CN106487558A - 一种实现接入设备扩缩容的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现接入设备扩缩容的方法和装置，包括：检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。通过本发明的方案，能够自动完成扩缩容过程中的VR信息的更新对扩缩容的节点进行配置等操作，降低了对维护人员的业务能力的要求，降低了网络维护的难度和成本。

Description

一种实现接入设备扩缩容的方法和装置

技术领域

本发明涉及网络应用技术领域，尤指一种实现接入设备扩缩容的方法和装置。

背景技术

随着网络技术的发展，IPRAN/PTN(IP Radio Access Network/Packet Transport Network，无线接入网IP化/分组传输网)等分组传送技术在运营商网络得到了大量的应用和推广。IPRAN/PTN的网络包括汇聚设备、接入设备、和核心设备。下面结合附图进行说明，如图1所示，示出了一种IPRAN/PTN最典型的网络，包括两个B设备(汇聚设备)，若干个A设备(接入设备)组成接入层网络，以及B设备与C设备(核心设备)相连的核心汇聚层网络。接入层网络涉及隧道(Tunnel)/伪线PW/业务(Service)三个层次的管理，并且还包括与三个层次相关的操作维护管理OAM、服务质量QoS的配置。

随着运营商业务规模不断扩展以及新业务不断接入，经常需要在已经承载了业务的接入层网络增加或者减少一个或若干个A设备，或者对多个接入环进行拆分与重组，即实现接入设备的扩缩容。针对这种维护场景，维护人员需要规划配置大量数据，如图2A和图2B所示，其中，图2A中表示在A设备和B设备之间需要增加新节点，即新的接入设备，图2B中简单示意了维护人员需要规划和配置的管理操作，例如接口地址、IGP协议、隧道、OAM等各种基础配置。上述规划和配置的管理操作增加了网络的维护难度和成本，对维护人员的专业能力也提出了很高的要求，如果维护人员对规划和配置的管理操作不是非常的理解和熟悉，将造成维护工作的时间延长。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的方法和装 置，能够自动完成扩缩容过程中的VR信息的更新、对扩缩容的节点进行配置等操作，降低了网络维护的难度和成本。

为了达到上述目的，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的方法，所述方法包括：

检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；

对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

优选地，所述检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化包括如下方式中的至少一种：

通过定时轮询拓扑信息，获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

根据设备Trap消息生成的设备相关告警，通过分析所述设备相关告警完成网络的物理拓扑的更新，通过所述网络的物理拓扑的更新获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

优选地，所述当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新包括：当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

优选地，所述根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息包括：

获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，并获取所述第二接入设备对应的第一VR；

确认需要加入所述第一VR中的全部成员信息，并将需要加入所述第一VR的接入设备添加到所述添加更新列表中；

根据所述添加更新列表对应地更新所述第一VR的成员信息。

优选地，所述确认需要加入第一VR中的全部成员信息，并将需要加入 第一VR的接入设备添加到添加更新列表中包括：

确认是否将所述第一接入设备加入所述第一VR，如果是，将所述第一接入设备添加到所述添加更新列表中；

确认是否将所述第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入所述第一VR，并继续判断所述一个或多个第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到所述添加更新列表中。

优选地，在所述根据所述添加更新列表对应地更新第一VR的成员信息之前，还包括：

检测所述第一VR的业务路径是否受到扩容的影响，当业务路径受到影响时，将所述第一VR的业务路径切换到其他的路径；

所述对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置包括：

对所述添加更新列表中的接入设备进行业务管理配置；其中，所述业务管理配置包括创建隧道、操作维护管理OAM、服务质量QoS配置。

优选地，所述当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新包括：当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

优选地，所述根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息包括：

设定定时器；

确认需要从所述第五接入设备对应的第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从所述第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中；

在所述定时器到时或接收到确认指令时，在所述第二VR中删除所述删除更新列表中的接入设备的信息，根据所述删除更新列表对应地更新所述第二VR的成员信息。

优选地，所述确认需要从第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从 第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中包括：

