網(wǎng)絡(luò)中的l4至l7流量的多路徑配設(shè)的制作方法
【專利摘要】技術(shù)被提供以用于網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)映射服務(wù)器設(shè)備接收連接升級消息，該連接升級消息包括用于建立來自第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流的信息，該第一端點(diǎn)不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流，其中多個(gè)子流將第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上。連接升級消息中的信息被分析從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接。響應(yīng)消息被發(fā)送，該響應(yīng)消息包括被配置為建立針對第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。
【專利說明】
網(wǎng)絡(luò)中的L4至L7流量的多路徑配設(shè)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開總地涉及單數(shù)據(jù)流在多個(gè)路徑間的多路徑傳輸?shù)木幹啤?br>【背景技術(shù)】
[0002]多個(gè)傳輸層到應(yīng)用層協(xié)議(S卩，OSI模型L4-L7協(xié)議)已經(jīng)被研發(fā)以經(jīng)由多路徑數(shù)據(jù)流提升網(wǎng)絡(luò)效率。這些協(xié)議越來越多地被采用于末端用戶操作系統(tǒng)(OS)和應(yīng)用中。這些協(xié)議共享的共同屬性是它們尋求從末端用戶的角度來優(yōu)化對于可用網(wǎng)絡(luò)資源的使用。這些協(xié)議的示例包括多路徑TCP(例如，請求評論(RFC)6824)和快速用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)互聯(lián)網(wǎng)連接(QUIC)。這些協(xié)議的共同特性是它們在通信通路的兩端上支持多路徑數(shù)據(jù)流。為了支持這些多路徑協(xié)議，所涉及的兩個(gè)端點(diǎn)都必須支持底層的協(xié)議機(jī)制。因此，為了提供端到端的多路徑支持，針對兩個(gè)端點(diǎn)必須約定好多路徑協(xié)議，并且由于任何給定的多路徑協(xié)議的廣泛采用尚未發(fā)生，通常僅僅能夠控制給定部署的兩端的那些供應(yīng)商能夠使能并利用這些協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0003]圖1A是根據(jù)這里描述的技術(shù)的位置和標(biāo)識分離模型以使能多路徑網(wǎng)絡(luò)化的示例圖示。
[0004]圖1B是根據(jù)這里描述的技術(shù)的主機(jī)和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以使能多路徑網(wǎng)絡(luò)化的示例。
[0005]圖2是根據(jù)這里描述的技術(shù)的多數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以使能多路徑網(wǎng)絡(luò)化的示例。
[0006]圖3是被配置為執(zhí)行用于這里描述的技術(shù)的功能的集中式管理設(shè)備的示例框圖。
[0007]圖4是根據(jù)這里描述的技術(shù)總地描述了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上執(zhí)行的多路徑協(xié)議管理處理的示例流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]挺述
[0009]技術(shù)在這里被提供以用于網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)映射服務(wù)器設(shè)備接收連接升級消息，該連接升級消息包括用于建立來自第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流的信息，該第一端點(diǎn)不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流，其中多個(gè)子流將第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上。連接升級消息中的信息被分析從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接。響應(yīng)消息被發(fā)送，該響應(yīng)消息包括被配置為建立針對第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。
[0010]示例實(shí)施例
[0011]簡單地講，對于諸如多路徑TCP和QUIC之類使能并利用末端主機(jī)之間的多網(wǎng)絡(luò)路徑的存在的多路徑協(xié)議的使用能夠優(yōu)化它們之間的通信度量。例如，多路徑提供了對于故障的抵抗性、降低的網(wǎng)絡(luò)延遲、以及對可用帶寬的高效使用。例如，如果多個(gè)路徑中的一個(gè)路徑出現(xiàn)故障，則剩余的路徑能夠繼續(xù)進(jìn)行通信?？赏ㄟ^單個(gè)發(fā)起的數(shù)據(jù)流能夠跨越可用路徑進(jìn)行復(fù)用的并行本質(zhì)來降低延遲。另外，當(dāng)流量能夠通過更便宜的路徑進(jìn)行分發(fā)時(shí)，路徑成本能夠用于減少總體成本。就此而言，多路徑場景中的路徑可包括分離的物理路徑，用于高可用性的冗余路徑(可使用一些公用的物理鏈路)，或者不同或公用物理鏈路的組合。
[0012]在諸如數(shù)據(jù)中心之類的上下文中，多路徑協(xié)議的使用能夠提升資源利用效率。由于這些協(xié)議能夠用于在多個(gè)路徑間進(jìn)行流量的負(fù)載均衡，它們可能引起與傳統(tǒng)流量負(fù)載均衡器和防火墻的沖突，因此可能需要額外的支持來將多路徑流降級至單路徑流從而保存現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化或約束。
