CN104283891B - 将业务功能节点接入业务链网络的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种将业务功能节点接入业务链网络的方法，应用在具有业务链代理功能的节点上，包括：接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。通过本申请的技术方案，提高了处理效率和网络性能，简化了网络管理和维护工作。

Description

将业务功能节点接入业务链网络的方法和装置
技术领域
本申请涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种将业务功能节点接入业务链网络的方法和装置。
背景技术
随着云计算、SDN(Software Define Network，软件定义网络)、虚拟化等理念及技术的成熟，一场传统网络领域的架构变革正悄然到来。以开放取代封闭，以通用替代专有，将原本专业的网元设备上的网络功能提取出来虚拟化，运行在通用的硬件平台上，业界称这种变化为NFV(Network Function Virtualization，网络功能虚拟化)。NFV解耦网元设备的软件和硬件，将实现各种网络功能的软件承载在标准的硬件上，实现了灵活的业务功能与低成本。
在NFV发展的早期阶段，由于尚未形成统一的标准，在一些实际组网中可能存在不支持某个厂商的NFV功能的节点，这些节点可以通过代理来实现与NFV网络的协同工作，简洁、高效的实现代理功能将提升NFV网络的效率和稳定性。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种将业务功能节点接入业务链网络的方法，应用在具有业务链代理功能的节点上，包括：
接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；
在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；
接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；
根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
本申请还提供了一种将业务功能节点接入业务链网络的装置，应用在具有业务链代理功能的节点上，包括：
解封装单元，用于接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；
标识添加单元，用于在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；
业务报文接收单元，用于接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；
封装单元，用于根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
由以上技术方案可见，本申请的实施例通过在业务报文中添加其所属业务链的标识，从而能够从业务功能节点返回的业务报文中直接得知其所属的业务链，不必再根据报文特征进行匹配查找，提高了处理效率和网络性能；对在业务处理过程中修改报文特征的业务功能节点，不再需要配置修改后报文特征与业务链标识的对应关系，简化了网络管理和维护工作。
附图说明
图1是一种业务链网络的组网结构示例图；
图2是一种业务链封装报文的格式示例图；
图3是本申请实施例中一种将业务功能节点接入业务链网络的方法的流程图；
图4是本申请实施例中业务报文的结构示意图；
图5是具有业务链代理功能的节点所在设备的一种硬件结构图；
图6是本申请实施例中的一种将业务功能节点接入业务链网络的装置的逻辑结构图。
具体实施方式
在NFV网络中，为了更灵活的使用各种业务功能，业务链方案应运而生。业务链指的是一个报文需要经过的一个指定顺序的业务功能节点的集合，每个业务功能节点对该报文进行业务相关的处理，当报文以业务链指定的顺序经过每一个业务功能节点后，也即完成了该业务链的业务处理。
一种业务链网络的组网结构如图1所示，包括业务链控制器110、业务链识别节点120、业务功能转发节点131和132、业务功能节点141、142和143。业务链控制器110向业务链识别节点120下发业务报文的特征与业务链标识的对应关系，向业务功能转发节点131和132下发业务链标识与转发路径的对应关系。
当一个业务报文进入业务链网络时，业务链识别节点120根据该业务报文的特征(如包括报文源地址、目的地址和协议类型的三元组，再如包括报文源地址、目的地址、源端口、目的端口和协议类型的五元组等)确定该业务报文所要经过的业务链，为业务报文增加业务链报头，将该业务报文封装为业务链封装报文。一个例子中，业务链封装报文可以具有如图2所示的格式。其中，业务链报头中包括业务链标识(Service Path ID)，表明该业务链封装报文所属的业务链；通常还包括业务索引(Service Index)，用来表示该业务链封装报文还需经过几个业务功能节点才能完成业务链的处理过程。
回到图1，设标识为10的业务链需要经过业务功能节点依次为业务功能节点141、142和143，则在业务链识别节点120将业务报文封装为业务链10的业务链封装报文时，其业务链报头中的业务链标识为10，业务索引为3。
业务链识别报文120将业务链标识10的业务链封装报文发送给业务功能转发节点131。业务功能转发节点131按照该业务链封装报文的业务链标识10和业务索引值3，将其发送到业务功能节点141。业务功能节点141对其进行业务处理后，发送回业务功能转发节点131。
下一个对该业务链封装报文进行处理的业务功能节点142不支持NFV，不能识别业务链报头，在收到业务链封装报文时，会将其丢弃。因此，业务功能节点通过业务链代理150接入到业务链网络。对业务功能节点141返回的业务链封装报文，业务功能转发节点131将业务链封装报文中的业务索引值改为2，并按照其业务链标识10和业务索引值2，将其发送到业务链代理150。业务链代理150将业务链封装报文解封装为业务报文，将业务报文发送给不能识别业务链报头的业务功能节点142，这样业务功能节点142只需要处理符合已有标准协议的业务报文。业务功能节点142完成业务处理后，将业务报文发送回业务链代理节点150。业务链代理节点150在返回的业务报文上添加业务链报头，其中业务链标识为10、业务索引值为2，将其封装为业务链封装报文后发送回业务功能转发节点131。
