WO2014187429A1 - 一种实现流表配置的方法及装置 - Google Patents

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WO2014187429A1
WO2014187429A1 PCT/CN2014/080010 CN2014080010W WO2014187429A1 WO 2014187429 A1 WO2014187429 A1 WO 2014187429A1 CN 2014080010 W CN2014080010 W CN 2014080010W WO 2014187429 A1 WO2014187429 A1 WO 2014187429A1
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WO
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flow table
table configuration
configuration
service
pcep
Prior art date
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PCT/CN2014/080010
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English (en)
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鲁春怀
王志宏
董均
任明艳
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/64—Hybrid switching systems
    • H04L12/6418—Hybrid transport

Definitions

  • the present invention relates to a software-defined network (SDN) communication technology, and in particular, to a method and apparatus for implementing a flow table configuration.
  • SDN software-defined network
  • OSPF Open Shortest
  • Border Gateway Protocol BGP
  • Multicast Differentiated Services
  • Traffic Engineering Network Address Translation
  • Firewall Firewall
  • MPLS Multi-Protocol Label Switching
  • OpenFlow protocol achieves network traffic by separating the control plane of the network device from the data plane. Flexible control provides a good platform for innovation of core networks and applications.
  • OpenFlow protocol needs to be redeveloped when implementing new functions, which takes time and development costs, especially not suitable for optical networks. in. For this problem, there is no effective solution in the related art. Summary of the invention
  • the embodiment of the present invention is to provide a method and an apparatus for implementing a flow table configuration, which can save development cost when the control plane of the network device is separated from the data plane.
  • the method further includes: after receiving the service request, obtaining, according to the service parameter carried by the service request, flow table configuration information of each node of the service path and the service path.
  • the flow table configuration and the configuration response are performed by using the PCEP, and the service is created according to the configuration response, including:
  • the configuration request message is a PCEP type message
  • the response message is a PCEP type message; business.
  • the flow table configuration information includes a FL object
  • the FL object includes basic information of a flow table: a node identifier, an interface index, a remote node identifier, a remote interface index, a downstream label, and an upstream label;
  • the basic information can be represented by an existing explicit routing object ERO sub-object.
  • the flow table configuration information includes service bandwidth information, which can be represented by a BAND WITH object in an existing PCEP.
  • the flow table configuration information includes a FLA object, and the FLA object includes a flow table configuration action and other extended attribute information;
  • the method further includes: the node through which the service path is received cancels the configuration request Before the response message of the message, when the flow table configuration action obtained from the flow table configuration information is to set the flow table, the result of setting the flow table is used as the flow table configuration result, and is encapsulated into the response message; When the flow table configuration action obtained from the flow table configuration information is to delete the flow table, the result of deleting the flow table is used as the flow table configuration result, and is encapsulated into the response message.
  • a receiving unit configured to receive a service request
  • the flow table configuration unit is configured to perform flow table configuration and configuration response through the path calculation unit protocol PCEP, and create the service according to the configuration response.
  • the device further includes:
  • the obtaining unit is configured to obtain, according to the service parameter carried in the service request, a flow table configuration information of a service path and a node through which the service path passes.
  • the flow table configuration unit further includes:
  • the sub-unit is configured to encapsulate the flow table configuration information into a configuration request message, and send the information to the node through which the service path passes;
  • the configuration request message is a PCEP type message;
  • the parsing sub-unit is configured to receive the service. a response message of the node that the path passes to the configuration request message, and parsing the flow table configuration result from the response message;
  • the response message is a PCEP type message;
  • a subunit is created, configured to create the service according to the flow table configuration result.
  • the flow table configuration information includes a FL object
  • the FL object includes basic information of a flow table: a node identifier, an interface index, a remote node identifier, a remote interface index, a downstream label, and an upstream label;
  • the basic information can be represented by an existing explicit routing object ERO sub-object.
  • the flow table configuration information includes service bandwidth information, which can be used in an existing PCEP.
  • the flow table configuration information includes an FLA object, and the FLA object includes a flow table configuration action and other extended attribute information;
  • the parsing sub-unit is further configured to: when the flow table configuration action included in the flow table configuration information is a set flow table, parse the flow table configuration result as a result of setting the flow table; when the flow table configuration information includes When the flow table configuration action is to delete the flow table, the flow table configuration result is parsed as the result of deleting the flow table.
  • the receiving unit, the flow table configuration unit, the obtaining unit, the sending sub-unit, the parsing sub-unit, and the creating sub-unit may use a central processing unit (CPU, Central) when performing processing Processing Unit), Digital Signal Processor (DSP), or Field-Programmable Gate Array (FPGA).
  • CPU central processing unit
  • DSP Digital Signal Processor
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the method of the embodiment of the present invention includes: receiving a service request, performing a flow table configuration and a configuration response by using a path calculation unit protocol PCEP, and creating the service according to the configuration response.
