本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法。

背景技術(shù)：

在NFV的實際應(yīng)用環(huán)境中，各個VNF都是虛擬化的設(shè)備，設(shè)備對數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)需要大量不同類型的表項。這些轉(zhuǎn)發(fā)使用的表項來自于各個控制協(xié)議，為了提高設(shè)備的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)效率，一般設(shè)備在架構(gòu)上都會采用分布式架構(gòu)：把各個控制協(xié)議部件和專門用著轉(zhuǎn)發(fā)的部件分離開來，這種分離的方式可以是物理上或者邏輯上的。如圖1所示，常見的設(shè)備系統(tǒng)中包含一個控制面CP和多個轉(zhuǎn)發(fā)面DP1，DP2…DPn。

各個DP上的轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)繁多，相應(yīng)的也需要對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表項。在轉(zhuǎn)發(fā)面VNF中轉(zhuǎn)發(fā)一個業(yè)務(wù)包的時候，會根據(jù)具體業(yè)務(wù)的特點，依次查詢一次或者多次表，如果這些表沒有組織好，或者缺失，就會造成丟包或者轉(zhuǎn)發(fā)效率低下等問題。

因此，作為控制面VNF如何控制管理轉(zhuǎn)發(fā)表項，使之在各個轉(zhuǎn)發(fā)面VNF中得以合理準確的編排，是NFV實際應(yīng)用中的一個難題。

已有的公開專利暫時沒有看到這方面的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)合理控制管理轉(zhuǎn)發(fā)表項，使之在各個轉(zhuǎn)發(fā)面中得以準確編排的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具有如下構(gòu)成：

該虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

(1)匯集控制面的所有表項，對所述的表項進行分類并獲取關(guān)鍵字；

(2)將從表項進行整合為主表項，所述的主表項將轉(zhuǎn)發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面；

(3)判斷所述的從表項是否發(fā)生變化，如果是，則將該變化的從表項對應(yīng)的主表項重新整合下發(fā)；，否則，繼續(xù)步驟(4)；

(4)判斷所述的從表項是否被刪除，如果是，則繼續(xù)步驟(5)；，否則，繼續(xù)步驟(3)；

(5)判斷該被刪除的從表項對應(yīng)的主表項是否可以部分整合下發(fā)，如果是，則整合下發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面，否則，繼續(xù)步驟(6)；

(6)解決該從表項的依賴關(guān)系，將與該從表項存在依賴關(guān)系表項發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)面。

較佳地，所述的步驟(2)包括以下步驟：

(2-1)根據(jù)關(guān)鍵字查找對應(yīng)的主表項；

(2-2)將從表項中的字段合并至對應(yīng)的主表項；

(2-3)判斷該主表項是否整合完畢，如果是，則將該主表項轉(zhuǎn)發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面，否則，繼續(xù)步驟(2-1)。

更佳地，所述的步驟(2-1)還包括以下步驟：

(2-1-1)將實際需要的表項類型添加至該主表項的描述中；

(2-2-2)根據(jù)該主表項的描述中的表項類型查找關(guān)鍵字對應(yīng)的從表項。

較佳地，所述的步驟(6)包括以下步驟：

(6-1)判斷該從表項是否依賴其它表項，如果是，則繼續(xù)步驟(6-2)，否則，繼續(xù)步驟(6-4)；

(6-2)對該從表項所依賴的表項逐一進行解依賴；

(6-3)判斷該從表項所依賴的表項是否都處于可用狀態(tài)，如果是，繼續(xù)步驟(6-4)，否則，繼續(xù)步驟(6-2)

(6-4)將該從表項發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)面。

更佳地，所述的步驟(6-2)還包括以下步驟：

(6-2-1)根據(jù)該從表項的關(guān)鍵字查找被依賴的表項；

(6-2-2)判斷所述的被依賴的表項是否存在，如果是，則繼續(xù)步驟(6-2-3)，否則，創(chuàng)建一個dummy狀態(tài)的被依賴的表項，繼續(xù)步驟(6-3)；

