CN106888110A - 一种配置数据同步方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种配置数据同步方法及装置，该方法及装置应用于控制器。控制器比较主用控制器发生故障前网元设备的配置数据的摘要值与主用控制器发生故障后网元设备的配置数据的摘要值是否相同，以及比较主用控制器发生故障前下发给网元设备的配置数据的摘要值与主用控制器发生故障后待下发给网元设备的配置数据的摘要值是否相同；如果不均相同，向网元设备发送待下发给网元设备的配置数据。应用本发明实施例，仅需向比较结果不均相同对应的网元设备发送配置数据，无需向比较结果均相同对应的网元设备发送配置数据，即无需向所有网元设备发送配置数据，节省了带宽占用，提高了软件定义网络的可靠性。

Description

一种配置数据同步方法及装置
技术领域
本发明涉及数据通信技术领域，特别涉及一种配置数据同步方法及装置。
背景技术
SDN(Software Defined Network，软件定义网络)，是一种新型网络架构，其核心思想是将网络设备的控制面与数据面分离，通过控制器对网络流量进行集中和灵活控制，为核心网络及应用的创新提供良好平台。
目前，SDN包含多个控制器，其中，一个控制器为主用控制器，除主用控制器之外的其他控制器均为备用控制器。主用控制器和备用控制器之间通过双机热备技术同步数据。为了保障控制器与网元设备之间的配置数据一致，当主用控制器发生故障时，从备用控制器中重新选择一个控制器作为主用控制器，此时的主用控制器会将自身保存的针对各个网元设备的配置数据发送给相应的网元设备，其中，网元设备是网络中能独立完成一种或几种功能的设备。
但是，应用上述的方法保障控制器与网元设备之间的配置数据一致，新的主用控制器将自身保存的针对各个网元设备的配置数据发送给相应的网元设备(即会向所有的网元设备重新发送配置数据)，会占用较多带宽，影响SDN的可靠性。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种配置数据同步方法及装置，以节省带宽占用，提高SDN的可靠性。
为达到上述目的，本发明实施例公开了一种配置数据同步方法，应用于控制器，所述方法包括：
当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值；其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值；
比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同；
如果不均相同，向所述网元设备发送所述第四配置数据。
为达到上述目的，本发明实施例公开了一种配置数据同步装置，应用于控制器，所述装置包括：接收模块、第一获取模块、第一计算模块、比较模块和发送模块，其中，
所述接收模块，用于当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值；其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
所述第一获取模块，用于当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
所述第一计算模块，用于计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值；
所述比较模块，用于比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同；
所述发送模块，用于在所述第一摘要值与所述第三摘要值、所述第二摘要值与所述第四摘要值不均相同的情况下，向所述网元设备发送所述第四配置数据。
由上述的技术方案可见，本发明实施例提供了一种配置数据同步方法及装置，该方法及装置应用于控制器。控制器比较主用控制器发生故障前网元设备的配置数据的摘要值与主用控制器发生故障后网元设备的配置数据的摘要值是否相同，以及比较主用控制器发生故障前下发给网元设备的配置数据的摘要值与主用控制器发生故障后待下发给网元设备的配置数据的摘要值是否相同；如果不均相同，向网元设备发送待下发给网元设备的配置数据。
应用本发明实施例，仅需向比较结果不均相同对应的网元设备发送配置数据，无需向比较结果均相同对应的网元设备发送配置数据，即无需向所有网元设备发送配置数据，节省了带宽占用，提高了软件定义网络的可靠性。
当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种配置数据同步方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种配置数据同步装置的结构示意图。
具体实施方式
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作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。
为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种配置数据同步方法及装置。需要说明的是本发明实施例提供的配置数据同步方法及装置，优选适用于控制器。在实际应用中，该控制器可以是软件定义网络SDN中的控制器，其中，软件定义网络SDN中的控制器可以通过双机热备技术同步数据。下面首先对本发明实施例所提供的一种配置数据同步方法进行介绍。
