CN109918109A - 针对sd-wan系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针对SD‑WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，包括编排器模块；控制器模块，与所述的编排器模块相连接，能够同时对具有多个版本软件的设备模块进行业务管理配置；设备模块，与所述的控制器模块相连接，用于在升级时清除原本地配置，并兼容所述的控制器模块下发的业务配置；接口模块，与所述的编排器模块、控制器模块和设备模块均相连接。本发明还涉及一种针对SD‑WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法。采用了本发明的针对SD‑WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法，系统业务不需要重新编排，实现平滑升级；升级过程中，各个站点设备间业务影响减轻到最少；有升级回滚方案，减轻升级过程中出现的风险。

Description

针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法

技术领域

本发明涉及网络互联领域，尤其涉及网络软件升级领域，具体是指一种针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法。

背景技术

SD-WAN很好的解决企业的分支机构互联和业务互通，近几年有越来越多的企业开始在原有专线互通的基础上采用SD-WAN来扩展业务。跟传统的专线设备相比，SD-WAN最吸引企业采纳的是它可以根据需要扩展新的网络功能以及各种增值业务。在部署层面，

SD-WAN系统由编排器、控制器以及放在各个分支的众多盒子设备组成，如图1所示。

这样的一个系统，在软件版本升级的时候，有如下挑战：

1、编排软件、控制器软件和设备软件，要保证兼容性，保证在升级的过程中，升级某一个功能部件时，另外一个功能部件依然能够正常功能。

2、大批量的设备的升级，不可能同一时间升级完成，升级的方法要能够跨数天，甚至数月。

3、升级的过程中，如果出现问题，升级方案要能够方便的进行版本回滚

因此，如何方便的进行软件版本的升级，特别是如何升级大批量的硬件盒子设备，以保证安全升级以及尽可能小的减少业务中断的时间，同时又不至于增加成本，是一个重要亟需妥善解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种成本低、业务流畅、数据安全的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法。

为了实现上述目的，本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法如下：

该针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，其主要特点是，所述的系统包括：

编排器模块；

控制器模块，与所述的编排器模块相连接，能够同时对具有多个版本软件的设备模块进行业务管理配置；

设备模块，与所述的控制器模块相连接，用于在升级时清除原本地配置，并兼容所述的控制器模块下发的业务配置；

接口模块，与所述的编排器模块、控制器模块和设备模块均相连接，所述的接口模块包括：

第一接口，分别与所述的编排器模块和控制器模块相连接；

第二接口，分别与所述的控制器模块和设备模块相连接；

第三接口，与所述的设备模块中不同版本的软件相连接。

较佳地，所述的编排器模块和控制器模块同时升级。

较佳地，所述的编排器模块和控制器模块通过数据升级工具将旧版本的软件数据升级并兼容至新版本软件。

较佳地，所述的控制器的南向接口与多种设备模块的接口相匹配。

该基于上述系统针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的编排器模块和控制器模块同步进行版本升级；

(2)所述的设备模块逐个分批进行版本升级。

较佳地，所述的步骤(1)包括编排器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(1-1.1)所述的编排器模块停止业务；

(1-1.2)所述的编排器模块备份数据；

(1-1.3)所述的编排器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件兼容；

(1-1.4)所述的编排器模块安装并运行编排器模块的新版本软件；

所述的步骤(1)还包括控制器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(2-1.1)所述的控制器模块停止业务；

(2-1.2)所述的控制器模块备份数据；

(2-1.3)所述的控制器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件兼容；

(2-1.4)所述的控制器模块安装并运行控制器模块的新版本软件。

较佳地，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

(2.1)所述的设备模块进行版本升级，并清除本地配置；

(2.2)所述的控制器模块进行兼容性处理，根据新版本软件模型向设备模块重新下发业务配置；

(2.3)所述的设备模块运行新版本的软件并进行工作。

较佳地，所述的方法还包括系统回滚的步骤，所述的系统回滚的步骤包括编排器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的编排器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的编排器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括控制器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的控制器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的控制器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括设备模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(c1)所述的控制器模块和设备模块同时运行新版本软件；