(6-2-3)判斷被依賴的表項是否可用，如果是，則繼續(xù)步驟(6-3)，否則，繼續(xù)步驟(6-2-4)；

(6-2-4)當被依賴的表項狀態(tài)由可用狀態(tài)變?yōu)椴豢捎脿顟B(tài)或dummy狀態(tài)時，或當被依賴的表項狀態(tài)由可不可用狀態(tài)或dummy狀態(tài)變?yōu)橛脿顟B(tài)時，通知依賴鏈上的所有依賴的表項，觸發(fā)它們的依賴關(guān)系處理流程；

更進一步地，所述的步驟(6-2)還包括以下步驟：

(6-2-5)當被依賴的表項需要被刪除時，保留該表項，并將該表項的狀態(tài)改為dummy狀態(tài)。

采用了該發(fā)明中的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法，通過三種模式的協(xié)作，將轉(zhuǎn)發(fā)表項分類整合，對缺失以及依賴表項進行處理，實現(xiàn)了合理控制管理轉(zhuǎn)發(fā)表項，使之在各個轉(zhuǎn)發(fā)面中得以準確編排，具有廣泛的應(yīng)用范圍。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的表項轉(zhuǎn)發(fā)示意圖。

圖2為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的整合模式的原理圖。

圖3為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的依賴模式的原理圖。

圖4為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的混合模式的原理圖。

圖5為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的整合模式的示意圖。

圖6為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的依賴模式的示意圖。

圖7為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的混合模式的示意圖。

圖8為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面的示意圖。

圖9為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的整合處理流程的示意圖。

圖10為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的依賴處理流程的示意圖。

圖11為本發(fā)明的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法的被依賴處理流程的示意圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例來進行進一步的描述。

該虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

(1)匯集控制面的所有表項，對所述的表項進行分類并獲取關(guān)鍵字；

(2)將從表項進行整合為主表項，所述的主表項將轉(zhuǎn)發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面；

(3)判斷所述的從表項是否發(fā)生變化，如果是，則將該變化的從表項對應(yīng)的主表項重新整合下發(fā)；，否則，繼續(xù)步驟(4)；

(4)判斷所述的從表項是否被刪除，如果是，則繼續(xù)步驟(5)；，否則，繼續(xù)步驟(3)；

(5)判斷該被刪除的從表項對應(yīng)的主表項是否可以部分整合下發(fā)，如果是，則整合下發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面，否則，繼續(xù)步驟(6)；

(6)解決該從表項的依賴關(guān)系，將與該從表項存在依賴關(guān)系表項發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)面。

在一種較佳的實施方式中，所述的步驟(2)包括以下步驟：

(2-1)根據(jù)關(guān)鍵字查找對應(yīng)的主表項；

(2-2)將從表項中的字段合并至對應(yīng)的主表項；

(2-3)判斷該主表項是否整合完畢，如果是，則將該主表項轉(zhuǎn)發(fā)至轉(zhuǎn)發(fā)面，否則，繼續(xù)步驟(2-1)。

在一種更佳的實施方式中，所述的步驟(2-1)還包括以下步驟：

(2-1-1)將實際需要的表項類型添加至該主表項的描述中；

(2-2-2)根據(jù)該主表項的描述中的表項類型查找關(guān)鍵字對應(yīng)的從表項。

在一種較佳的實施方式中，所述的步驟(6)包括以下步驟：

(6-1)判斷該從表項是否依賴其它表項，如果是，則繼續(xù)步驟(6-2)，否則，繼續(xù)步驟(6-4)；

(6-2)對該從表項所依賴的表項逐一進行解依賴；

(6-3)判斷該從表項所依賴的表項是否都處于可用狀態(tài)，如果是，繼續(xù)步驟(6-4)，否則，繼續(xù)步驟(6-2)