  • the flow table configuration and the configuration response can be performed based on the PCEP, and the service is created according to the configuration response. Therefore, the PCEP can save the network device control plane and the data plane based on the PCEP. Development costs. DRAWINGS
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart of configuring a flow table based on a PCEP according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a FLA Object format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a networking diagram of configuring a flow table by using PCEP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a node identifier ERO sub-object in a FL object of a node A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a remote node identifier ERO sub-object in a FL object of node A according to an embodiment of the present invention. sample graph;
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an interface index ERO sub-object in a FL object of a node A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a remote interface index ERO sub-object in a FL object of node A according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of an upstream label ERO sub-object in a FL object of node A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a downstream label ERO sub-object in a FL object of node A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a BAND WITH object of a node A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a notification object of a node A notifying a light controller flow table configuration result in an embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is an interaction diagram of flow table configuration by using PCEP according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • the embodiment of the present invention is directed to the dilemma that the space for performance improvement in the network field is getting smaller and smaller.
  • the computer field has achieved rapid development.
  • the key to the development of the computer field is that the computer field has found a simple and usable hardware underlying (x86 instruction set). Thanks to such a common hardware underlying layer, in terms of software, both the application and the operating system have achieved rapid development.
  • the network can replicate the success of the computer field to solve all the problems currently encountered in the network field.
  • the future network must be like this:
  • the underlying data path (switch, router) is "dumb, simple, minimal” and defines a common application interface (API) for the flow table that is open to the outside world. ⁇ Use the light controller to control the business path planning and message forwarding in the entire network, so that the underlying API can be freely called on the optical controller to program, thus realizing network innovation.
  • SDN is a new type of network innovation architecture.
  • the SDN core technology OpenFlow protocol realizes flexible control of network traffic by separating the control plane of the network device from the data plane, and is a core network and application. Innovation provides a good platform.
  • the PCEP protocol can also be used to separate the control plane and the data plane of the network device, and has also been recognized by a large number of experts.
  • the PCEP protocol does not currently support it.
  • the solution of the embodiment of the present invention relates to adding a PCEP function in a transmission network, and implementing a flow table configuration by using a PCEP protocol.
  • the OpenFlow protocol is mainly for switches, and the existing message interfaces are not suitable for optical networks.
  • the application in the optical network needs to be completely developed, and the PCEP protocol is widely used in the optical network. It is also convenient to expand the flow table configuration.
  • the basic information of the flow table configuration has been defined in the existing PCEP object, which can save development. Time and development costs, while using the OpenFlow protocol, require redevelopment, time and development costs, and are therefore not suitable for use in optical networks.
  • the method for implementing the flow table configuration in the embodiment of the present invention includes:
  • Step 101 Receive a service request.
  • Step 102 Perform flow table configuration and configuration response by using a path calculation unit protocol PCEP.
  • Step 103 Create the service according to the configuration response.
  • the method further includes: after receiving the service request, obtaining, according to the service parameter carried by the service request, flow table configuration information of each node of the service path and the service path.
  • the PCE calculates the flow table configuration information of the service path and the service path through which the service path carries, instead of the information carried by the service parameter itself, and the service parameters include only the source and sink nodes of the service and others. According to these restrictions, the PCE calculates which nodes of the service and the flow table configuration information of each node.
  • the apparatus is applied to In the optical controller, the device includes: a receiving unit 11 configured to receive a service request; and a flow table configuration unit 12 configured to perform a flow table configuration and a configuration response by using a path calculation unit protocol PCEP, to create a response according to the configuration response The business.
  • a receiving unit 11 configured to receive a service request
  • a flow table configuration unit 12 configured to perform a flow table configuration and a configuration response by using a path calculation unit protocol PCEP, to create a response according to the configuration response The business.
  • FIG. 3 The specific implementation of the flow table configuration by using the PCEP protocol in the embodiment of the present invention is as shown in FIG. 3, which includes:
  • Step 201 The path calculation unit (PCE) calculates the service path according to the service parameter, and determines whether the path calculation is successful. If yes, step 202 is performed; otherwise, if no path is available, the service creation fails, and the process ends.
  • PCE path calculation unit
  • the path calculation unit is an existing unit, and the PCE is located in the optical controller, and may be composed of the above-mentioned receiving unit and the flow table configuration unit, and details are not described herein.
  • Step 202 The PCE sends flow table configuration information to each node that passes the extended PCEP message to the service path.
  • Step 203 Configure a flow table for each node that the service path passes, and report the flow table configuration result to the PCE to determine whether all the nodes are successfully configured. If yes, the process ends; otherwise, step 204 is performed.
  • Step 204 The PCE sends a PCEP message to the node that is successfully configured to delete the flow table, deletes the flow entry that is successfully configured, and adjusts the service parameter.
  • the node whose configuration of the flow table fails is set to the excluded route, and the process proceeds to step 201.
  • the flow table configuration is a step of service creation. After the PCE calculates the service path, it needs to send flow table configuration information to each node that the service path passes. Only the nodes that the service path passes through. The flow table on the device is configured successfully, and the service is successfully created. If there is a node that is not configured successfully, the PCE needs to recalculate the service path to ensure that the flow table configuration of all nodes is successful. If there is no such path, the service creation fails.
  • the PCEP message in step 202, in order to implement the flow table configuration by the PCEP protocol, the PCEP message is extended, and a PCEP type configuration request is added.