(c2)所述的设备模块回滚至旧版本软件；

(c3)所述的控制器模块根据旧版本设备软件模型重新下发业务配置。

采用了本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法，系统业务不需要重新编排，实现平滑升级；升级步骤简便，减轻升级运维压力；各个站点的盒子设备可以分批进行升级，实现灰度业务升级上线；升级过程中，各个站点设备间业务影响减轻到最少；有升级回滚方案，减轻升级过程中出现的风险。

附图说明

图1为现有技术的系统结构图。

图2为本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统的连接结构示意图。

图3为本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统的编排器模块的示意图。

图4为本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统的控制器模块的示意图。

图5为本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统的设备模块的示意图。

图6为本发明的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法的流程图。

图7为本发明的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法的设备模块升级的流程图。

图8为本发明的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法的编排器模块回滚的流程图。

图9为本发明的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法的控制器模块回滚的流程图。

图10为本发明的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法的设备模块回滚的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

本发明的该针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其中包括：

编排器模块；

控制器模块，与所述的编排器模块相连接，能够同时对具有多个版本软件的设备模块进行业务管理配置；

设备模块，与所述的控制器模块相连接，用于在升级时清除原本地配置，并兼容所述的控制器模块下发的业务配置；

接口模块，与所述的编排器模块、控制器模块和设备模块均相连接，所述的接口模块包括：

第一接口，分别与所述的编排器模块和控制器模块相连接；

第二接口，分别与所述的控制器模块和设备模块相连接；

第三接口，与所述的设备模块中不同版本的软件相连接。

作为本发明的优选实施方式，所述的编排器模块和控制器模块同时升级。

作为本发明的优选实施方式，所述的编排器模块和控制器模块通过数据升级工具将旧版本的软件数据升级并兼容至新版本软件。

较佳地，所述的控制器的南向接口与多种设备模块的接口相匹配。

本发明的该基于上述系统针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其中包括以下步骤：

(1)所述的编排器模块和控制器模块同步进行版本升级；

所述的步骤(1)包括编排器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(1-1.1)所述的编排器模块停止业务；

(1-1.2)所述的编排器模块备份数据；

(1-1.3)所述的编排器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件

兼容；

(1-1.4)所述的编排器模块安装并运行编排器模块的新版本软件；

所述的步骤(1)还包括控制器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(2-1.1)所述的控制器模块停止业务；

(2-1.2)所述的控制器模块备份数据；

(2-1.3)所述的控制器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件

兼容；

(2-1.4)所述的控制器模块安装并运行控制器模块的新版本软件；

(2)所述的设备模块逐个分批进行版本升级。

较佳地，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

(2.1)所述的设备模块进行版本升级，并清除本地配置；

(2.2)所述的控制器模块进行兼容性处理，根据新版本软件模型向设备模块重新下发业务配置；

(2.3)所述的设备模块运行新版本的软件并进行工作；

所述的系统回滚的步骤包括编排器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的编排器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的编排器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括控制器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的控制器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的控制器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括设备模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(c1)所述的控制器模块和设备模块同时运行新版本软件；

(c2)所述的设备模块回滚至旧版本软件；

(c3)所述的控制器模块根据旧版本设备软件模型重新下发业务配置。

本发明的具体实施方式中，本发明提出了一种SD-WAN系统软件版本平滑升级的方法，来解决在SD-WAN大量部署的今天方便扩展业务、修补系统故障。SD-WAN整个软件系统如图2所示。

总共分为三个层次：编排器软件、控制器软件、设备软件，各个层次之间的接口有如下三个：编排器软件和控制器软件之间的接口；控制器软件和设备软件之间的接口；各个层次软件前后版本之间的接口。