(6-4)將該從表項發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)面。

在一種更佳的實施方式中，所述的步驟(6-2)還包括以下步驟：

(6-2-1)根據(jù)該從表項的關(guān)鍵字查找被依賴的表項；

(6-2-2)判斷所述的被依賴的表項是否存在，如果是，則繼續(xù)步驟(6-2-3)，否則，創(chuàng)建一個dummy狀態(tài)的被依賴的表項，繼續(xù)步驟(6-3)；

(6-2-3)判斷被依賴的表項是否可用，如果是，則繼續(xù)步驟(6-3)，否則，繼續(xù)步驟(6-2-4)；

(6-2-4)當被依賴的表項狀態(tài)由可用狀態(tài)變?yōu)椴豢捎脿顟B(tài)或dummy狀態(tài)時，或當被依賴的表項狀態(tài)由可不可用狀態(tài)或dummy狀態(tài)變?yōu)橛脿顟B(tài)時，通知依賴鏈上的所有依賴的表項，觸發(fā)它們的依賴關(guān)系處理流程；

在一種更進一步的實施方式中，所述的步驟(6-2)還包括以下步驟：

(6-2-5)當被依賴的表項需要被刪除時，保留該表項，并將該表項的狀態(tài)改為dummy狀態(tài)。

在實際應(yīng)用中，首先根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面對控制面表項的需求，我們抽象出以下幾種模型：

1)整合模式：

控制面有豐富的各個控制協(xié)議，各種控制協(xié)議會獨立產(chǎn)生相應(yīng)的表項。轉(zhuǎn)發(fā)面所需要的對某一個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，為了高效的對這種業(yè)務(wù)進行轉(zhuǎn)發(fā)，避免多次查表，把這項業(yè)務(wù)所需要的表項在轉(zhuǎn)發(fā)面中進行集中聚焦在一種表項上是一種直接的方式。

如圖2所示，業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)表項來自于控制面的多種不同的表項，我們要解決的問題有兩個：

1、在表1，表2…表n準備好了整合完畢后，才對其進行轉(zhuǎn)發(fā)表項的下發(fā)

2、當表1，表2…表n中的某一個有變更時，變更能及時的體現(xiàn)在轉(zhuǎn)發(fā)表項上

這種模型適用于控制面表項源和轉(zhuǎn)發(fā)面表項多對一的情況，是一個通用的模型，本身包含了一對一的情況。

2)依賴模式：

某個業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)需要查詢多個表，于是，在轉(zhuǎn)發(fā)面VNF查詢最后一個表項之前，必須保證前面的幾種表項都要存在，才能夠保證該項業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包能夠順利進行轉(zhuǎn)發(fā)。

如圖3所示，某一項業(yè)務(wù)的包轉(zhuǎn)發(fā)，需要從查找n次表，才能最終轉(zhuǎn)發(fā)出去，從轉(zhuǎn)發(fā)表1，轉(zhuǎn)發(fā)表2…轉(zhuǎn)發(fā)表n，每個轉(zhuǎn)發(fā)表項都對應(yīng)于控制面的表，于是，在對表項進行編排的時候，有了這種模式：轉(zhuǎn)發(fā)表項2依賴于轉(zhuǎn)發(fā)表項1，轉(zhuǎn)發(fā)表項n以來于轉(zhuǎn)發(fā)表項n-1。

這種模型適用于轉(zhuǎn)發(fā)面VNF在轉(zhuǎn)發(fā)包業(yè)務(wù)中需要多次查表的情況，只有所有表對準備好，才能進行轉(zhuǎn)發(fā)。

3)混合模式

這種模型是綜合整合和依賴需要的一種新的模型：某一種業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)需要進行多次查表，其中某一步的轉(zhuǎn)發(fā)表是由控制面VNF的幾種表項整合而來，如圖4所示。

該業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)需要依次查詢轉(zhuǎn)發(fā)表1和轉(zhuǎn)發(fā)表2，其中轉(zhuǎn)發(fā)表1是由控制面VNF中的表1和表2進行整合而來。

