CN105227419B - 基于vem的协商方法及协商设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种VEM的协商方法及协商设备，方法包括：端口扩展设备在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；控制设备接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文；端口扩展设备接收并根据该发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式。通过本发明方案，控制设备与端口扩展设备进行协商的过程，在控制设备与端口扩展设备间的级联口为UP的情况下，由端口扩展设备主动向该级联口所对应的控制设备发送发现报文，控制设备只需响应端口扩展设备发送的发现报文即可，从而减少了控制设备的CPU资源的消耗。

Description

基于VEM的协商方法及协商设备

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种基于VEM的协商方法及协商设备。

背景技术

VEM(Virtual Extension Matrix，虚拟扩展矩阵)是一种将网络控制设备和网络端口扩展设备虚拟成一台逻辑设备的虚拟化技术。其中，VEM根据成员设备职责的不同分为两种不同的角色，即控制设备vController和端口扩展设备vNode。

在VEM组网拓扑中，现有的控制设备与端口扩展设备的协商方法包括：控制设备周期性的向端口扩展设备发送发现报文，该发现报文用于发现与端口扩展设备相连接口的UP状态，并向该端口扩展设备发送发现报文，在端口扩展设备响应该发现报文之后，则表明端口扩展设备已与控制设备连接完成。

然而，在VEM组网拓扑中，控制设备需要负责端口扩展设备的配置信息下发、软件版本信息的升级、处理来自端口扩展设备或者本身接口板的业务流量以及其他大量的业务，需要消耗大量的CPU资源，从而可能造成VEM系统的运行缓慢。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于VEM的协商方法及协商设备，以解决控制设备中消耗大量的CPU资源问题。

本发明实施例提供了一种基于VEM的协商方法，包括：

端口扩展设备在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；

控制设备接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文；

端口扩展设备接收并根据该发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；

端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式。

优选地，所述端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式之后，进一步包括：

端口扩展设备向控制设备发送控制报文；

控制设备根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文；

端口扩展设备接收该控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息；

端口扩展设备判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式；并根据升级后的软件版本信息返回所述向该级联口为UP所对应的控制设备发送发现报文步骤，直到判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致。

优选地，所述方法进一步包括：

在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息；

控制设备将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册；

端口扩展设备将自身模式由同步模式切换为稳定模式。

本发明实施例还提供了一种基于VEM的协商设备，包括：

端口扩展设备，用于在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；以及接收并根据控制设备发送发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；将自身模式由发现模式切换为同步模式；

控制设备，用于接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文。

优选地，

端口扩展设备，进一步用于向控制设备发送控制报文；接收控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息；并进一步判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式；并根据升级后的软件版本信息返回所述向该级联口为UP所对应的控制设备发送发现报文步骤，直到判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致；

控制设备，进一步用于根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文。

优选地，

端口扩展设备，具体用于在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息；用于将自身模式由同步模式切换为稳定模式；

控制设备，进一步用于将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册。

本发明实施例通过提供一种基于VEM的协商方法及协商设备，控制设备与端口扩展设备进行协商的过程，在控制设备与端口扩展设备间的级联口为UP的情况下，由端口扩展设备主动向该级联口所对应的控制设备发送发现报文，控制设备只需响应端口扩展设备发送的发现报文即可，从而减少了控制设备的CPU资源的消耗。

附图说明

图1是本发明实施例提供的方法流程图；

图2是本发明另一实施例提供的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的VEM系统的结构示意图。

具体实施方式

根据现有技术，在VEM组网拓扑中，现有的控制设备与端口扩展设备的协商方法是通过控制设备周期性的向端口扩展设备发送发现报文，该发现报文用于发现与端口扩展设备相连接口的UP状态，并向该端口扩展设备发送发现报文，在端口扩展设备响应该发现报文之后，则表明端口扩展设备已与控制设备连接完成。然而，在VEM组网拓扑中，控制设备需要负责端口扩展设备的配置信息下发、软件版本信息的升级、处理来自端口扩展设备或者本身接口板的业务流量以及其他大量的业务，需要消耗大量的CPU资源，从而可能造成VEM系统的运行缓慢。