[0013]此外，一些多路徑協(xié)議的部署挑戰(zhàn)了當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)部署和架構(gòu)的實(shí)質(zhì)。在許多情形中，像路徑多樣性配設(shè)以及具有多路徑能力的流的管理之類的問題未被視為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)的一部分。另外，當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)部署缺乏適合的方式來在不破壞當(dāng)前操作的情況下無縫地適用多路徑協(xié)議。
[0014]這里描述的技術(shù)介紹了一種利用和擴(kuò)展第三層層疊(overlay)的一些優(yōu)點(diǎn)來采用、管理和利用多路徑協(xié)議的使用的架構(gòu)。被用于描述這里的技術(shù)的一個(gè)示例協(xié)議將端點(diǎn)位置與端點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識相分離，例如位置/標(biāo)識符(ID)分離協(xié)議(LISP)(或者類似它的協(xié)議)。
[0015]這些技術(shù)構(gòu)建于L4-L7多路徑協(xié)議能夠通過子流管理的方式進(jìn)行操作的觀察上并且在這里被描述為LISP層疊，該LISP層疊實(shí)質(zhì)上作為相對于子流的襯層(underlay)來管理多個(gè)路徑的配設(shè)。當(dāng)襯層是L3層疊解決方案(例如，LISP)時(shí)，多路徑配設(shè)和管理能夠獨(dú)立于子流生成進(jìn)行解離和分發(fā)。圖1A示出了當(dāng)組合多路徑傳輸控制協(xié)議(MPTCP) (L4)和LISP(L3襯層)時(shí)的觀察。
[0016]首先參考圖1A，針對給定端點(diǎn)(例如，虛擬機(jī)(VM)或設(shè)備)的示例分離協(xié)議桟被示出在表5中。協(xié)議棧具有應(yīng)用層或更高層、傳輸層(例如，MPTCP)、和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層(例如，第三層/LISP)、以及接入層(第一層/第二層)，如標(biāo)號15總的指示的那樣。LISP供應(yīng)兩個(gè)IP地址，如在表5的中心的標(biāo)號25處所不。在進(jìn)一步參考標(biāo)號35描述的地方，一個(gè)IP地址用于保持與設(shè)備(或者表5中指示的主機(jī))一起的設(shè)備端點(diǎn)標(biāo)識(EID)，一個(gè)用于接入層上方的位置標(biāo)識(即，端點(diǎn)的附連位置(RLOC)，通常是路由器)。如這里所用，設(shè)備可以是印刷電路板上基于硬件的設(shè)備，或者諸如VM之類的虛擬設(shè)備(其中多個(gè)VM可運(yùn)行于超級管理程序平臺上)。此外，在下面結(jié)合圖1B描述LISP的簡介。
[0017]接下來參考圖1B，示出了示例系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括可獲得由數(shù)據(jù)中心95中的主機(jī)/VM 90提供的服務(wù)的用戶端點(diǎn)或主機(jī)10。為了輔助根據(jù)這里提供的技術(shù)的多路徑流量，示出了經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)55通信的多個(gè)中介設(shè)備。例如，在網(wǎng)絡(luò)55的邊緣有X隧道路由器(xTunnelRouter，xTR)30、重封裝隧道路由器(RTR)60和代理(P)xTR 70。此外，多路徑代理20和80，以及映射服務(wù)器/映射解析器(MSMR)40被示出。在此示例中，xTR可包括入口TR(ITR)或出口TR(ETR)，這取決于流量根據(jù)LISP語法(S卩，從端點(diǎn)到路由器中的流量是入口流量而從路由器到端點(diǎn)的流量是出口流量)相對于該路由器是入口流量還是出口流量。RTR和MSMR也是可根據(jù)這里所述的技術(shù)而采用的LISP構(gòu)造。在許多情形中，xTR根據(jù)(在此示例中)LISP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。數(shù)據(jù)中心95還可容納光纖通道(FC)服務(wù)器和作為網(wǎng)絡(luò)化的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)一部分的FC存儲陣列，以及其他網(wǎng)絡(luò)化和支持裝備。
[0018]1^15?路由器(1了!?4了1?、#1?、？#1?等等)可對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行封裝、重封裝、或者解封裝。LISP的優(yōu)點(diǎn)是端點(diǎn)的EID能夠針對該端點(diǎn)是恒定的，這在于它通常不會改變，并且當(dāng)端點(diǎn)移動時(shí)，RLOC被更新以將該移動錄入到新附連的路由器上(同時(shí)EID是不變的)。映射服務(wù)器(例如，MSMR 40)將EID與RLOC相關(guān)聯(lián)。因此，端點(diǎn)流量是在每個(gè)端點(diǎn)的RLOC間進(jìn)行路由的，其中最終的地址解析由RLOC路由器針對該端點(diǎn)提供(例如，由MSMR配置)。一般地，這將路由簡化為更少數(shù)量的RLOC路由器之間的路由(與端點(diǎn)到端點(diǎn)的路由相比)，因?yàn)槿肟诤统隹诹髁吭诙它c(diǎn)的附連路由器處被重新尋址。
[0019]在概念性示例中，考慮具有凸起(環(huán)形)配置的5個(gè)路由器(n= 5)(S卩，不存在不具有在任何其他路由器之間進(jìn)行中介的附連端點(diǎn)的路由器)并且其中每個(gè)路由器支持100個(gè)端點(diǎn)(m=100)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果每個(gè)路由器具有到每個(gè)其他路由器的單個(gè)路線，則每個(gè)路由器支持五個(gè)核心路線，到其他四個(gè)路由器和MSMR中的每一者的一個(gè)路線(S卩，四個(gè)路線加上至IjMSMR的一個(gè)路線)，并且到路由器的附連端點(diǎn)的100個(gè)端點(diǎn)路線，總共是105個(gè)路線。此示例被簡化以在不描述實(shí)際網(wǎng)絡(luò)操作的復(fù)雜性的情況下描述LISP的基本益處。在沒有LISP時(shí)，每個(gè)路由器將支持到它的100個(gè)附連端點(diǎn)的端點(diǎn)路線以及潛在地到其他路由器中的每一者的附連端點(diǎn)的端點(diǎn)路線，總共有500個(gè)以上的端點(diǎn)到端點(diǎn)路線(在沒有組合的情況下)。因此，以簡化的方式，LISP隧道與它們的端點(diǎn)相分離地壓縮到核心路由器的路由，由此減少了路由器處理并釋放了昂貴的路由器存儲器資源。此外，LISP隧道化可被用于強(qiáng)制到特定路線的路由(例如，針對服務(wù)質(zhì)量(QoS)的流量導(dǎo)向、負(fù)載均衡等等)。
