施例中，虛擬機10既包含分類器14，又包含標簽器(labeler)15。首先看分類器14，如上所述，分類器14能把一個包分類成例如幾種流類別和流實例中的一種。為此，分類器14從每個包中提取一個簽名，然后把它分解成兩個不同的字段，即(1)流類別區(qū)分符(flow class discriminator，F(xiàn)CD)，它定義了這個包所屬的流類別，以及(2)流實例區(qū)分符(flow instance discriminator，F(xiàn)ID)，它定義了這個包屬于該流類別的哪一個實例。一般而言，流類別用來規(guī)定傳輸控制，而流實例用來規(guī)定準入(admission)控制。
圖3示出了3個分立的的基于規(guī)則的處理，它們都可以自主地實施。第一個基于規(guī)則的處理是如上所述的由分類器14執(zhí)行的分類處理。在一個實施例中，分類規(guī)則18可以通過“簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)”來配置。其余兩個基于規(guī)則的處理分別利用所示的事件管理規(guī)則17和標簽管理規(guī)則19來執(zhí)行。在一個實施例中，事件管理規(guī)則17和標簽管理規(guī)則19可以利用已編譯的虛擬機規(guī)則來配置，其編譯將在本文后面進一步說明?，F(xiàn)在更具體地說明事件管理，一個已編譯的事件管理規(guī)則17是與一個流類別20的生命周期中的一些重要事件相關連的。下列的表1給出了這些規(guī)則和事件的例子表1

事件管理規(guī)則17被用來調整網(wǎng)絡連接設備12的細粒度行為(fine-grained behavior)，以支持準入控制策略，還用來根據(jù)資源預留協(xié)議(如RSVP)實現(xiàn)適當?shù)男袨?。標簽管理?guī)則19被標簽器15用來調用和響應對等(peer-to-peer)標簽交換協(xié)議(如LDP)。這使得在相鄰網(wǎng)絡設備之間能進行標簽空間的動態(tài)綁定。
現(xiàn)在進一步討論一個示范性“簽名”。圖4是提供關于利用從一個輸入包29中提取的包簽名31來識別要施加于該相關包29的策略的概念性描述的方框圖。簽名31由分類規(guī)則18規(guī)定，它可以包括包29內的字段和/或數(shù)據(jù)的任何組合。簽名31被用作一個標記(tag)在一個策略表(如MIB)30中進行查找，以定位用于處理相關包29的策略。如圖4所示，該策略可以規(guī)定各種服務參數(shù)32。在該示范性實施例中，這些服務參數(shù)32與ATM業(yè)務管理有關，它們被提供給一個ATM業(yè)務管理模塊34，后者再把這些服務參數(shù)32應用到通過一個或多個輸出虛擬接口26輸出的各個流上。例如，這些服務參數(shù)32可以規(guī)定某個特定流是以高QoS提供的，而另一個流則是以低QoS提供的。
包29的簽名31被分類器14用來把包29與其他非類似的包區(qū)分開來。如前所述，具有相同簽名的包(或其他網(wǎng)絡業(yè)務單元)的序列被稱作為“流”。當分類器14識別出一個具有流簽名的包29并且持續(xù)下去，直到具有該流簽名的包29之間的時間間隔超出一段特定的時間(例如流的超時間隔(Interval Timeout))時，則稱這個流是被實例化(instantiated)的。
虛擬機10并不在簽名31或包29上加入任何結構。例如，在一段上下文(context)中，簽名31可以僅僅包括包29的目的IP地址。在另一段上下文中，簽名31可以包括目的IP地址再加上一個源MAC地址。對于任一給定的上下文，最恰當?shù)暮灻?1應該從工程上考慮，并決定于該給定的上下文。
分類器14能通過評估一條分類規(guī)則18來確定包29的簽名31。在一個實施例中，一條分類規(guī)則18包括一個涉及到下面表2中所列的一個或多個包字段的布爾表達式
表2

此外，輸入虛擬接口24也可被認為是包簽名31中的一個隱含部分。
圖5是提供關于根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的策略表30的進一步細節(jié)的方框圖。如前所述，分類器14是通過在策略表30中的標簽(如流類別區(qū)分符FCD)與它們的對應策略(流類別)之間建立關聯(lián)來配置的。在一個實施例中，策略表30內的每個條目都是一組數(shù)據(jù)項，其中規(guī)定了要用于分類的包簽名31的字段。每個字段(除了SMA和DMA)都可被賦予一個值和一個掩碼。SMA和DMA字段各自都有一個值，但沒有與之相關的掩碼。分類器14在接收到一個包29時就在策略表30中搜索一個與包29的簽名31匹配的條目。在一個實施例中，為了定位這樣一個匹配，分類器14首先用一個FCD掩碼來對包簽名31做掩碼計算，然后將它與FCD值相比較。如果匹配成功，則包29將被作為相應流類別中的一員進行處理。策略表30中的條目可以按照“最佳匹配將被首先找到”排序。
圖5還示出了一個流類別表36。一旦一個包29被分類為某一特定的流類別，它就將被按照流類別表36中的規(guī)范來處理。所以，流類別表36應被看作是上面參考圖4所討論的策略的一個示范性實現(xiàn)。在一個實施例中，流類別表36是確定了有關的流應具有何種行為的數(shù)據(jù)項的一個序列。
在一個實施例中，流類別表36含有一些字段即(1)一個實例選擇符字段，(2)一個“實例超時”字段，(3)一個最多實例字段，(4)一個傳輸碼點(transmit code point)字段，和(5)一個回流(reciprocal flow)字段。
類別表36的實例選擇符字段規(guī)定了應該利用包29的簽名31中的哪些字段來區(qū)分一個流類別的各個實例。如果在表36中沒有規(guī)定實例選擇符，則認為被分類在相關流類別內的所有包29都屬于同一個實例。
實例超時字段規(guī)定了一個特定流中各個實例之間可能呈現(xiàn)的最長的包與包之間的間隔。如果相關流的兩個包29之間的間隔長于這個最長包間隔，則認為這兩個包屬于不同的實例。例如在圖1中，流類別1中的第一個“A”包與第二個“A”包之間的時間間隔超出了實例超時值。
最多實例字段規(guī)定了一個特定流中可能同時存在的實例的最大數(shù)目。這個字段中的值被設置為“N”。一個試圖生成第“N+1”個實例的包29將被摒棄。如果一個業(yè)務模式(traffic pattern)試圖為一個流生成太多的實例，則分類器14將產(chǎn)生資源沖突。
如果規(guī)定了傳輸碼點字段，則它將包含一個值，這個值將成為用于輸出包的一個所謂的傳送“行為碼點(behavior code point)”。行為碼點是一個指明了虛擬機10應如何轉發(fā)一個流的值(即這個值規(guī)定了當對包進行排隊和轉發(fā)等時所使用的一些算法)。包轉發(fā)處理是與特定協(xié)議相關的(protocol specific)，所以該行為碼點是一個與包轉發(fā)相關連的語義范式。一旦在一個包中作出了轉發(fā)決策，輸出虛擬接口26就將把這個值映射成它自己的點對點(pier-to-pier)協(xié)議專用傳輸。
關于回流字段，可以把一個流配置成能識別它的回流(即因這個流而產(chǎn)生的任何反方向傳送的業(yè)務)。這表現(xiàn)在圖6中，其中事務2和事務3是事務1的一個直接后果。如果一個虛擬接口沒有被配置用來綁定其回流，則虛擬機10將把事務2和事務3識別為兩個流(例如有一個包的A.B流和有2個包的B.A流)。然而，如果虛擬接口被配置成綁定其回流，則虛擬機10將把它們當作單個流(例如一個有3個包的A.B流)。
下面將討論輸入和輸出虛擬接口24和26(例如參考圖2)。在一個實施例中，虛擬接口是一個物理接口的邏輯描述，其中隱去了任何復用的細節(jié)。例如一個ATM物理層可按圖7所示被映射。
當虛擬機10把一個包交換到一個輸出虛擬接口26上時，相關包所屬的流類別將提供一個規(guī)定了相關流類別的傳輸需求的發(fā)送碼點(如上面討論的行為碼點)。每個虛擬接口都被創(chuàng)建成能支持一個特定的網(wǎng)絡拓撲結構，并規(guī)定了一個包應如何映射到外部網(wǎng)絡和從外部網(wǎng)絡映射回來。具體地，每個虛擬接口所具有的配置能夠設定下層物理接口的類型(例如以太網(wǎng)、VDSL、ADSL等)，指定一個驅動器實例(即物理層的實現(xiàn))，指定該虛擬接口能使用的物理層的標簽空間，設定該虛擬接口的類型(如以太網(wǎng)、RFC1483、L2TP上的PPP等)，使能和禁止DHCP，指定一個MAC地址，指定一個IP地址和一個子網(wǎng)掩碼(路由時)，使能和禁止IP多播，使能和禁止對一個特定類型的其他虛擬接口的廣播，使能和禁止網(wǎng)絡地址翻譯，以及使能和禁止生成樹(Spanning Tree)，以及設定狀態(tài)(如阻塞、偵聽、轉發(fā)等)的優(yōu)先級和成本。