将第五接入设备加入所述删除更新列表中；

检测所述第五接入设备是否与所述第二VR中的其他的接入设备相连；

如果与其他的接入设备直接相连，针对与所述第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至所述删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至所述删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

优选地，在所述根据所述删除更新列表对应地更新第二VR的成员信息之前，还包括：

检测所述第五接入设备对应的第二VR的业务路径是否受到缩容的影响，当业务路径受到影响时，将第二VR的业务路径切换到其他的路径；

所述对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置包括：

针对所述删除更新列表中的接入设备，清除各个接入设备上的隧道、以及OAM配置。

为了达到上述目的，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的装置，所述装置包括：

拓扑执行单元，用于检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

数据计算单元，用于当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；

业务管理单元，用于对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

优选地，所述拓扑执行单元包括如下模块中的至少一个：

第一拓扑模块，用于通过定时轮询拓扑信息，获知网络的物理拓扑是否 发生扩缩容变化；

第二拓扑模块，用于根据设备Trap消息生成的设备相关告警，通过分析所述设备相关告警完成网络的物理拓扑的更新，通过所述网络的物理拓扑的更新获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

优选地，所述数据计算单元包括：扩容模块，用于当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

优选地，所述扩容模块包括：

第一VR获取子模块，用于获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，并获取所述第二接入设备对应的第一VR；

添加更新列表子模块，用于确认需要加入所述第一VR中的全部成员信息，并将需要加入所述第一VR的接入设备添加到所述添加更新列表中；

扩容VR更新子模块，用于根据所述添加更新列表对应地更新所述第一VR的成员信息。

优选地，所述添加更新列表子模块具体用于：

确认是否将所述第一接入设备加入所述第一VR，如果是，将所述第一接入设备添加到所述添加更新列表中；

确认是否将所述第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入所述第一VR，并继续判断所述一个或多个第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到所述添加更新列表中。

优选地，所述扩容模块还包括：扩容业务切换子模块，用于检测所述第一VR的业务路径是否受到扩容的影响，当业务路径受到影响时，将所述第一VR的业务路径切换到其他的路径；

所述业务管理单元具体用于对所述添加更新列表中的接入设备进行业务管理配置；其中，所述业务管理配置包括创建隧道、操作维护管理OAM、服务质量QoS配置。

优选地，所述数据计算单元包括：

缩容模块，用于当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

优选地，所述缩容模块包括：

定时器子模块，用于设定定时器；

删除更新列表子模块，用于确认需要从所述第五接入设备对应的第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从所述第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中；

缩容VR更新子模块，用于在所述定时器到时或接收到确认指令时，在所述第二VR中删除所述删除更新列表中的接入设备的信息，根据所述删除更新列表对应地更新所述第二VR的成员信息。

优选地，所述删除更新列表子模块具体用于：

将第五接入设备加入所述删除更新列表中；

检测所述第五接入设备是否与所述第二VR中的其他的接入设备相连；

如果与其他的接入设备直接相连，针对与所述第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至所述删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至所述删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

优选地，所述缩容模块还包括：

缩容业务切换子模块，用于检测所述第五接入设备对应的第二VR的业务路径是否受到缩容的影响，当业务路径受到影响时，将第二VR的业务路径切换到其他的路径；

所述业务管理单元具体用于针对所述删除更新列表中的接入设备，清除各个接入设备上的隧道、以及OAM配置。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案包括：检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新；对扩缩容变化对应的节点执行对应的配置。通过本发明的方案，能够自动完成扩缩容过程中的VR信息的更新对扩缩容的节点进行配置等操作，降低了对维护人员的业务能力的要求，降低了网络维护的难度和成本。

