虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的方法、nve、nva裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領域,具體而言,涉及一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的方法、NVE、NVA裝置及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在數(shù)據(jù)中心中,如何提供虛擬網(wǎng)絡(Virtual Network,簡稱為VN)是一個熱門的話題,涉及到網(wǎng)絡的虛擬化等眾多方面,引起設備供應商和運營商的多方關注。例如,在互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(Internet Engineering Task Force,簡稱為IETF)中專門成立了一個基于層 3 的網(wǎng)絡虛擬化工作組(Network Virtualizat1n Overlay based-on L3 Network,簡稱為NV03)對其進行研究。
[0003]圖1是相關技術中虛擬網(wǎng)絡提供的架構示意圖,如圖1所示,目前NV03的體系結構網(wǎng)絡有一個集中的網(wǎng)絡虛擬化控制設備(Network Virtualizat1n Authority,簡稱為NVA),實現(xiàn)對業(yè)務提供的控制,VN中的多個虛擬機(Virtual Machine,簡稱為VM)連接到網(wǎng)絡虛擬化邊緣設備(Network Virtualizat1n Edge,簡稱為NVE),并進一步與NVE中的該VN的虛擬路由轉發(fā)功能(Virtual Routing and Forwarding,簡稱為VRF)進行關聯(lián),多個不同NVE中的同一 VN的不同的VRF,通過NVE直接的重疊網(wǎng)絡隧道實現(xiàn)連接,從而實現(xiàn)VN。另外,VN可以通過NVE (—般駐留在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)關)和互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)連接。
[0004]NVE之間的信息傳送,可以有多種方案,例如基于底層網(wǎng)絡的組播,或者使用類似路由反射器的機制,但是他們并不很適用于這里的VN的實現(xiàn)。主要是或者是對底層網(wǎng)絡有較高的要求,或者基于的協(xié)議比較復雜,或者對NVE來說關于復雜,或者引入額外的開銷。
[0005]針對相關技術中,虛擬網(wǎng)絡的實現(xiàn)要求比較高,協(xié)議復雜的問題,目前還沒有有效的解決方法。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明提供了一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的方法、裝置及系統(tǒng),以至少解決虛擬網(wǎng)絡的實現(xiàn)要求比較高,實現(xiàn)比較復雜的問題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的方法,包括:網(wǎng)絡虛擬化邊緣設備NVE和網(wǎng)絡虛擬化控制設備NVA建立TCP連接,并在其上運行虛擬網(wǎng)絡傳送協(xié)議VNTP ;所述NVE通過所述VNTP發(fā)送VN的路由更新信息給所述NVA ;所述NVA將所述VN的路由更新信息轉發(fā)到所述VN的所有其他NVE。
[0008]進一步地,包括:所述VNTP協(xié)議的報文信息通過所述TCP報文的數(shù)據(jù)部分來承載;其中,所述VNTP協(xié)議的報文包括:VNTP報頭和VNTP數(shù)據(jù)部分。
[0009]進一步地,所述VNTP報頭包括:命令/操作碼字段,用于定義不同的操作,所述命令/操作碼字段信息包括以下之一:路由更新消息,心跳信息,身份認證信息,路由更新結果反饋信息;命令/狀態(tài)字段,用于定義相關命令的執(zhí)行結果,所述命令/狀態(tài)字段包括以下至少之一:路由更新成功信息、路由更新失敗信息、路由更新成功或失敗關聯(lián)信息;指示字段,用于指示所述命令字段的進一步的細分類型。
[0010]進一步地,所述指示字段包括以下至少之一:路由更新報文指示位,用于區(qū)分是NVE關于特定VN的第一次路由更新,還是后續(xù)的路由更新;故障恢復報文指示位,用于NVE在故障恢復后的路由更新;路由更新種類指示位,用于指示路由更新信息的種類。
[0011]進一步地,包括:所述VNTP數(shù)據(jù)部分包括路由更新信息;所述路由更新信息包括以下之一:IPv4、IPv6和MAC地址的路由信息。
[0012]進一步地,所述NVA將所述路由更新信息轉發(fā)到所述VN的其他NVE包括:NVA通過所述VN的NVE的路由更新信息,收集所述VN中的NVE信息,形成所述VN的所有NVE的列表;所述NVA將所述VN的所述路由更新信息發(fā)送到除發(fā)送所述路由更新信息的NVE之外的所述VN的NVE列表中的所有其他NVE。