此外，在一個實施例中，一個虛擬接口還包含以下信息接收的單播字節(jié)和包，接收的多播字節(jié)和包，接收的廣播字節(jié)和包，接收的摒棄字節(jié)和包，發(fā)送的字節(jié)和包，以及發(fā)送器摒棄的字節(jié)和包。
圖8是說明根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的一種方法40的流程圖。該方法40從方框42開始，其中建立服務策略(例如在策略表和/或流類別表30、36中規(guī)定的)。這些策略可以通過在網(wǎng)絡連接設備12中上載和/或定義多條規(guī)則(如分類規(guī)則18、事件管理規(guī)則17和標簽管理規(guī)則19)來定義。
在方框44中，在一個輸入虛擬接口24處(例如通過一個以太網(wǎng)端口或一個PCI總線)接收一個包29。然后在方框46中將該包29IP路由到虛擬機10中。在方框48中確定包29的上述簽名。在方框50中，通過利用該簽名在策略表和/或流類別表30、36中進行查找，識別處理包29時應采用的策略。
然后在方框52中，確定由識別出的策略規(guī)定的轉發(fā)(及處理)的過程(如ATM通道的識別)和服務等級參數(shù)。接著在方框54中，根據(jù)該策略通過一個輸出虛擬接口26發(fā)送出相關的包29。該方法40結束于方框56。
虛擬機編譯器(Virtual Machine Compiler)許多網(wǎng)絡設備都包括有許多軟件和硬件子組件(如IP、PPP、ATM等)，它們各自都有自己的特性和參數(shù)。網(wǎng)絡設備的正確操作依賴于這些子組件的組件參數(shù)或網(wǎng)絡體系結構的正確配置。
組件參數(shù)常常是互相依賴的，也可能是互斥的。網(wǎng)絡設備的正確配置要求對這些依賴關系有仔細的考慮。網(wǎng)絡管理設備通常允許設定各個組件參數(shù)，但并不強制產(chǎn)生由一系列分立的配置操作所得到的某個凈結果。這可能是因為執(zhí)行這一任務時管理和被管理的設備都需要大量的資源。隨著網(wǎng)絡設備變得更小、更多、功能更強、成本更低和對任務更關鍵，上述配置組件參數(shù)的問題將變得更多見。具體地說，網(wǎng)絡設備正在越來越多的被采用(其中一些是關鍵任務的應用)，從而對組織來說網(wǎng)絡管理的成本也在不斷增大。寬帶服務的大規(guī)模采用正使得上述問題趨于惡化。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，為解決上述網(wǎng)絡管理問題提出的一種方案包括把由一些分立的配置步驟所得到的結果編譯成一個能指導網(wǎng)絡設備如何動作的不可分割的規(guī)則。此結果的好處是可能更可靠地完成配置任務(并具有較小的代碼量)，還能提供一種對設備的MTEF沒有不良作用的增大配置分辨率的機制。增大管理分辨率例如意味著一個網(wǎng)絡設計者能對網(wǎng)絡設備行為的各個細節(jié)方面安全地施加控制，這種細節(jié)方面例如有流分類和數(shù)據(jù)路徑特征等。
圖9是提供根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的一個虛擬機編譯器60的高級別圖解表示的方框圖。圖中示出該虛擬機編譯器60將接收如下輸入(1)一個描述了由一個特定網(wǎng)絡設備的各個組件所支持的操作(即組件行為)和一些限制性定義的操作文件62，以及(2)一個規(guī)定了一個特定網(wǎng)絡設備的行為需求的規(guī)則文件64。在一個實施例中，這些行為需求可以用決策樹形式的文本表示來規(guī)定。
虛擬機編譯器60利用操作文件62和規(guī)則文件64來編譯規(guī)則程序66，在一個實施例中該程序包括一個包含了前述適用于虛擬機10的指令序列的二進制對象。規(guī)則程序66包括一組從由網(wǎng)絡連接設備12的組件所支持的各種操作中選出的操作，以供網(wǎng)絡連接設備的各個組件根據(jù)規(guī)則文件64所定義的行為需求來執(zhí)行。在一個實施例中，規(guī)則程序66將體現(xiàn)為一些序列，這些序列構成了上面結合圖3所討論的分類規(guī)則18、事件管理規(guī)則17、和標簽管理規(guī)則19。
這樣，通過把規(guī)則程序66裝載到一個虛擬機10的一些關鍵位置上，虛擬機編譯器60便能用來以可靠及面向性能的方式定義該虛擬機10的行為。
在圖10所示的一個實施例中，虛擬機編譯器60向規(guī)則設計者給出一個由一些抽象的數(shù)據(jù)處理和上下文組成的模型。具體地，圖10示出的規(guī)則程序66概念性地包括了一些規(guī)則68(即多個指令序列)，它們用來把一些方便地標注為操作70的處理行為定義綁定到一些方便地標注為寄存器72的上下文化的數(shù)據(jù)集上。應該理解，由于一個特定的網(wǎng)絡連接設備12可能由一些更小的組件構成，所以可以類似地認為網(wǎng)絡連接設備12的全部處理和上下文也由一些相應的組件構成。如圖10所示，每個希望貢獻于一個處理(如數(shù)據(jù)平面或管理平面這樣的抽象實體)的組件(如TCP協(xié)議或一個ATM設備驅動器)能通過一個新的或已有的寄存器72上的規(guī)則68操作。
一個特定的組件可以出現(xiàn)在多個處理中。例如，組件TCP可以既在一個數(shù)據(jù)平面處理中又在一個管理平面處理中提供操作。
一項規(guī)則68被聲明為用于一個特定的處理73、掛鉤(hook)74和上下文75，而虛擬機編譯器60則能保證用于一項特定規(guī)則68的所有組件和操作都是兼容于這個聲明的。掛鉤74可以看成是可將規(guī)則68引導至的處理中的一個位置。一旦編寫并測試了規(guī)則程序66，它便將可完全地描述一個網(wǎng)絡連接設備12的行為。
現(xiàn)在更具體地討論規(guī)則程序66。在一個實施例中，規(guī)則程序66包括一組已編譯的形式化操作，這組操作在被遞交給網(wǎng)絡連接設備12之前已接受過一致性檢驗。如果沒有這種一致性檢驗，各個分立的管理操作(如用于該種檢驗的多個SNMP集合)是互相排斥的，可能造成網(wǎng)絡連接設備12不能操作。
為此，在執(zhí)行之前，規(guī)則68將被其作者認證并由網(wǎng)絡連接設備12檢驗。這樣做將能提供功能級別上的安全性，而協(xié)議級別(如SNMP)上的安全性只能認證對系統(tǒng)的訪問而不能保證任何操作的執(zhí)行結果。
規(guī)則程序66還能獨立于任何運行時管理協(xié)議(run-time managementprotocol)而被編譯和裝載到一個網(wǎng)絡連接設備12中，這樣，可以配置保留了可被表征的能力的“未被管理”的系統(tǒng)。
另外，從處理的角度看，規(guī)則程序66在被編譯時其執(zhí)行是比較高效和快速的。這使得能用一致的方法和工具集來定義數(shù)據(jù)路徑行為(如包過濾和策略配置)和傳統(tǒng)的配置管理(如IP地址指定等)。還有，在一個示范性實施例中，規(guī)則程序66是一個經(jīng)編譯的二進制對象，它能被一個認證機構“指定(assign)”，并且在只能執(zhí)行于可使用的系統(tǒng)的前提下被分布。
現(xiàn)在將進一步說明操作文件62的一個示范性的實施例。如前所述，構建規(guī)則程序66所使用的操作是包含在操作文件62內的。
虛擬機10的一個示范性實施可以被分解成一些稱之為組件的分立的且可重用的軟件部分，在操作文件62中每個組件都占有一部分，其中描述了各組件所支持的各個操作。一個產(chǎn)品模型可以看作是虛擬機10的一個特定實例，它具有一組規(guī)定了的組件。由一種產(chǎn)品模型所描述的虛擬機10只能執(zhí)行其構成組件的操作。每個組件被指定一個全局標識，并具有其自身的操作名字空間。運行時，每個組件的實現(xiàn)都向虛擬機編譯器60注冊其操作。當有一項新規(guī)則被引入網(wǎng)絡連接設備12時(例如通過網(wǎng)絡管理或來自存儲器)，虛擬機編譯器60便將檢驗該新規(guī)則與其上注冊的實現(xiàn)之間的一致性。一個在1與1216-1之間的指定標識符可以用來標識各個組件。