图1为本发明实施例提供的一种配置数据同步方法的流程示意图；该方法可以包括：
S101：当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值。
其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
S102：当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值。
在本发明的一个实施例中，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值的过程，可以具体包括：
向所述网元设备发送针对配置数据的摘要值的获得请求，以使所述网元设备在接收到所述获得请求后，计算自身当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；接收所述网元设备发送的所述第三摘要值。
S103：计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值。
在本发明的一个实施例中，所述第一摘要值和所述第三摘要值为所述网元设备利用第一数据摘要算法计算得到的；所述第二摘要值为所述主用控制器利用第二数据摘要算法计算得到的；所述第四摘要值为所述控制器利用第二数据摘要算法计算得到的。
所述第一数据摘要算法和/或所述第二数据摘要算法为以下数据摘要算法中的任意一种：循环冗余校验算法、消息摘要算法、安全哈希算法。
S104：比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同，如果不均相同，执行S105。
S105：向所述网元设备发送所述第四配置数据。
在本发明的一个实施例中，该方法还可以包括：当所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的配置数据的摘要值；计算所述控制器下发给所述网元设备的配置数据的摘要值；将获取的摘要值和计算得到的摘要值同步给备用控制器。
示例性的，假设软件定义网络SDN中包括3个控制器和N个网元设备，其中，3个控制器分别为控制器A、控制器B和控制器C；N个网元设备分别为网元设备1、网元设备2、网元设备3、网元设备4……网元设备N；当前主用控制器为控制器A，备用控制器为控制器B和控制器C。
下面以网元设备1为例进行说明。
主用控制器A计算自身下发给网元设备1的配置数据(假设为x)的摘要值，假设该摘要值为result1。将x发送给网元设备1；网元设备1在接收到x后，根据x进行配置，并计算针对x的摘要值，假设该摘要值为result2。将result2发送给主用控制器A。
具体的，网元设备1将result2发送给主用控制器A可以主动将result2发送给主用控制器A，也可以在接收到主用控制器A发送的针对result2的获得请求后再发送。
基于双机热备技术，主用控制器A将result1和result2同步给备用控制器B和备用控制器C，备用控制器B和备用控制器C接收主用控制器A同步的主用控制器A下发给网元设备1的配置数据的摘要值result1和网元设备1当前已配置的配置数据的result2。
当主用控制器A发生故障时，假设此时备用控制器B被选择作为主用控制器，控制器B与网元设备1进行连接，此时控制器B计算当前待下发给网元设备1的配置数据(假设为y)的摘要值，假设该摘要值为result3。并获取网元设备1当前已配置的配置数据的摘要值，假设该摘要值为result4。
在实际应用中，当主用控制器A发生故障时，从多个备用控制器中重新选择一个控制器作为主用控制器，可以从多个备用控制器中随机选取一个控制器作为主用控制器；还可以从多个备用控制器中选择身份标识号码最小或最大的一个控制器作为主用控制器；还可以多个备用控制器进行选举，将选举出的控制器作为主用控制器等等。
在实际应用中，控制器B获取网元设备1当前已配置的配置数据的摘要值，可以通过以下两种方式获得：
方式一：当控制器A作为主用控制器时，将自身的标识信息发送给网元设备1，网元设备1接收到控制器A的标识信息后，立即主动计算自身当前已配置的配置数据的摘要值，将当前计算得到的摘要值主动反馈给控制器A。当控制A故障，控制器B被选择作为主用控制器时，控制器B将自身的标识信息发送给网元设备1，网元设备1接收到控制器B的标识信息后，立即主动计算自身当前已配置的配置数据的摘要值，将当前计算得到的摘要值主动反馈给控制器B。
方式二：控制器B向网元设备1发送针对配置数据的摘要值的获得请求，网元设备1在接收到控制器B发送的获得请求后，计算自身当前已配置的配置数据的摘要值，将当前计算得到的摘要值发送给控制器B，控制器B接收网元设备1发送的摘要值。
控制器B比较result1与result3，result2与result4是否均相同；如果不均相同，向网元设备1发送当前待下发给网元设备1的配置数据。其中，如果result1与result3不相同，表示x与y不相同，即主用控制器A发生故障与网元设备1断开至控制器B与网元设备1重新连接期间，控制器针对网元设备1的配置数据发生变化；如果result2与result4不相同，表示主用控制器A发生故障与网元设备1断开至控制器B与网元设备1重新连接期间，网元设备1的配置数据发生变化；这两种情况均需要向网元设备1重新发送当前针对网元设备1的配置数据。如果均相同，表示主用控制器A发生故障与网元设备1断开至控制器B与网元设备1重新连接期间，控制器针对网元设备1的配置数据没有发生变化，网元设备1的配置数据也没有发生变化，此种情况无需向网元设备1重新发送当前针对网元设备1的配置数据。