在一個具體的實施例中，對于實際的業(yè)務(wù)，整合、依賴、混合模型的選擇，是依賴業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)的方式來決定的，可以根據(jù)業(yè)務(wù)模塊的具體實現(xiàn)來進行選擇。下面舉例進行說明。

1)整合模式

如圖5所示，在做MPLS轉(zhuǎn)發(fā)時，為了實現(xiàn)高效的轉(zhuǎn)發(fā)，最終的轉(zhuǎn)發(fā)表會包含路由和需要封的標簽這兩個部分，在業(yè)務(wù)實現(xiàn)的時候，路由表項和FEC標簽表項是分開實現(xiàn)的，在最終轉(zhuǎn)發(fā)表的時候只有一個，這個就是整合模型。

2)依賴模式

如圖6所示，在做報文路由轉(zhuǎn)發(fā)時，先查路由表，再查接口表。在這里，接口表示依賴于路由表的，所以表項在進行表項編排的時候，要確保某一個路由表項對應(yīng)的接口表項存在時，才會向轉(zhuǎn)發(fā)面下發(fā)路由表，以確保轉(zhuǎn)發(fā)表項的有效性。

3)混合模式

如圖7所示，混合模式對應(yīng)于稍微復雜的轉(zhuǎn)發(fā)方式。在這里，最終的轉(zhuǎn)發(fā)流程，既有依賴關(guān)系，各個具體的轉(zhuǎn)發(fā)表的形成也有可能是從更為小的表項整合而來。

依然以上述MPLS報文轉(zhuǎn)發(fā)為例，在其中，最終的報文轉(zhuǎn)發(fā)還要依賴于接口表。我們的表項編排方式要確保整合和依賴都處理好了，才把MPLS轉(zhuǎn)發(fā)表下發(fā)到轉(zhuǎn)發(fā)平面。

上文對控制面VNF中的表項到轉(zhuǎn)發(fā)面VNF中表項的關(guān)系抽象出了三種模型，之后，針對這一模型，提出具體的解決方案，解決NFV應(yīng)用中轉(zhuǎn)發(fā)表項編排問題。

在另一個具體的實施例中，如圖8所示，引入表項編排部件，在控制面VNF和轉(zhuǎn)發(fā)面VNF之間，它起到承上啟下的作用，用于對各個控制協(xié)議生成的表項進行編排，以滿足轉(zhuǎn)發(fā)面VNF的轉(zhuǎn)發(fā)需求。

在表項編排部件中，匯集所有控制面VNF的所有表項，表分為多種類型，每種類型的所有條目以樹形組織，每個都有獨一無二的關(guān)鍵字信息，構(gòu)成該類型表項的集合。這樣的組織，一方面分開不同類型的表項，另一方面，可以根據(jù)所需要的關(guān)鍵字，快速找到對應(yīng)的條目。

在表項整合的時候，會分為主表項和從表項，主表項有一個，從表項有多個。整合所要做的，就是把所有可以整合的從表項條目整合到主表項上，然后下發(fā)給轉(zhuǎn)發(fā)面。主表項上會描述該類型的表項需要整合哪幾種從類型的表項，在整合時，主表項依據(jù)的是構(gòu)建對應(yīng)的各個從表項所需要的關(guān)鍵字來找到所需要整合的從表項，并從找到的從表項的條目中取得需要下發(fā)的字段，填入主表項條目中，組成一個轉(zhuǎn)發(fā)面VNF需要的實際轉(zhuǎn)發(fā)條目，并通過消息傳遞的方式下給轉(zhuǎn)發(fā)面VNF。

在一個主表項整合多個從表項的情況下，如果從表項不全，根據(jù)業(yè)務(wù)的特點，有可能這時候也可以把該表項下發(fā)給轉(zhuǎn)發(fā)面VNF，這種情況，我們稱之為部分整合，這個過程如圖9所示。

被整合的是各個從表項，它們除掉被動地接受被主表項整合外，還有以下兩種情況需要處理：

1、從表項的表項條目內(nèi)容發(fā)生變化后，要通知出發(fā)主表項去進行重新整合下發(fā)