再次參考圖10，規(guī)則程序66中的多個規(guī)則68是與虛擬機10所生成的多個抽象實體相關連的。這些抽象實體由它們的行為和數(shù)據(jù)來定義。一個特定的處理73唯一地標識一個特定的行為，一個上下文75唯一地標識一個特定的數(shù)據(jù)環(huán)境。一個規(guī)則程序66的正確操作所需的處理73和上下文75被編碼成相關規(guī)則程序66的一個指令序列。虛擬機10檢驗注冊的實現(xiàn)是否支持特定規(guī)則68所要求的同一種處理73和上下文75。下面給出一個示范性操作文件62的語法<vop File><vop File> ∷＝<context Declarations>
<process Declarations>
<component Declarations><context Declarations>∷＝(“CONTEXT”<context-ident>“＝”<context-number>)+<process Declarations>(“PROCESS”<process-ident>“＝”<process-number>
<process Schema>)+<process Schema> ∷＝“BEGIN”(<hook-ident>“＝”<hook-number>)+“END”<component Declarations> ∷＝“COMPONENT”<component-ident>“＝”<component-number>
(<use Declaration<(<operation Declaration>)+)+<use Declaration> ∷＝“USES”<context-ident>(“，”<context-ident>)*<operation Declaration> ∷＝<operation-type><mnemonic-ident><function-ident>
<signature>“＝”<op-number>其中<number> 是0至65535之間的任何有效的數(shù)字，它構成32位GOP中的高16位。<ident> 是任何有效的標識符。<context-ident> 是作為上下文名的<ident>。<context-number> 是一個名為<context-ident>的上下文的全局上下文標識的<number>。<process-ident> 是一個<ident>，它是一個處理名。<process-number> 是一個<number>，它是名為<process-ident>的處理的全局處理標識。<hook-ident> 是一個<ident>，它是一個處理內的一個掛鉤名<hook-number>是一個<number>，它是名為<hook-ident>的掛鉤的處理范圍內標識。<component-ident>是一個<ident>，它是組件名。<component-number> 是一個<number>，它是名為<component-ident>的組件的全局標識。<mnemonic-ident> 是一個<ident>，它是操作的助記符。
<function-ident> 是一個<ident>，它是實現(xiàn)操作的C函數(shù)名。
<signature> 是操作的簽名，如后所述。
<op-number> 是一種<number>，它是操作的標識，構成32位GOP的低16位。
此外，一個組件的每個操作70在一個示范性實施例中被聲明為以下三種類型中的一種<operation type>∷＝“ACTION”|“PREDICATE”|“MONITOR”其中ACTION(動作)是一種操作，它試圖改變系統(tǒng)的狀態(tài)，并且如果改變成功則“PASS”，否則將“FAIL”。如果一個動作失敗，保證不會改變系統(tǒng)的狀態(tài)。
PREDICATE(判定) 是一種操作，它測試系統(tǒng)的狀態(tài)。如果測試為真，則操作PASS。如果測試為假，則操作FAIL。
MONITOR(監(jiān)測) 是一種操作，它可以改變也可以不改變系統(tǒng)的狀態(tài)，既不能PASS也不能FAIL。
從功能上說，虛擬機編譯器60能保證規(guī)則程序66在執(zhí)行了一個動作操作之后不再執(zhí)行判定操作，因為動作操作隱含的系統(tǒng)改變排除了任何回溯。監(jiān)測操作(未示出)可能改變網(wǎng)絡連接設備12的狀態(tài)，只要是以對規(guī)則程序66的執(zhí)行透明的方式。例如，假定一個特定組件提供一個為一個特定子網(wǎng)尋找IP地址，然后把該IP地址發(fā)送給一個高速緩存的操作。即使規(guī)則包含了一個后來失敗的操作，但如果該高速緩存中的IP地址仍然有效，則該操作將被聲明是一個監(jiān)測，否則將被聲明是一個動作。
現(xiàn)在轉向規(guī)則文件64。如前所述，規(guī)則文件64是一個被轉換成一個二進制形式的規(guī)則程序66的文本文件。在一個示范性實施例中，可以在規(guī)則文件64中定義一些規(guī)則，每項規(guī)則都包括一個具有下列一般形式的決策樹IF<predicate>THEN<action>ELSE<action>。
可以理解到，可以通過利用更多的IF---THEN---ELSE語句來在規(guī)則文件64中建立復雜的決策樹。判定和動作都由多個操作的序列構成。每個序列在執(zhí)行之后都或者PASS或者FAIL。如果一個特定規(guī)則的IF部分所有操作都通過(pass)，THEN部分的語句才會被執(zhí)行。如果一個特定規(guī)則的IF部分的任一個操作失敗(FAIL)，則將執(zhí)行該特定規(guī)則的ELSE部分的語句。
下面給出一個示范性規(guī)則文件64的語法<rule>
<rule>∷＝“RULE”<ident><ruleHdr>“BEGIN”<ruleBody>“END”其中<ident> 是規(guī)則68的名字。如果規(guī)則68的名字與輸入文件的名字(忽略擴展名)不一致，則虛擬機編譯器60將產(chǎn)生一個警告。
<ruleHdr>
規(guī)則頭包含屬于所有整個規(guī)則68的信息。
規(guī)則頭的語法為<ruleHdr> ∷＝<process Decl><context Decl>[<key Decl>](<constant>|<macro>)*<processDecl>
規(guī)則68的處理描述期望規(guī)則68在其中運行的行為環(huán)境。處理聲明包含指向規(guī)則68的掛鉤點。
<processDecl>∷＝<process-ident>“(”<hook-ident>“)”<contextDecl>
規(guī)則68的上下文描述期望規(guī)則68在其中運行的數(shù)據(jù)環(huán)境。該環(huán)境包含規(guī)則操作的一些數(shù)據(jù)區(qū)域以及待用操作的修正(revision)。
<contextDecl>∷＝“USES”<context-ident>
其中
<context-ident>是一個<ident>，它是一個上下文的全局名。
<keyDecl>
規(guī)則68的密鑰是一個16進制數(shù)據(jù)串，用于認證規(guī)則的來源。當虛擬機10裝載一個規(guī)則時，它保證規(guī)則68的密鑰兼容于已被指定給相關網(wǎng)絡設備的“共享秘密”(Shared Secrets)。
<keyDecl>∷＝“KEY”″″″<key-hstring>″″″其中<key-hstring>是一個<hstring>，它構成該規(guī)則的認證密鑰。
<constant>
常數(shù)數(shù)據(jù)項被編譯進堆對象(heap-objects)或內聯(lián)對象(inline-objects)，并能通過使用指定的標識符來引用。
<constant>∷＝<heapObject>
| <inlineObject>
<heapObject>
一個堆對象要存儲在規(guī)則68的一個稱為參數(shù)堆的區(qū)域中。這些項被當作連續(xù)的模4字節(jié)序列。堆對象的前2個字節(jié)是類型字段，其后的2個字節(jié)是以字節(jié)計的長度字段，而其余字節(jié)可能是填充在后面的對象值。規(guī)則中使用下述語法來聲明堆對象<heapObject>∷＝″STRING″<ident>″＝″″″″<cstring>″″″| ″DATA″<ident>″＝″″″″<hstring>″″″其中<cstring> 是可打印字符的任何序列。
