CN104869016B - 一种数据报文的传输方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据报文的传输方法和设备，该方法包括：网络设备生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；所述网络设备在接收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。本发明实施例中，在主数据处理单元发生故障时，不需要在网络设备上重新生成所有流表，保证用户业务的连续性，避免业务中断。

Description

一种数据报文的传输方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据报文的传输方法和设备。

背景技术

分布式防火墙设备包括多个数据处理单元，分布式防火墙设备在收到数据报文后，利用报文特征信息(如源IP地址、目的IP地址等)查询流表，并基于流表的出接口将数据报文发送给数据处理单元，由数据处理单元对数据报文进行业务处理，如安全业务处理等。

由于分布式防火墙设备内包括多个数据处理单元，因此，当一个数据处理单元发生故障时，可以由其它未发生故障的数据处理单元对数据报文进行业务处理，从而保证用户会话不会发生中断，并保证业务的连续性。

例如，在数据处理单元A未发生故障时，分布式防火墙设备生成出接口对应数据处理单元A的流表，分布式防火墙设备在收到数据报文后，基于流表的出接口，将数据报文发送给数据处理单元A进行业务处理。在数据处理单元A发生故障时，分布式防火墙设备生成出接口对应数据处理单元B的流表，分布式防火墙设备在收到数据报文后，基于流表的出接口，将数据报文发送给数据处理单元B进行业务处理。

在上述处理方式下，在数据处理单元A发生故障时，分布式防火墙设备需要重新生成流表，即流表的出接口由数据处理单元A变更为数据处理单元B。在该流表的重新生成过程中，分布式防火墙设备无法对数据报文进行分流，从而导致业务发生中断，且流表数量越多，用户业务中断时间就越长。

发明内容

本发明实施例提供一种数据报文的传输方法，应用于包括主数据处理单元和备数据处理单元的网络设备中，所述网络设备上维护有备份组，所述备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元，所述方法包括以下步骤：

所述网络设备生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；

所述网络设备在接收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

所述方法进一步包括：

所述网络设备对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当所述主数据处理单元不能进行业务处理时，所述网络设备从所述备份组内删除所述主数据处理单元，并将所述备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。

所述网络设备对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程，具体包括：当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元发生故障时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理。

所述方法进一步包括：

针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，所述网络设备将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的备数据处理单元；或者，

针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，所述网络设备将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的主数据处理单元，将所述备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

所述网络设备包括：分布式防火墙设备；所述流表包括OpenFlow流表。

本发明实施例提供一种网络设备，应用于包括主数据处理单元和备数据处理单元的网络设备中，所述网络设备上维护有备份组，所述备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元，所述网络设备具体包括：

生成模块，用于生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；

发送模块，用于在收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

还包括：处理模块，用于对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当所述主数据处理单元不能进行业务处理时，则从所述备份组内删除所述主数据处理单元，并将所述备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。

所述处理模块，具体用于在对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程中，当检测到所述备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理。

所述处理模块，进一步用于针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的备数据处理单元；或者，针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的主数据处理单元，将所述备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

所述网络设备包括：分布式防火墙设备；所述流表包括OpenFlow流表。

基于上述技术方案，本发明实施例中，网络设备通过将流表的出接口设置为备份组信息，并在数据报文命中流表时，将数据报文发送给备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元，从而在主数据处理单元发生故障时，只需要更新备份组内的主数据处理单元，不需要在网络设备上重新生成流表，即只修改一次备份组内的主数据处理单元，就可以达到数据报文快速切换的目的，继而保证了用户业务的连续性，并且避免业务发生中断。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种数据报文的传输方法流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种数据报文的传输方法，该方法可以应用于包括多个数据处理单元的网络设备中。其中，该网络设备具体可以包括但不限于分布式防火墙设备，且多个数据处理单元具体包括一个主数据处理单元、一个或者多个备数据处理单元。

本发明实施例中，网络设备上维护有备份组，该备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元。具体的，网络设备生成备份组，并在该备份组内添加多个数据处理单元，并基于预设策略从多个数据处理单元中选择一个数据处理单元作为主数据处理单元，其它数据处理单元作为备数据处理单元。其中，网络设备可以选择性能最好的数据处理单元作为主数据处理单元，也可以基于用户的命令选择用户指定的数据处理单元作为主数据处理单元。