附图说明

下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。

图1为现有的一种常见的IPRAN/PTN网络的示意图；

图2A为现有的网络中增加新节点的示意图；

图2B为图2A的更新中维护人员需要规划和配置的管理操作的示意图；

图3为IPRAN/PTN SDN网络的示意图；

图4为网络中VR的示意图；

图5A为本发明提出的一种实现接入设备扩缩容的方法；

图5B为本发明提出的一种实现接入设备扩缩容的方法中步骤210的示意图；

图5C为本发明提出的一种实现接入设备扩缩容的方法中步骤220的示意图；

图6A为本发明实施例1和3的网络组成示意；

图6B为本发明实施例2的网络组成示意；

图6C为本发明实施例4的网络组成示意；

图7为本发明实施例提供的一种实现接入设备扩缩容的装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的实现接入设备扩缩容装置中的网络管理系统呈现给用户的界面的示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。

本发明实施例提出了一种实现接入设备扩缩容的方法和装置，尤其是一种基于SDN(SOFT DEFINED NETWORK，软件定义网络)的IPRAN/PTN接入设备扩缩容的方法和装置。

在介绍本发明实施例提出的实现接入设备扩缩容的方法和装置之前，首先对IPRAN/PTN SDN网络进行简单介绍。本发明实施例中的网络指IPRAN/PTN SDN网络，或IPRAN/PTN网络。

IPRAN/PTN SDN网络:与传统的IPRAN/PTN网络相比，基于SDN网络的交换机或者路由器只存在转发面(数据面)的逻辑，主要是根据控制器的逻辑完成转发，通过Openflow协议(或者其他协议)实现与本发明实施例中的SDN控制器互通，如图3所示，为IPRAN/PTN SDN网络的示意图。

SDN控制器：SDN控制器(Controller)通过Openflow协议(或者其他协议)实现与接入层网络SDN交换机互通，通过建立若干个虚拟路由器VR(Virtual ROUTER，虚拟路由器)管理接入层网络设备业务信息，每个VR包含至少一个或两个B设备和若干个A设备，如图4所示，为VR的示意图。SDN控制器负责自动计算设备拓扑以及业务数据转发控制信息，并且实时更新维护拓扑、业务数据信息，将变更通过websocket方式(或者其他方式)推送到本方法所述的实现接入设备扩缩容的装置中。

其他管理系统：具有IPRAN/PTN接入层网络拓扑信息，能够向其他系统提供拓扑信息。

本发明所述的实现接入设备扩缩容的装置可以通过应用层协议调用控制器接口创建虚拟路由器，或者执行扩容指令的时候，所需的设备信息可以由其他管理系统提供，这里其他管理系统指具有网络的拓扑数据的系统，因此该管理系统是可选的。

参见图5A，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的方法，结合图5A所示，所述方法包括：

步骤100，检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

步骤100中，所述检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化包括如下方式中的至少一种：

通过定时轮询拓扑变化，获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

根据设备Trap消息生成设备相关告警，通过分析所述设备相关告警完成网络的物理拓扑的更新，通过所述网络的物理拓扑的更新获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

通过其他私有协议检测扑数据变化；来获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

其中，定时轮询拓扑变化可以通过两种方法实现。一种是：SDN控制器通过Openflow packout将一个LLDP报文发送到设备，设备再将这个报文发送到相邻设备，相邻设备再将这个报文通过packin传送到SDN控制器，如此循环，完成整个拓扑LLDP邻居以及链路的检测，并通过上述检测过程获取网络的拓扑数据。另一种是：SDN控制器通过LLDP协议轮询设备LLDP邻居，发现一个邻居，再继续查找此邻居的邻居，直至每个相邻设备没有邻居发现，并通过上述轮询过程获取网络的拓扑数据。本发明实施例中的定时轮询拓扑变化可以通过SDN控制器实现。