[0020]如上所述，為了使能多路徑協(xié)議，每個(gè)端點(diǎn)不得不支持共同的多路徑協(xié)議，S卩，如果使用MPTCP，則每個(gè)端點(diǎn)必須支持MPTCP，或者如果使用QUIC，則每個(gè)端點(diǎn)必須支持QUIC。相反，這里描述的技術(shù)使得不支持給定多路徑協(xié)議的端點(diǎn)能夠與支持多路徑協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)組件相交接，因而獲得給定多路徑協(xié)議提供的基本優(yōu)點(diǎn)。另外，這里描述的技術(shù)將多路徑協(xié)議的可用性擴(kuò)展至未認(rèn)識到LISP(或其他層疊技術(shù))的使用的端點(diǎn)。如圖1B中所見，網(wǎng)絡(luò)55中的設(shè)備和相關(guān)聯(lián)的TR( 30、50、60和70)可被視為多路徑協(xié)議使能的，而主機(jī)10 (和主機(jī)/VM 90)可被視為未被配置為使用多路徑協(xié)議。
[0021]如圖1B中所示，在標(biāo)號I處，主機(jī)10開始跨越xTR30的數(shù)據(jù)流(或數(shù)據(jù)分組)，例如它開始與主機(jī)/VM 90的連接。xTR 30認(rèn)識到新的流已經(jīng)由主機(jī)1發(fā)起，并在2處用流信息來問詢MSMR 40。在此示例中，來自主機(jī)10的流不支持多路徑協(xié)議并且MSMR 40回應(yīng)以要求xTR30封裝該新的流通信并且將該新的流通信轉(zhuǎn)發(fā)至多路徑代理20的指令。換而言之，新的流被重定向至多路徑代理20。應(yīng)當(dāng)注意，標(biāo)號2、6和8指代與MSMR 40的消息傳送/信令交接，而標(biāo)號1、3、4、5、7和9表示相應(yīng)的底層數(shù)據(jù)流。在3處，xTR 30將經(jīng)封裝的流量轉(zhuǎn)發(fā)至多路徑代理20。在4處，多路徑代理20開始到主機(jī)/VM 90的多路徑流。在此示例中，兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)路徑被示出在標(biāo)號5A和5B處。就此而言，多路徑代理20已經(jīng)建立了xTR 30可用于進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的兩條轉(zhuǎn)發(fā)路徑;一條路徑通過RTR 60且另一條路徑通過RTR 50。換而言之，來自主機(jī)10的數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)流1、3和4被多路徑代理20轉(zhuǎn)換成支持多路徑協(xié)議的流，即I處的數(shù)據(jù)流被分成流5A和5B。
[0022]在一個(gè)示例中，多路徑代理20可以是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，居于網(wǎng)絡(luò)中的方便位置處的VM或者刀片服務(wù)器)或者數(shù)據(jù)中心(例如，附連至數(shù)據(jù)中心交換結(jié)構(gòu)的VM)。在此示例中，路徑5A可以是通過LISP層疊到主機(jī)/VM 90的自然單流路徑。然而，MSMR 40具有覺察到通過RTR 50可用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳⑶彝ㄟ^增加針對流5B的路徑轉(zhuǎn)發(fā)信息來發(fā)起不同的流的智能。如果經(jīng)由RTR 50的路徑不可用，則MSMR 40可通知網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商來增加RTR到網(wǎng)絡(luò)中(例如，增加RTR 50)來使能多路徑協(xié)議。在另一示例中，MSMR 40可提供信令以將RTR實(shí)例化為VM來服務(wù)其他的多路徑協(xié)議流，由此利用多路徑協(xié)議路徑多樣性的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]在另一示例中，MSMR 40為最終經(jīng)由xTR 30到達(dá)RTR 50的流5B設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)信息，RTR50可能不知道流5B。因此，經(jīng)由6處的信令，RTR 50向MSMR 40問詢關(guān)于將流5B定向或重定向至哪里的信息。在此示例中，由于主機(jī)/VM 90不能夠支持多路徑協(xié)議，MSMR 40使用它的映射功能將流5A和5B定向至RTR 60，并且還經(jīng)由8處的信令來通知RTR 60。流5A和5B然后被定向至多路徑代理80，該多路徑代理80閉合多路徑協(xié)議流并將多個(gè)多路徑協(xié)議流轉(zhuǎn)換成單流以經(jīng)由(P)xTR 70發(fā)送至主機(jī)/VM 90。
[0024]在圖1B中呈現(xiàn)的總體示例中，主機(jī)10和主機(jī)/VM 90都不能支持多路徑協(xié)議(如上所述)。這里描述的技術(shù)提供多路徑代理來利用網(wǎng)絡(luò)55中的LISP(或其他分離協(xié)議)連接(例如，105相比于500以上的互連，如上所述)。多路徑代理20或80可以是在代表性位置或者提供到它們的底層非多路徑協(xié)議端點(diǎn)的連結(jié)的位置處實(shí)例化的VM。就此而言，通過到適合代理的流重定向的方式，被改變?yōu)槎嗦窂搅鞯膯瘟骺梢哉f被升級至多路徑協(xié)議流，而多路徑協(xié)議流可以說被降級至單流。