如图1所示，针对上述问题，本发明实施例提供了一种基于VEM的协商方法，该方法包括以下内容：

步骤101：端口扩展设备在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；

步骤102：控制设备接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文；

步骤103：端口扩展设备接收并根据该发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；

步骤104：端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式。

控制设备与端口扩展设备进行协商的过程，在控制设备与端口扩展设备间的级联口为UP的情况下，由端口扩展设备主动向该级联口所对应的控制设备发送发现报文，控制设备只需响应端口扩展设备发送的发现报文即可，从而减少了控制设备的CPU资源的消耗。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

如图2所示，本发明另一实施例提供了一种基于VEM的协商方法，该方法包括以下步骤：

步骤201：端口扩展设备在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文。

步骤202：控制设备接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文。

步骤203：端口扩展设备接收并根据该发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成。

如图3所示，为VEM系统的结构示意图，该VEM系统包括多个控制设备和多个端口扩展设备。其中，端口扩展设备分别与控制设备相连接。端口扩展设备与控制设备之间的接口为VEM级联口，该VEM级联口为万兆光口，端口扩展设备与控制设备通过光纤进行连接。

在VEM系统中，多台端口扩展设备与多台控制设备被虚拟化为一台逻辑设备，逻辑设备的控制是由控制设备完成，对所有的端口扩展设备进行统一管理和控制。由于端口扩展设备的接入数量较大，因此，考虑到控制设备性能及CPU开销，VEM的协议由端口扩展设备发起，控制设备只维护必要的协议状态及侦测级联口的UP和DOWN状态。

在本发明实施例中，VEM系统开启，在控制设备侦测到与端口扩展设备间的级联口为UP的情况下，端口扩展设备接收控制设备发送的触发报文，触发端口扩展设备向该级联口所对应的控制设备发送VEMDP(VEM Discovery Protocol，发现报文)。

在本发明实施例中，当端口扩展设备接收到控制设备针对发现报文发送的响应报文的情况下，则确定端口扩展设备与控制设备连接完成。

步骤204：端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式。

在本发明实施例中，端口扩展设备共包括三种模式：

第一种是发现模式，在发现模式下，端口扩展设备周期性的向控制设备发送发现报文，以便在端口扩展设备与控制设备间的级联口为UP的情况下，接收控制设备的响应报文；

第二种是同步模式，在同步模式下，端口扩展设备与已经连接完成的控制设备进行软件版本信息的协商，以达到端口扩展设备与控制设备的软件版本信息、以及端口信息一致；

第三种是稳定模式，在稳定模式下，端口扩展设备用于实现端口VLAN的信息配置、聚合限速等功能。

步骤205：端口扩展设备向控制设备发送控制报文。

步骤206：控制设备根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文；端口扩展设备接收控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息。

根据步骤204，端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式，且同步模式需要将端口扩展设备的软件版本信息同步为控制设备的软件版本信息。

因此，端口扩展设备向控制设备发送控制报文，该控制报文相当于向控制设备发送的软件版本信息请求消息；控制设备向端口扩展设备发送控制报文的响应报文，且该响应报文携带控制设备的软件版本信息。

步骤207：端口扩展设备判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；判断结果为不一致，则执行步骤208；判断结果为一致，则执行步骤209。

在本发明实施例中，由于端口扩展设备与控制设备连接完成，虚拟为一个逻辑设备，且同一逻辑设备所使用的软件版本需一致。因此，端口扩展设备获取自身的软件版本信息，并判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致。

步骤208：在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式；并根据升级后的软件版本信息返回步骤201继续向该控制设备发送发现报文，直到判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致，并执行步骤209。

