CN105677345A - 一种交换机控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交换机控制方法及装置，其中，所述方法包括交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。本发明实施例提供的一种交换机控制方法及装置，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。

Description

一种交换机控制方法及装置
技术领域
本发明涉及交换机技术领域，尤其涉及一种交换机控制方法及装置。
背景技术
目前，在整个交换机的生态链中，是一个封闭的几家商用厂商主导市场的状态，比如、思科、juniper、华为和华三等，这必然造成用户需要支付昂贵的成本，同时无法对网络设备的转发、控制策略以及各种功能逻辑进行定制和开发。
业界也开始探讨是否可以把交换机的生态系统打造成类似服务器的生态系统，有原始设计制造商(OriginalDesignManufacturer，ODM)、原始设备制造商(OriginalEquipmentManufacturer，OEM)专门负责底层的交换机硬件设计，上层有可以商用的交换机操作系统，用户可以自行进行选择相应的交换机操作系统和底层硬件，这样将大大降低用户成本，同时，加快整个产业的标准化，提升生产制造的效率。
基于以上的设想，业界开始出现类似xorp、cumulus之类的商用交换机操作系统，同时也出现一些ODM专门从事硬件白牌机的代工，比如广达、富士康、天宏等，甚至一些大的互联网公司也开始定制研发自己的交换机操作系统，因为不同硬件ODM的硬件设计不同，此类的交换机操作系统需要逐一适配各种ODM的硬件，这样就提升研发的成本并且降低了研发效率。
另外，Facebook主导的Oracle数据库认证专家(OracleCertifiedProfessional，OCP)中提出一种建议方案，即开发一个嵌入式操作系统之上、交换机操作系统之下的软件抽象层，通过在这个抽象层去适配多家的第三方软件厂商，其会针对市场上主要的ODM硬件(包括交换芯片asic，电源、风扇、端口计数等各种I2C)，进行适配开发。
以上方案虽然能够解决交换机操作系统到底层硬件的兼容适配问题，但仍需要在中间抽象层针对各种的硬件进行兼容适配，同时在抽象层上运行着用于和上层交换机逻辑通信的代理agent，也可以理解为一些虚拟驱动器Daemon守护进程，通过这些守护进程来对上层的交换机操作系统进行硬件的无关性和封装。这些做法都不便于快速扩展整个生态链的底层硬件提供商，并且中间层的代码会相当庞大，增加代码维护的代价。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种交换机控制方法及装置，以解决交换机适配工作量大的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种交换机控制的方法，包括：
交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；
所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；
所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
优选地，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识，包括：
所述交换机软件层根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
所述交换机软件层根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
优选地，所述交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令之前，所述方法还包括：
所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识。
优选地，所述方法还包括：
所述交换机软件层向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求；
所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储。
第二方面，一种交换机控制的装置，所述装置包括：
交换机软件层，用于获取用于控制硬件操作的上层控制指令；根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
所述交换机硬件层，用于根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
优选地，所述交换机软件层，包括：
确定单元，用于根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
读取单元，用于根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
优选地，所述装置还包括：
BIOS自检模块，用于所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识。
优选地，所述交换机硬件层还用于：
向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求，以使得所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储。
本发明实施例提供一种交换机控制的方法及装置，通过交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。
附图说明
为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图；
图4给出了本发明实施例四提供的交换机控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本发明实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本发明的保护范围之内。
实施例一
如图1所示，图1是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图。该方法可以由交换机控制装置来执行，其中所述装置可由软件和/或硬件实现，可作为交换机的一部分被内置在交换机内部。所述方法包括：
步骤101，交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；
具体的，本实施例中应用软件层包括交换机操作系统以及适配层，所述应用软件层可以包括：第三方应用软件、二次开发应用软件、以及基于Openflow协议的应用软件等。所述二次开发应用软件可以为基于开源软件例如Quagga或Xorplus开发的传统交换机软件。上层控制指令可以涉及任何指令，例如对交换芯片控制策略进行变更的控制指令，对交换机芯片功能实现的控制指令，对交换机芯片中表项资源的定义和访问的控制指令，对交换机外设进行初始化、读、写响应的控制指令等。
步骤102，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；
具体的，交换机软件层根据所述上层控制指令来查找已存储的硬件信息，该硬件信息预先存储在预设位置中，通过所述上层控制指令在该预设位置中查找具体的硬件参数，根据查找获取的具体的硬件参数来编译控制硬件的指令。
优选地，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识，包括：
所述交换机软件层根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
所述交换机软件层根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
具体的，以高级配置和电源管理接口(AdvancedConfigurationandPowerManagementInterface，ACPI)的实现方式为例，ACPI的信息可以通过在基本输入输出系统(BasicInputOutputSystem，BIOS)自检中实现，交换机包括但不限于增加BIOS自检进行硬件自检和ACPI相应功能。描述系统不同信息的表(DifferentiatedSystemDescriptionTable，DSDT)是ACPI其中的一个表格，在交换机启动时，通过BIOS自检功能获取ACPI下的硬件标识、控制参数和控制函数标识，并将该硬件标识、控制参数和控制函数标识存储在DSDT中。
步骤103，所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
具体的，交换机软件层根据编译规则，将硬件标识、控制参数和控制函数标识编译为硬件控制指令，并发送给与所述交换机软件层连接的交换机硬件层。
步骤104，所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
其中，所述硬件驱动包括板级支持包(BoardSupportPackage，BSP)、交换芯片软件开发工具包(SoftwareDevelopmentKit，SDK)和外设驱动程序等，分别用于驱动对应的外设硬件。
本发明实施例提供一种交换机控制的方法，通过交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。
实施例二
如图2所示，图2是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图。本实施例以实施例一为基础，增加步骤201，未在本实施例中详尽描述的细节可参见上述实施例一，如图2所示，本实施例提供的交换机控制方法包括如下操作：
步骤201，交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识；
具体的，交换机在开启时，通过BIOS自检功能获取交换机已注册的硬件信息，将获取到的硬件信息按照预设的格式存储在预设表格中。交换机软件层通过上层控制指令从所述预设表格中获取硬件标识。
步骤202，交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；
步骤203，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；
步骤204，所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
步骤205，所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
本发明实施例提供一种交换机控制的方法，通过在交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识，从而以简单方便的形式获取交换机硬件的信息，使得交换机可以根据该硬件信息编译硬件的控制指令，以驱动不同厂家或者不同型号的硬件，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。
实施例三
如图3所示，图3是本发明实施例提供的一种交换机控制的方法流程示意图。本实施例以实施例二为基础，增加步骤301、步骤302，未在本实施例中详尽描述的细节可参见上述实施例一、二，如图3所示，本实施例提供的交换机控制方法包括如下操作：
步骤301，交换机软件层向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求；
步骤302，所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储；
具体的，在交换机上增加新的硬件，且该新的硬件之前并未在交换机系统上进行注册时，可以主动访问新的硬件，向所述新的硬件发送硬件注册请求，所述新的硬件将硬件标识、控制参数和控制函数标识按照预先设置的格式填入所述硬件注册请求中，并发送给交换机软件层进行存储。
步骤303，所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识；
步骤304，交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；
步骤305，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；
步骤306，所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
步骤307，所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
本发明实施例提供一种交换机控制的方法，通过交换机软件层向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求，所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储，从而及时获取新的硬件的硬件信息，使得交换机可以根据该硬件信息编译硬件的控制指令，以驱动不同厂家或者不同型号的硬件，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。
实施例四
如图4所示，图4给出了本发明实施例四提供的交换机控制装置的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的交换机控制装置，包括：
交换机软件层401，用于获取用于控制硬件操作的上层控制指令；根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
优选地，所述交换机软件层，包括：
确定单元，用于根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
读取单元，用于根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
所述交换机硬件层402，用于根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
进一步，所述装置还包括：
BIOS自检模块，用于所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识。
进一步，所述装置还包括：
向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求，以使得所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储。
本发明实施例提供一种交换机控制的装置，通过交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作，解决了交换机软件层适配工作量大的问题，从而提高了交换机的适用率。
上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由权利要求的范围决定。