步骤200，当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新。

步骤200包括：

步骤210，当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备进行 VR信息的更新。

其中，当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

步骤220，当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备进行VR信息的更新。

其中，当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

本发明实施例提供的实现接入设备扩缩容的方法中，可以根据用户发送的扩缩容指令或接入设备的端口变化情况，执行物理拓扑的检测，当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，将对应执行业务保护路径自动倒换、VR成员信息自动变更以及原有业务拓扑、流量转发路径的变更。整个流程及其简单，大大简化了扩缩容流程，提高了运营商维护IPRAN/PTN接入网络扩缩容的效率，降低了维护成本。

参见图5B，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的方法中步骤210的示意图，结合图5B，步骤210中，所述当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备进行VR信息的更新包括：

步骤211，获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，其中，第二接入设备为网络中已有的接入设备；

步骤212，获取第二接入设备对应的第一VR；

步骤213，确认需要加入第一VR中的全部成员信息，并将需要加入第一VR的接入设备添加到添加更新列表中。

步骤213包括：

步骤2131，确认是否将第一接入设备加入第一VR，如果是，将第一接入设备添加到添加更新列表中，如果否，结束流程。

其中，具体为：检测第一接入设备是否对应网络中的某一个VR，如果是，则结束流程，如果否，将第一接入设备加入到第一VR。

步骤2132，确认是否将第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入第一VR，并继续判断第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到添加更新列表中。

其中，首先，获取与新增的第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备；其中，第三接入设备不是网络中已有的接入设备；

然后，检测各第三接入设备是否对应某一个VR，并将没有对应某一个VR的第三接入设备加入到添加更新列表中，在检测全部第三接入设备之后，继续判断第三接入设备的邻居节点，如果第三接入设备的邻居节点没有对应某一个VR，则将该邻居节点加入到添加更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

步骤214，检测第一VR的业务路径是否受到扩容的影响，当业务路径受到影响时，将第一VR的业务路径切换到其他的路径。步骤214也可以放在步骤212之后。

步骤215，根据添加更新列表更新第一VR的成员信息。即，在第一VR中存储添加更新列表中接入设备的信息，

参见图5C，本发明提出了一种实现接入设备扩缩容的方法中步骤220的示意图，结合图5C，步骤220中，所述当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备进行VR信息的更新具体包括：

步骤221，设定定时器。

步骤222，检测第五接入设备对应的第二VR的业务路径是否受到缩容的影响，当业务路径受到影响时，将第二VR的业务路径切换到其他的路径。该步骤也可以放在步骤223之后、步骤224之前。

步骤223，确认需要从第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中。

步骤2231，将第五接入设备加入删除更新列表中；

步骤2232，检测第五接入设备是否与第二VR中的其他的接入设备相连；

其中，步骤2231和步骤2232的顺序可以更换。

步骤2233，如果与其他的接入设备直接相连，针对与第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接入设备属于第五接入设备对应的VR，并且只有通过第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于第五接入设备对应的VR，并且只有通过第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

步骤224，在定时器到时或接收到用户发送的确认指令时，在第二VR中删除上述删除更新列表中的接入设备的信息，根据删除更新列表更新第二VR的成员信息。

步骤300，对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

具体地，对于扩容操作，步骤300为：对添加更新列表中的接入设备进行业务管理配置。具体地，针对添加更新列表中的接入设备，在所述接入设备上分别创建到各个汇聚设备的隧道及接入设备的OAM和QoS配置。其中，由业务管理单元通过和接入设备之间的协议接口下发到接入设备。

对于缩容操作，步骤300为：针对删除更新列表中的接入设备，清除各个接入设备上的隧道、以及OAM配置。其中，可以由业务管理单元通过和接入设备之间的协议接口下发到接入设备。