例如，数据处理单元A和数据处理单元B工作在主备模式，数据处理单元A工作在主模式，数据处理单元B工作在备模式。基于此，网络设备生成备份组1，并在该备份组1内添加数据处理单元A和数据处理单元B。进一步的，网络设备可以基于用户的命令选择用户指定的数据处理单元A作为主数据处理单元，并选择数据处理单元B为备数据处理单元。

其中，网络设备上可以维护多个备份组，多个备份组内的数据处理单元可以相同，也可以不同，并且各备份组内的主数据处理单元和备数据处理单元为网络设备任意选择，不具备相关性。例如，备份组1内的主数据处理单元为数据处理单元A，备数据处理单元为数据处理单元B；而备份组2内的主数据处理单元为数据处理单元B，备数据处理单元为数据处理单元C。

其中，针对网络设备上维护的备份组，网络设备可以在该备份组内添加新的数据处理单元，也可以从该备份组内删除已有的数据处理单元。

基于上述应用场景，如图1所示，该数据报文的传输方法包括以下步骤：

步骤101，网络设备生成流表，将流表的出接口设置为备份组信息。其中，该流表具体包括但不限于OpenFlow流表，即基于OpenFlow协议的流表。

本发明实施例中，网络设备生成流表时，将流表的出接口设置为备份组信息，如备份组1的标识信息，而不是将流表的出接口设置为数据处理单元。

步骤102，网络设备在接收到数据报文时，若数据报文命中流表，则将该数据报文发送给该流表的备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

其中，网络设备(如网络设备的分流单元)在接收到数据报文时，利用该数据报文的报文特征信息(如源IP地址、目的IP地址等信息)选择命中流表。进一步的，由于流表的出接口被网络设备设置为备份组信息，因此，网络设备可以基于该命中流表的出接口确定对应的备份组信息。

进一步的，网络设备利用该备份组信息查询对应的备份组内的主数据处理单元，并将该数据报文发送给该备份组内的主数据处理单元。主数据处理单元在收到数据报文后，对数据报文进行业务处理，如安全业务处理等。

例如，网络设备(如网络设备的分流单元)利用备份组1的标识信息查询备份组1内的主数据处理单元为数据处理单元A，将数据报文发送给数据处理单元A。数据处理单元A在收到数据报文后，对数据报文进行业务处理。

本发明实施例中，网络设备周期性的对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当主数据处理单元不能进行业务处理时，则网络设备从备份组内删除主数据处理单元，并将备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。进一步的，网络设备对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程，具体包括但不限于如下方式：当网络设备检测到备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，则确定主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当网络设备检测到备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，则确定主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当网络设备检测到备份组内的主数据处理单元发生故障时，则确定主数据处理单元不能进行业务处理。

例如，网络设备周期性的对备份组1内的数据处理单元A(主数据处理单元)进行故障检测，当数据处理单元A提供的接口异常或数据处理单元A对应的物理链路发生故障或数据处理单元A发生故障时，则网络设备从备份组1内删除数据处理单元A，并将备份组1内的数据处理单元B(备数据处理单元)更新为主数据处理单元。基于此，网络设备在接收到数据报文时，利用该数据报文的报文特征信息选择命中流表，并基于该命中流表的出接口确定对应的备份组信息为备份组1的标识信息，并利用备份组1的标识信息查询备份组1内的主数据处理单元为数据处理单元B，将数据报文发送给数据处理单元B。数据处理单元B在收到数据报文后，对数据报文进行业务处理。

基于上述技术方案，本发明实施例中，网络设备通过将流表的出接口设置为备份组信息，并在数据报文命中流表时，将数据报文发送给备份组信息对应的备份组内的主数据处理单元，从而在主数据处理单元发生故障时，只需要更新备份组内的主数据处理单元，不需要在网络设备上重新生成所有流表，即只修改一次备份组内的主数据处理单元，就可以达到数据报文快速切换的目的，继而保证了用户业务的连续性，并且避免业务发生中断。例如，在数据处理单元A未发生故障时，由于备份组内的主数据处理单元为数据处理单元A，因此由数据处理单元A对数据报文进行业务处理。在数据处理单元A发生故障时，由于备份组内的主数据处理单元为数据处理单元B，因此由数据处理单元B对数据报文进行业务处理。在上述过程中，不需要在网络设备上重新下发所有流表，只需要修改备份组内的主数据处理单元即可。