  • a PCCfg message can contain flow table configuration information of multiple services at the same time, and each flow table configuration information is composed of an RP object, a FL object, a BANDWIDTH object, and a FLA object.
  • the specific format of the RP object is defined in the RFC 3209 standard. It mainly contains a Request-ID-number, which is used to correspond to the flow table configuration result of the node.
  • the FL object contains the basic information of the flow table: node identifier, interface index, remote node identifier, remote interface index, downstream label, upstream label, and basic information can be used with existing explicit routing object (ERO) sub-objects. Said. Of course, how this information can be carried in PCEP messages can be implemented in different ways. This article only provides an extension.
  • IPv4 prefix IPv4 prefix
  • IPv6 prefix ERO sub-object.
  • IPv6 prefix IPv6 prefix
  • the interface index and the remote interface index are represented by the unnumbered interface ID (Enumber sub-object).
  • Enumber sub-object For the specific format, refer to the RFC 3477 standard definition.
  • the downstream label and the upstream label are represented by the Label ERO sub-object.
  • the specific format is defined in the RFC 3473 standard.
  • the BANDWIDTH object represents bandwidth information.
  • the specific format is defined in the RFC 3209 standard.
  • the FLA object contains extended attribute information of the flow table, such as a flow table configuration action (setting a flow table entry/deleting a flow table entry), a flow table ID, a direction, and a flow-related connection property.
  • the node ID is the node ID configured for the flow table.
  • the flow table configuration action indicates whether the flow entry is added or deleted.
  • the TLVs store the extended attributes of the flow table except the basic attributes defined in the FL object.
  • a response message to the PCEP type configuration request message is introduced, specifically to extend the PCNty message in the PCEP protocol.
  • a notification event type is added for the NOTIFICATION Object in the PCNty message.
  • NT 3 indicates that the flow table configuration result is reported
  • NV 1 indicates that the configuration is successful
  • NV 0 indicates that the configuration fails.
  • the Optional TLVs store the cause of the failure that needs to be notified to the PCE, and is used by the subsequent PCE to adjust the flow table parameters.
  • the device for configuring a flow table using the PCEP protocol includes at least a light controller (PCE exists in the light controller), an optical transmission network composed of a plurality of nodes, and is used for connecting the light controller and The router of the node.
  • the optical controller and the device node communicate through the PCEP protocol, and a PCEP session needs to be established in advance.
  • the PCE is configured to calculate a service path according to the service parameter, and obtain a flow table configuration letter on the node through which the service path passes and each node.
  • the information of the flow table is sent to each node through the PCEP message.
  • Each node on the service path performs the cross-over and label setting according to the flow table configuration information sent by the PCE, and reports the result of the flow table configuration to the PCE through the PCEP message.
  • the apparatus for configuring a flow table using the PCEP protocol has the following features:
  • the PCEP message In order to configure the flow table using the PCEP message, the PCEP message needs to be extended. A message type PCCfg message is added, and the flow table configuration information of the node needs to be included in the message. After the configuration of the flow table, the node needs to notify the PCE flow table configuration result. Therefore, the PCNty message needs to be extended to add an event notification type.
  • the PCE determines whether the service is successfully created according to the message. If the failure occurs, the service may be adjusted according to the failure reason. After the flow table parameters are sent, they are sent.
  • the embodiment of the present invention implements flow table configuration by using the PCEP protocol widely used in the transport network instead of the OpenFlow protocol, and realizes the separation of the control plane and the transport plane of the network device in the optical transport network under the new SDN architecture.
  • FIG. 5 A specific application scenario of flow table configuration through PCEP is shown in FIG. 5 , where APP is a client application, PCE is built in the light controller, and four OTN devices A, B, C, and D constitute optical transmission.
  • the internet The video client needs to make a request to the video server, and a service path or optical channel needs to be established between node A and node C, including the following:
  • the APP sends a service establishment request to the optical controller, and the first and last nodes of the service are node A and node C, respectively, and the bandwidth is 10G.
  • the PCE in the optical controller performs the service path calculation, and the obtained service path is A->B->C, and the flow table configuration information of nodes A, B, and C is formed.
  • the IP addresses of node A and node B are respectively 192.168.0.1, 192.168.0.2, and the prefix length is 24, and the node identifier and the remote node identifier are The ipv4 prefix EO sub-objects are shown in Figure 6 and Figure 7, respectively.
  • the upstream label and the downstream label are shown in Figure 10 and Figure 11, where the label type is G709 V3 ODUk sub-wavelength label, and the label length is 16 bytes.
  • the optical controller encapsulates the flow table information into PCCfg messages and sends them to nodes VIII, B, and C, and nodes A, B, and C perform flow table setting according to the message.
  • Nodes 8, B, and C notify the optical controller that the flow table configuration is successful through the PCNty message.
  • the notification object in the flow table configuration result of node A is shown in Figure 13.
  • the optical controller reports the service path to the APP.
  • Step 301 The interaction process between the APP, the optical controller, and the node is as shown in FIG. 14, and includes the following steps: Step 301: The APP initiates a service establishment request to the optical controller.
  • Step 302 The optical controller performs path calculation.
  • Step 303 The optical controller sends a PCCfg message to the node A (DevA) to perform flow table configuration.