[0025]因此，如圖1B中所示，端到端的流在(一個(gè)或多個(gè))流的兩個(gè)末端處經(jīng)由代理被升級和降級。這里描述的技術(shù)提供了對代理和RTR(或者xTR或者其他分離協(xié)議(LISP)設(shè)備)二者的實(shí)例化。代理發(fā)起和/或終止多路徑協(xié)議流，而RTR或其他路徑相異設(shè)備提供由LISP或其他方便的層疊L3協(xié)議使能的多路徑多樣性，這些協(xié)議能夠使能這里描述的L4-L7多路徑協(xié)議層疊/襯層效率。RTR和代理的實(shí)例化均可由MSMR 40集中或者由分布式管理功能來進(jìn)行，并且可以是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的設(shè)計(jì)或者不同供應(yīng)商之間的設(shè)計(jì)，由此使能并擴(kuò)展了當(dāng)端到端通信功能不是由單個(gè)供應(yīng)商或?qū)嶓w控制時(shí)的多路徑協(xié)議的效率。另外，要注意的是，一個(gè)端點(diǎn)可能不需要多路徑協(xié)議代理或類似RTR的服務(wù)，并且這樣僅那些不具有內(nèi)置多路徑協(xié)議能力的數(shù)據(jù)流源或終端可使用多路徑代理(例如，多路徑代理20或80)的支持。
[0026]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，根據(jù)這里描述的技術(shù)描述了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)200和用于多路徑協(xié)議操作的相應(yīng)的通信。簡單地，圖1B中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造和它們的相應(yīng)標(biāo)號已經(jīng)被復(fù)用于圖2中。兩個(gè)數(shù)據(jù)中心95 (I)和95 (2)被分別示出為東數(shù)據(jù)中心和西數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心9 5 (I)和9 5
(2)可代表公共云或私有云，或者數(shù)據(jù)中心的混合云擴(kuò)展中二者的組合。在此示例實(shí)現(xiàn)方式中，代理編制(即，維護(hù)、拆除或?qū)嵗⒒蛘叨嗦窂酱淼奈锢戆惭b)輔助對于公共云和私有云二者中的資源的最優(yōu)使用。
[0027]在此示例中，多個(gè)主機(jī)10可彼此遠(yuǎn)離，是移動的或者是局域網(wǎng)(LAN)或虛擬LAN(VLAN)的一部分。網(wǎng)絡(luò)55可代表企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、虛擬私有網(wǎng)絡(luò)(VPN)、廣域網(wǎng)(WAN)、以及其他網(wǎng)絡(luò)。就此而言，RTR 30(I)和30(2)(例如，通過WAN或互聯(lián)網(wǎng))提供到相應(yīng)數(shù)據(jù)中心95(I)和95
(2)的接口(例如，LISP構(gòu)造)。與RTR 30(1)和30(2)相耦合或者協(xié)作的是多路徑代理20(I)和20(2)。多路徑代理20(1)和20(2)被置于網(wǎng)絡(luò)55的邊緣處，這樣可在云95和網(wǎng)絡(luò)55之間針對入口或出口流量操作進(jìn)行代理。映射服務(wù)器(例如，MSMR 40)也連接到網(wǎng)絡(luò)55。網(wǎng)絡(luò)55和云95之間是路由器60(例如，互聯(lián)網(wǎng)路由器)，并且提供到數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的多路徑多樣性的交換機(jī)或路由器210(1)、210(2)、210(3)和210(4)在每個(gè)云95的邊緣處。如圖2中所示，互聯(lián)網(wǎng)路由器60可以已經(jīng)附連有MSMR 80(1)和80(2)，這些MSMR 80(1)和80(2)還可連接或位于網(wǎng)絡(luò)55中的其他地方。MSMR 80是保證設(shè)備間的同步以及經(jīng)更新的映射和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒌挠成湎到y(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分。
[0028]圖2中示出的環(huán)境能夠容納諸如云爆發(fā)以及具有完全的多路徑/多流支持的服務(wù)迀移(不管末端主機(jī)/VM支持與否)之類的網(wǎng)絡(luò)操作。因此，相應(yīng)數(shù)據(jù)中心核心中的多個(gè)路由器(或交換機(jī))70(1)-70(4)能夠使能針對VM 90(1)和90(2)的ETR/ITR功能，如圖2所見。
[0029]因此，當(dāng)?shù)讓拥穆酚苫A(chǔ)設(shè)施不提供多條網(wǎng)絡(luò)路徑時(shí)，(例如，為了改善帶寬、抵抗性、或延遲)，經(jīng)編制的分布式多路徑配設(shè)被啟用。這里描述的技術(shù)能夠用于增加端到端的路徑多樣性。例如，當(dāng)xTR在2處(圖1B)問詢映射系統(tǒng)(MSMR)以在層疊上封裝分組時(shí)，映射系統(tǒng)可回復(fù)以映射信息來將子流引導(dǎo)至多個(gè)網(wǎng)絡(luò)層疊地標(biāo)(RTR) (5)，這些地標(biāo)可通過不同的網(wǎng)絡(luò)路徑到達(dá)。這些層疊點(diǎn)將重新封裝子流以到目的地進(jìn)行最終解封裝。
[0030]另外，針對舊有數(shù)據(jù)中心提供了單路徑降級，S卩:當(dāng)數(shù)據(jù)中心(或者任何其他網(wǎng)絡(luò)部署)未準(zhǔn)備好支持多流/多路徑協(xié)議時(shí)，多路徑/多流流量到單流流量的降級被啟用。因此，對于多流使能的主機(jī)的移動性支持被提供。例如，VM 90(I)中的一個(gè)可從東DCI迀移至西DC2并且加入VM 90(2)。此過程實(shí)現(xiàn)了在數(shù)據(jù)中心互連(DCI)環(huán)境中移動主機(jī)同時(shí)仍然支持多流和最優(yōu)路由的可能性。因此，利用LISP提供的間接層，主機(jī)能夠在LISP基礎(chǔ)設(shè)施維持多路徑配設(shè)而不擾亂的同時(shí)在數(shù)據(jù)中心間移動。
[0031]因此，由于端到端通信兩端的LISP封裝，端點(diǎn)標(biāo)識保存被維持，以及當(dāng)遍歷網(wǎng)絡(luò)重封裝地標(biāo)時(shí)，主機(jī)到主機(jī)標(biāo)識(地址)被保存。這樣，諸如防火墻或流量加速器之類的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也能夠被保存。因此，如圖2所示，RTR+代理(30和20)功能能夠被部署在多站點(diǎn)數(shù)據(jù)中心(例如，東DCl和西DC2)的邊緣處。