步骤209：在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息。

步骤210：控制设备将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册。

步骤211：端口扩展设备将自身模式由同步模式切换为稳定模式。

在本发明一优选实施例中，为了保证VEM系统中的控制设备与端口扩展设备的软件版本一致，端口扩展设备可以根据预设时间段向控制设备发送控制报文，以保证检测端口扩展设备的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致。

在本发明实施例中，当端口扩展设备与控制设备的软件版本信息、以及端口信息一致时，端口扩展设备将自身模式由同步模式切换为稳定模式。

在本发明实施例中，当VEM系统运行的过程中，当新加入端口扩展设备时，在新加入的端口扩展设备与控制设备相连的级联口UP的情况下，新加入的端口扩展设备执行步骤201～步骤210所述的方法，由于端口扩展设备与控制设备通过级联口相连，只要保证新加入的端口扩展设备与控制设备的软件版本信息一致即可，不需要其他配置；当VEM系统中控制设备与端口扩展设备相连的级联口DOWN时，控制设备对该DOWN的端口扩展设备执行拔出动作，从而方便了用户随意扩展控制设备的物理端口。

在本发明实施例中，当VEM系统运行的过程中，当新加入控制设备时，根据虚拟交换矩阵规则将控制设备加入VEM系统。当其中一个控制设备DOWN时，若该DOWN的控制设备为主控制设备，则从VEM系统的其他控制设备中重新选举出主控制设备对整个VEM系统进行管理。

根据上述方案，控制设备与端口扩展设备进行协商的过程，在控制设备与端口扩展设备间的级联口为UP的情况下，由端口扩展设备主动向该级联口所对应的控制设备发送发现报文，控制设备只需响应端口扩展设备发送的发现报文即可，从而减少了控制设备的CPU资源的消耗。

如图3所示，本发明实施例提供了一种基于VEM的协商设备，包括：

端口扩展设备，用于在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；以及接收并根据控制设备发送发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；将自身模式由发现模式切换为同步模式；

控制设备，用于接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文。

进一步的，

端口扩展设备，进一步用于向控制设备发送控制报文；接收控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息；并进一步判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式；并根据升级后的软件版本信息返回所述向该级联口为UP所对应的控制设备发送发现报文步骤，直到判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致；

控制设备，进一步用于根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文。

进一步的，

端口扩展设备，具体用于在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息；用于将自身模式由同步模式切换为稳定模式；

控制设备，进一步用于将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种基于VEM的协商方法，其特征在于，包括：

端口扩展设备在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；

控制设备接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文；

端口扩展设备接收并根据该发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；

端口扩展设备将自身模式由发现模式切换为同步模式；

端口扩展设备向控制设备发送控制报文；

控制设备根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文；

端口扩展设备接收该控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息；

端口扩展设备判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；

在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息；

控制设备将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册；

端口扩展设备将自身模式由同步模式切换为稳定模式。

3.一种基于VEM的协商设备，其特征在于，包括：

端口扩展设备，用于在发现模式下通过UP状态的级联口向控制设备发送发现报文；以及接收并根据控制设备发送发现报文的响应报文，确定端口扩展设备与控制设备连接完成；将自身模式由发现模式切换为同步模式；向控制设备发送控制报文；接收控制报文的响应报文，该控制报文的响应报文携带控制设备的软件版本信息；并进一步判断自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息是否一致；在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息不一致的情况下，根据控制设备的软件版本信息升级自身的软件版本，并将自身模式由同步模式切换为发现模式；

控制设备，用于接收端口扩展设备发送的发现报文，并向端口扩展设备发送发现报文的响应报文；根据接收到的控制报文向端口扩展设备发送控制报文的响应报文。

4.根据权利要求3所述的协商设备，其特征在于，

端口扩展设备，具体用于在判断结果为自身的软件版本信息与控制设备的软件版本信息一致的情况下，向控制设备发送自身的端口信息；用于将自身模式由同步模式切换为稳定模式；

控制设备，进一步用于将接收到的端口扩展设备的所述端口信息在本地进行注册。