  • Step 304 The optical controller sends a PCCfg message to the Node B (DevB) to perform flow table configuration.
  • Step 305 The optical controller sends a PCCfg message to the node C (DevC) to perform flow table configuration.
  • Step 306 Node C (DevC) sends a PCNty message to the optical controller, and the configuration result is performed.
  • Step 307 Node B (DevB) sends a PCNty message to the optical controller, and the configuration result is performed.
  • Step 308 Node A (DevA) sends a PCNty message to the optical controller, and the configuration result is performed.
  • Step 309 The optical controller reports to the APP the service path obtained after the flow table is successfully configured. Create a business.
  • the optical network controller sends a PCEP message to configure the flow table of the optical network device, so that the separation between the control plane and the data plane is well realized.
  • the integrated modules described in the embodiments of the present invention may also be stored in a computer readable storage medium if they are implemented in the form of software functional modules and sold or used as separate products. Based on such understanding, the technical solution of the embodiments of the present invention may be embodied in the form of a software product in essence or in the form of a software product.
  • the computer software product is stored in a storage medium and includes a plurality of instructions.
  • a computer device (which may be a personal computer, server, or network device, etc.) is implemented to perform all or part of the methods described in various embodiments of the present invention.
  • the foregoing storage medium includes: a USB flash drive, a removable hard disk, a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), a magnetic disk or an optical disk, and the like.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • magnetic disk or an optical disk and the like.
  • the embodiment of the present invention further provides a computer storage medium, wherein a computer program is stored, and the computer program is used to execute the method for implementing flow table configuration in the embodiment of the present invention.
  • the method of the embodiment of the present invention includes: receiving a service request, performing a flow table configuration and a configuration response by using a path calculation unit protocol PCEP, and creating the service according to the configuration response.
  • the flow table configuration and the configuration response can be performed based on the PCEP, and the service is created according to the configuration response. Therefore, the PCEP can save the network device control plane and the data plane based on the PCEP. Development costs.

Abstract

