CN107276798A - 一种虚拟化网络服务功能链的实现方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虚拟化网络服务功能链的实现方法，该方法通过接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，虚拟机启动信息包括虚拟机的唯一ID信息；根据唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；根据流量导入策略，下发openflow流表至虚拟机对应的交换机，以使交换机根据openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。该方法通过openflow流表，将报文导入到网络服务功能链中，这样网络服务功能链中的服务节点可以对报文进行相应处理，以满足不同场景的网络功能需求，提高了网络服务的灵活性。此外，本发明还公开了一种虚拟化网络服务功能链的实现装置，与上述方法有一一对应的优点。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟化技术领域，特别是涉及一种虚拟化网络服务功能链的实现方法及装置。
背景技术
网络服务功能链(Network Service Function Chain)将网络通信过程的各式各样的网络服务功能进行有序组合，并让流量通过这些网络服务功能。该网络服务功能可以例如为防火墙以及NAT等。
一般地，在数据中心环境下，往往会有网络服务功能链的部署需求，当数据中心部署网络服务功能链之后，会使得报文在数据中心传递的时候，能够经过各种各样的服务节点，保证安全、快速、稳定的网络服务。
现有的网络服务功能链一般是基于硬件设备实现的，其会使得网络服务不够灵活。
发明内容
本发明的目的是提供一种虚拟化网络服务功能链的实现方法及装置，以解决现有基于硬件设备实现网络服务功能链导致网络服务灵活性较差的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种虚拟化网络服务功能链的实现方法，该方法包括：
接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息；
根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；
根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以使所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
可选地，所述根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口包括：
将所述唯一ID信息与所述虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与所述唯一ID信息相一致的所述虚拟端口。
可选地，在所述根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链之后还包括：
接收所述虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；
根据所述虚拟机下线信息，删除所述交换机内的所述openflow流表，并记录所述openflow流表信息；
接收所述虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；
根据所述虚拟机重新启动信息，将所述openflow流表下发至所述虚拟机对应的第一交换机。
可选地，在所述接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息之前还包括：
配置生成所述网络服务功能链；
配置所述网络服务功能链所需的所述虚拟机；
将所述流量导入策略与所述虚拟端口进行绑定。
可选地，所述预设格式为NSH格式。
此外，本发明还提供了一种虚拟化网络服务功能链的实现装置，该装置包括：
启动信息接收模块，用于接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息；
查找模块，用于根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；
下发模块，用于根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以使所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
可选地，所述查找模块包括：
比对单元，用于将所述唯一ID信息与所述虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与所述唯一ID信息相一致的所述虚拟端口。
可选地，还包括：
下线信息接收模块，用于接收所述虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；
删除模块，用于根据所述虚拟机下线信息，删除所述交换机内的所述openflow流表，并记录所述openflow流表信息；
重新启动信息接收模块，用于接收所述虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；
第一下发模块，用于根据所述虚拟机重新启动信息，将所述openflow流表下发至所述虚拟机对应的第一交换机。
可选地，还包括：
第一配置模块，用于配置生成所述网络服务功能链；
第二配置模块，用于配置所述网络服务功能链所需的所述虚拟机；
绑定模块，用于将所述流量导入策略与所述虚拟端口进行绑定。
可选地，所述预设格式为NSH格式。
本发明所提供的一种虚拟化网络服务功能链的实现方法及装置，通过接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，虚拟机启动信息包括虚拟机的唯一ID信息；根据唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；根据流量导入策略，下发openflow流表至虚拟机对应的交换机，以使交换机根据openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。本申请通过openflow流表，将报文导入到网络服务功能链中，这样网络服务功能链中的服务节点可以对报文进行相应处理，以满足不同场景的网络功能需求，提高了网络服务的灵活性；且利用openflow流表控制报文转发，使控制和转发分离，使得报文转发简单高效。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链实现方法的一种具体实施方式的流程示意图；