<hstring> 是字符“0”…“9”，“A”…“F”，和“a”…“f”的任何序列。
例如STRING CompanyName(公司名)＝“Xstreamis plc.”DATA macAddress＝‘1122AB33DA76’
為了使用堆對象，一個操作被聲明時必須在其簽名中適當位置處有一個“o”。
<inlineObject>
一個內聯(lián)常量對象利用下述語法聲明<inlineOjbect>∷＝“INTEGER”<ident>“＝”<number>
在聲明了一個常量之后，規(guī)則68中使用任何<indent>都將導致它被值<number>所取代。
應該注意，常量并不駐留在堆上，而是被以與一個整數(shù)文字(integer literal)一樣的方式放置在指令流中。
<macro>
宏是操作序列的一個規(guī)范，它能用一個給定名來引用。每當在規(guī)則68中出現(xiàn)該給定名時，它將被規(guī)定的指令序列所取代。
<macro>∷＝“DEFINE”<macro-ident>“{”<macroBody>“}”其中<macro-ident>是一個<ident>，它用來標識這個宏。
<macroBody> 是指定給宏標識的一個操作序列。
虛擬機編譯器60將把任何出現(xiàn)的<macro-ident>解釋為好像出現(xiàn)了<macroBody>一樣。
<rule Body>(規(guī)則主體)規(guī)則68的主體具有下述語法<ruleBody>∷＝<clause>*<clause> ∷＝<expression>*| “IF”<clause>“THEN”<clause>“ELSE”<clause>
<expression> ∷＝<complexExpression>
| <literal>
| <macro-ident>
| <operation>
| “(”<expression>“)”其中<complexExpression>是一個復雜的中置、后置或前置表達式(該語法的較詳細說明可見http//vm.html)<literal> 是一個16進制或10進制的常量。
<operation>
這是對操作文件62中所定義的一個操作的調用。操作的名字是操作文件62中指定給該操作的助記符，由自變量表中自變量的類型和規(guī)則的上下文聲明表明所修飾。
一個組件可以有多個助記符相同但自變量類型不同或者位于不同上下文或包內的操作。
<operation> ∷＝[“NOT”]<mnemonic-idenr>[“(”argList“)”]<arglist> ∷＝[<expression[“，”<expression>]]其中<mnemonic-ident>是一個<ident>，它是在該VOP文件中指定給一個操作的助記符。
<arglist> 是零或多個表達式的序列，它構成了對應于<mnemonic-ident>的操作的自變量。
如果關鍵字NOT出現(xiàn)在操作的前面，則將在操作的LOP碼中設定一個反轉位(negation-bit)，使得虛擬機10讓操作的意義反轉。
<literal>
文字(literal)對象是一個存儲在指令流中的32位值。當一個操作被調用時，虛擬機的指令指針將指向第一個文字值(如果存在)，而實現(xiàn)該操作的函數(shù)的職責是把該指令指針前移到超過所有期望的文字對象(即讓該指針指向下一個操作碼)。
<literal>∷＝<number>|<heapObject-ident>|<const-ident>
其中<number> 是0到216-1之間的任何10進制或16進制值。
<heapObject-ident>是一個<ident>，它被指定給一個<heapObject>。
<const-ident> 是一個<ident>，它被指定給一個<constant>。
現(xiàn)在轉到規(guī)則程序66。在一個示范性實施例中，一個規(guī)則程序66可作為一個以網(wǎng)絡端(例如大端)方式存儲的32位值序列被裝載到虛擬機10中。在一個實施例中，規(guī)則程序66中的規(guī)則可按下列方法編碼，其中所有的鏈接和索引都是聯(lián)網(wǎng)實體r＝0zzzz魔數(shù)(Magic number)(0x52554c61)1pppp 處理ID2hhhh 掛鉤ID3cccc 上下文ID4-xx- 長度，除了前3字段之外5f(1) 最后一個有效操作碼(opcode)的索引6f(n) 第一個GOP的索引KKKK(即等于5的值意味著沒有TLVs)KKKKKKKKop(1)GOP1第一個操作的GOPop(1)+1LOP1 第一個操作的LOPop(1)+2LIT1 f1的第一個自變量op(1)+3LIT2 f1的第二個自變量op(2)＝op(1)+arity(1)GOP2op(2)+1Lop2 第一個操作的LOPop(2)+2LIT2 f2的第一個自變量op(2)+3LIT2 f2的第二個自變量…
op(n)＝op(n-1)+arity(n-1)GOP2op(n)+1LOP2 第一個操作的LOPop(n)+2LIT2 f2的第一個參數(shù)op(n)+3LIT2 f2的第二個參數(shù)h(1)＝op(n)+arity(n)-h1--h1-字段描述參數(shù)堆的長度h(1)+Ot1v1 t1v1字段描述第一參數(shù)堆數(shù)值的類型vvvv 和長度vvvvh(1)+t1va.lent1v2 t1v2字段描述第二參數(shù)堆值的類型vvvv 和長度vvvvh(1)+t1v1len+t1v2.len？？？？＝r(1)+xx+11.魔數(shù)(Magic number)規(guī)則的第0個字是一個32位的數(shù)，它把該字序列標識為一個有效規(guī)則68。
在該數(shù)內的編碼是規(guī)則68的結構的修正。
2.規(guī)則上下文規(guī)則的第1個字和第2個字指明規(guī)則68的上下文。
第1個字是虛擬機上下文，而第2個字是組件上下文。
虛擬機編譯器保證規(guī)則68中所用的所有操作都只在這兩個上下文中的一個上進行。
所有的上下文和操作的關聯(lián)都在操作文件62中制定。
規(guī)則長度規(guī)則68的第3個字是規(guī)則68的長度。被編碼的值是從當前位置開始的規(guī)則68的長度，即<length of rule>-3
3.最后GOP索引規(guī)則68的第3個字是最后GOP索引。這是從規(guī)則的開始到操作序列的最后GOP的偏移量。虛擬機利用這個值來定位堆的起點。
4.第一GOP索引規(guī)則的第4個字是第一GOP索引。這是從規(guī)則的開始到操作序列的第一個GOP的偏移量。虛擬機10利用這個值來定位認證密鑰的存在和操作序列的起點。
4.1認證密鑰第5個字包含可選的認證密鑰，它在第一GOP索引與操作序列的第一GOP之間占用零或多個字。如果不存在認證密鑰，則第5個字包含操作序列的第一GOP。
5.操作序列跟隨在認證密鑰后面的是一個操作序列。每個操作都由一個GOP、一個LOP和零或多個文字組成。
5.1全局操作碼(GOP)GOP是一個用于全局地標識一個操作的32位值。GOP由16位的組件標識符和16位的操作標識符串接而成。
5.2本地操作碼(LOP)LOP標識一個操作所需的自變量的數(shù)目，從而標識了編碼操作的總長度。當把規(guī)則68裝載到虛擬機中時，虛擬機將用某個運行時信息覆蓋LOP的值。
LOP具有如下結構AAAA NFFF FFFF FFFF UUOO OOOO OOOO OOOO其中A 操作的元數(shù)(arity)(即操作在指令流中所消耗的文字自變量的數(shù)目)。
N 意義反轉虛擬機必須反轉操作的意義(即，對于一個會PASS的操作，則將使其所含的語句FAIL)。
F FAIL偏移量(即，當該操作應該FAIL時，在繼續(xù)執(zhí)行前需跳過的操作數(shù)目)。
U 未使用O 操作符函數(shù)的索引。VM把規(guī)則綁定到系統(tǒng)中時將對之覆蓋。
5.3自變量操作的自變量是傳送給該操作的值。指令流中自變量的數(shù)目被編碼在“元數(shù)”字段內的LOP中。一個自變量的值或者是一個32位的文字值，或者是從規(guī)則的始端到一個堆對象之間的32位偏移量。