本发明公开了一种实现流表配置的方法及装置，其中，该方法包括：接收业务请求，通过路径计算单元协议PCEP进行流表配置和配置响应，根据所述配置响应创建所述业务。

Description

一种实现流表配置的方法及装置 技术领域
本发明涉及软件定义网络（SDN， Software-Defined Network )通讯技 术， 尤其涉及一种实现流表配置的方法及装置。 背景技术
本申请发明人在实现本申请实施例技术方案的过程中， 至少发现相关 技术中存在如下技术问题：
由于现在的网络暴露出了越来越多的弊病以及人们对网络性能需求的 提高， 于是研究人员不得不把很多复杂功能加入到路由器的体系结构当中， 例如开放式最短路径优先（OSPF， Open Shortest Path First ), 边界网关协议 ( BGP, Border Gateway Protocol ), 组播， 区分服务， 流量工程， 网络地址 转换（NAT， Network Address Translation ),防火墙，多协议标签交换（ MPLS， Multi-Protocol Label Switching )等等。 这就使得路由器等交换设备越来越臃 肿而且性能提升的空间越来越 d、。
然而与网络领域的困境截然不同的是， 计算机领域实现了日新月异的 发展， 出现了 SDN技术， 目前， 其核心技术 OpenFlow协议通过将网络设 备控制面与数据面分离开来， 从而实现了网络流量的灵活控制， 为核心网 络及应用的创新提供了良好的平台， 然而， 釆用 OpenFlow协议的问题是： OpenFlow协议在实现新功能时需要重新开发， 耗费时间和开发成本， 尤其 不适合应用在光网络中。 对于这个问题， 相关技术中尚未存在有效的解决 方案。 发明内容
有鉴于此， 本发明实施例希望提供一种实现流表配置的方法及装置， 在能实现网络设备控制面与数据面分离的情况下， 能节约开发成本。
本发明实施例实现流表配置的方法， 所述方法包括：
接收业务请求， 通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响 应， 4艮据所述配置响应创建所述业务。
优选地， 所述方法还包括： 接收所述业务请求后， 根据所述业务请求 携带的业务参数得到业务路径及业务路径所经过节点各自的流表配置信 息。
优选地，通过 PCEP进行流表配置和配置响应，根据所述配置响应创建 所述业务， 包括：
将所述流表配置信息封装到配置请求消息中， 并下发给业务路径所经 过的节点； 所述配置请求消息为 PCEP类型消息；
接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消息的响应消息， 并从所 述响应消息中解析出流表配置结果； 所述响应消息为 PCEP类型消息； 根据所述流表配置结果创建所述业务。
优选地， 所述流表配置信息包括 FL对象；
所述 FL对象包括流表的基本信息： 节点标识、 接口索引、 远端节点标 识、 远端接口索引、 下游标签、 上游标签；
所述基本信息皆能用已有的显式路由对象 ERO子对象来表示。
优选地，所述流表配置信息包括业务带宽信息， 能用已有的 PCEP中的 BAND WITH对象来表示。
优选地， 所述流表配置信息包括 FLA对象， 所述 FLA对象包括流表配 置动作及其他的扩展属性信息；
所述方法还包括： 所述接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消 息的响应消息之前， 当从所述流表配置信息中获取的流表配置动作为设置 流表时， 将设置流表的结果作为所述流表配置结果， 并封装到所述响应消 息中； 当从所述流表配置信息中获取的流表配置动作为删除流表时， 将删 除流表的结果作为所述流表配置结果， 并封装到所述响应消息中。
本发明实施例实现流表配置的装置， 所述装置应用于光控制器中； 所 述装置包括：
接收单元， 配置为接收业务请求；
流表配置单元，配置为通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配 置响应， 4艮据所述配置响应创建所述业务。
优选地， 所述装置还包括：
获取单元， 配置为根据所述业务请求携带的业务参数得到业务路径及 业务路径所经过节点各自的流表配置信息。
优选地， 所述流表配置单元， 还包括：
下发子单元， 配置为将所述流表配置信息封装到配置请求消息中， 并 下发给业务路径所经过的节点； 所述配置请求消息为 PCEP类型消息； 解析子单元， 配置为接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消息 的响应消息， 并从所述响应消息中解析出流表配置结果； 所述响应消息为 PCEP类型消息；
创建子单元， 配置为根据所述流表配置结果创建所述业务。
优选地， 所述流表配置信息包括 FL对象；
所述 FL对象包括流表的基本信息： 节点标识、 接口索引、 远端节点标 识、 远端接口索引、 下游标签、 上游标签；
所述基本信息皆能用已有的显式路由对象 ERO子对象来表示。
优选地，所述流表配置信息包括业务带宽信息， 能用已有的 PCEP中的
BAND WITH对象来表示。 优选地， 所述流表配置信息包括 FLA对象， 所述 FLA对象包括流表配 置动作及其他的扩展属性信息；
所述解析子单元， 还配置为当所述流表配置信息包括的流表配置动作 为设置流表时， 解析出流表配置结果为设置流表的结果； 当所述流表配置 信息包括的流表配置动作为删除流表时， 解析出流表配置结果为删除流表 的结果。
所述接收单元、 所述流表配置单元、 所述获取单元、 所述下发子单元、 所述解析子单元、 所述创建子单元在执行处理时， 可以釆用中央处理器 ( CPU, Central Processing Unit )、 数字信号处理器（DSP， Digital Singnal Processor )或可编程逻辑阵列 （ FPGA， Field - Programmable Gate Array ) 实现。
本发明实施例的方法包括： 接收业务请求， 通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响应， 根据所述配置响应创建所述业务。 釆用本 发明实施例， 由于能基于 PCEP进行流表配置和配置响应，根据所述配置响 应创建所述业务， 因此， 能基于 PCEP在实现网络设备控制面与数据面分离 的情况下， 能节约开发成本。 附图说明
图 1为本发明实施例的方法流程图；
图 2为本发明实施例的装置组成结构示意图；
图 3为本发明实施例中基于 PCEP进行流表配置的流程图；
