CN106301964A - 自动化配置实现方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了自动化配置实现方法和装置。本申请中，整个网络拓扑中的二层组网基于控制VLAN实现管理通道互通，并且由二层组网中被选举为交换设备的服务器端基于控制VLAN向二层组网中其他各交换设备自动下发网络配置，实现二层组网中各交换设备的自动配置。

Description

自动化配置实现方法和装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及自动化配置实现方法和装置。

背景技术

数据中心网络在层次上囊括核心层、汇聚层、接入层等多个层次，涉及的层次较多且使用多台网络设备。目前在数据中心网络部署业务时还是通过手工方式对数据中心网络进行配置。

而该数据中心网络规模较大，手动配置需要很大的工作量，并难以对整个网络进行集中管理。

发明内容

本申请提供了自动化配置实现方法和装置，以实现自动化配置。

本申请提供的技术方案包括：

一种自动化配置实现方法，其特征在于，该方法应用于二层组网中的交换设备，包括：

与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端；

在本设备被选举为服务器端时，获取配置文件，配置文件包含各交换设

备的网络配置信息；利用所述配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置；建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树；接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息；所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN。

一种自动化配置实现装置，该装置应用于二层组网中的交换设备，包括：

选举单元，用于与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端；

处理单元，用于在本设备被选举为服务器端时，获取配置文件，配置文件包含各交换设备的网络配置信息；利用所述配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置；建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树；接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息；所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN。

由以上技术方案可以看出，本发明中，整个网络拓扑中的二层组网基于控制VLAN实现管理通道互通，并且由二层组网中被选举为交换设备的服务器端基于控制VLAN向二层组网中其他各交换设备自动下发网络配置，实现二层组网中各交换设备的自动配置。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的方法流程图；

图2为本发明提供的实施例示意图；

图3为本发明提供的实施例中分发树示意图；

图4为本发明提供的装置结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

参见图1，图1为本发明提供的方法流程图。该流程应用于二层组网中的交换设备。如图1所示，该流程可包括以下步骤：

步骤101，交换设备与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端，在本设备被选举为服务器端时，执行步骤102至步骤103，在本设备未被选举为服务器端时，执行步骤104。

作为一个实施例，步骤101中，与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端包括步骤a1至步骤a4：

步骤a1，在二层组网中通告链路层发现协议（LLDP）报文，LLDP报文携带本设备的角色优先级；

步骤a2，接收二层组网中其他交换设备通告的LLDP报文；

步骤a3，从本设备对应的角色优先级、以及接收的LLDP报文所携带的角色优先级中选择出一个满足设定条件的角色优先级，设定条件为：取值最大、取值最小、或者取值为设定值；

步骤a4，将具有该选择出的角色优先级的交换设备选举为服务器端。

通过步骤a1至步骤a4，实现二层组网中交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端。

步骤102，获取配置文件，配置文件包含各交换设备对应的网络配置信息，利用配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置。

作为一个实施例，步骤102中，获取配置文件具体可为：去指定服务器获取配置文件，或者加载配置文件等，本发明并步具体限定。

步骤103，建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树，接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息

作为一个实施例，步骤103中建立分发树的方式类似现有分发树方式，这里不再赘述。

步骤104，基于分发树最短路径在控制VLAN内向服务器端发送网络配置请求，接收服务器端在控制VLAN内发送的本设备对应的网络配置信息，依据接收的网络配置信息对本设备自动配置。

需要说明的是，上述步骤103或步骤104描述的控制VLAN，其是二层组网中协议报文（包含网络配置请求、网络配置信息）应用的VLAN，为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN。通过控制VLAN，能够实现二层组网中管理通道的互通。