图2为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的具体实现示意框图；
图3为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的实现装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图1，图1为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链实现方法的一种具体实施方式的流程示意图，该方法包括以下步骤：
步骤101：接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息。
具体地，虚拟机在启动之后，控制面会接收到虚拟机上报的虚拟机启动事件，以感知虚拟机启动事件。该虚拟机启动事件包括有该虚拟机的唯一ID。
作为一种具体实施方式，在上述接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息之前还可以包括：配置生成所述网络服务功能链；配置所述网络服务功能链所需的所述虚拟机；将所述流量导入策略与所述虚拟端口进行绑定。
具体地，控制面根据所接收到的配置指令，配置创建相应的网络服务功能链；接着配置用于业务链处理的虚拟机；然后将虚拟机的各个流量导入策略与虚拟机的各个相应虚拟端口进行绑定。
网络服务功能链可以包括由多种特定网络功能、多个虚拟机以及多个虚拟交换机。
可以理解的是，上流量导入策略可以是指流量处理时采用的策略。
步骤102：根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口。
控制面可以根据虚拟机启动事件中的虚拟机唯一ID，根据唯一ID，匹配出该虚拟机对应的虚拟端口。
作为一种具体实施方式，上述根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口的过程可以具体为：将所述唯一ID信息与所述虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与所述唯一ID信息相一致的所述虚拟端口。
可以理解的是，虚拟机ID和虚拟端口ID是一一对应的，即当虚拟机ID与对应的虚拟端口ID是一致的。通过匹配出虚拟机对应的虚拟端口，以寻找出该虚拟机相应的流量导入策略。
步骤103：根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以使所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
具体地，控制面基于流量导入策略，在该虚拟机对应的虚拟交换机创建并下发相应的openflow流表；虚拟交换机根据openflow流表，将该虚拟机的报文进行封装，具体可以采用NSH格式封装报文；然后将封装报文发送至网络服务功能链中的各个网络服务节点，进行相应网络功能的处理，该网络服务节点例如可以为LB负载均衡器、DIP以及FW防火墙等。
为了更好地介绍虚拟化网络服务功能链的具体实现过程，下面将结合图2进行相应介绍，图2为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的具体实现示意框图。
如图2所示，网络服务功能链包括虚拟机1和虚拟机2，虚拟机1对应的交换机1，虚拟机2对应的交换机2，在交换机1和交换机2之间的LB均衡器、DIP以及FW防火墙。该虚拟化网络服务功能链基于openflow流表进行报文转发过程具体可以为：在交换机1中创建并下发openflow流表，以NSH格式封装报文；然后将封装报文依次通过LB负载均衡器、DIP以及FW防火器，以使各个网络服务节点对报文作相应处理；封装报文进入到交换机2时，在交换机2中创建big先发openflow流表，以使交换机2对接收到的封装报文进行解封装，送入虚拟机2，完成报文的转发。
在虚拟机迁移时，可能需要配置新的网络服务功能链，而为了简便网络服务功能链的配置工作，可以实现网络服务功能链跟随虚拟机迁移。
作为一种具体实施方式，在上述根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链之后还可以包括：接收所述虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；根据所述虚拟机下线信息，删除所述交换机内的所述openflow流表，并记录所述openflow流表信息；接收所述虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；根据所述虚拟机重新启动信息，将所述openflow流表下发至所述虚拟机对应的第一交换机。
需要说明的是，上述第一交换机不同于上述交换机，即虚拟机重新上线后，其对应的虚拟机不再为原来的交换机。
具体地，控制面当接收到虚拟机下线信息时，会将虚拟机对应的虚拟机交互机中的相关openflow流表删除，同时，控制面会记录该虚拟机对应的功能流表信息；当重新感知到该虚拟机上线时，会根据之前所记录的功能流表信息，下发类似的功能流表至该虚拟机对应的新的虚拟交换机，实现网络服务功能链跟随虚拟机迁移。
可以看出，实现网络服务功能链跟随虚拟机迁移，每次虚拟机重新上线时不用重新配置相应的网络服务功能链，简便了网络服务功能链的实现过程。
本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的实现方法，通过接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，虚拟机启动信息包括虚拟机的唯一ID信息；根据唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；根据流量导入策略，下发openflow流表至虚拟机对应的交换机，以使交换机根据openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。该申请通过openflow流表，将报文导入到网络服务功能链中，这样网络服务功能链中的服务节点可以对报文进行相应处理，以满足不同场景的网络功能需求，提高了网络服务的灵活性；且利用openflow流表控制报文转发，使控制和转发分离，使得报文转发简单高效。
