CN109379239B - 一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置 - Google Patents

一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置，该方法包括：通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号；若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息；基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作。在本申请技术方案中，服务器可自动将接入交换机配置为VTEP设备，极大地降低了人工成本。

Description

一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置。
背景技术
OpenStack是一个开源的云计算管理平台项目，由几个主要的组件组合起来完成具体工作。目标是提供实施简单、可大规模扩展、丰富、标准统一的云计算管理平台。由于OpenStack涉及大量终端设备，通常以VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)、VXLAN(Virtual eXtensible Local Area Network，可扩展虚拟局域网)等网络作为底层网络部署方式。
当以VXLAN作为底层网络部署方式时，一般可用服务器中的Open vSwitch(虚拟交换机)软件作为VXLAN网络的VTEP(Virtual Tunnel End Point，虚拟隧道转发端点)，以实现对VXLAN报文的封装和解封装。这种情况下，VTEP对数据报文的转发性能往往不高，所以可将接入交换机作为VTEP。
然而，OpenStack环境中接入交换机众多，若通过人工操作将接入交换机配置为VTEP，则工作量非常大，且难以维护。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法及装置，用以实现将接入交换机自动配置为VTEP。
具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：
一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法，应用于服务器，所述服务器与接入交换机连接，包括：
通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号；
若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息；
基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的方法中，在启用本地的虚拟交换机之前，所述方法还包括：
接收网桥创建指令，所述网桥创建指令指示创建目标网桥；
响应于所述网桥创建指令，创建所述目标网桥；
接收业务端口添加指令，将所述业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至所述目标网桥。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的方法中，所述方法还包括：
如果将所述配置信息下发至所述接入交换机的过程中出错，保存所述配置信息；
启动绿色线程，并通过所述绿色线程重新向所述接入交换机下发所述配置信息，直至下发成功。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的方法中，所述目标网桥连接所述虚拟交换机的指定网桥和所述业务端口；所述方法还包括：
接收流表配置指令，为所述指定网桥配置第一流表，为所述业务端口配置第二流表；
其中，所述第一流表指示所述指定网桥将第一VLAN报文转发至所述目标网桥，以及，指示所述指定网桥将第二VLAN报文转发至所述虚拟交换机；所述第一VLAN报文为所述虚拟交换机发送至所述指定网桥的VLAN报文，所述第二VLAN报文为所述目标网桥发送至所述指定网桥的VLAN报文；
所述第二流表指示所述目标网桥将第三VLAN报文转发至所述业务端口，以及，指示所述目标网桥将第四VLAN报文转发至所述指定网桥；所述第三VLAN报文为所述指定网桥发送至所述目标网桥的VLAN报文，所述第四VLAN报文为从所述业务端口接收到的VLAN报文。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的方法中，所述方法还包括：
若不存在所述业务端口的端口号，输出报警信息。
一种OpenStack环境中配置接入交换机的装置，应用于服务器，所述服务器与接入交换机连接，包括：
检查单元，用于通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号；
获取单元，用于若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息；
配置单元，用于基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的装置中，所述装置还包括：
接收单元，用于接收网桥创建指令，所述网桥创建指令指示创建目标网桥；
创建单元，用于响应于所述网桥创建指令，创建所述目标网桥；
所述接收单元，进一步用于接收业务端口添加指令，将所述业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至所述目标网桥。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的装置中，所述装置还包括：
保存单元，用于如果将所述配置信息下发至所述接入交换机的过程中出错，保存所述配置信息；