[0032]結(jié)合圖3來示出和描述MSMR(例如，MSMR 40)的示例架構(gòu)。參考圖3，MSMR 40包括數(shù)據(jù)處理設(shè)備310、多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 320、存儲器330和硬件邏輯340。存儲器330中居留有用于多路徑協(xié)議管理處理400的軟件。處理400還可使用硬件邏輯340在硬件中實(shí)現(xiàn)，或者以硬件和軟件二者的組合來實(shí)現(xiàn)。處理400包括關(guān)于根據(jù)上文所述的多路徑配設(shè)處理對數(shù)據(jù)流的創(chuàng)建、融合、編制、更新和使用的操作處理，并且結(jié)合圖4被進(jìn)一步描述。
[0033]數(shù)據(jù)處理設(shè)備310例如是微處理器、微控制器、片上系統(tǒng)(S0C)、或其他固定或可編程邏輯。數(shù)據(jù)處理設(shè)備310這里還被簡稱為處理器。存儲器330可以是隨機(jī)接入存儲器(RAM)或者存儲用于這里描述的技術(shù)的數(shù)據(jù)的其他數(shù)據(jù)存儲區(qū)塊中的任何形式。存儲器330可與處理器310分離或者是處理器310的一部分。用于執(zhí)行處理400的指令可被存儲在存儲器330中以供由處理器310執(zhí)行，從而使得當(dāng)被處理器執(zhí)行時(shí)，使得處理器執(zhí)行這里結(jié)合以上圖示描述的操作。網(wǎng)絡(luò)接口 320使能通過如圖1B所示的網(wǎng)絡(luò)55或數(shù)據(jù)中心95的通信。應(yīng)當(dāng)理解，系統(tǒng)100或200中的任何設(shè)備可被配置如MSMR 40的類似硬件或軟件配置，例如主機(jī)10或xTRo
[0034]處理器310的功能可由編碼有指令的處理器或計(jì)算機(jī)可讀有形非暫態(tài)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)或者由編碼在一個(gè)或多個(gè)有形介質(zhì)中的邏輯(例如，諸如專用集成電路(ASIC)之類的嵌入式邏輯、數(shù)字信號處理器(DSP)指令、由處理器執(zhí)行的軟件等等)來實(shí)現(xiàn)，其中存儲器330存儲用于這里所述的功能或計(jì)算的數(shù)據(jù)(和/或存儲被運(yùn)行以執(zhí)行這里描述的功能或計(jì)算的軟件或處理器指令)。因此，處理400的功能可用固定邏輯或可編程邏輯(例如，由處理器或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)指令或軟件)來實(shí)現(xiàn)。
[0035]硬件邏輯340可被用于實(shí)現(xiàn)FC轉(zhuǎn)發(fā)功能并且執(zhí)行(例如，ASIC級的)硬件編程，而不包含交換機(jī)中央處理單元(CPU)(例如，處理器310)或者與一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 320相關(guān)聯(lián)的分離處理器。硬件邏輯340可被耦合至處理器310或者被實(shí)現(xiàn)為處理器310的一部分。
[0036]參考圖4，根據(jù)這里描述的技術(shù)示出了總地描述處理400的操作的流程圖的示例，該處理400輔助當(dāng)兩個(gè)端點(diǎn)之一或兩個(gè)端點(diǎn)都不是多路徑協(xié)議使能的端點(diǎn)時(shí)的多路徑通信。在410處，在網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)映射服務(wù)器設(shè)備(例如，MSMR 40)處，接收到連接升級消息，該消息包括建立來自不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流的第一端點(diǎn)(例如，主機(jī)10)的數(shù)據(jù)流的信息，其中多個(gè)子流將數(shù)據(jù)流再分(或者復(fù)用)于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑(例如，路徑5A和5B)。
[0037]映射服務(wù)器設(shè)備可以是維護(hù)將設(shè)備標(biāo)識符(和它們的功能)與位置相關(guān)聯(lián)的映射(例如，EID到RLOC映射)的映射服務(wù)的一部分。就此而言，連接升級消息能夠?qū)瘟髦囟ㄏ蛑聊軌驈脑搯瘟髦猩啥鄠€(gè)子流(例如，如映射服務(wù)器設(shè)備所編制的那樣)的代理。類似地，當(dāng)連接升級消息被接收(如上所述)時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)/映射信息可在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行發(fā)送或者被發(fā)送至RTR從而使得多個(gè)子流被重定向至代理設(shè)備，該代理設(shè)備被配置為合并端點(diǎn)之間的多個(gè)子流，例如來自第二端點(diǎn)的多個(gè)子流被合并為至第一端點(diǎn)單流。
[0038]在420處，連接升級消息中的信息被分析從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接。例如，可以確定兩個(gè)服務(wù)流是否應(yīng)當(dāng)在給定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可用。在430處，發(fā)送響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為經(jīng)由協(xié)議襯層針對第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流建立至少兩個(gè)子流的信息。
[0039]來自映射服務(wù)器的響應(yīng)消息可通知封裝設(shè)備將流重定向至代理，該代理將把該數(shù)據(jù)流(例如，第一數(shù)據(jù)流)再分(或者復(fù)用)成到第二設(shè)備的多個(gè)子流。具有連接降級消息的映射請求可被MSMR接收到，該請求包括將來自第二端點(diǎn)的多個(gè)子流降級至到第一端點(diǎn)的數(shù)據(jù)流(例如，第二數(shù)據(jù)流)，其中來自第二端點(diǎn)的多個(gè)子流被合并成第二數(shù)據(jù)流作為到第一端點(diǎn)的單數(shù)據(jù)流。響應(yīng)消息將指令封裝設(shè)備把流重定向至服務(wù)代理設(shè)備，從而使得多路徑流被合并成針對各自端點(diǎn)的單流(即，響應(yīng)于連接降級消息，合并消息可被發(fā)送至代理設(shè)備，其被配置為合并從第二端點(diǎn)到第一端點(diǎn)的多個(gè)子流)。