下面对本发明实施例提供的虚拟化网络服务功能链的实现装置进行介绍，下文描述的虚拟化网络服务功能链的实现装置与上文描述的虚拟化网络服务功能链的实现方法可相互对应参照。
图3为本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的实现装置的结构框图，参照图3虚拟化网络服务功能链的实现装置可以包括：
启动信息接收模块31，用于接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息；
查找模块32，用于根据唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；
下发模块33，用于根据流量导入策略，下发openflow流表至虚拟机对应的交换机，以使交换机根据openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
作为一种具体实施方式，上述查找模块可以包括：
比对单元，用于将所述唯一ID信息与虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与唯一ID信息相一致的虚拟端口。
作为一种具体实施方式，上述实现装置还可以包括：
下线信息接收模块，用于接收虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；
删除模块，用于根据虚拟机下线信息，删除所述交换机内的openflow流表，并记录openflow流表信息；
重新启动信息接收模块，用于接收虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；
第一下发模块，用于根据虚拟机重新启动信息，将openflow流表下发至虚拟机对应的第一交换机。
作为一种具体实施方式，上述实现装置还可以包括：
第一配置模块，用于配置生成网络服务功能链；
第二配置模块，用于配置网络服务功能链所需的虚拟机；
绑定模块，用于将流量导入策略与虚拟端口进行绑定。
可选地，上述预设格式为NSH格式。
本发明实施例所提供的虚拟化网络服务功能链的实现装置，通过openflow流表，将报文导入到网络服务功能链中，这样网络服务功能链中的服务节点可以对报文进行相应处理，以满足不同场景的网络功能需求，提高了网络服务的灵活性；且利用openflow流表控制报文转发，使控制和转发分离，使得报文转发简单高效。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的虚拟化网络服务功能链的实现方法及装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种虚拟化网络服务功能链的实现方法，其特征在于，包括：
接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息；
根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；
根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以使所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
2.如权利要求1所述的实现方法，其特征在于，所述根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口包括：
将所述唯一ID信息与所述虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与所述唯一ID信息相一致的所述虚拟端口。
3.如权利要求2所述的实现方法，其特征在于，在所述根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链之后还包括：
接收所述虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；
根据所述虚拟机下线信息，删除所述交换机内的所述openflow流表，并记录所述openflow流表信息；
接收所述虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；
根据所述虚拟机重新启动信息，将所述openflow流表下发至所述虚拟机对应的第一交换机。
4.如权利要求1至3任一项所述的实现方法，其特征在于，在所述接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息之前还包括：
配置生成所述网络服务功能链；
配置所述网络服务功能链所需的所述虚拟机；
将所述流量导入策略与所述虚拟端口进行绑定。
5.如权利要求4所述的实现方法，其特征在于，所述预设格式为NSH格式。
6.一种虚拟化网络服务功能链的实现装置，其特征在于，包括：
启动信息接收模块，用于接收虚拟机启动后上报的虚拟机启动信息，所述虚拟机启动信息包括所述虚拟机的唯一ID信息；
查找模块，用于根据所述唯一ID信息，查找出预绑定有流量导入策略的虚拟端口；
下发模块，用于根据所述流量导入策略，下发openflow流表至所述虚拟机对应的交换机，以使所述交换机根据所述openflow流表将以预设格式封装的报文导入预创建的网络服务功能链。
7.如权利要求6所述的实现装置，其特征在于，所述查找模块包括：
比对单元，用于将所述唯一ID信息与所述虚拟机端口的ID信息进行一一比对，查找出与所述唯一ID信息相一致的所述虚拟端口。
8.如权利要求7所述的实现装置，其特征在于，还包括：
下线信息接收模块，用于接收所述虚拟机下线时上报的虚拟机下线信息；
删除模块，用于根据所述虚拟机下线信息，删除所述交换机内的所述openflow流表，并记录所述openflow流表信息；
重新启动信息接收模块，用于接收所述虚拟机重新上线时上报的虚拟机重新启动信息；
第一下发模块，用于根据所述虚拟机重新启动信息，将所述openflow流表下发至所述虚拟机对应的第一交换机。
9.如权利要求6至8任一项所述的实现装置，其特征在于，还包括：
第一配置模块，用于配置生成所述网络服务功能链；
第二配置模块，用于配置所述网络服务功能链所需的所述虚拟机；
绑定模块，用于将所述流量导入策略与所述虚拟端口进行绑定。
10.如权利要求9所述的实现装置，其特征在于，所述预设格式为NSH格式。
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