所述配置单元，进一步用于启动绿色线程，并通过所述绿色线程重新向所述接入交换机下发所述配置信息，直至下发成功。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的装置中，所述目标网桥连接所述虚拟交换机的指定网桥和所述业务端口；所述装置还包括：
所述接收单元，进一步用于接收流表配置指令，为所述指定网桥配置第一流表，为所述业务端口配置第二流表；
其中，所述第一流表指示所述指定网桥将第一VLAN报文转发至所述目标网桥，以及，指示所述指定网桥将第二VLAN报文转发至所述虚拟交换机；所述第一VLAN报文为所述虚拟交换机发送至所述指定网桥的VLAN报文，所述第二VLAN报文为所述目标网桥发送至所述指定网桥的VLAN报文；
所述第二流表指示所述目标网桥将第三VLAN报文转发至所述业务端口，以及，指示所述目标网桥将第四VLAN报文转发至所述指定网桥；所述第三VLAN报文为所述指定网桥发送至所述目标网桥的VLAN报文，所述第四VLAN报文为从所述业务端口接收到的VLAN报文。
在所述OpenStack环境中配置接入交换机的装置中，所述装置还包括：
报警单元，用于若不存在所述业务端口的端口号，输出报警信息。
在本申请实施例中，服务器通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号，进而在存在端口号的情况下，基于端口号使能上述业务端口上的链路层发现协议，从而获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息，进一步地，可基于上述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至上述接入交换机，以完成对上述接入交换机的配置操作；
在这个过程中，少量预配置过程以外，服务器可自动将接入交换机配置为VTEP设备，极大地降低了人工成本。
附图说明
图1是本申请示出的一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法的流程图；
图2是本申请示出的一种网络架构示意图；
图3是本申请示出的一种OpenStack环境中配置接入交换机的装置的实施例框图；
图4是本申请示出的一种OpenStack环境中配置接入交换机的装置的硬件结构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对现有技术方案和本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。
参见图1，为本申请示出的一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法的流程图，该方法应用于服务器，上述服务器与接入交换机连接，该方法包括以下步骤：
步骤101：通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号。
其中，上述服务器的业务端口为与接入交换机连接的物理端口，上述业务端口用于后续接收及发送业务报文。上述业务报文为VLAN报文。
为实现本申请技术方案，首先需对OpenStack环境中的各服务器和与服务器对接的接入交换机进行预配置，具体包括配置各接入交换机的物理端口使能链路层发现协议(Link Layer Discovery Protocol，LLDP)，以及，为服务器的各业务端口配置链路层发现协议。需要指出的是，此时尚未使能业务端口的链路层发现协议。
在本申请实施例中，预配置阶段，即在启用本地的虚拟交换机之前，服务器会接收管理员下发的网桥创建指令，然后响应于该网桥创建指令，创建目标网桥。
接着，服务器会接收业务端口添加指令，然后将该业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至上述目标网桥。添加完成后，上述目标网桥即可连接服务器上的虚拟交换机和上述端口号指示的业务端口。
在预配置完成后，服务器可启用本地的虚拟交换机(比如，Open vSwitch软件)，然后通过该虚拟交换机检查已创建的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号。
一种情况下，若上述目标网桥中不存在上述业务端口的端口号，则可输出报警信息，该报警信息可表明目标网桥中不存在业务端口，从而使得管理员下发端口添加指令。
另一种情况下，若上述目标网桥中存在上述业务端口的端口号，则可执行后续的配置流程，具体详见下文相关描述。
步骤102：若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息。
在上述目标网桥中存在端口号的情况下，可确定服务器通过上述端口号指示的业务端口与接入交换机连接。因此，服务器需获取接入交换机的链路拓扑信息。其中，上述链路拓扑信息可以包括接入交换机与服务器连接的物理端口的端口号和该接入交换机的管理口IP地址。
此时，服务器可基于上述端口号使能各业务端口上预配置的链路层发现协议。由于与服务器连接的接入交换机的物理端口已经使能链路层发现协议，因此，此时服务器和接入交换机互为邻居设备，可互相发送LLDP报文。
服务器接收到接入交换机发送的LLDP报文后，即可从该LLDP报文中获得接入交换机的链路拓扑信息。
作为一种实施例，服务器上可预配置链路存储文件，用于存储上述链路拓扑信息。后续服务器可从该链路存储文件中获取该链路拓扑信息。
此外，在实际应用中，若上述目标网桥中存在上述业务端口的端口号，则服务器无法正常处理LLDP报文。因此，在获得上述链路拓扑信息之前，服务器可以首先将上述目标网桥中的端口号删除，而在获得上述链路拓扑信息之后，服务器可重新将上述业务端口的端口号添加到上述目标网桥中。
步骤103：基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作。
在将VXLAN网络的配置信息下发的过程中，出于各种原因，可能会有下发失败的情况出现。在这种情况下，服务器需重新下发该配置信息。