对业务链代理节点150返回的业务链封装报文，业务功能转发节点131将业务链封装报文中的业务索引值改为1，并按照其业务链标识10和业务索引值1，将其发送给业务功能转发节点142。在经过业务功能节点143的处理后，业务链封装报文的业务索引值为0，业务功能节点142将已经完成业务链处理的业务链封装报文解封装为业务报文，并发送出业务链网络。
当业务链代理节点接入的业务功能节点超过1个，或者接入的业务功能节点只有1个但该业务功能节点处理的业务链超过1个时，对业务功能节点处理完毕返回的业务报文，业务链代理需要识别该业务报文所属的业务链，才能对其进行正确的封装。
现有技术中，在对来自业务功能转发节点的业务链封装报文解封装时，业务链代理节点记录所封装的业务报文的三元组或五元组与其业务链标识的对应关系；对业务功能节点返回的业务报文，业务链代理节点按其三元组或五元组查找对应的业务链标识来进行封装，这样的过程增加了业务链代理节点的性能压力。更为严重的情况是，一些业务功能节点的处理过程会修改业务报文的三元组或五元组的内容，如NAT(Network AddressTranslation，网络地址转换)功能等，这种情况下需要配置修改后三元组或五元组的信息与业务链标识的对应关系，来识别业务报文所属的业务链；而一旦业务功能节点上对三元组或五元组的修改方式发生变化，业务链代理节点上适应性的修改对应关系，增加了网络管理的工作量降低了效率。
本申请实施例提出一种新的业务功能节点接入业务链网络的方法来解决上述问题。本实施例的方法应用在具有业务链代理功能的节点上，其流程如图3所示。具有业务链代理功能的节点可以是业务链代理节点，也可以是业务功能转发节点。以下以应用在业务链代理节点上为例来描述本实施例的流程。当应用在业务功能转发节点上时，业务功能转发节点包括两个功能模块，进行业务链转发的功能模块和进行业务链代理的功能模块，其中，进行业务链代理的功能模块相当于以下描述中应用本实施例方法的业务链代理节点；进行业务链转发的功能模块相当于以下描述中的业务功能转发节点。
步骤310，接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文。
业务链代理节点收到来自业务功能转发节点的业务链封装报文后，对该业务链封装报文进行解封装，得到业务报文。从业务链封装报文的业务链报头中，可以得到该业务报文所属业务链的标识。
步骤320，在解封装得到的业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点。
可以将业务报文的报头中预定的保留字段、或预定的扩展字段用来携带该业务报文所属业务链的标识，其结构如图4所示。业务链代理节点可以在解封装时，将业务链报头中的业务链标识复制到业务报文中预定的保留字段或扩展字段中，得到携带有所属业务链标识的业务报文。业务链代理节点将带有所属业务链标识的业务报文发送给业务功能节点进行业务处理。
一个例子中，可以将业务报文所属业务链的标识添加到业务报文中IP报头的扩展选项中。IP报头的扩展选项可以具有表1所示的格式：
Option Type Option Length Option Data
0xDC 4 业务链标识
表1
表1中，Option Type(选项类型)字段的值为0xDC时，表明本扩展选型携带的是业务链标识；Option Length(选项长度)表示本扩展选项的字节数目为4；Option Data(选项数据)字段用2字节来携带业务报文所属业务链的标识。
回到图3，步骤330，接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识。
业务功能节点收到带有业务链标识的业务报文后，对该业务报文进行业务处理，在处理过程中保留该业务报文中的所属业务链标识不变，处理完成后将该业务报文返回给业务链代理节点。这样，业务链代理节点从业务功能节点收到的业务报文中带有其所属业务链的标识。
步骤340，根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
对来自业务功能节点的业务报文，业务链代理节点从中得到其所属业务链的标识，根据业务链标识为该业务报文添加业务链报头，将其封装为业务链封装报文后返回给业务功能转发节点。
如果业务报文所属业务链经过的各个节点中，有节点不能正常处理添加了业务链标识的业务报文，则可以由业务链代理节点在将接收的业务报文封装为业务链封装报文时，删除该业务报文中携带的业务链标识，这样可以避免在该报文后续到达的节点上可能出现的异常处理情形。对采用保留字段携带业务链标识的情形，删除业务链标识意味着清除该保留字段的值；对采用扩展字段携带业务链标识的情形，删除业务链标识意味着去掉业务报文报头中的该扩展字段。
在一种实施方式中，可以在步骤310中接收带有业务链标识的业务链封装报文后，从该业务链封装报文的业务链报头中提取业务链标识和对应于业务链标识的其他业务链信息，并保存提取的业务链标识和对应的其他业务链信息，如业务索引值；在步骤340中封装业务功能节点处理完毕的业务报文时，根据该业务报文中携带的所属业务链标识，查找到对应的其他业务链信息；按照业务链标识和对应的其他业务链信息生成业务链报头，添加在业务报文上完成业务链报文封装。
通过在业务报文中添加其所属业务链的标识，业务链代理节点能够从业务功能节点返回的业务报文中直接得到其所属的业务链，不必再提取报文三元组或五元组进行查找，提高了处理效率和网络性能；对在业务处理过程中修改三元组或五元组信息的业务功能节点，不再需要配置修改后报文特征与业务链标识的对应关系，简化了网络管理和维护工作。