6.堆對象堆包含了作為自變量傳送給操作的常量數(shù)據(jù)。每個堆對象的第一個字是一個包含了一個16位的對象標識和一個16位的對象長度的頭部。當對象是一個字符串時對象標識符具有值1，當對象是一個16進制數(shù)串時對象標識符具有值2。對象的長度以字節(jié)計算。
圖11是說明根據(jù)本發(fā)明一個示范性實施例的為一個網(wǎng)絡連接設備12預先編譯配置信息的一種方法80的流程圖。在方框82中，虛擬機編譯器60接收操作文件62和規(guī)則文件64。
在方框84中，虛擬機編譯器60利用操作文件62和規(guī)則文件64例如以前述的方式來編譯規(guī)則程序66。
在方框86中，針對用戶(或管理者)的請求，規(guī)則程序66被裝載到網(wǎng)絡連接設備12中。例如，可以在用戶或管理者的要求下，把規(guī)則程序66從某個遠程設備裝載到網(wǎng)絡連接設備12中。
在方框88中，在網(wǎng)絡連接設備12上工作的虛擬機10執(zhí)行各組件的已注冊操作與規(guī)則程序66的操作之間的一致性檢驗。
在方框90中，虛擬機10通過執(zhí)行規(guī)則程序66來依據(jù)規(guī)則程序66對網(wǎng)絡連接設備12(更具體地是對網(wǎng)絡連接設備12的各個組件)進行配置。然后方法80于方框92結束。
虛擬網(wǎng)絡接口卡和帶外(OOB)通信根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種在一個網(wǎng)絡客戶端設備(如工作站102)上執(zhí)行的客戶端應用程序，使得一個網(wǎng)絡連接設備12(如交換機、網(wǎng)橋或路由器)能與該網(wǎng)絡客戶設備交互，就好像它是一個耦合在主機上的設備一樣。該客戶端應用程序提供了一些下面將說明的功能。在下述示范性實施例中，為了方便，該客戶端應用程序被標注為虛擬網(wǎng)絡接口(VNIC)客戶端應用程序100。然而可以理解到，這僅僅是該示范性實施例的一個方便的標注。
圖12是一個示范性布局狀況的圖解表示，其中一個VNIC客戶端應用程序宿寄在每個通過一個局域網(wǎng)(LAN)104耦合到網(wǎng)絡連接設備12的工作站102上。每個工作站102都還有一個用戶106與之關聯(lián)。
分別在各個工作站102上執(zhí)行的VNIC客戶端應用程序100將提供下述的服務。在用戶桌面的任務條上也可選地裝載一個VNIC客戶端應用程序100的小圖標，以便向相關的用戶106傳遞狀態(tài)信息(如QoS參數(shù)、網(wǎng)絡業(yè)務參數(shù)、關于虛擬機10所作出的策略決策的策略決策信息等)。
在一個示范性實施例中，網(wǎng)絡連接設備12如上述那樣包含了一個虛擬機10，用以實施基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理。不過應該指出，VNIC客戶端應用程序100給虛擬機10提供一些可選的功能，并不被要求使虛擬機10執(zhí)行上述的基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理。在一個實施例中，VNIC客戶端應用程序100通過與虛擬機10一起工作來提供增強的基于策略的網(wǎng)絡管理能力。例如，VNIC客戶端應用程序100能把典型地與耦合于主機的設備(如以太網(wǎng)卡或WAN適配器)有關的優(yōu)點帶入位于中央的網(wǎng)絡連接設備12中。這些優(yōu)點包括如下一些向管理員提供的能力基于一個用戶或一個工作組來改變網(wǎng)絡連接設備12的行為的能力，在一個用戶與一個網(wǎng)絡連接設備12之間的一對一交互(例如通過彈出對話框和選擇菜單來實現(xiàn))的能力，與一個用戶應用程序交互以獲得業(yè)務需求細節(jié)而不需要特定的帶內QoS信令的能力，讓網(wǎng)絡連接設備12能參與并受制于一個網(wǎng)絡認證機制的能力，以及采用與一個由網(wǎng)絡連接設備12所實現(xiàn)的策略網(wǎng)絡業(yè)務管理方案相交互的客戶方代理(如Jave小應用程序)的能力。
為了提供這些優(yōu)點，圖12示出了每個對信息說明文件(informationprofile)108有貢獻的VNIC客戶端應用程序100，該信息說明文件108由一個說明文件工具(profiler)維護并被一個具有虛擬機10的典型形式的網(wǎng)絡業(yè)務管理應用程序所使用以執(zhí)行基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理。在一個實施例中，VNIC客戶端應用程序100利用相應工作站102與虛擬機10之間的帶外(OOB)信令來對被虛擬機10訪問的信息說明文件108進行貢獻。被貢獻給一個信息說明文件108的信息例如可以包括關于一個用戶或有關特定工作站102的網(wǎng)絡訪問權限的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡訪問權限例如可以被規(guī)定為一個特定用戶或工作站的特定帶寬，作為某個社團的成員資格等。貢獻給信息說明文件108的信息還可以包括關于一個用戶或工作站102的網(wǎng)絡訪問要求(例如帶寬需求)的信息、關于某個工作站102處的網(wǎng)絡業(yè)務狀況的數(shù)據(jù)、或者從與工作站相關的注冊庫中提取的數(shù)據(jù)(如指明一個工作組的成員狀況的信息)。
信息說明文件108使虛擬機10在對業(yè)務進行分類時能考慮到包內所含信息以外的信息。具體地，信息說明文件108中所含的信息可能被虛擬機10用來補充基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務網(wǎng)絡方案。VNIC客戶端應用程序100還可不斷地更新信息說明文件108。例如，當一個用戶106登錄到一個工作站102上并被一個網(wǎng)絡域或組所認證時，VNIC客戶端應用程序100可以不斷地把關于該用戶的信息轉發(fā)給虛擬機10。對此，虛擬機10可以用指明了用戶106的當前業(yè)務載荷所需要的資源的信息以及當前能否得到這些資源的信息作為應答。這種交換可以在界定了一個用戶對話的“保持活動事務(keep-alive transaction)”的上下文中進行。“保持活動事務”還向網(wǎng)絡連接設備12提供一個分立的事件，而使設備12按自己的需要更精確地去管理資源。
如前所述，當虛擬機10接收到一個包29時，就可以通過考察包結構的各個部分來對包進行分類，并根據(jù)一組反映了網(wǎng)絡管理策略的規(guī)則把包指定給一個流。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，分類規(guī)則18除了利用包29自身所含的信息之外，還可以考慮物理信息(如接收端口)和上下文信息(如時間日期、一個給定事件的發(fā)生、特定包的以往接收情況、作為業(yè)務量密度指標的包間時間間隔)。為此，圖13圖解性地示出了同時利用從一個包29接收到的簽名31和時間日期信息112的分類規(guī)則18。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，分類規(guī)則18利用關于網(wǎng)絡連接設備12的物理特性的信息(如接收到這樣的特定網(wǎng)絡業(yè)務的設備12的端口)來實施一個網(wǎng)絡業(yè)務策略。
可以理解到，通過利用從包29提取的詳細信息和應用分類規(guī)則18，虛擬機10能夠以高分辨率來區(qū)分流類別20。不過，僅僅借助于考察通過一個網(wǎng)絡連接設備12的數(shù)據(jù)來導出的信息的量是有限的。該VNIC客戶端應用程序100可以為虛擬機10利用分類規(guī)則18實現(xiàn)分類處理提供額外的信息。
圖14是說明來自VNIC客戶端應用程序100，并被貢獻給一個信息說明文件108的VNIC包114的傳送的圖解。信息說明文件108又構成了被虛擬機10用來實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理方案的分類規(guī)則18的輸入。
在一個實施例中，一個活動的用戶帳號與網(wǎng)絡連接設備12之間的保持活動事務將在例如被該用戶所使用的一個工作站102的MAC地址與一個信息說明文件108之間建立聯(lián)系。這時，圖14所示的各分類規(guī)則18(以及其他策略性規(guī)則)在作出策略決策時可以訪問含在信息說明文件108內的一些附加標準。