2、從表項的表項條目刪除后，要通知出發(fā)主表項去重新進行整合下發(fā)，這時候分為兩種情況:

主表項可以部分整合下發(fā)，在缺少該從表項的情況下依然可以整合下發(fā)給轉(zhuǎn)發(fā)面VNF；

主表項由于缺少該從表項，而該轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)要求不能缺少該從表項的相關(guān)字段，這時候要先向轉(zhuǎn)發(fā)面VNF下刪除，然后轉(zhuǎn)為依賴處理。

為了管理好依賴關(guān)系，表項整合部件把表項條目分為下面幾種狀態(tài)：

可用狀態(tài)：該表項狀態(tài)正常，依賴關(guān)系已經(jīng)解決，可以正常進行下發(fā)

不可用狀態(tài)：該表項還依賴于其它表項，所依賴的表項處于不可用狀態(tài)或者dummy狀態(tài)，此時不能下發(fā)

dummy狀態(tài)：當一個表項所依賴的表項不存在時，創(chuàng)建的假的表項節(jié)點，也不可以進行下發(fā)

但從控制面VNF收到一個表項條目時，需要根據(jù)該表項所依賴的各個其它表項，逐一解決依賴關(guān)系。其過程如下：根據(jù)查找被依賴的表項所需要的關(guān)鍵字來進行查找，如果被依賴的表項不存在，則創(chuàng)建一個dummy狀態(tài)的被依賴表項，如果被依賴的表項存在，但是處于不可用狀態(tài)，上面這兩種情況，都會結(jié)束依賴關(guān)系的解決。如果被依賴的表項存在并且處于可用狀態(tài)，則繼續(xù)這個過程。最終，在依賴關(guān)系解決結(jié)束時，如果所有被依賴的表項都處于可用狀態(tài)，則置該表項狀態(tài)也處于可用狀態(tài)，并觸發(fā)下發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)面VNF，否則，則置不可用狀態(tài)，不能立即進行下發(fā)，并把該表項條目掛到第一個未解決依賴關(guān)系的被依賴表項下面(依賴關(guān)系鏈見下面的被依賴處理部分)。

每當該表項內(nèi)容發(fā)生變化時，都要重新做上面的依賴關(guān)系處理。當從控制面VNF收到該表項的刪除時，如果之前有下發(fā)過該表項，則要向控制面VNF下發(fā)刪除表項的操作，如圖10所示。

一個條目被別的條目所依賴，依賴和被依賴的條目可以是同種類型的，也可以是異種類型的。這個在表項條目上，使用依賴鏈來管理表示，如圖11所示。該表項被一系列其它類型的表項所依賴。這個依賴鏈的構(gòu)建，是在前面依賴處理部分構(gòu)建的。

被依賴的處理邏輯為：

當被依賴的表項狀態(tài)由不可用狀態(tài)或者dummy狀態(tài)轉(zhuǎn)為可用狀態(tài)時，需要通知依賴鏈上的所有依賴表項，觸發(fā)它們的依賴關(guān)系處理流程；

當被依賴的表項狀態(tài)由可用狀態(tài)轉(zhuǎn)為不可用狀態(tài)或者dummy狀態(tài)時，同樣需要通知依賴鏈上的所有依賴表項，觸發(fā)它們的依賴關(guān)系處理流程；

當被依賴的表項被刪除時，不立即刪除它，而是置dummy狀態(tài)，用來進行依賴它的表項的依賴關(guān)系解決。

采用了該發(fā)明中的虛擬化設(shè)備中轉(zhuǎn)發(fā)表項的編排方法，通過三種模式的協(xié)作，將轉(zhuǎn)發(fā)表項分類整合，對缺失以及依賴表項進行處理，實現(xiàn)了合理控制管理轉(zhuǎn)發(fā)表項，使之在各個轉(zhuǎn)發(fā)面中得以準確編排，具有廣泛的應(yīng)用范圍。

在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認為是說明性的而非限制性的。