在示出的一种实施方式中，如果上述配置信息下发至上述接入交换机的过程中出错，服务器可保存上述配置信息。作为一种实施例，服务器上可预配置备份存储文件，用于存储下发失败的配置信息。服务器可在配置信息下发失败后，将该配置信息写入上述备份存储文件。
进一步地，服务器可启动绿色线程，然后通过该绿色线程重新向上述接入交换机下发上述配置信息，直至下发成功。通过该措施，可在占用资源较小的情况下，继续对接入交换机下发配置信息。
在实际应用中，服务器可为绿色线程启用定时器，使得该绿色线程可周期性向接入交换机下发配置信息。其中，周期时长可基于实际应用环境进行配置。
上述绿色线程在将配置信息下发至接入交换机后，可删除上述备份存储文件中的配置信息。因此，服务器检查发现上述备份存储文件为空时，可关闭上述绿色线程。
在本申请实施例中，服务器对接入交换机进行配置后，接入交换机即可作为VXLAN网络的VTEP设备，为使上述接入交换机能正确接收服务器上的业务报文，服务器还需对本地的网桥进行配置。
上述目标网桥连接服务器上虚拟交换机的指定网桥和上述业务端口。在实际应用中，上述指定网桥即为Open vSwitch网桥，一般也称为Br-int网桥。
为使虚拟交换机上的业务报文可交由接入交换机封装VXLAN报文头，管理员需下发流表配置指令。服务器接收上述流表配置指令，为上述指定网桥配置第一流表，为上述目标网桥配置第二流表。
参见图2，为本申请示出的一种网络架构示意图，如图2所示，目标网桥分别与虚拟交换机的指定网桥和业务端口相连，因此，可连接上述指定网桥和业务端口。
其中，上述第一流表指示上述指定网桥将第一VLAN报文转发至上述目标网桥，以及，指示上述指定网桥将第二VLAN报文转发至上述虚拟交换机；上述第一VLAN报文为上述虚拟交换机发送至上述指定网桥的VLAN报文，上述第二VLAN报文为上述目标网桥发送至上述指定网桥的VLAN报文。
上述第二流表指示上述目标网桥将第三VLAN报文转发至上述业务端口，以及，指示上述目标网桥将第四VLAN报文转发至上述指定网桥；上述第三VLAN报文为上述指定网桥发送至上述目标网桥的VLAN报文，上述第四VLAN报文为目标网桥从上述业务端口接收到的VLAN报文。
在完成上述配置后，服务器的业务报文(VLAN报文)经虚拟交换机转发至目标网桥，再由目标网桥通过业务端口发送至接入交换机。服务器可将接入交换机作为VTEP设备，通过该接入交换机来实现对VXLAN报文的封装和解封装。
综上所述，在本申请实施例中，服务器通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号，进而在存在端口号的情况下，基于端口号使能上述业务端口上的链路层发现协议，从而获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息，进一步地，可基于上述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至上述接入交换机，以完成对上述接入交换机的配置操作；
在这个过程中，少量预配置过程以外，服务器可自动将接入交换机配置为VTEP设备，极大地降低了人工成本。
与前述OpenStack环境中配置接入交换机的方法的实施例相对应，本申请还提供了OpenStack环境中配置接入交换机的装置的实施例。
如图3所示，为本申请示出的一种OpenStack环境中配置接入交换机的装置的实施例框图：
如图3所示，该OpenStack环境中配置接入交换机的装置30，包括：
检查单元310，用于通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号；
获取单元320，用于若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息；
配置单元330，用于基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作。
在本例中，所述装置还包括：
接收单元340(图中未示出)，用于接收网桥创建指令，所述网桥创建指令指示创建目标网桥；
创建单元350(图中未示出)，用于响应于所述网桥创建指令，创建所述目标网桥；
所述接收单元340(图中未示出)，进一步用于接收业务端口添加指令，将所述业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至所述目标网桥。
在本例中，所述装置还包括：
保存单元360(图中未示出)，用于如果将所述配置信息下发至所述接入交换机的过程中出错，保存所述配置信息；
所述配置单元330，进一步用于启动绿色线程，并通过所述绿色线程重新向所述接入交换机下发所述配置信息，直至下发成功。
在本例中，所述目标网桥连接所述虚拟交换机的指定网桥和所述业务端口；所述装置还包括：
所述接收单元340(图中未示出)，进一步用于接收流表配置指令，为所述指定网桥配置第一流表，为所述业务端口配置第二流表；
其中，所述第一流表指示所述指定网桥将第一VLAN报文转发至所述目标网桥，以及，指示所述指定网桥将第二VLAN报文转发至所述虚拟交换机；所述第一VLAN报文为所述虚拟交换机发送至所述指定网桥的VLAN报文，所述第二VLAN报文为所述目标网桥发送至所述指定网桥的VLAN报文；
所述第二流表指示所述目标网桥将第三VLAN报文转发至所述业务端口，以及，指示所述目标网桥将第四VLAN报文转发至所述指定网桥；所述第三VLAN报文为所述指定网桥发送至所述目标网桥的VLAN报文，所述第四VLAN报文为从所述业务端口接收到的VLAN报文。
在本例中，所述装置还包括：
报警单元370(图中未示出)，用于若不存在所述业务端口的端口号，输出报警信息。