[0040]分析連接升級消息可包括確定網(wǎng)絡(luò)中至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以分離地轉(zhuǎn)發(fā)兩個(gè)子流的每個(gè)子流中的一個(gè)。當(dāng)確定支持至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用時(shí)，消息可被發(fā)送，該消息包括被配置為(通過增加支持到第一和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流的虛擬隧道路由器或物理隧道路由器中的一者的方式)建立用于至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑的信息。當(dāng)確定支持至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用時(shí)，消息可被發(fā)送，該消息包括被配置為(通過增加支持到第一和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流的虛擬代理設(shè)備或物理代理設(shè)備中的一者的方式)建立用于至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑的信息。
[0041]這里描述的技術(shù)具有若干優(yōu)點(diǎn)，包括:極大地簡化了多路徑/多流協(xié)議存在的情況下的網(wǎng)絡(luò)資源的管理和部署。此外，不能控制通信兩端(例如，數(shù)據(jù)中心和末端主機(jī))的運(yùn)營商能夠利用多路徑協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)。換而言之，第三層襯層/層疊機(jī)制提供了利用底層L4至L7多路徑協(xié)議優(yōu)點(diǎn)的抽象層而無需供應(yīng)商專用控制。
[0042]總之，這里描述的技術(shù)提升了網(wǎng)絡(luò)路徑成本和流傳輸效率。這里提供的技術(shù)提供了網(wǎng)絡(luò)中的映射服務(wù)器設(shè)備接收連接升級消息，該連接升級消息包括建立來自不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流的第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流，其中多個(gè)子流將第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上。連接升級消息中的信息被分析從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接。響應(yīng)消息被發(fā)送，該響應(yīng)消息包括被配置為經(jīng)由協(xié)議襯層建立針對第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。
[0043]上面的描述旨在僅通過示例的方式進(jìn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種方法，包括: 在網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)映射服務(wù)器設(shè)備處，接收連接升級消息，該連接升級消息包括用于建立來自第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流的信息，該第一端點(diǎn)不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對所述第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流，其中多個(gè)子流將所述第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上； 分析所述連接升級消息中的所述信息從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于所述第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接;以及 發(fā)送響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為建立針對所述第一端點(diǎn)和所述第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中發(fā)送包括:向被配置為把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二設(shè)備的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送所述響應(yīng)消息。3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 接收連接降級消息，該連接降級消息包括把來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流降級為到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流的信息，其中來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流被合并成作為單數(shù)據(jù)流到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流。4.如權(quán)利要求3所述的方法，響應(yīng)于所述連接降級消息，向被配置為合并從所述第二端點(diǎn)到所述第一端點(diǎn)的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送合并消息。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分析包括確定所述網(wǎng)絡(luò)中的至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以分離地轉(zhuǎn)發(fā)所述兩個(gè)子流中的每個(gè)子流中的一個(gè)子流。