CN101882999A - 基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理方法与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于DPI设备的业务识别网络的管理方法，涉及业务识别网络的管理技术，为解决未有对业务识别网络的DPI设备管控的技术方案而提出，所采用的技术方案为：将业务识别网络按层进行划分，在每一层中根据所收集到的本层中深度报文检测DPI设备的状态及运行信息，结合所述层的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息，按所述层的所述策略管理信息对所述层的DPI设备进行管理。本发明同时公开了一种实现前述方法的系统。本发明方便地实现了对业务识别网络中各层DPI设备的联动管理，通过对DPI设备的管理实现对整个业务识别网络的管控。本发明实现简单且实用。

Description

基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理方法与系统
技术领域
本发明涉及业务识别网络的管理技术，尤其涉及一种基于深度报文检测(DPI，Deep Packet Inspection)设备的业务识别网络的管理方法与系统。
背景技术
随着互联网业务的急剧增长，实现基于各种业务的可管可控是产业链各环节都比较关心的问题，但是要实现各种应用的疏导管控首要条件就是识别之，使用DPI设备无疑是作为业务识别功能的最佳选择。DPI设备是具备业务数据流识别、业务数据流控制能力的，工作在互连的开放系统(OSI，Open SystemInterconnect)模型传输层到应用层，具有高数据流处理能力的，能够对网络所承载的业务进行识别和流量管理的，可部署在网络骨干网、城域网和企业网内部的网络设备。
由于DPI设备部署的多层次性与功能实现方式的多样性，DPI相关各设备之间联动与配合的需求日益强烈，实现DPI设备间的共同协调与统一调度显得非常迫切。由于业务识别网络(即采用DPI设备进行业务识别的网络)中DPI设备的管控尚处于讨论阶段，目前并没有可参考的技术方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理方法与系统，通过对业务识别网络进行分层，对各层中的DPI设备分别进行管控。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理方法，包括：
将业务识别网络按层进行划分，在每一层中根据所收集到的本层中深度报文检测DPI设备的状态及运行信息，结合所述层的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息，按所述层的所述策略管理信息对所述层的DPI设备进行管理。
优选地，所述层的策略配置信息根据所述业务识别网络全网的状态及运行信息、各类型业务设置要求、和/或所述层的DPI设备的状态及运行信息预定义或动态而生成。
优选地，所述DPI设备的状态及运行信息包括但不限于所述DPI设备的识别信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备的负荷信息、所述DPI设备的路由信息。
优选地，生成所述层的DPI设备的策略管理信息，具体为：
根据每层的DPI设备的状态及运行信息，在确定所述DPI设备故障或超负荷时，根据所述层的所述DPI设备的路由信息，结合所述层的策略配置信息，生成策略管理信息，所述策略管理信息中包括将所述故障或超负荷的DPI设备识别及控制的业务流量分由所述层内其余DPI设备进行识别及控制的信息。
优选地，所述业务识别网络中每层的DPI设备分为DPI识别设备组和DPI控制设备组，其中，所述DPI识别设备组中的DPI识别设备对业务流量进行识别及控制，所述DPI控制设备组中的DPI控制设备根据所述策略管理信息对所述DPI识别设备组中的DPI识别设备或相应业务流量进行控制。
一种基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理系统，包括：
层划分单元，用于将业务识别网络划分为层结构；
DPI设备，设置于所述业务识别网络的层结构中，用于提供所述DPI设备的状态及运行信息，根据策略管理信息执行对DPI设备或相应业务流量的管理控制；
层DPI设备信息搜集处理单元，用于搜集其所在层中的DPI设备的状态及运行信息，并发送至层策略管理单元；
层策略管理单元，用于根据其所在层中的DPI设备的状态及运行信息，结合统一调度管理单元下发的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息；以及
统一调度管理单元，用于生成每层的策略配置信息，并通知给每层中的所述层策略管理单元。
优选地，所述DPI设备的状态及运行信息包括但不限于所述DPI设备的识别结果信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备的负荷信息、所述DPI设备的路由信息。
优选地，所述层策略管理单元包括：
确定模块，用于根据所述层的DPI设备的状态及运行信息，确定所述DPI设备是否故障或是否超负荷，故障或超负荷时触发生成模块；
生成模块，用于根据所述层的所述DPI设备的路由信息，结合所述层的策略配置信息，生成策略管理信息，所述策略管理信息中包括将所述故障或超负荷的DPI设备识别及控制的业务流量分由所述层内其余DPI设备进行识别及控制的信息；以及