在一個實施例中，信息說明文件108并不被配置到網(wǎng)絡連接設備12內，因為這將會造成管理的負擔，增大網(wǎng)絡連接設備12的成本，并且要求網(wǎng)絡連接設備12去擴展到用戶社團的規(guī)模而不是I/O帶寬。在一個實施例中，一個VNIC協(xié)議在保持活動事務期間將信息說明文件108傳送給網(wǎng)絡連接設備12，以供分類規(guī)則18使用。
在一個實施例中，信息說明文件108可以從工作站102(或PC機)的注冊庫中導出，可以包括工作組信息、應用信息、和用戶確認。
現(xiàn)在將說明VNIC客戶端應用程序100和一個把信息說明文件108傳送給網(wǎng)絡連接設備12的VNIC協(xié)議的示范性使用情況。在該示范性使用情況中，網(wǎng)絡管理者希望把一個廣域網(wǎng)(WAN)的帶寬劃分給三個社團金社團、銀社團和銅社團。銅社團是所有用戶所屬的一個默認社團，而金、銀社團則具有明確的成員關系。在一個示范性實施例中，這一劃分的實施有三個步驟(1)提供廣域可連接性，(2)提供包分類，和(3)部署VNIC客戶端應用程序和說明文件。
關于第一個步驟即提供廣域可連接性這一步驟，在一個示范性實施例中為每個社團建立三種分開的跨越WAN的回路。下面的表3提供了這三種網(wǎng)絡回路的詳情。
表3

應該指出，這些獨立的回路可以是利用永久性虛擬回路的靜態(tài)通道，也可以是利用某些信令的組合(如標簽分發(fā)或呼叫建立)的動態(tài)通道。
現(xiàn)在討論第二步驟即提供包分類。給網(wǎng)絡連接設備12引入一個分類規(guī)則18供虛擬機10使用，該類規(guī)則18根據(jù)發(fā)信者的社團成員關系規(guī)定了包的分類。下面給出一個示范性的規(guī)則定義。
<pre listing-type="program-listing"><![CDATA[　　RULE Bw Partition //規(guī)則名　　PROCESS DATA_PLANE(LABEL) //規(guī)則用于數(shù)據(jù)平面的標簽掛鉤　　USES Packet-Revision-1//假定是基于包修正1來撰寫規(guī)則　　INTEGER GOLD＝1 //金社團　　INTEGER SILVER＝2 //銀社團　　INTEGER BRONZE＝3 //銅社團　　INTEGER GOLD_VCC＝30//金通道　　INGEGER SILVER_VCC＝20 //銀通道　　INGER BRONZE_VCC＝10//銅通道　　BEGIN　　COMPONENT SIGS //使用sig交換操作碼組　　IF　　 UserProfilesIsKnown //對該包是否有一個活動的VNIC對話？　　THEN　　 IFUserCommunityIs(GOLD)//如果該用戶屬于金社團　　THEN SetTxLabelI(GOLD-VCC) //則使用金VCC，否則　　ELSE　　IF　　 UserCommunityIs(SILVER) //如果該用戶屬銀社團　　THEN SetTxLabelI(SILVER-VCC)//則使用銀VCC，否則　　 ELSE　　 IF　　UserCommunityIs(BRONZE) //如果該用戶屬銅社團　　 THEN SetTxLabelI(BRONZE-VCC) //則使用銅VCC，否則　　 ELSE DISCARD //這是一個無效的說明文件！　　ELSE　　 SetTxLabelI(BRONZE-VCC)//如果沒有運行V-NIC，則默認為　　//銅社團　　END]]></pre>從上面的分類規(guī)則18可以注意到，規(guī)則18被聲明為一個處理DATA-PLANE的一部分，并針對一個掛鉤點LABEL。這是數(shù)據(jù)平面負責確定將用于輸出流的正確的發(fā)送標簽的部分。規(guī)則18定義了三個整數(shù)常量，每個常量代表一個相應的社團，還為每個相應的VCC也各定義了一個整數(shù)常量。當一個包29到達且該LABEL規(guī)則被調用時，規(guī)則18將首先調用判定“USERPROFILEISKNOWN”。如果對于相關的流調用當前存在一個活動的VNIC對話，則該操作成功，否則該操作失敗。如果沒有活動的VNIC對話，則包29將被標注以默認的“銅”VCC。然而如果有活動的VNIC對話，則分類規(guī)則18將系統(tǒng)性地檢驗相關信息說明文件108的社團屬性，以確定該說明文件屬于哪一個社團。當確定了相關的屬性時，便給相應的VCC設定發(fā)送標簽。如果社團標識無效，則因為這意味著信息說明文件108的配置不正確，所以只需簡單地摒棄相應的包29。
該示范性使用情況的第三步驟是配置VNIC客戶端應用程序100。具體地，對于在SILVER或GOLD(銀或金)級別上參與被劃分網(wǎng)絡的每個工作站102，管理者必須為其安裝一個VNIC客戶端應用程序100(如從CD(光盤)或含有必要的安裝數(shù)據(jù)的網(wǎng)址安裝)。管理者還用GOLD、SILVER或BRONZE這樣的社團成員值來給每個網(wǎng)絡用戶(或網(wǎng)絡登錄賬號)指定一個VNIC屬性“COMMUNITY”。這一屬性值對應于分類規(guī)則18中所聲明的“金”、“銀”或“銅”的定義。
注冊庫113可以在每個工作站102中被復制(可以是不相同的)，或者如圖15中所示，在另一個實施例中注冊庫113可以以一個域服務器來管理。
圖16圖解性地說明在一個VNIC對話利用VNIC協(xié)議的VNIC包114的傳送，以建立并貢獻于一些信息說明文件108，這些文件將被分類規(guī)則18使用，圖中的分類規(guī)則具有帶寬劃分分類規(guī)則18的示范性形式。如圖16所示，一個小連接設備從宿寄在聯(lián)網(wǎng)工作站102上的VNIC客戶端應用程序100接收VNIC包114形式的數(shù)據(jù)。VNIC包114包含了進行流分類時可用的附加信息。具體地，如果管理者把用戶A指定給了SILVER社團，則當用戶A利用一個MAC地址為00:50:C2:04:60:18的以太網(wǎng)卡登錄到一個工作站102上時，在相關工作站102上執(zhí)行的VNIC客戶端應用程序100與網(wǎng)絡連接設備12之間的保持活動事務在一個緩存于網(wǎng)絡連接設備12內的信息說明文件108中為相關的MAC地址與SILVER社團建立一個關聯(lián)。當網(wǎng)絡連接設備12從相關工作站102接收到包12并且DATA-PLANE(LABEL)被調用時，圖16中所示的示范性帶寬劃分分類規(guī)則18將把一個輸出流交換到VCC20上。
計算機系統(tǒng)圖17是一個具有計算機系統(tǒng)200的示范性形式的機器的圖解表示，具有一系列機器可讀指令的形式的、用于實現(xiàn)前述任何一種方法的軟件可在其中執(zhí)行。在另一個實施例中，該機器可以包括任何能執(zhí)行一個指令序列的機器，包括但不局限于個人數(shù)字助理(PDA)，移動電話，網(wǎng)絡業(yè)務設備(如路由器、網(wǎng)橋、交換機)，或者手持計算設備。計算機系統(tǒng)200包含了一個處理器202、一個主存儲器204和一個靜態(tài)存儲器206，通過總線208互相通信。圖中的計算機系統(tǒng)200還含有一個視頻顯示單元210(如液晶(LCD)或陰極射線管(CRT)顯示器)、一個字母數(shù)字輸入設備212(如鍵盤)、一個游標控制器214(如鼠標)、一個磁盤驅動器單元216、一個信號發(fā)生設備220(如揚聲器)、和一個網(wǎng)絡接口設備222。盤驅動器單元216應適配于其上存儲了體現(xiàn)前述任一種方法的軟件226的機器可讀介質224。圖中還示出，軟件226也還全部地或至少是部分地駐留在主存儲器204和/或處理器202中。而且，軟件226還可以由網(wǎng)絡接口設備222發(fā)送或接收。在本說明書中，術語“機器可讀介質”包括了具有下述功能的任何介質能夠存儲或編碼一系列由一個機器如計算機系統(tǒng)200執(zhí)行的指令；以及能夠使該機器執(zhí)行前述方法。“機器可讀介質”一詞包括但不局限于固態(tài)存儲器、光盤和磁盤，和載波信號。