本发明实施例提供了一种实现接入设备扩缩容的方法，尤其是一种基于SDN的IPRAN/PTN接入设备扩缩容的方法，通过对SDN网络的拓扑分析，自动计算扩缩容之后的物理拓扑、业务拓扑、数据流量转发路径等信息，并且可以通过推送到APP及时呈现变更。使用该方案进行扩缩容操作，只要维护人员插拔和其他接入设备的互联端口或者通过网络管理系统APP一键式的操作下发扩缩容指令，即可完成物理拓扑自动检测、业务保护路径自动倒换、VR成员信息自动变更以及原有业务拓扑、流量转发路径的变更。整个流程及其简单，大大简化了扩缩容流程，提高了运营商维护IPRAN/PTN接入网络扩缩容的效率，降低了维护成本。

下面结合具体的实施场景进行示例性的说明。

实施例1：一个简单扩容过程的示例。

图6A为本发明实施例1的网络组成示意，结合图6A给出了一个简单扩容过程的示例。

图中A1和A2、A2和B2、A1和B1之间可以有多个相同的接入A设备，这里简化只显示2个A设备，接入网络的扩容可以在A1和A2、A2和B2、A1和B1之间进行，此实施例在接入网络中新增一个A设备即A3进行扩容，实现接入设备扩缩容的方法包括如下步骤：

步骤11：用户使用连线把A3连接到A1上，或者用户通过本发明所述的网络管理系统APP一键式的操作下发扩容指令，指定新增设备A3

步骤12：拓扑执行模块通过轮询或者解析设备TRAP告警感知物理拓扑的变化

步骤13：数据计算模块检测计算新增节点A3与A2直接相连，计算A2所属VR，检测A3不属于此VR以及其他VR而且没有再与其他设备相连，存储A3设备信息，流程图如图5B所示，计算此VR业务信息，如果原有业务路径受扩容影响，切换该业务路径

步骤14：更新A2所属VR成员信息

步骤15：业务管理模块在A3上分别创建到B1B2设备的隧道及其OAM、QoS配置，通过和设备之间的协议接口下发到设备。

实施例2：一个复杂扩容过程的示例。

图6B为本发明实施例2的网络组成示意，结合图6B给出了一个复杂扩容过程的示例。

图中A1和A2、A2和B2、A1和B1之间可以有多个相同的接入A设备，这里简化只显示2个A设备，接入网络的扩容可以在A1和A2、A2和B2、A1和B1之间进行，此实施例在接入网络中新增若干个A设备即A3、A4、A5进行扩容，包括如下步骤：

步骤21：用户使用连线把A3连接到A1上，或者用户通过本发明所述的网络管理系统APP一键式的操作下发扩容指令，指定新增设备A3

步骤22：拓扑执行模块通过轮询或者解析设备TRAP告警感知物理拓扑的变化

步骤23：数据计算模块检测计算新增节点A3与A2直接相连，计算A2所属VR，检测到A3与A4、A5、O1设备直连，那么继续检测A4、A5、O1设备以及其直连设备，如6B所示，O1、O2、O3属于其他VR，停止检测，存储A3、A4、A5设备信息，计算此VR业务信息，如果原有业务路径受扩容影响，切换该业务路径

步骤24：更新A2所属VR成员信息

步骤25：业务管理模块在A3、A4、A5上分别创建到B1B2设备的隧道及其OAM、QoS配置，通过和设备之间的协议接口下发到设备。

实施例3：一个简单缩容过程的示例。

在实施例3中，将结合图6A给出了一个简单缩容过程的示例。

图中A1和A3、A3和A2、A2和B2、A1和B1之间可以有多个相同的接入A设备，这里简化只显示3个A设备，接入网络的缩容可以去掉B以外的其他任意A设备，本实施例去掉A3，即在接入网络中缩减一个A设备。本发明的方法应用于快速实现接入网络设备的缩容，包括如下步骤：