通知模块，用于将生成模块所生成的策略管理信息通知所述DPI设备。
优选地，所述DPI设备包括DPI识别设备组和DPI控制设备组；其中，所述DPI识别设备组中的DPI识别设备对业务流量进行识别及控制，所述DPI控制设备组中的DPI控制设备根据所述策略管理信息对所述DPI识别设备组中的DPI识别设备或相应业务流量进行控制。
优选地，所述统一调度管理单元根据所述业务识别网络全网的状态及运行信息、各类型业务设置要求、和/或所述层的DPI设备的状态及运行信息生成每层的策略配置信息。
本发明通过为业务识别网络设置不同的层，并将设置于业务识别网络中的DPI设备进行层的划分，并根据层中各DPI设备的状态及运行信息，结合业务识别网络为各层生成的策略配置信息，生成层中各DPI设备的策略管理信息。本发明方便地实现了对业务识别网络中各层DPI设备的联动管理，通过对DPI设备的管理实现对整个业务识别网络的管控。本发明实现简单且实用。
附图说明
图1为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理方法的流程图；
图2为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理系统的组成结构示意图；
图3为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理系统的层策略管理单元的组成结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：通过为业务识别网络设置不同的层，并将设置于业务识别网络中的DPI设备进行层的划分，并根据层中各DPI设备的状态及运行信息，结合业务识别网络为各层生成的策略配置信息，生成层中各DPI设备的策略管理信息。本发明方便地实现了对业务识别网络中各层DPI设备的联动管理，通过对DPI设备的管理实现对整个业务识别网络的管控。本发明实现简单且实用。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图1为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理方法的流程图，如图1所示，本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理方法包括以下步骤：
步骤101：将业务识别网络进行层的划分，在每一层中根据所收集到的本层中DPI设备的状态及运行信息，结合该层的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息。
本发明中，基于不同的网络部署将业务识别网络划分不同的层，具体的，可以根据实际组网需求，由运营商进行划分，划分的方式包括不限于如下方式：按不同的技术域、按网络中的业务类型、按网络接入层次、按地域、按网络所属的运营商等进行划分。
例如，根据网络的接入层次可将业务识别网络划分为接入层、汇聚层、核心层三个层，其中，接入层是业务识别网络中直接面向用户连接或访问网络的部分，性能要求不高，汇聚层是接入层多台交换机的汇聚点，必须能够处理来自接入层的所有通信量，并提供到核心层的上行链路，因此汇聚层的交换机与接入层的交换机比较，需要更高的性能，核心层是数据汇聚的中心，业务流量较大，若核心层网络发生拥塞将导致整网业务的延迟与丢包，因此核心层的交换机应拥有更高的可靠性，性能和吞吐量。
也可以按地域对业务识别网络进行划分，例如按业务识别网络所服务的地域的接入局进行划分，如省级层、市级层、市区层、乡镇层等。
在业务识别网络的每层中，根据功能的不同将DPI设备划分为DPI控制设备组和DPI识别设备组，其中，DPI控制设备组中为在本层内全部的DPI控制设备，包括能对DPI识别设备进行流量分配等控制及具有流量控制能力的各种网络设备，如：宽带远程接入服务器(BRAS，Broadband Remote Access Server)、防火墙、多业务网关等；DPI识别设备组中为在本层内的全部DPI识别设备，包括具有DPI识别功能的独立或集成的相关网络设备。
每层中设置有层策略管理单元，用于实现对本层的DPI设备的策略决策制定与下发，生成本层DPI设备的流量分担、故障处理等策略管理信息，是本层内对DPI设备进行统一管理与控制的功能模块。
所述层策略管理单元还接收来自业务识别网络的对每层的策略配置信息，根据所述DPI设备的状态及运行信息，并结合所接收到的策略配置信息，生成最终的策略管理信息，并将策略管理信息下发到DPI控制设备组，由DPI控制设备组中相关的DPI控制设备根据策略管理信息对DPI识别设备组中的相关DPI识别设备进行调整。
每层的策略配置信息的产生是根据所述业务识别网络全网的状态及运行信息、运行情况、各类型业务设置要求、和/或每层的DPI设备的状态及运行信息预定义或动态生成的。业务设置要求由运营商根据业务的运营情况及用户需求而设定。
所述DPI设备的状态及运行信息包括所述DPI设备(DPI识别设备组中的DPI识别设备)的测量结果信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备(DPI识别设备组中的DPI识别设备)的负荷信息、所述DPI设备的路由信息等。