与上述流程实现对应，本实施例还提供了将业务功能节点接入业务链网络的装置，运行具有业务链代理功能的节点所在的设备上，该装置可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过具有业务链代理功能的节点所在设备的CPU将对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，除了图5所示的CPU、内存以及非易失性存储器之外，具有业务链代理功能的节点所在设备通常还包括其他硬件，如负责处理报文处理的转发芯片等等；从硬件结构上来讲该设备还可能是分布式的设备，可能包括多个接口卡以在硬件层面进行报文处理的扩展。
图6所示为本实施例提供的一种将业务功能节点接入业务链网络的装置，应用在具有业务链代理功能的节点上，包括解封装单元、标识添加单元、业务报文接收单元和封装单元，其中：解封装单元用于接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；标识添加单元用于在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；业务报文接收单元用于接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；封装单元用于根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
所述装置还可以包括：业务链信息保存单元，用于在接收带有业务链标识的业务链封装报文后，保存所述业务链封装报文中的业务链标识和对应于所述业务链标识的其他业务链信息；此时，所述封装单元包括业务链信息查找模块和标识及信息封装模块，其中：业务链信息确定模块用于根据接收的业务报文所属业务链的标识，确定对应的其他业务链信息；标识及信息封装模块用于按照业务链的标识和对应的其他业务链信息将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
所述标识添加单元可以包括IP报头添加模块，用于将所述业务报文所属业务链的标识添加到所述业务报文的IP报头扩展选项中。
一种实施方式中，所述装置还包括标识删除单元，用于在将接收的业务报文封装为业务链封装报文时，删除所述业务报文中携带的所属业务链的标识。
所述具有业务链代理功能的节点包括：业务链代理节点或业务功能转发节点。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种将业务功能节点接入业务链网络的方法，应用在具有业务链代理功能的节点上，其特征在于，包括：
接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；
在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；
接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；
根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在接收带有业务链标识的业务链封装报文后，保存所述业务链封装报文中的业务链标识和对应于所述业务链标识的其他业务链信息，所述其他业务链信息包括业务索引值；
所述根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送，包括：
根据接收的业务报文所属业务链的标识，确定对应的其他业务链信息；
按照业务链的标识和对应的其他业务链信息，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在业务报文中添加其所属业务链的标识，包括：将所述业务报文所属业务链的标识添加到所述业务报文的IP报头扩展选项中。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在将接收的业务报文封装为业务链封装报文时，删除所述业务报文中携带的所属业务链的标识。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述具有业务链代理功能的节点包括：业务链代理节点或业务功能转发节点。
6.一种将业务功能节点接入业务链网络的装置，应用在具有业务链代理功能的节点上，其特征在于，包括：
解封装单元，用于接收带有业务链标识的业务链封装报文，将所述业务链封装报文解封装为业务报文；
标识添加单元，用于在所述业务报文中添加其所属业务链的标识后，发送给业务功能节点；
业务报文接收单元，用于接收业务功能节点返回的业务报文，其中携带有其所属业务链的标识；
封装单元，用于根据接收的业务报文所属业务链的标识，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：业务链信息保存单元，用于在接收带有业务链标识的业务链封装报文后，保存所述业务链封装报文中的业务链标识和对应于所述业务链标识的其他业务链信息，所述其他业务链信息包括业务索引值；
所述封装单元包括：
业务链信息确定模块，用于根据接收的业务报文所属业务链的标识，确定对应的其他业务链信息；
标识及信息封装模块，用于按照业务链的标识和对应的其他业务链信息，将所述业务报文封装为业务链封装报文后发送。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述标识添加单元包括IP报头添加模块，用于将所述业务报文所属业务链的标识添加到所述业务报文的IP报头扩展选项中。
9.根据权利要求6至8任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：标识删除单元，用于在将接收的业务报文封装为业务链封装报文时，删除所述业务报文中携带的所属业务链的标识。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述具有业务链代理功能的节点包括：业务链代理节点或业务功能转发节点。
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