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分析包括確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的生成，從而使得它的流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分析包括確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的接收，從而使得來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把這些子流合并為到所述第一端點(diǎn)的單流。8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分析包括確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的消息:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬隧道路由器或硬件隧道路由器中的一者以支持所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中分析包括確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的消息:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬代理設(shè)備或硬件代理設(shè)備中的一者以支持所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。10.—種裝置，包括: 被配置為通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 ；以及 處理器，該處理器被配置為被耦合至所述一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口并且被配置為: 接收連接升級消息，該連接升級消息包括用于建立來自第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流的信息，該第一端點(diǎn)不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對所述第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流，其中多個(gè)子流將所述第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上； 分析所述連接升級消息中的所述信息從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于所述第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接;以及 發(fā)送響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為建立針對所述第一端點(diǎn)和所述第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:向被配置為把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二設(shè)備的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送所述響應(yīng)消息。12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器還被配置為: 接收連接降級消息，該連接降級消息包括把來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流降級為到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流的信息，其中來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流被合并成作為單數(shù)據(jù)流到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流。13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中響應(yīng)于所述連接降級消息，所述處理器還被配置為向被配置為合并從所述第二端點(diǎn)到所述第一端點(diǎn)的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送合并消息。14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述網(wǎng)絡(luò)中的至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以分離地轉(zhuǎn)發(fā)所述兩個(gè)子流中的每個(gè)子流中的一個(gè)子流。15.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的生成，從而使得它的流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流。16.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的接收，從而使得來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把這些子流合并為到所述第一端點(diǎn)的單流。17.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:分析所述連接升級消息中的信息從而確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的消息:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬隧道路由器或硬件隧道路由器中的一者以支持到所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。18.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述處理器被配置為:分析所述連接升級消息中的信息從而確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的消息:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬代理設(shè)備或硬件代理設(shè)備中的一者以支持到所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。