某层中的某一DPI识别设备故障或DPI识别设备超出负荷时，所述层策略管理单元根据该层中的DPI设备的路由信息查找故障或超负荷的DPI识别设备所检测的业务流是否还设置有其他的DPI识别设备，如果未设置其他的DPI识别设备，则生成故障或超负荷的DPI识别设备的相关告警信息，如果设置有其他的DPI识别设备，则判断所述其他的DPI识别设备是否故障或所述其他的DPI识别设备当前所检测的数据流量是否达到了设定负荷，如果所述其他的DPI识别设备未故障或所述其他的DPI识别设备当前所检测的数据流量未达到设定负荷，则根据所述其他的DPI识别设备可承载的业务数据流量确定出每个或其中几个DPI识别设备承载的检测的数据流量，作为相应DPI识别设备的检测数据流量的调整量，封装到策略管理信息并通知给DPI控制设备组中的相应的DPI控制设备，由相应的DPI控制设备根据层策略管理单元下发的策略管理信息中的相应DPI识别设备的检测数据流量的调整量，对涉及到的DPI识别设备进行相应的流量调整；若所述其他的DPI识别设备也故障或所述其他的DPI识别设备当前所检测的数据流量达到了设定负荷，则生成故障或超负荷的DPI识别设备的相关告警信息，不再生成策略管理信息。
以对对等网(P2P，Peer to Peer)业务流量策略的统一调度管理为例进行说明，众所周之，P2P业务是网络中的带宽杀手，对于性能要求较高的网络，对此类业务的策略是尽量限制，本发明即可通过对不同层中的P2P流量限制策略来进行全网的统一管控，基于上面的分析，因核心层的网络性能要求最高，对核心层的P2P流量策略是小于总流量的10％，汇聚层的性能要求其次，相应的P2P流量策略是小于总流量的30％，相比之下接入层性能要求最低，其P2P流量策略是小于总流量的60％，这样，通过上述P2P业务的流量限定生成相应的流量策略配置信息，并发送给各层中的层策略管理单元，由层策略管理单元根据业务识别网络下发的流量策略配置信息生成具体的策略管理信息。
具体的，根据该层中DPI识别设备的状态及运行信息，为各DPI识别设备相应业务类型设置具体的数据流量，并发送给该层中相应的DPI控制设备，由相应的DPI控制设备完成对相应DPI识别设备的流量设定。
步骤102：按所述层的所述策略管理信息对所述层的DPI设备进行调整。
各层中的DPI控制设备组根据所接收到的策略管理信息对本层中的DPI识别设备进行流量等调整。
图2为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理系统的组成结构示意图，如图2所示，本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理系统包括业务识别网络20、层划分单元(图中未示出)、层DPI设备信息搜集处理单元22、层策略管理单元23和统一调度管理单元24，其中，层划分单元将业务识别网络20按业务类型、网络接入层次、地域或所属的运营商等划分为层结构，业务识别网络20中每层设置有DPI设备21，DPI设备21在层中被分为DPI识别设备组210和DPI控制设备组211；DPI识别设备组210中的DPI识别设备对所述层中的相应链路进行检测。
图2所示是将业务识别网络20划分为了接入层、汇聚层和核心层，仅是示例性的说明，也可按前述其他划分方式进行划分。层DPI设备信息搜集处理单元22用于完成对层中DPI设备21的注册，搜集其所在层中的DPI设备21的状态及运行信息，并发送至层策略管理单元23及统一调度管理单元24。
层DPI设备信息搜集处理单元22主动搜集其所在层中的DPI设备21的状态及运行信息，主动上报给层策略管理单元23及统一调度管理单元24，例如，设定主动上报的周期，在周期到来时即将所搜集的DPI设备21的状态及运行信息进行上报。也可以在接收到层策略管理单元23及统一调度管理单元24的查询命令后再上报所搜集的DPI设备21的状态及运行信息。
层策略管理单元23用于根据其所在层中的DPI设备21的状态及运行信息，结合业务识别网络20中的统一调度管理单元24下发的策略配置信息，生成所述层的DPI设备21的策略管理信息。
图3为本发明基于DPI设备的业务识别网络的管理系统的层策略管理单元的组成结构示意图，如图3所示，本示例层策略管理单元23包括确定模块230、生成模块231和通知模块232，其中，确定模块230用于根据所述层的DPI设备的状态及运行信息，确定所述DPI设备是否故障或是否超负荷，故障或超负荷时触发生成模块231；生成模块231用于根据所述层的所述DPI设备的路由信息，结合所述层的策略配置信息，生成检测链路业务流调整的策略管理信息，所述检测链路业务流调整的策略管理信息中包括将所述故障或超负荷的所述DPI设备所识别及控制的链路业务分由所述层内其余DPI设备进行识别及控制的信息；通知模块232用于将所述生成模块231所生成的策略管理信息通知所述DPI控制设备。
生成模块231也可以直接根据所述层的DPI设备的状态及运行信息以及业务识别网络为所述层确定的关于流量的策略配置信息，生成关于流量控制的策略管理信息，并通过通知模块232将所述策略管理信息通知所述DPI控制设备即可。具体实现可参见前述对等网业务流量的管理策略，这里不再赘述。
统一调度管理单元24用于根据各类型业务在所述层中设置的业务配置信息，和/或所述层的DPI设备的状态及运行信息，生成每层的策略配置信息，并通知给每层中的所述层策略管理单元23；每层的DPI控制设备组211中的DPI控制设备根据所述层策略管理单元23生成的策略管理信息，对所述层的DPI识别设备组中的DPI识别设备进行调整。