作为一个实施例，在本发明中，控制VLAN具体可为二层组网中所有交换设备默认支持的同一个VLAN。

作为一个实施例，在本发明中，控制VLAN具体可为控制VLAN为二层组网中所有交换设备上预先配置的同一个VLAN。

作为一个实施例，在本发明中，控制VLAN也可为二层组网中所有交换设备共同协商出的一个都支持的VLAN。下文会具体描述如何协商，这里暂不赘述。

至此，完成图1所示流程。

通过图1所示流程可以看出，本发明中，整个网络拓扑中的二层组网基于控制VLAN实现管理通道互通，并且通过对二层组网的交换设备分角色（具体是区分服务器端和非服务器端（也称客户端）），由二层组网中被选举为服务器端的交换设备基于控制VLAN向二层组网中其他各交换设备自动下发网络配置，实现二层组网中各交换设备的自动配置。

下面通过一个实施例对图1所示流程进行描述：

参见图2，图2为本发明提供的实施例应用组网图。如图2所示的组网中存在如下6个交换设备：Switch A至Switch F。Switch A至Switch F的角色优先级依次为优先级A至优先级F，优先级A至优先级F的取值按顺序递减。

如图2所示的组网，Switch A与Switch C至Switch F互连，Switch B与Switch C至Switch F互连。

如图2所示的组网中，以Switch A为例进行描述：

Switch A使能LLDP协议，在二层组网中通告携带Switch A的角色优先级的LLDP报文。Switch B至Switch F类似，也会使能LLDP协议，在二层组网中通告携带自身角色优先级的LLDP报文。

Switch A接收Switch B至Switch F通告的LLDP报文；同理，Switch B至Switch F类似，也会接收二层组网中除自身设备之外的其他交换设备发送的LLDP报文。

Switch A从本设备的角色优先级、以及接收的LLDP报文中携带的角色优先级中选择出取值最大的角色优先级。同理，Switch B至Switch F与Switch A一样，也会从本设备的角色优先级、以及接收的LLDP报文所携带的角色优先级中选择出取值最大的角色优先级。最终Switch A至Switch F选择出的取值最大的角色优先级相同，这里假如选择出的取值最大的角色优先级为优先级A。

Switch A发现选择出的取值最大的角色优先级为优先级A，正好为本设备的优先级，则选举本Switch A为服务器端。类似地，Switch B至Switch F发现选择出的取值最大的角色优先级为优先级A，而该优先级A是由Switch A通告的LLDP报文携带的，则选举SwitchA为服务器端。

Switch A在被选举为服务器端后，自动从指定的文件服务器下载配置文件（config文件），config文件包含各交换设备对应的网络配置信息。

Switch A利用config文件中本Switch A的网络配置信息进行自动配置。

Switch A按照最短路径原则建立以本Switch A为树根、Switch B至Switch F为节点的分发树。分发树应用于控制VLAN（记为VLAN1），至此，图2所示组网中的连接关系可简化为图3所示的分发树。

以Switch B请求网络配置为例，则，

Switch B在VLAN1内基于图3所示的分发树上从Switch B至Switch A的最短路径（Switch B->Switch C->Switch A）向Switch A发送网络配置请求。

Switch A接收Switch B发送的网络配置请求，从下载的config文件中找到SwitchB的网络配置信息。

Switch A在VLAN1内基于图3所示的分发树上从Switch A至Switch B的最短路径（Switch A->Switch C->Switch B）向Switch B发送Switch B的网络配置信息。

Switch B接收Switch A发送的本Switch B的网络配置信息，利用接收的网络配置信息对本Switch B自动配置。

Switch C至Switch F与Switch B请求网络配置信息类似，不再赘述。

至此，即可实现了二层组网中各交换设备的自动配置。

下面对二层组网中所有交换设备如何共同协商出控制VLAN进行描述：

在本发明中，二层组网中所有交换设备通过以下方式共同协商出控制VLAN：

步骤a1，每一交换设备将本设备用于候选控制VLAN的候选VLAN通告给二层组网中其他交换设备。

当本设备被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩（通告VLAN∪指定VLAN），当本设备未被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩（（通告VLAN∩转发VLAN）∪指定VLAN）。