步骤31：用户直接断掉A1A3之间的连线，或者用户通过本发明所述的网络管理系统APP一键式的操作下发缩容指令，指定缩容设备A3

步骤32：拓扑执行模块通过轮询或者解析设备TRAP告警感知物理拓扑的变化

步骤33：拓扑执行模块检测到缩容操作，设定定时器

步骤34：数据计算模块检测计算缩容节点A3所在VR的业务，如果业务路径受缩容影响，则切换业务路径到可用路径

步骤35：数据计算模块检测A3不再与其所在VR的其他设备相连，存 储缩容节点A3数据信息

步骤36：定时器到时或者接收到用户确认指令，数据计算模块更新VR成员信息，去掉缩容节点A3

步骤37：业务管理模块下发命令，清除缩容节点A3上的隧道、OAM配置。

实施例4：一个复杂缩容过程的示例。

在实施例4中，将结合图6C给出了一个复杂缩容过程的示例。如图6C所示，在接入网络的缩容可以去掉B以外的其他任意A设备，本实施例中缩容去掉A3以及与A3直连的其他设备，本发明的方法应用于快速实现接入网络设备的缩容，包括如下步骤：

步骤41：用户直接断掉A1和A3之间的连线，或者用户通过本发明所述的网络管理系统APP一键式的操作下发缩容指令，指定对接入设备A3进行缩容操作。

步骤42：拓扑执行模块通过轮询或者解析设备TRAP告警感知物理拓扑的变化。

步骤43：拓扑执行模块检测到缩容操作，设定定时器。

步骤44：数据计算模块检测计算缩容节点A3所在VR的业务，如果业务路径受缩容影响，则切换业务路径到可用路径。

步骤45：数据计算模块检测A3与A4O1直连，继续检测A4O1以及其邻居节点，如果节点属于A3所在的VR并且此节点只有通过缩容节点才能达到B设备，如图6C中的A4，那么，存储此节点信息，直到遍历完所有节点数据。

步骤46：定时器到时或者接收到用户确认指令，数据计算模块更新VR成员信息，去掉缩容节点A3以及A4。

步骤47：业务管理模块下发命令，清除缩容节点A3以及A4上的隧道、OAM配置。

基于与上述方法实施例相同或相似的构思，本发明实施例还提供一种实现接入设备扩缩容的装置，参见图7，为本发明实施例提出的一种实现接入 设备扩缩容的装置的结构示意图，所述装置包括：

拓扑执行单元10，用于检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

本发明实施例中，拓扑执行单元10可以在用户插拔和其他接入设备的互联端口、或者用户发送扩缩容指令，启动网络的物理拓扑的检测。

数据计算单元20，用于当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；

业务管理单元30，用于对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

本发明实施例中，所述拓扑执行单元10包括如下模块中的至少一个：

第一拓扑模块，用于通过定时轮询拓扑信息，获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

第二拓扑模块，用于根据设备Trap消息生成的设备相关告警，通过分析所述设备相关告警完成网络的物理拓扑的更新，通过所述网络的物理拓扑的更新获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

本发明实施例中，所述数据计算单元20包括：扩容模块，用于当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

本发明实施例中，所述扩容模块包括：

第一VR获取子模块，用于获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，并获取所述第二接入设备对应的第一VR；

添加更新列表子模块，用于确认需要加入所述第一VR中的全部成员信息，并将需要加入所述第一VR的接入设备添加到所述添加更新列表中；

扩容VR更新子模块，用于根据所述添加更新列表对应地更新所述第一VR的成员信息。

本发明实施例中，所述添加更新列表子模块具体用于：

确认是否将所述第一接入设备加入所述第一VR，如果是，将所述第一接入设备添加到所述添加更新列表中；

确认是否将所述第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入所述第一VR，并继续判断所述一个或多个第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到所述添加更新列表中。

本发明实施例中，所述扩容模块还包括：扩容业务切换子模块，用于检测所述第一VR的业务路径是否受到扩容的影响，当业务路径受到影响时，将所述第一VR的业务路径切换到其他的路径；