其中，DPI设备的状态及运行信息包括所述DPI设备的测量结果信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备的负荷信息、所述DPI设备的路由信息。其中的策略配置信息及策略管理信息的具体内容，可参见图1中的相关描述。
本领域技术人员应当理解，本发明图2所示的基于DPI设备的业务识别网络的管理系统是为实现图1所示的基于DPI设备的业务识别网络的管理方法而设计的，图2所示系统中的业务识别网络20为现有网络，其中的层可按实际情况具体划分，图2所示系统中的各处理单元的实现功能可参照图1所示的方法中的相关描述而理解，各单元的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过相应的逻辑电路而实现。
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。

Claims (10)

1.一种基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理方法，其特征在于，包括：
将业务识别网络按层进行划分，在每一层中根据所收集到的本层中深度报文检测DPI设备的状态及运行信息，结合所述层的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息，按所述层的所述策略管理信息对所述层的DPI设备进行管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述层的策略配置信息根据所述业务识别网络全网的状态及运行信息、各类型业务设置要求、和/或所述层的DPI设备的状态及运行信息预定义或动态而生成。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述DPI设备的状态及运行信息包括但不限于所述DPI设备的识别信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备的负荷信息、所述DPI设备的路由信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，生成所述层的DPI设备的策略管理信息，具体为：
根据每层的DPI设备的状态及运行信息，在确定所述DPI设备故障或超负荷时，根据所述层的所述DPI设备的路由信息，结合所述层的策略配置信息，生成策略管理信息，所述策略管理信息中包括将所述故障或超负荷的DPI设备识别及控制的业务流量分由所述层内其余DPI设备进行识别及控制的信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述业务识别网络中每层的DPI设备分为DPI识别设备组和DPI控制设备组，其中，所述DPI识别设备组中的DPI识别设备对业务流量进行识别及控制，所述DPI控制设备组中的DPI控制设备根据所述策略管理信息对所述DPI识别设备组中的DPI识别设备或相应业务流量进行控制。
6.一种基于深度报文检测设备的业务识别网络的管理系统，其特征在于，包括：
层划分单元，用于将业务识别网络划分为层结构；
DPI设备，设置于所述业务识别网络的层结构中，用于提供所述DPI设备的状态及运行信息，根据策略管理信息执行对DPI设备或相应业务流量的管理控制；
层DPI设备信息搜集处理单元，用于搜集其所在层中的DPI设备的状态及运行信息，并发送至层策略管理单元；
层策略管理单元，用于根据其所在层中的DPI设备的状态及运行信息，结合统一调度管理单元下发的策略配置信息，生成所述层的DPI设备的策略管理信息；以及
统一调度管理单元，用于生成每层的策略配置信息，并通知给每层中的所述层策略管理单元。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述DPI设备的状态及运行信息包括但不限于所述DPI设备的识别结果信息、所述DPI设备的故障信息、所述DPI设备的负荷信息、所述DPI设备的路由信息。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述层策略管理单元包括：
确定模块，用于根据所述层的DPI设备的状态及运行信息，确定所述DPI设备是否故障或是否超负荷，故障或超负荷时触发生成模块；
生成模块，用于根据所述层的所述DPI设备的路由信息，结合所述层的策略配置信息，生成策略管理信息，所述策略管理信息中包括将所述故障或超负荷的DPI设备识别及控制的业务流量分由所述层内其余DPI设备进行识别及控制的信息；以及
通知模块，用于将生成模块所生成的策略管理信息通知所述DPI设备。
9.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述DPI设备包括DPI识别设备组和DPI控制设备组；其中，所述DPI识别设备组中的DPI识别设备对业务流量进行识别及控制，所述DPI控制设备组中的DPI控制设备根据所述策略管理信息对所述DPI识别设备组中的DPI识别设备或相应业务流量进行控制。
10.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述统一调度管理单元根据所述业务识别网络全网的状态及运行信息、各类型业务设置要求、和/或所述层的DPI设备的状态及运行信息生成每层的策略配置信息。
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