其中，∩表示取交集，∪表示取并集，使能VLAN、通告VLAN、转发VLAN、指定VLAN均配置在本设备；

步骤a2，每一交换设备接收二层组网中其他交换设备发送的候选VLAN；

步骤a3，每一交换设备从本设备的候选VLAN、以及接收的所有候选VLAN中选择出一个相同的VLAN作为控制VLAN。

至此，描述了二层组网中所有交换设备如何共同协商出控制VLAN。

如上描述，在本发明中，基于控制VLAN使二层组网中协议报文互通，但是，为避免数据流（数据报文）进入环路，在本发明中，对于数据流，则每一交换设备按照分发树最短路径原则确定从本设备至其他交换设备的路径，基于该确定出的路径被指定的VLAN转发数据流至其他交换设备；以及，每一交换设备对接收的数据流进行反向路径转发（RPF）检查，如果检查未通过，则丢弃接收的数据流，否则，继续处理接收的数据流。至于RPF检查，其类似现有的RPF检查，这里不再赘述。通过上述对数据流的处理方式，能够实现二层组网中各交换设备之间数据通道二层阻断的目的。

以上对本发明提供的方法进行了描述。下面对本发明提供的装置进行描述：

参见图4，图4为本发明提供的装置结构图，该装置应用于二层组网中的交换设备，如图4所示，该装置可包括：

选举单元，用于与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端；

处理单元，用于在本设备被选举为服务器端时，获取配置文件，配置文件包含各交换设备的网络配置信息；利用配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置；建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树；接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息；控制VLAN为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN；

作为本发明的一个实施例，这里的选举单元、处理单元可承载在存储器中。存储器与CPU相连，接收CPU的控制。

优选地，处理单元进一步用于在本设备未被选举为服务器端时，基于分发树最短路径在控制VLAN内向服务器端发送网络配置请求，接收服务器端在控制VLAN内发送的本设备的网络配置信息，依据接收的网络配置信息对本设备自动配置。

优选地，选举单元通过以下步骤与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端包括：

在二层组网中通告链路层发现协议LLDP报文，LLDP报文携带本设备的角色优先级；

接收二层组网中其他交换设备通告的LLDP报文；

从本设备的角色优先级、以及接收的LLDP报文所携带的角色优先级中选择出一个满足设定条件的角色优先级，设定条件为：取值最大、取值最小、或者取值为设定值；

将具有该选择出的角色优先级的交换设备选举为服务器端。

优选地，控制VLAN为二层组网中所有交换设备默认的同一个VLAN；或者，

控制VLAN为二层组网中所有交换设备上预先配置的同一个VLAN。

优选地，控制VLAN通过以下方式确定：

将本设备用于候选控制VLAN的候选VLAN通告给二层组网中其他交换设备，其中，当本设备被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩（通告VLAN∪指定VLAN），当本设备未被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩（（通告VLAN∩转发VLAN）∪指定VLAN），其中，∩表示取交集，∪表示取并集，使能VLAN、通告VLAN、转发VLAN、指定VLAN均配置在本设备；

接收二层组网中其他交换设备发送的候选VLAN；

从本设备的候选VLAN、以及接收的所有候选VLAN中选择出一个相同的VLAN作为控制VLAN。

优选地，如图4所示，该装置进一步包括：

数据流单元，用于按照分发树最短路径原则确定从本设备至其他交换设备的路径，基于该确定出的路径被指定的VLAN转发数据流至其他交换设备；以及，对接收的数据流进行反向路径转发RPF检查，如果检查未通过，则丢弃接收的数据流，否则，继续处理接收的数据流。

作为本发明的一个实施例，这里的数据流单元可承载在转发单元比如转发芯片等中。该转发单元与CPU相连，接收CPU的控制。

至此，完成本发明提供的装置描述。

以上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 (10)

1.一种自动化配置实现方法，其特征在于，该方法应用于二层组网中的交换设备，包括：

与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端；

在本设备被选举为服务器端时，获取配置文件，配置文件包含各交换设备的网络配置信息；利用所述配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置；建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树；接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息；所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

在本设备未被选举为服务器端时，基于分发树最短路径在控制VLAN内向服务器端发送网络配置请求，接收服务器端在控制VLAN内发送的本设备的网络配置信息，依据接收的网络配置信息对本设备自动配置。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端包括：