Claims (8)

1.一种交换机控制的方法，其特征在于，所述方法包括：
交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令；
所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；
所述交换机软件根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
所述交换机硬件层根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交换机软件层根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识，包括：
所述交换机软件层根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
所述交换机软件层根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述交换机软件层获取用于控制硬件操作的上层控制指令之前，所述方法还包括：
所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述交换机软件层向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求；
所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储。
5.一种交换机控制的装置，其特征在于，所述装置包括：
交换机软件层，用于获取用于控制硬件操作的上层控制指令；根据所述上层控制指令读取待控制硬件操作的硬件标识、控制参数和控制函数标识；根据硬件标识、控制参数和控制函数标识，将所述上层控制指令编译为硬件控制指令，并传输给交换机硬件层；
所述交换机硬件层，用于根据所述硬件控制指令，调用硬件驱动，执行所述硬件操作。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述交换机软件层，包括：
确定单元，用于根据所述上层控制指令确定待控制硬件的硬件标识；
读取单元，用于根据所述硬件标识读取硬件注册时存储的控制参数和控制函数标识。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
BIOS自检模块，用于所述交换机在启动时，通过基本输入输出系统BIOS进行硬件自检，以识别所插接的硬件，并获取所述硬件的硬件标识。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述交换机硬件层还用于：
向插接在交换机上的硬件发送硬件注册请求，以使得所述硬件根据所述硬件注册请求，将硬件标识、控制参数和控制函数标识上报给所述交换机软件层进行存储。
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