如果軟件226是一種符合于公認標準的編程語言編寫的，則它就能在各種硬件平臺上執(zhí)行，并能與各種操作系統(tǒng)相接口。此外，本發(fā)明并沒有針對任何一種特定的編程語言來說明。應該理解，可以用各種編程語言來實現(xiàn)這里所說明的本發(fā)明所表述的內容。還有，在本技術領域內，說到能采取一個行動或導致一個結果的軟件時，通常使用以下形式的術語中的一種，如程序、過程、處理、應用、模塊、邏輯等等。這些表達形式只是一種簡化的方法，其含義是，軟件是由一個機器(如計算機系統(tǒng)200)來執(zhí)行的，該機器執(zhí)行一個行動或產(chǎn)生一個結果。
至此已說明了一種用于實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法和系統(tǒng)。雖然本發(fā)明是參考了一些特定的示范性實施例來說明的，但很明顯，可以在不偏離本發(fā)明的廣義精神和范疇情況下對這些實施例作出各種修改和變化。所以，應該把本說明書及其附圖看成是說明性的而不是限制性的。
權利要求
1.一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法，該方法包含在一個網(wǎng)絡業(yè)務管理器處接收與一個網(wǎng)絡設備有關的第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的；從網(wǎng)絡業(yè)務中提取第二數(shù)據(jù)；以及利用第一和第二數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡業(yè)務管理器中實現(xiàn)一種網(wǎng)絡業(yè)務管理策略。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中通過在一個與網(wǎng)絡業(yè)務有關的保持活動對話期間將第一數(shù)據(jù)在帶外傳送給網(wǎng)絡業(yè)務管理器而將第一數(shù)據(jù)與該網(wǎng)絡業(yè)務相關連。
3.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)包括關于網(wǎng)絡設備的用戶的網(wǎng)絡訪問權的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權利要求3的方法，其中網(wǎng)絡訪問權被規(guī)定為一個帶寬分配。
5.根據(jù)權利要求4的方法，其中帶寬分配用社團成員資格的形式表示。
6.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)包括關于網(wǎng)絡設備的網(wǎng)絡訪問要求的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權利要求6的方法，其中網(wǎng)絡訪問要求是一個在網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的應用程序的要求。
8.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)是從一個在網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的客戶應用程序接收的。
9.根據(jù)權利要求8的方法，其中第一數(shù)據(jù)包含一個關于網(wǎng)絡設備的信息說明文件。
10.根據(jù)權利要求8的方法，其中第一數(shù)據(jù)包含網(wǎng)絡設備處的網(wǎng)絡業(yè)務狀況。
11.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)是從一個其中存儲了與多個網(wǎng)絡設備有關的數(shù)據(jù)的注冊庫接收的。
12.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)是作為一個保持活動協(xié)議的一部分周期性地從網(wǎng)絡設備傳送的。
13.根據(jù)權利要求1的方法，其中第一數(shù)據(jù)標識了網(wǎng)絡設備所屬的工作組。
14.根據(jù)權利要求1的方法，其中從網(wǎng)絡業(yè)務提取的第二數(shù)據(jù)被一個由網(wǎng)絡業(yè)務管理器所訪問的分類規(guī)則所識別。
15.根據(jù)權利要求14的方法，其中第二數(shù)據(jù)是從一組網(wǎng)絡業(yè)務類型中的任何一種中提取的，這組業(yè)務類型包括包、信元和幀。
16.根據(jù)權利要求14的方法，其中分類規(guī)則是在網(wǎng)絡業(yè)務管理器處從一個網(wǎng)絡管理者接收的。
17.根據(jù)權利要求1的方法，還包含接收與網(wǎng)絡連接設備的物理特性有關的第三數(shù)據(jù)，以及利用該第三數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡業(yè)務管理策略，其中在該網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡業(yè)務。
18.根據(jù)權利要求17的方法，其中物理特性包括在其上接收網(wǎng)絡業(yè)務的網(wǎng)絡連接設備的端口。
19.根據(jù)權利要求1的方法，還包含接收與在一個網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡管理業(yè)務的上下文有關的第四數(shù)據(jù)，以及利用該第四數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡管理策略。
20.根據(jù)權利要求19的方法，其中該上下文包括在網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡業(yè)務的日期時間。
21.根據(jù)權利要求1的方法，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理策略的實現(xiàn)包含對網(wǎng)絡業(yè)務進行路由、交換、或橋接中的任何一個。
22.根據(jù)權利要求1的方法，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理策略的實現(xiàn)包含根據(jù)至少一個與網(wǎng)絡管理策略相關連的分類規(guī)則來分類網(wǎng)絡業(yè)務。
23.根據(jù)權利要求1的方法，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理策略的實現(xiàn)包括把網(wǎng)絡業(yè)務作為一個或幾個分開的流來轉發(fā)。
24.根據(jù)權利要求23的方法，其中各個分開的流被賦予不同的QoS等級屬性，并且賦予每個分開的流的QoS等級屬性是根據(jù)包含了各個分開的流的網(wǎng)絡業(yè)務的一種分類來確定的。
25.根據(jù)權利要求1的方法，還包含從網(wǎng)絡業(yè)務管理器向一個在接收網(wǎng)絡業(yè)務的網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的應用程序發(fā)送一個消息，該消息包含與關于由網(wǎng)絡業(yè)務管理設備接收的網(wǎng)絡業(yè)務所作出的策略決策有關的信息。
26.一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含用來接收和存儲與網(wǎng)絡設備有關的第一數(shù)據(jù)供網(wǎng)絡業(yè)務管理器訪問的說明文件，該第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的；網(wǎng)絡業(yè)務管理器，用于從網(wǎng)絡業(yè)務中提取第二數(shù)據(jù)以及利用第一和第二數(shù)據(jù)來實現(xiàn)一種網(wǎng)絡業(yè)務管理策略。
27.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中通過在一個與網(wǎng)絡業(yè)務有關的保持活動對話期間將第一數(shù)據(jù)在帶外傳送給網(wǎng)絡業(yè)務管理器而將該第一數(shù)據(jù)與該網(wǎng)絡業(yè)務相關連。