在二层组网中通告链路层发现协议LLDP报文，LLDP报文携带本设备的角色优先级；

接收二层组网中其他交换设备通告的LLDP报文；

从本设备的角色优先级、以及接收的LLDP报文所携带的角色优先级中选择出一个满足设定条件的角色优先级，所述设定条件为：取值最大、取值最小、或者取值为设定值；

将具有该选择出的角色优先级的交换设备选举为服务器端。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备默认的同一个VLAN；或者，

控制VLAN为二层组网中所有交换设备预先配置的同一个VLAN；或者，

所述控制VLAN通过以下方式确定：

将本设备用于候选控制VLAN的候选VLAN通告给二层组网中其他交换设备，其中，当本设备被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩(通告VLAN∪指定VLAN)，当本设备未被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩((通告VLAN∩转发VLAN)∪指定VLAN)，其中，∩表示取交集，∪表示取并集，使能VLAN、通告VLAN、转发VLAN、指定VLAN均配置在本设备；

接收二层组网中其他交换设备发送的候选VLAN；

从本设备的候选VLAN、以及接收的所有候选VLAN中选择出一个相同的VLAN作为控制VLAN。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

按照分发树最短路径原则确定从本设备至其他交换设备的路径，基于该确定出的路径被指定的VLAN转发数据流至其他交换设备；

对接收的数据流进行反向路径转发RPF检查，如果检查未通过，则丢弃接收的数据流，否则，继续处理接收的数据流。

6.一种自动化配置实现装置，其特征在于，该装置应用于二层组网中的交换设备，包括：

选举单元，用于与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端；

处理单元，用于在本设备被选举为服务器端时，获取配置文件，配置文件包含各交换设备的网络配置信息；利用所述配置文件中本设备的网络配置信息对本设备自动配置；建立以本设备为树根、其他交换设备为节点的分发树；接收其他交换设备在控制VLAN内发送的网络配置请求，基于分发树最短路径在控制VLAN内向发送网络配置请求的其他交换设备发送对应的网络配置信息；所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备都支持的一个VLAN。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理单元进一步用于在本设备未被选举为服务器端时，基于分发树最短路径在控制VLAN内向服务器端发送网络配置请求，接收服务器端在控制VLAN内发送的本设备的网络配置信息，依据接收的网络配置信息对本设备自动配置。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述选举单元通过以下步骤与二层组网中其他交换设备协商选举出一个交换设备作为服务器端包括：

在二层组网中通告链路层发现协议LLDP报文，LLDP报文携带本设备的角色优先级；

接收二层组网中其他交换设备通告的LLDP报文；

从本设备的角色优先级、以及接收的LLDP报文所携带的角色优先级中选择出一个满足设定条件的角色优先级，所述设定条件为：取值最大、取值最小、或者取值为设定值；

将具有该选择出的角色优先级的交换设备选举为服务器端。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述控制VLAN为二层组网中所有交换设备默认的同一个VLAN；或者，

控制VLAN为二层组网中所有交换设备预先配置的同一个VLAN；或者，所述控制VLAN通过以下方式确定：

将本设备用于候选控制VLAN的候选VLAN通告给二层组网中其他交换设备，其中，当本设备被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩(通告VLAN∪指定VLAN)，当本设备未被选举为服务器端时，本设备通告的候选VLAN为本设备的使能VLAN∩((通告VLAN∩转发VLAN)∪指定VLAN)，其中，∩表示取交集，∪表示取并集，使能VLAN、通告VLAN、转发VLAN、指定VLAN均配置在本设备；

接收二层组网中其他交换设备发送的候选VLAN；

从本设备的候选VLAN、以及接收的所有候选VLAN中选择出一个相同的VLAN作为控制VLAN。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：

数据流单元，用于按照分发树最短路径原则确定从本设备至其他交换设备的路径，基于该确定出的路径被指定的VLAN转发数据流至其他交换设备；以及，对接收的数据流进行反向路径转发RPF检查，如果检查未通过，则丢弃接收的数据流，否则，继续处理接收的数据流。