[0013]進一步地,所述方法還包括:所述NVE從所述NVA獲取并保存VN的NVE列表信息,其中,所述NVE列表信息為NVA收集所述VN中的NVE信息形成的所述VN的所有NVE的列表;在所述NVA失效的情況下,根據(jù)所述列表信息,NVE之間進行通過TCP連接進行路由信息的更新。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的NVE裝置,包括:第一配置模塊,用于配置NVE的IP地址信息和VN的context信息,其中,所述context信息包括但不限于:所述VN的虛擬路由轉發(fā)功能VRF,VN-1D ;發(fā)送模塊,用于通過TCP連接及其上的VNTP協(xié)議發(fā)送路由更新信息或者其他命令消息給NVA;接收模塊,用于接收NVA返回的路由更新消息或者其他命令消息的結果消息;協(xié)議處理模塊,準備VNTP協(xié)議消息以及對所述消息的結果做相關處理。
[0015]進一步地,所述消息的結果做相關處理包括:所述NVE從所述NVA獲取并保存所述VN的NVE列表信息;在所述NVA失效的情況下,根據(jù)所述列表信息,NVE直接通過TCP連接和所述VN中的其他NVE進行路由信息更新。
[0016]進一步地,包括:所述發(fā)送模塊發(fā)送路由更新消息的所述VNTP協(xié)議的報文信息通過所述TCP報文的數(shù)據(jù)部分來承載;其中,所述VNTP協(xié)議的報文包括:VNTP報頭和VNTP數(shù)據(jù)部分。
[0017]進一步地,所述VNTP報頭包括:命令/操作碼字段,用于定義不同的操作,所述命令/操作碼字段信息包括以下之一:路由更新消息,心跳信息,身份認證信息,路由更新結果反饋信息;命令/狀態(tài)字段,用于定義相關命令的執(zhí)行結果,所述命令/狀態(tài)字段包括以下至少之一:路由更新成功信息、路由更新失敗信息、路由更新成功或失敗關聯(lián)信息;指示字段,用于指示所述命令字段的進一步的細分類型。
[0018]進一步地,所述指示字段包括以下至少之一:路由更新報文指示位,用于區(qū)分是NVE關于特定VN的第一次路由更新,還是后續(xù)的路由更新;故障恢復報文指示位,用于NVE在故障恢復后的路由更新;路由更新種類指示位,用于指示路由更新信息的種類。
[0019]進一步地,包括:所述VNTP數(shù)據(jù)部分包括路由更新信息;所述路由更新信息包括以下之一:IPv4、IPv6和MAC地址的路由信息。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的NVA裝置,包括:第二配置模塊,用于配置NVA自身的IP地址;獲取模塊,用于通過TCP連接獲取VN的NVE路由更新信息,其中,所述TCP連接上運行虛擬網(wǎng)絡傳送協(xié)議VNTP ;存儲模塊,用于存儲所述VN的NVE信息,和/或存貯VN的路由更新信息;協(xié)議處理和轉發(fā)模塊,用于處理和轉發(fā)VN的所述NVE路由更新信息等命令消息給所述VN的所有其他NVE ;以及轉發(fā)所述相關命令消息的執(zhí)行結果?目息O
[0021]進一步地,包括:所述獲取模塊獲取的路由更新消息的所述VNTP協(xié)議的報文信息通過所述TCP報文的數(shù)據(jù)部分來承載;其中,所述VNTP協(xié)議的報文包括:VNTP報頭和VNTP數(shù)據(jù)部分。
[0022]進一步地,所述VNTP報頭包括:命令/操作碼字段,用于定義不同的操作,所述命令/操作碼字段信息包括以下之一:路由更新消息,心跳信息,身份認證信息,路由更新結果反饋信息;命令/狀態(tài)字段,用于定義相關命令的執(zhí)行結果,所述命令/狀態(tài)字段包括以下至少之一:路由更新成功信息、路由更新失敗信息、路由更新成功或失敗關聯(lián)信息;指示字段,用于指示所述命令字段的進一步的細分類型。
[0023]進一步地,所述指示字段包括以下至少之一:路由更新報文指示位,用于區(qū)分是NVE關于特定VN的第一次路由更新,還是后續(xù)的路由更新;故障恢復報文指示位,用于NVE在故障恢復后的路由更新;路由更新種類指示位,用于指示路由更新信息的種類。
[0024]進一步地,包括:所述VNTP數(shù)據(jù)部分包括路由更新信息;所述路由更新信息包括以下之一:IPv4、IPv6和MAC地址的路由信息。
[0025]進一步地,所述協(xié)議處理和轉發(fā)模塊包括:收集單元,用于NVA通過所述VN的NVE的路由更新信息,收集所述VN中的NVE信息,形成VN的所有NVE列表;轉發(fā)單元,用于所述NVA將所述路由更新信息發(fā)送到除發(fā)送所述路由更新信息的NVE之外的所述VN的NVE列表中的所有其他NVE,以及轉發(fā)所述相關命令消息的執(zhí)行結果信息到所述NVE。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供一種虛擬網(wǎng)絡實現(xiàn)的系統(tǒng),包括NVE和NVA,包括:所述NVE裝置和所述NVA裝置;所述NVE裝置和所述NVA裝置建立TCP連接,并在其上運行虛擬網(wǎng)絡傳送協(xié)議VNTP ;所述NVE裝置通過所述VNTP發(fā)送VN的路由更新信息給所述NVA裝置;所述NVA裝置將所述VN的路由更新信息轉發(fā)到所述VN的所有其他NVE裝置。
[0027]進一步地,包括:所述NVE裝置從所述NVA裝置獲取并保存所述VN的NVE裝置的列表信息;在所述NVA裝置失效的情況下,根據(jù)所述列表信息,所述NVE裝置直接通過TCP連接和所述VN中的其他NVE裝置進行路由信息更新,或者其他命令消息的處理。
[0028]通過本發(fā)明,采用網(wǎng)絡虛擬化邊緣設備NVE和網(wǎng)絡虛擬化控制設備NVA