所述业务管理单元30具体用于对所述添加更新列表中的接入设备进行业务管理配置；其中，所述业务管理配置包括创建隧道、操作维护管理OAM、服务质量QoS配置。

本发明实施例中，所述数据计算单元20包括：

缩容模块，用于当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

本发明实施例中，所述缩容模块包括：

定时器子模块，用于设定定时器；

删除更新列表子模块，用于确认需要从所述第五接入设备对应的第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从所述第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中；

缩容VR更新子模块，用于在所述定时器到时或接收到确认指令时，在所述第二VR中删除所述删除更新列表中的接入设备的信息，根据所述删除更新列表对应地更新所述第二VR的成员信息。

本发明实施例中，所述删除更新列表子模块具体用于：

将第五接入设备加入所述删除更新列表中；

检测所述第五接入设备是否与所述第二VR中的其他的接入设备相连；

如果与其他的接入设备直接相连，针对与所述第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接 入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至所述删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至所述删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

本发明实施例中，所述缩容模块还包括：

缩容业务切换子模块，用于检测所述第五接入设备对应的第二VR的业务路径是否受到缩容的影响，当业务路径受到影响时，将第二VR的业务路径切换到其他的路径；

所述业务管理单元30具体用于针对所述删除更新列表中的接入设备，清除各个接入设备上的隧道、以及OAM配置

本发明实施例提供的实现接入设备扩缩容的方法可以通过一种网络管理系统APP实现。本发明实施例提供的实现接入设备扩缩容装置中的网络管理系统APP可以基于WEB实现，通过应用层协议(例如REST接口等)调用SDN控制器提供的接口，来获取SDN控制器管理的设备拓扑与业务信息，或者触发各种指令，并且主动接收SDN控制器推送的各种变更信息，并且能够将各种变更消息实时呈现给用户，呈现的画面可以参考图8所示。本发明实施例提供的网络管理系统APP通过应用层协议调用控制器接口创建虚拟路由器，或者执行扩容指令的时候，所需的设备信息可以由其他管理系统提供，该系统具有网络的拓扑数据，因此该子系统是可选的。

通过对SDN网络的拓扑分析，自动计算扩缩容之后的物理拓扑、业务拓扑、数据流量转发路径等信息，并且可以将计算出的物理拓扑、业务拓扑、数据流量转发路径等信息，推送到APP及时呈现变更。在使用本发明实施例提供的实现接入设备扩缩容的方法进行扩缩容操作时，只要维护人员插拔和其他接入设备的互联端口、或者通过网络管理系统APP一键式的操作下发扩缩容指令，即可完成物理拓扑自动检测、业务保护路径自动倒换、VR成员信息自动变更以及原有业务拓扑、流量转发路径的变更。整个流程及其简单， 大大简化了扩缩容流程，提高了运营商维护IPRAN/PTN接入网络扩缩容的效率，降低了维护成本。

需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种实现接入设备扩缩容的方法，其特征在于，所述方法包括：

检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；

对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化包括如下方式中的至少一种：

通过定时轮询拓扑信息，获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

根据设备Trap消息生成的设备相关告警，通过分析所述设备相关告警完成网络的物理拓扑的更新，通过所述网络的物理拓扑的更新获知网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新包括：当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息包括：

获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，并获取所述第二接入设备对应的第一VR；

确认需要加入所述第一VR中的全部成员信息，并将需要加入所述第一VR的接入设备添加到所述添加更新列表中；

根据所述添加更新列表对应地更新所述第一VR的成员信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确认需要加入第一VR中的全部成员信息，并将需要加入第一VR的接入设备添加到添加更新列表中包括：

确认是否将所述第一接入设备加入所述第一VR，如果是，将所述第一接入设备添加到所述添加更新列表中；

确认是否将所述第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入所述第一VR，并继续判断所述一个或多个第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到所述添加更新列表中。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述根据所述添加更新列表对应地更新第一VR的成员信息之前，还包括：