19.一個(gè)或多個(gè)編碼有軟件的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，該軟件包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令并且當(dāng)所述軟件被運(yùn)行時(shí)，能夠操作以: 接收連接升級消息，該連接升級消息包括用于建立來自第一端點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)流的信息，該第一端點(diǎn)不支持根據(jù)多路徑協(xié)議針對所述第一數(shù)據(jù)流的多個(gè)子流，其中多個(gè)子流將所述第一數(shù)據(jù)流再分于兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上； 分析所述連接升級消息中的所述信息從而解析網(wǎng)絡(luò)連通性以確定用于所述第一數(shù)據(jù)流中的至少兩個(gè)子流到第二端點(diǎn)的潛在網(wǎng)絡(luò)連接;以及 發(fā)送響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為建立針對所述第一端點(diǎn)和所述第二端點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)流的至少兩個(gè)子流的信息。20.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中發(fā)送的指令包括:被配置為向被配置為把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二設(shè)備的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送所述響應(yīng)消息的指令。21.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，還包括能夠操作以進(jìn)行以下動作的指令: 接收連接降級消息，該連接降級消息包括把來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流降級為到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流的信息，其中來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流被合并成作為單數(shù)據(jù)流到所述第一端點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)流。22.如權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，還包括能夠操作以進(jìn)行以下動作的指令:響應(yīng)于所述連接降級消息，向被配置為合并從所述第二端點(diǎn)到所述第一端點(diǎn)的多個(gè)子流的代理設(shè)備發(fā)送合并消息。23.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于分析的指令包括進(jìn)行以下動作的指令:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述網(wǎng)絡(luò)中的至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以分離地轉(zhuǎn)發(fā)所述兩個(gè)子流中的每個(gè)子流中的一個(gè)子流。24.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于分析的指令包括進(jìn)行以下動作的指令:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的生成，從而使得它的流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把所述第一數(shù)據(jù)流再分為到所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流。25.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于分析的指令包括進(jìn)行以下動作的指令:分析所述連接升級消息中的信息從而確定所述第一端點(diǎn)不支持多個(gè)子流的接收，從而使得來自所述第二端點(diǎn)的多個(gè)子流是被重定向至代理設(shè)備的候選，該代理設(shè)備能夠把這些子流合并為到所述第一端點(diǎn)的單流。26.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于分析的指令包括進(jìn)行以下動作的指令:分析所述連接升級消息中的信息從而確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的指令:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬隧道路由器或硬件隧道路由器中的一者以支持到所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。27.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于分析的指令包括進(jìn)行以下動作的指令:分析所述連接升級消息中的信息從而確定支持所述至少兩個(gè)子流的至少兩個(gè)路徑不可用，并且還包括發(fā)送包括被配置為進(jìn)行以下動作的信息的指令:通過向所述網(wǎng)絡(luò)增加虛擬代理設(shè)備或硬件代理設(shè)備中的一者以支持到所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)中的一者或二者的多路徑數(shù)據(jù)流，建立用于所述至少兩個(gè)子流的網(wǎng)絡(luò)路徑。
【文檔編號】H04L12/707GK105917620SQ201580004270
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年10月26日
【發(fā)明人】馬克·波托勒斯·科姆瑞斯, 普瑞斯·納塔拉詹, 艾伯特·羅德里谷茲·納塔爾, 法畢奧·魯?shù)婪颉溨Z, 艾伯特·西貝略斯·阿帕里塞奧, 瓦西利奧斯·拉卡弗西斯, 洛蘭·賈克伯
【申請人】思科技術(shù)公司