图 4为本发明实施例中 FLA Object格式的示意图；
图 5为本发明实施例中通过 PCEP进行流表配置的组网图；
图 6为本发明实施例中节点 A的 FL对象中节点标识 ERO子对象示例 图；
图 7为本发明实施例中节点 A的 FL对象中远端节点标识 ERO子对象 示例图；
图 8为本发明实施例中节点 A的 FL对象中接口索引 ERO子对象示例 图；
图 9为本发明实施例中节点 A的 FL对象中远端接口索引 ERO子对象 示例图；
图 10为本发明实施例中节点 A的 FL对象中上游标签 ERO子对象示例 图；
图 11为本发明实施例中节点 A的 FL对象中下游标签 ERO子对象示例 图；
图 12为本发明实施例中节点 A的 BAND WITH对象示例图；
图 13 为本发明实施例中节点 A 通知光控制器流表配置结果的 Notification对象示例图；
图 14为本发明实施例中通过 PCEP进行流表配置的交互图。 具体实施方式
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。
本发明实施例针对网络领域中性能提升的空间越来越小的困境， 对比 与网络领域的困境截然不同的是， 计算机领域实现了日新月异的发展。 计 算机领域的发展， 其关键在于计算机领域找到了一个简单可用的硬件底层 (x86指令集)。 由于有了这样一个公用的硬件底层， 所以在软件方面， 不论 是应用程序还是操作***都取得了飞速的发展。 网络可以复制计算机领域 的成功来解决网络领域目前所遇到的所有问题。 未来的网络必将是这样的： 底层的数据通路（交换机、 路由器）是 "哑的、 简单的、 最小的"， 并定义 一个对外开放的关于流表的公用的应用程序接口 （API ), 同时釆用光控制 器来控制整个网络中的业务路径规划和消息转发， 从而可以在光控制器上 自由的调用底层的 API来编程， 从而实现网络的创新。 基于上述的理念， 出现了 SDN， SDN是一种新型网络创新架构， SDN 核心技术 OpenFlow协议通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实 现了网络流量的灵活控制， 为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。 但在传送网络，尤其是光网络中，使用 PCEP协议也可以实现网络设备控制 面与数据面分离，也获得大量专家的认可。但是如何使用 PCEP协议将网络 设备控制面与数据面分离， PCEP协议当前并不支持。
本发明实施例的方案涉及在传输网络中增加 PCEP功能， 是使用 PCEP 协议来实现流表配置的方案。 与 OpenFlow协议相比， 使用 PCEP协议进行 流表配置的好处是： OpenFlow协议主要针对交换机， 已有的消息接口不太 适用于光网络。在光网络中的应用需要全新开发， 而 PCEP协议在光网络中 使用比较广泛， 进行流表配置扩展也比较方便， 流表配置的基本信息已有 的 PCEP 对象中都已经有定义， 可以节约开发时间和开发成本， 而釆用 OpenFlow协议， 需要重新开发， 耗费时间和开发成本， 因此并不适合应用 在光网络中。
本发明实施例的实现流表配置的方法， 如图 1所示， 包括：
步骤 101、 接收业务请求。
步骤 102、 通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响应。 步骤 103、 根据所述配置响应创建所述业务。
这里， 所述方法还包括： 接收所述业务请求后， 根据所述业务请求携 带的业务参数得到业务路径及业务路径所经过节点各自的流表配置信息。 需要明确的是， 是 PCE根据业务请求携带的参数计算出业务路径及业务路 径所经过节点各自的流表配置信息， 而不是业务参数本身携带的信息， 业 务参数只包括业务的源宿节点及其他的一些限制条件， 而 PCE根据这些限 制条件来计算出业务经过哪些节点以及各个节点的流表配置信息。
本发明实施例的实现流表配置的装置， 如图 2所示， 所述装置应用于 光控制器中； 所述装置包括： 接收单元 11， 配置为接收业务请求； 流表配 置单元 12，配置为通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响应， 才艮据所述配置响应创建所述业务。
本发明实施例通过 PCEP协议进行流表配置的具体实现如图 3所示，包 括：
步骤 201、 路径计算单元（PCE )根据业务参数计算业务路径， 判断路 径计算是否成功， 如果是， 则执行步骤 202; 否则， 无可用路径， 则业务创 建失败， 流程结束。
这里， 路径计算单元（PCE ) 为现有的单元， PCE位于光控制器中， 可以由上述接收单元和流表配置单元组成， 不做赘述。
步骤 202、 PCE给通过扩展的 PCEP消息给业务路径所经过的各个节点 发送流表配置信息。
步骤 203、 业务路径经过的各个节点进行流表配置， 并给 PCE上报流 表配置结果， 判断是否所有节点配置成功， 如果是， 则流程结束； 否则， 执行步骤 204。
步骤 204、 PCE发送 PCEP消息给配置成功的节点进行流表删除， 删除 配置成功的流表项， 同时调整业务参数， 将流表配置失败的节点设为排除 路由， 转入执行步骤 201。
这里需要明确的是： 如图 3 所示， 流表配置是业务创建的一个步骤， PCE计算出业务路径后， 需要向业务路径经过的各个节点发送流表配置信 息， 只有业务路径经过的各个节点上的流表都配置成功， 业务才算创建成 功。 如果存在有节点没有配置成功， PCE 需要重新计算业务路径， 以保证 所有节点的流表配置都成功， 如果不存在这样的路径， 则业务创建失败。
这里，针对步骤 202中扩展的 PCEP消息而言， 为了实现用 PCEP协议 进行流表配置，对 PCEP消息进行扩展，新增一种 PCEP类型的配置请求消 息， 具体为 PCCfg消息， 定义其消息类型 Message-Type = 8， 具体格式定义 如下：
<PCCfg Message> ::= <Common Header>
<config-request-list>
<config-request-list> ::= <config -request>
[<config-request-list>]
<config-request> ::= <RP>
<FL>
<BANDWIDTH>
<FLA>
<FL> ::= <E O><attribute-list>
<E O>：: = <Label>
< IPv4 prefix>
<Unnumbered Interface ID>