28.根據(jù)權利要求的26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)包括關于網(wǎng)絡設備的用戶的網(wǎng)絡訪問權的數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權利要求28的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡訪問權被規(guī)定為一個帶寬分配。
30.根據(jù)權利要求29的系統(tǒng)，其中帶寬分配用社團成員資格的形式表示。
31.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)包括關于網(wǎng)絡設備的網(wǎng)絡訪問要求的數(shù)據(jù)。
32.根據(jù)權利要求31的系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)絡訪問要求是一個在網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的應用程序的要求。
33.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)是從一個在網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的客戶應用程序接收的。
34.根據(jù)權利要求33的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)包含一個關于網(wǎng)絡設備的信息說明文件。
35.根據(jù)權利要求33的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)包含網(wǎng)絡設備處的網(wǎng)絡業(yè)務狀況。
36.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)是從一個其中存儲了與多個網(wǎng)絡設備有關的數(shù)據(jù)的注冊庫接收的。
37.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)是作為一個保持活動協(xié)議的一部分周期性地從網(wǎng)絡設備傳送的。
38.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中第一數(shù)據(jù)標識網(wǎng)絡設備所屬的工作組。
39.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中從網(wǎng)絡業(yè)務提取的第二數(shù)據(jù)被一個由網(wǎng)絡業(yè)務管理器所訪問的分類規(guī)則所識別。
40.根據(jù)權利要求39的系統(tǒng)，其中第二數(shù)據(jù)是從一組網(wǎng)絡業(yè)務類型中的任何一種中提取的，這組業(yè)務類型包括包、信元和幀。
41.根據(jù)權利要求39的系統(tǒng)，其中分類規(guī)則是在網(wǎng)絡業(yè)務管理器處從一個網(wǎng)絡管理者接收的。
42.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理器能接收與一個網(wǎng)絡連接設備的物理特性有關的第三數(shù)據(jù)，并能利用該第三數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡業(yè)務管理策略，其中在該網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡業(yè)務。
43.根據(jù)權利要求42的系統(tǒng)，其中物理特性包括在其上接收網(wǎng)絡業(yè)務的網(wǎng)絡連接設備的端口。
44.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡管理器能接收與在一個網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡管理業(yè)務的上下文有關的第四數(shù)據(jù)，并能利用該第四數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡管理策略。
45.根據(jù)權利要求44的系統(tǒng)，其中該上下文包括在網(wǎng)絡連接設備處接收網(wǎng)絡業(yè)務的日期時間。
46.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理策略的實現(xiàn)包含對網(wǎng)絡業(yè)務進行路由、交換、或橋接中的任何一種。
47.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理器能根據(jù)至少一個與網(wǎng)絡管理策略相關連的分類規(guī)則來分類網(wǎng)絡業(yè)務。
48.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理器能把網(wǎng)絡業(yè)務作為一個或幾個分開的流來轉發(fā)。
49.根據(jù)權利要求48的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理器能給各個分開的流賦予不同的QoS等級屬性，并且由網(wǎng)絡業(yè)務管理器賦予每個分開的流的QoS等級屬性是根據(jù)包含各個分開的流的網(wǎng)絡業(yè)務的一種分類來確定的。
50.根據(jù)權利要求26的系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡業(yè)務管理器能向一個在接收網(wǎng)絡業(yè)務的網(wǎng)絡設備上執(zhí)行的應用程序發(fā)送一個消息，該消息包含了與關于由網(wǎng)絡業(yè)務管理設備接收的網(wǎng)絡業(yè)務所作出的策略決策有關的信息。
51.一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含用來接收和存儲與一個網(wǎng)絡設備有關的第一數(shù)據(jù)的第一裝置，該第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的；用于從網(wǎng)絡業(yè)務提取第二數(shù)據(jù)并利用第一和第二數(shù)據(jù)來實現(xiàn)一種網(wǎng)絡業(yè)務管理策略的第二裝置。
52.存儲了一系列指令的機器可讀介質，當這些指令被一個機器執(zhí)行時，使該機器實施一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法，該方法包含在一個網(wǎng)絡業(yè)務管理器處接收與一個網(wǎng)絡設備有關的第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的；從網(wǎng)絡業(yè)務提取第二數(shù)據(jù)；以及在網(wǎng)絡業(yè)務管理器處利用第一和第二數(shù)據(jù)來實現(xiàn)一種網(wǎng)絡業(yè)務管理策略。
全文摘要
一種實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡業(yè)務管理的方法，包含在一個網(wǎng)絡業(yè)務管理器處接收與一個網(wǎng)絡設備有關的數(shù)據(jù)，第一數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡業(yè)務的帶外接收的。從網(wǎng)絡業(yè)務中提取第二數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡業(yè)務管理器處利用第一和第二數(shù)據(jù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡業(yè)務管理策略。
文檔編號H04L1/00GK1751473SQ01818164
公開日2006年3月22日 申請日期2001年8月31日 優(yōu)先權日2000年9月1日
發(fā)明者伊恩·莫伊爾 申請人:Tut系統(tǒng)公司