在实际应用中，上述的result2和result4为网元设备1利用数据摘要算法1计算得到的；result1为控制器A利用数据摘要算法2计算得到的；result3为控制器B利用数据摘要算法2计算得到的，其中，数据摘要算法1和数据摘要算法2可以相同，也可以不同。其中，数据摘要算法1和/或数据摘要算法2为以下数据摘要算法中的任意一种：CRC(CyclicalRedundancy Check，循环冗余校验)算法、MD(Message-Digest，消息摘要)算法、SHA(SecureHash Algorithm，安全哈希算法)。
其中，上述的数据摘要算法1可以为网元设备1自身配置的，也可以是由主用控制器下发的。
在实际应用中，主用控制器可以先判断网元设备1中是否存在数据摘要算法1，如果不存在，向网元设备1发送数据摘要算法1。
示例性的，假设数据摘要算法1为MD5算法，其中，MD5算法为第五版消息摘要算法，控制器A为主用控制器，控制器A向网元设备1发送针对数据n计算MD5值的指令，如果网元设备1返回的值错误或者没有返回值，则可以确定网元设备1中不存在MD5算法，将MD5算法发送给网元设备1。
其中，上述的数据摘要算法2可以为网络组网完成后，人为预先配置(设定)的数据摘要算法；还可以为网络组网完成后，各个控制器约定使用的数据摘要算法。
当控制器B作为主用控制器、且向网元设备1发送配置数据之后，还可以获取网元设备1当前已配置的配置数据的摘要值；计算自身下发给网元设备1的配置数据的摘要值；将获取的摘要值和计算得到的摘要值同步给备用控制器C。
其中，控制器B获取网元设备1当前已配置的配置数据的摘要值；计算自身下发给网元设备的配置数据的摘要值；将获取的摘要值和计算得到的摘要值同步给备用控制器C的过程与控制器A获取网元设备1当前已配置的配置数据的摘要值；计算自身下发给网元设备1的配置数据的摘要值；将获取的摘要值和计算得到的摘要值同步给备用控制器B和备用控制器C的过程相同，本发明实施例在此不对其进行赘述。
当控制器B故障，控制器C作为主用控制器时，控制器C比较控制器B发生故障前网元设备1的配置数据的摘要值与控制器B发生故障后网元设备1的配置数据的摘要值是否相同，以及比较控制器B发生故障前控制器B下发给网元设备1的配置数据的摘要值与控制器B发生故障后控制器C待下发给网元设备1的配置数据的摘要值是否相同；如果不均相同，控制器C向网元设备1发送待下发给网元设备的配置数据。
在实际应用中，网元设备计算已配置的配置数据的摘要值，可以仅计算已配置的配置数据中控制器下发的配置数据，非控制器下发的配置数据可以不参与计算。示例性的，假设网元设备1的所有配置数据被存储在一配置文件中，该配置文件中以#号进行分割，用以区分不同配置数据；将开头为description SDN对应的两个#号间的数据确定为SDN中控制器下发的配置数据，利用MD5算法计算该SDN中控制器下发的配置数据的摘要值，作为网元设备的已配置的配置数据的摘要值。在实际应用中，还可以将SDN中控制器下发的配置数据写入到网元设备1中的一个文件中，利用MD5算法计算该文件的摘要值，作为网元设备的已配置的配置数据的摘要值。
需要说明的是，上述以网元设备1为例进行说明，仅为本发明的一具体实例，并不够成对本发明的限定。
应用本发明图1所示实施例，仅需向比较结果不均相同对应的网元设备发送配置数据，无需向比较结果均相同对应的网元设备发送配置数据，即无需向所有网元设备发送配置数据，节省了带宽占用，提高了软件定义网络的可靠性。
与上述的方法实施例相对应，本发明实施例还提供一种配置数据同步装置。
图2为本发明实施例提供的一种配置数据同步装置的结构示意图。该装置可以包括：接收模块201、第一获取模块202、第一计算模块203、比较模块204和发送模块205，其中，
接收模块201，用于当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值；其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
第一获取模块202，用于当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
在实际应用中，本发明实施例所示的第一获取模块202，具体可以用于：
向所述网元设备发送针对配置数据的摘要值的获得请求，以使所述网元设备在接收到所述获得请求后，计算自身当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
接收所述网元设备发送的所述第三摘要值。
第一计算模块203，用于计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值；
比较模块204，用于比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同；
在实际应用中，所述第一摘要值和所述第三摘要值为所述网元设备利用第一数据摘要算法计算得到的；所述第二摘要值所述主用控制器利用第二数据摘要算法计算得到的；所述第四摘要值为所述控制器利用第二数据摘要算法计算得到的。
在实际应用中，所述第一数据摘要算法和/或所述第二数据摘要算法为以下数据摘要算法中的任意一种：
循环冗余校验算法、消息摘要算法、安全哈希算法。
其中，第一数据摘要算法和第二数据摘要算法可以为相同的数据摘要算法，也可以为不相同的数据摘要算法。