<Label>
< IPv4 prefix>
<Unnumbered Interface ID>
一个 PCCfg消息可以同时包含多条业务的流表配置信息， 每条流表配 置信息由 RP对象， FL对象， BANDWIDTH对象和 FLA对象组成。
RP 对象具体格式参考 RFC 3209 标准定义， 主要包含了一个 Request-ID-number, 用于和节点的流表配置结果上 ^艮消息对应。
FL对象中包含流表的基本信息： 节点标识、接口索引、远端节点标识、 远端接口索引、 下游标签、 上游标签， 基本信息皆能用已有的显式路由对 象（ERO )子对象来表示。 当然， 这些信息如何在 PCEP消息中携带可以有 别的实现方式， 本文只是提供了一种扩展方式。
节点标识和远端节点标识用 IPv4前缀（ IPv4 prefix ) ERO子对象表示， 具体格式参见 RFC 3209标准定义。如果是 IPV6网络则釆用 IPv6前缀（ IPv6 prefix ) ERO子对象表示。
接口索引和远端接口索引用无编号的接口标识 （ Unnumbered Interface ID ) ERO子对象来表示， 具体格式参见 RFC 3477标准定义。
下游标签和上游标签釆用 Label ERO 子对象来表示， 具体格式参见 RFC 3473标准定义。
BANDWIDTH对象表示带宽信息， 具体格式参见 RFC 3209标准定义。
FLA对象中包含流表的扩展属性信息， 比如流表配置动作 （设置流表 项 /删除流表项）、 流表 ID、 方向、 流相关的连接属性等。
FLA 对 象是需要新增加 的 一种 PCEP 对 象 ， 定义其 Object-Class=16,Object-Type = 1， 具体结构如图 4所示。
其中，节点 ID为进行流表配置的节点 ID，流表配置动作表示是进行流 表项的增加还是删除， TLVs中存放流表除 FL对象中定义的基本属性外的 其他扩展属性。
这里， 针对步骤 203的上报流表配置结果而言， 为了实现节点向 PCE 上报流表配置结果， 引入对所述 PCEP类型的配置请求消息的响应消息，具 体为对 PCEP 协议中 PCNty 消息进行扩展。 针对 PCNty 消息中的 NOTIFICATION Object, 增加一种通知事件类型， NT =3表示上报流表配置 结果， NV =1表示配置成功， NV =0表示配置失败。 在配置失败的情况下， Optional TLVs中存放需要通知给 PCE的失败原因，用于后续 PCE调整流表 参数。
相对应地， 本发明实施例提供的使用 PCEP协议进行流表配置的装置， 至少包括光控制器 (光控制器中存在 PCE )、若干个节点组成的光传送网络、 用于连接光控制器和节点的路由器。 光控制器和设备节点之间通过 PCEP 协议进行通讯， 需要预先建立 PCEP会话。 其中， PCE用于根据业务参数 计算业务路径， 得到业务路径经过哪些节点以及各个节点上的流表配置信 息， 并通过 PCEP消息将流表配置信息下发到各个节点。
所述业务路径上的各个节点根据 PCE下发的流表配置信息， 进行交叉 和标签的设置， 并通过 PCEP消息上报流表配置结果给 PCE。
在本发明一优选实施方式中，上述使用 PCEP协议进行流表配置的装置 还具有如下特点：
为了使用 PCEP消息进行流表配置， 需要对 PCEP消息进行扩展，新增 一种消息类型 PCCfg消息， 该消息中需要包含节点的流表配置信息。 节点 进行流表配置后， 需要通知 PCE流表配置结果， 所以需要对 PCNty消息进 行扩展， 增加一种事件通知类型， PCE根据该消息来确定业务是否创建成 功， 失败的情况下可根据失败原因调整流表参数后再下发。
釆用本发明实施例具备的有益效果为：
本发明实施例实现了通过在传送网络中广泛使用的 PCEP 协议代替 OpenFlow协议来进行流表配置， 在新的 SDN架构下实现了光传送网络中 网络设备控制面与传送面的分离。
以下对本发明实施例具体阐述。
通过 PCEP进行流表配置的一个具体应用场景如图 5所示， 其中， APP 是一个客户端应用程序， 光控制器中内置了 PCE， A、 B、 C、 D四个 OTN 设备组成了光传送网络。 视频客户端需要向视频服务器发出请求， 就需要 在节点 A和节点 C之间建立一条业务路径或称为光通道， 包括如下内容：
1 ) APP向光控制器发出业务建立请求， 业务首末节点分别为节点 A和 节点 C， 带宽为 10G。
2 )光控制器中的 PCE进行业务路径计算，得到的业务路径为 A->B->C， 并形成节点 A、 B、 C的流表配置信息。
以节点 A的流表配置信息为例， 4艮设节点 A和节点 B的 IP地址分别 为 192.168.0.1、 192.168.0.2,前缀长度为 24, 则节点标识和远端节点标识的 ipv4 prefix E O子对象分别如图 6和图 7所示。
假设入端口和出端口分别为 0x01030701和 0x01030801，四字节分别表 示机架号、 子架号、 槽位号和端口号， 则接口索引和远端接口索引的 unnumbered interface ID子对象 ^口图 8和图 9所示。
上游标签和下游标签如图 10和图 11所示， 其中标签类型为 G709 V3 ODUk子波长标签， 标签长度为 16字节。
假设带宽为 10G， 则 BAND WITH Object对象如图 12所示。
3 )光控制器将上述流表信息封装为 PCCfg消息下发到节点八、 B、 C， 节点 A、 B、 C根据该消息进行流表设置。
4 )节点八、 B、 C通过 PCNty消息向光控制器通知流表配置成功。 节点 A的流表配置结果中 Notification对象如图 13所示。
5 )光控制器向 APP上报业务路径。
APP、 光控制器和节点之间的交互流程如图 14所示， 包括以下步骤： 步骤 301、 APP向光控制器发起业务建立请求。
步骤 302、 光控制器进行路径计算。
步骤 303、 光控制器向节点 A ( DevA )发送 PCCfg消息进行流表配置。 步骤 304、 光控制器向节点 B ( DevB )发送 PCCfg消息进行流表配置。 步骤 305、 光控制器向节点 C ( DevC )发送 PCCfg消息进行流表配置。 步骤 306、 节点 C ( DevC )发送 PCNty消息给光控制器， 上^¾配置结 果。
步骤 307、 节点 B ( DevB )发送 PCNty消息给光控制器， 上^¾配置结 果。
步骤 308、 节点 A ( DevA )发送 PCNty消息给光控制器， 上^¾配置结 果。