本发明实施例中，针对从备份组内删除的主数据处理单元，当该主数据处理单元能够进行业务处理(即主数据处理单元故障恢复)时，则网络设备将该主数据处理单元添加到备份组内，并将该主数据处理单元更新为备份组内的备数据处理单元。或者，针对从备份组内删除的主数据处理单元，当该主数据处理单元能够进行业务处理时，则网络设备将该主数据处理单元添加到备份组内，并将该主数据处理单元更新为备份组内的主数据处理单元，并将备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

本发明实施例中，网络设备还可以周期性的对备份组内的备数据处理单元进行故障检测，当该备数据处理单元不能进行业务处理时，则网络设备可以从该备份组内删除该备数据处理单元。进一步的，针对从备份组内删除的备数据处理单元，当该备数据处理单元能够进行业务处理(即该备数据处理单元故障恢复)时，则网络设备还可以将该备数据处理单元重新添加到该备份组内，并将该备数据处理单元更新为该备份组内的备数据处理单元。

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种网络设备，应用于包括主数据处理单元和备数据处理单元的网络设备中，所述网络设备上维护有备份组，所述备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元，如图2所示，所述网络设备具体包括：

生成模块11，用于生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；发送模块12，用于在收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

还包括：处理模块13，用于对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当所述主数据处理单元不能进行业务处理时，则从所述备份组内删除所述主数据处理单元，并将所述备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。

所述处理模块13，具体用于在对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程中，当检测到所述备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理。

所述处理模块13，进一步用于针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的备数据处理单元；或，针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的主数据处理单元，将所述备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

所述网络设备包括：分布式防火墙设备；所述流表包括OpenFlow流表。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明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的方法。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种数据报文的传输方法，应用于包括主数据处理单元和备数据处理单元的网络设备中，其特征在于，所述网络设备上维护有备份组，所述备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元，所述方法包括以下步骤：

所述网络设备生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；

所述网络设备在接收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

所述网络设备对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当所述主数据处理单元不能进行业务处理时，所述网络设备从所述备份组内删除所述主数据处理单元，并将所述备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络设备对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程，具体包括：

当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当所述网络设备检测到备份组内的主数据处理单元发生故障时，确定所述主数据处理单元不能进行业务处理。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，所述网络设备将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的备数据处理单元；或者，

针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，所述网络设备将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的主数据处理单元，将所述备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备具体包括：分布式防火墙设备；所述流表具体包括OpenFlow流表。

6.一种网络设备，应用于包括主数据处理单元和备数据处理单元的网络设备中，其特征在于，所述网络设备上维护有备份组，所述备份组包括主数据处理单元和备数据处理单元，所述网络设备具体包括：

生成模块，用于生成流表，将所述流表的出接口设置为备份组信息；

发送模块，用于在收到数据报文时，若所述数据报文命中所述流表，将所述数据报文发送给所述备份组信息对应的备份组包括的主数据处理单元。

7.如权利要求6所述的网络设备，其特征在于，还包括：

处理模块，用于对备份组内的主数据处理单元进行故障检测，当所述主数据处理单元不能进行业务处理时，则从所述备份组内删除所述主数据处理单元，并将所述备份组内的备数据处理单元更新为主数据处理单元。

8.如权利要求7所述的网络设备，其特征在于，

所述处理模块，具体用于在对备份组内的主数据处理单元进行故障检测的过程中，当检测到所述备份组内的主数据处理单元提供的接口异常时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元对应的物理链路发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理；或者，当检测到所述备份组内的主数据处理单元发生故障时，则确定所述主数据处理单元不能进行业务处理。

9.如权利要求7所述的网络设备，其特征在于，

所述处理模块，进一步用于针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的备数据处理单元；或者，针对从所述备份组内删除的主数据处理单元，当所述主数据处理单元能够进行业务处理时，则将所述主数据处理单元添加到所述备份组内，并将所述主数据处理单元更新为所述备份组内的主数据处理单元，将所述备份组内更新为主数据处理单元的备数据处理单元恢复为备数据处理单元。

10.如权利要求6-9任一项所述的网络设备，其特征在于，所述网络设备具体包括：分布式防火墙设备；所述流表具体包括OpenFlow流表。