本申请OpenStack环境中配置接入交换机的装置的实施例可以应用在服务器上。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在服务器的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，如图4所示，为本申请OpenStack环境中配置接入交换机的装置所在服务器的一种硬件结构图，除了图4所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的服务器通常根据该OpenStack环境中配置接入交换机的装置的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种OpenStack环境中配置接入交换机的方法，应用于服务器，所述服务器与接入交换机连接，其特征在于，包括：
通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号，所述业务端口为与接入交换机连接的物理端口；
若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并将所述端口号删除，在获得已使能链路层发现协议的接入交换机发送的LLDP报文后，从该LLDP报文中获得该接入交换机的链路拓扑信息之后重新将所述端口号添加到所述目标网桥中，所述链路拓扑信息包括接入交换机与服务器连接的物理端口的端口号和该接入交换机的管理口IP地址；
基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作，服务器对接入交换机进行配置后，接入交换机即可作为VXLAN网络的VTEP设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在启用本地的虚拟交换机之前，所述方法还包括：
接收网桥创建指令，所述网桥创建指令指示创建目标网桥；
响应于所述网桥创建指令，创建所述目标网桥；
接收业务端口添加指令，将所述业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至所述目标网桥。
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：
如果将所述配置信息下发至所述接入交换机的过程中出错，保存所述配置信息；
启动绿色线程，并通过所述绿色线程重新向所述接入交换机下发所述配置信息，直至下发成功。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标网桥连接所述虚拟交换机的指定网桥和所述业务端口；所述方法还包括：
接收流表配置指令，为所述指定网桥配置第一流表，为所述业务端口配置第二流表；
其中，所述第一流表指示所述指定网桥将第一VLAN报文转发至所述目标网桥，以及，指示所述指定网桥将第二VLAN报文转发至所述虚拟交换机；所述第一VLAN报文为所述虚拟交换机发送至所述指定网桥的VLAN报文，所述第二VLAN报文为所述目标网桥发送至所述指定网桥的VLAN报文；
所述第二流表指示所述目标网桥将第三VLAN报文转发至所述业务端口，以及，指示所述目标网桥将第四VLAN报文转发至所述指定网桥；所述第三VLAN报文为所述指定网桥发送至所述目标网桥的VLAN报文，所述第四VLAN报文为从所述业务端口接收到的VLAN报文。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若不存在所述业务端口的端口号，输出报警信息。
6.一种OpenStack环境中配置接入交换机的装置，应用于服务器，所述服务器与接入交换机连接，其特征在于，包括：
检查单元，用于通过本地的虚拟交换机，检查预设的目标网桥中是否存在本地的业务端口的端口号，所述业务端口为与接入交换机连接的物理端口；
获取单元，用于若存在所述业务端口的端口号，则基于端口号使能所述业务端口上预配置的链路层发现协议，并将所述端口号删除，在获得已使能链路层发现协议的接入交换机的链路拓扑信息之后重新将所述端口号添加到所述目标网桥中，所述链路拓扑信息包括接入交换机与服务器连接的物理端口的端口号和该接入交换机的管理口IP地址；
配置单元，用于基于所述链路拓扑信息，将当前VXLAN网络的配置信息下发至所述接入交换机，以完成对所述接入交换机的配置操作，服务器对接入交换机进行配置后，接入交换机即可作为VXLAN网络的VTEP设备。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
接收单元，用于接收网桥创建指令，所述网桥创建指令指示创建目标网桥；
创建单元，用于响应于所述网桥创建指令，创建所述目标网桥；
所述接收单元，进一步用于接收业务端口添加指令，将所述业务端口添加指令中的业务端口的端口号添加至所述目标网桥。
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：
保存单元，用于如果将所述配置信息下发至所述接入交换机的过程中出错，保存所述配置信息；
所述配置单元，进一步用于启动绿色线程，并通过所述绿色线程重新向所述接入交换机下发所述配置信息，直至下发成功。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述目标网桥连接所述虚拟交换机的指定网桥和所述业务端口；所述装置还包括：
所述接收单元，进一步用于接收流表配置指令，为所述指定网桥配置第一流表，为所述业务端口配置第二流表；
其中，所述第一流表指示所述指定网桥将第一VLAN报文转发至所述目标网桥，以及，指示所述指定网桥将第二VLAN报文转发至所述虚拟交换机；所述第一VLAN报文为所述虚拟交换机发送至所述指定网桥的VLAN报文，所述第二VLAN报文为所述目标网桥发送至所述指定网桥的VLAN报文；
所述第二流表指示所述目标网桥将第三VLAN报文转发至所述业务端口，以及，指示所述目标网桥将第四VLAN报文转发至所述指定网桥；所述第三VLAN报文为所述指定网桥发送至所述目标网桥的VLAN报文，所述第四VLAN报文为从所述业务端口接收到的VLAN报文。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
报警单元，用于若不存在所述业务端口的端口号，输出报警信息。
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