步骤 309、 光控制器向 APP上报流表配置成功后得到的业务路径， 用 于创建业务。
釆用本应用场景的实施例，通过扩展 PCEP协议， 由光网络控制器下发 PCEP消息进行光网络设备的流表配置，很好地实现了控制面与数据面的分 离。
本发明实施例所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为 独立的产品销售或使用时， 也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解， 本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出 贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来， 该计算机软件产品存储在一 个存储介质中， 包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算 机、 服务器、 或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或 部分。 而前述的存储介质包括： U盘、 移动硬盘、 只读存储器 （ROM， Read-Only Memory ), 随机存取存 4诸器 ( RAM, Random Access Memory )、 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 这样， 本发明实施例不限 制于任何特定的硬件和软件结合。
相应的， 本发明实施例还提供一种计算机存储介质， 其中存储有计算 机程序， 该计算机程序用于执行本发明实施例实现流表配置的方法。
以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围。 工业实用性
本发明实施例的方法包括： 接收业务请求， 通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响应， 根据所述配置响应创建所述业务。 釆用本 发明实施例， 由于能基于 PCEP进行流表配置和配置响应，根据所述配置响 应创建所述业务， 因此， 能基于 PCEP在实现网络设备控制面与数据面分离 的情况下， 能节约开发成本。

Claims

权利要求书
1、 一种实现流表配置的方法， 所述方法包括：
接收业务请求， 通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配置响 应， 4艮据所述配置响应创建所述业务。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述方法还包括： 接收所述业 务请求后， 根据所述业务请求携带的业务参数得到业务路径及业务路径所 经过节点各自的流表配置信息。
3、 根据权利要求 2所述的方法， 其中， 通过 PCEP进行流表配置和配 置响应， 根据所述配置响应创建所述业务， 包括：
将所述流表配置信息封装到配置请求消息中， 并下发给业务路径所经 过的节点； 所述配置请求消息为 PCEP类型消息；
接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消息的响应消息， 并从所 述响应消息中解析出流表配置结果； 所述响应消息为 PCEP类型消息； 根据所述流表配置结果创建所述业务。
4、 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述流表配置信息包括 FL对 象；
所述 FL对象包括流表的基本信息： 节点标识、 接口索引、 远端节点标 识、 远端接口索引、 下游标签、 上游标签；
所述基本信息皆能用已有的显式路由对象 ERO子对象来表示。
5、 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述流表配置信息包括业务带 宽信息， 能用已有的 PCEP中的 BANDWITH对象来表示。
6、 根据权利要求 3 所述的方法， 其中， 所述流表配置信息包括 FLA 对象， 所述 FLA对象包括流表配置动作及其他的扩展属性信息；
所述方法还包括： 所述接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消 息的响应消息之前， 当从所述流表配置信息中获取的流表配置动作为设置 流表时， 将设置流表的结果作为所述流表配置结果， 并封装到所述响应消 息中； 当从所述流表配置信息中获取的流表配置动作为删除流表时， 将删 除流表的结果作为所述流表配置结果， 并封装到所述响应消息中。
7、 一种实现流表配置的装置， 所述装置应用于光控制器中； 所述装置 包括：
接收单元， 配置为接收业务请求；
流表配置单元，配置为通过路径计算单元协议 PCEP进行流表配置和配 置响应， 4艮据所述配置响应创建所述业务。
8、 根据权利要求 7所述的装置， 其中， 所述装置还包括：
获取单元， 配置为根据所述业务请求携带的业务参数得到业务路径及 业务路径所经过节点各自的流表配置信息。
9、 根据权利要求 8所述的装置， 其中， 所述流表配置单元， 还包括： 下发子单元， 配置为将所述流表配置信息封装到配置请求消息中， 并 下发给业务路径所经过的节点； 所述配置请求消息为 PCEP类型消息； 解析子单元， 配置为接收业务路径所经过的节点对所述配置请求消息 的响应消息， 并从所述响应消息中解析出流表配置结果； 所述响应消息为
PCEP类型消息；
创建子单元， 配置为根据所述流表配置结果创建所述业务。
10、 根据权利要求 9所述的装置， 其中， 所述流表配置信息包括 FL对 象；
所述 FL对象包括流表的基本信息： 节点标识、 接口索引、 远端节点标 识、 远端接口索引、 下游标签、 上游标签；
所述基本信息皆能用已有的显式路由对象 ERO子对象来表示。
11、 根据权利要求 9 所述的装置， 其中， 所述流表配置信息包括业务 带宽信息， 能用已有的 PCEP中的 BAND WITH对象来表示。
12、 根据权利要求 9所述的装置， 其中， 所述流表配置信息包括 FLA 对象， 所述 FLA对象包括流表配置动作及其他的扩展属性信息；
所述解析子单元， 还配置为当所述流表配置信息包括的流表配置动作 为设置流表时， 解析出流表配置结果为设置流表的结果； 当所述流表配置 信息包括的流表配置动作为删除流表时， 解析出流表配置结果为删除流表 的结果。
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