检测所述第一VR的业务路径是否受到扩容的影响，当业务路径受到影响时，将所述第一VR的业务路径切换到其他的路径；

所述对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置包括：

对所述添加更新列表中的接入设备进行业务管理配置；其中，所述业务管理配置包括创建隧道、操作维护管理OAM、服务质量QoS配置。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行VR信息的更新包括：当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息包括：

设定定时器；

确认需要从所述第五接入设备对应的第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从所述第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中；

在所述定时器到时或接收到确认指令时，在所述第二VR中删除所述删除更新列表中的接入设备的信息，根据所述删除更新列表对应地更新所述第二VR的成员信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确认需要从第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中包括：

将第五接入设备加入所述删除更新列表中；

检测所述第五接入设备是否与所述第二VR中的其他的接入设备相连；

如果与其他的接入设备直接相连，针对与所述第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至所述删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至所述删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述根据所述删除更新列表对应地更新第二VR的成员信息之前，还包括：

检测所述第五接入设备对应的第二VR的业务路径是否受到缩容的影响，当业务路径受到影响时，将第二VR的业务路径切换到其他的路径；

所述对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置包括：

针对所述删除更新列表中的接入设备，清除各个接入设备上的隧道、以及OAM配置。

11.一种实现接入设备扩缩容的装置，其特征在于，所述装置包括：

拓扑执行单元，用于检测网络的物理拓扑是否发生扩缩容变化；

数据计算单元，用于当检测到所述网络的物理拓扑发生扩缩容变化时，根据扩缩容变化进行虚拟路由器VR信息的更新；

业务管理单元，用于对扩缩容变化对应的接入设备执行对应的配置。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述数据计算单元包括：扩容模块，用于当扩缩容变化为扩容变化时，根据新增的第一接入设备确认需要加入VR中的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，

所述扩容模块包括：

第一VR获取子模块，用于获取与新增的第一接入设备直接相连的第二接入设备，并获取所述第二接入设备对应的第一VR；

添加更新列表子模块，用于确认需要加入所述第一VR中的全部成员信息，并将需要加入所述第一VR的接入设备添加到所述添加更新列表中；

扩容VR更新子模块，用于根据所述添加更新列表对应地更新所述第一VR的成员信息。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述添加更新列表子模块具体用于：

确认是否将所述第一接入设备加入所述第一VR，如果是，将所述第一接入设备添加到所述添加更新列表中；

确认是否将所述第一接入设备直接相连的一个或多个第三接入设备加入所述第一VR，并继续判断所述一个或多个第三接入设备的邻居节点，直至遍历所有的网络节点，将需要加入的接入设备添加到所述添加更新列表中。

15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述数据计算单元包括：

缩容模块，用于当扩缩容变化为缩容变化时，根据删减的第五接入设备确认需要从VR中删减的全部成员信息，并根据所述全部成员信息更新VR的成员信息。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述缩容模块包括：

定时器子模块，用于设定定时器；

删除更新列表子模块，用于确认需要从所述第五接入设备对应的第二VR中删除的全部成员信息，并将需要从所述第二VR中删除的接入设备添加到删除更新列表中；

缩容VR更新子模块，用于在所述定时器到时或接收到确认指令时，在所述第二VR中删除所述删除更新列表中的接入设备的信息，根据所述删除更新列表对应地更新所述第二VR的成员信息。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述删除更新列表子模块具体用于：

将第五接入设备加入所述删除更新列表中；

检测所述第五接入设备是否与所述第二VR中的其他的接入设备相连；

如果与其他的接入设备直接相连，针对与所述第五接入设备直接相连的一个或多个第六接入设备，对各个第六接入设备进行检测，如果某个第六接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该第六接入设备添加至所述删除更新列表中，继续检测各个第六接入设备的邻居节点，如果某个邻居节点对应的接入设备属于所述第五接入设备对应的所述第二VR，并且只有通过所述第五接入设备才能到达网络的汇聚设备，则将该邻居节点对应的接入设备添加至所述删除更新列表中，重复上述过程直至遍历网络中所有的节点。