发送模块205，用于在所述第一摘要值与所述第三摘要值、所述第二摘要值与所述第四摘要值不均相同的情况下，向所述网元设备发送所述第四配置数据。
在本发明的另一实施例中，配置数据同步装置还可以包括：第二获取模块(图中未示出)、第二计算模块(图中未示出)和同步模块(图中未示出)，其中，
所述第二获取模块，用于当所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的配置数据的摘要值；
所述第二计算模块，用于计算所述控制器下发给所述网元设备的配置数据的摘要值；
所述同步模块，用于将所述第二获取模块获取的摘要值和所述第二计算模块计算得到的摘要值同步给备用控制器。
应用本发明图2所示实施例，仅需向比较结果不均相同对应的网元设备发送配置数据，无需向比较结果均相同对应的网元设备发送配置数据，即无需向所有网元设备发送配置数据，节省了带宽占用，提高了软件定义网络的可靠性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种配置数据同步方法，其特征在于，应用于控制器，所述方法包括：
当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值；其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值；
比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同；
如果不均相同，向所述网元设备发送所述第四配置数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值，包括：
向所述网元设备发送针对配置数据的摘要值的获得请求，以使所述网元设备在接收到所述获得请求后，计算自身当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
接收所述网元设备发送的所述第三摘要值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的配置数据的摘要值；
计算所述控制器下发给所述网元设备的配置数据的摘要值；
将获取的摘要值和计算得到的摘要值同步给备用控制器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一摘要值和所述第三摘要值为所述网元设备利用第一数据摘要算法计算得到的；所述第二摘要值为所述主用控制器利用第二数据摘要算法计算得到的；所述第四摘要值为所述控制器利用第二数据摘要算法计算得到的。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一数据摘要算法和/或所述第二数据摘要算法为以下数据摘要算法中的任意一种：
循环冗余校验算法、消息摘要算法、安全哈希算法。
6.一种配置数据同步装置，其特征在于，应用于控制器，所述装置包括：接收模块、第一获取模块、第一计算模块、比较模块和发送模块，其中，
所述接收模块，用于当所述控制器作为备用控制器时，接收主用控制器发送的第一摘要值和第二摘要值；其中，所述第一摘要值为网元设备当前已配置的第一配置数据的摘要值；所述第二摘要值为所述主用控制器下发给所述网元设备的第二配置数据的摘要值；
所述第一获取模块，用于当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
所述第一计算模块，用于计算所述控制器当前待下发给所述网元设备的第四配置数据的第四摘要值；
所述比较模块，用于比较所述第一摘要值与所述第三摘要值是否相同，所述第二摘要值与所述第四摘要值是否相同；
所述发送模块，用于在所述第一摘要值与所述第三摘要值、所述第二摘要值与所述第四摘要值不均相同的情况下，向所述网元设备发送所述第四配置数据。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，具体用于：
当所述主用控制器故障且所述控制器作为主用控制器时，向所述网元设备发送针对配置数据的摘要值的获得请求，以使所述网元设备在接收到所述获得请求后，计算自身当前已配置的第三配置数据的第三摘要值；
接收所述网元设备发送的所述第三摘要值。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第二获取模块、第二计算模块和同步模块，其中，
所述第二获取模块，用于当所述控制器作为主用控制器时，获取所述网元设备当前已配置的配置数据的摘要值；
所述第二计算模块，用于计算所述控制器下发给所述网元设备的配置数据的摘要值；
所述同步模块，用于将所述第二获取模块获取的摘要值和所述第二计算模块计算得到的摘要值同步给备用控制器。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一摘要值和所述第三摘要值为所述网元设备利用第一数据摘要算法计算得到的；所述第二摘要值为所述主用控制器利用第二数据摘要算法计算得到的；所述第四摘要值为所述控制器利用第二数据摘要算法计算得到的。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一数据摘要算法和/或所述第二数据摘要算法为以下数据摘要算法中的任意一种：
循环冗余校验算法、消息摘要算法、安全哈希算法。
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