为了能够支持整个系统的平滑升级顺利进行，需要在软件系统实现的时候有所考虑，具体方式如下：

对于接口1，我们的实现是，编排器和控制器软件在升级时，同时升级。这样，接口1的兼容性问题不存在。

对于接口2，要求控制器在实现的时候，兼顾设备前后版本差异，要求控制器能够同时对多个版本的设备进行业务管理配置。

对于接口3，需要各个层次的软件自己在实现的时候考虑前后兼容问题。

各个软件层次在实现的时候详细的方式如下：

1、编排器软件兼容性实现

如图3所示，编排器软件需要实现两部分：

(1)数据的升级：用于把老版本的数据升级到新版本兼容的数据。实现的方式是通过数据升级工具来实现。

(2)软件本身的实现要做到前后兼容：对于在版本1中的业务在版本2中的行为发生了改变，在版本2的软件中要继续兼容版本1的行为。

2、控制器软件兼容性实现

如图4所示，控制器软件需要实现三部分：

(1)数据的升级：用于把老版本的数据升级到新版本兼容的数据。实现的方式是通过数据升级工具来实现。

(2)软件本身的实现要做到前后兼容：对于在版本1中的业务在版本2中的行为发生了改变，在版本2的软件中要继续兼容版本1的行为。

(3)跟设备软件的接口，要能够兼容：控制器要能够同时管理多种不同版本的设备，这就要求控制器实现的南向接口要能够同时跟多种设备软件的接口匹配。

3、设备软件兼容性实现

在设备软件侧，我们并没有要求设备软件在兼容性上做太多的工作，它们要做的是对相同的业务描述保持相同的行为。在新版本中，对应设备软件模型发生变化，支持新的特性这些变化，全部由控制器软件来进行兼容性处理：如图5所示，设备软件在升级到新版本的时候，会清除掉本地配置，然后由控制器软件根据新业务模型下发兼容的业务配置。

通过使用这种方式，我们减轻了设备软件本身的兼容性负担，对应的事情由控制器软件来处理，在实际的开发流程中更为合理。

按照这种实现的SD-WAN软件系统的升级方案如下：

如图6所示，描述了SD-WAN整个软件系统整体的升级过程：

(1)控制器和编排器同步进行升级，这样就不需要处理它们之间的接口兼容性

(2)盒子设备的软件可以分批一个个进行升级，跨度可以数天，甚至数月，极大的减轻了运维压力。

在完成步骤(1)中的控制器和编排器软件同步升级后，整个系统就已经可以正常的工作，一些编排业务也可以做。等待的只是盒子设备软件慢慢的升级到新版本。

在升级过程中，为了应对不可预知的状况，SD-WAN系统软件必须要能够进行回滚操作。总体的原则是：

1、如果编排器或者控制器软件有一个需要回滚，那么整个系统都需要回滚到旧的软件版本

2、如果只是设备软件需要进行回滚，则只需要单独的进行设备软件的回滚操作。编排器和控制器软件则不需要进行回滚操作。

SD-WAN软件系统升级步骤如下：

1、编排器软件升级

如图6所示，编排器软件的升级的过程如下：

(1)停止编排器业务；

(2)备份数据；

(3)运行数据升级工具，将现有的数据升级到跟新版本软件兼容；

(4)安装新版本编排器软件，并运行。

2、控制器软件升级

如图6所示，控制器软件的升级的过程如下：

(1)停止控制器业务；

(2)备份数据；

(3)运行数据升级工具，将现有的数据升级到跟新版本软件兼容；

(4)安装新版本控制器软件，并运行。

3、设备软件升级

如图7所示，在控制器软件升级到新版本后，会一段时间内，旧版本的设备软件和新版本的控制器软件共存的时间，然后设备软件进行升级，然后是控制器软件做兼容性处理，对已经存在的业务做重新下发处理，下发完成后，设备运行新的软件版本，并正常工作。

回滚步骤如下：

1、编排器软件回滚

如图8所示，回滚相对较为简单：

(1)使用之前已经备份的数据；

(2)安装旧版本的编排器，并运行。

2、控制器软件回滚

如图9所示，回滚相对较为简单：

(1)使用之前已经备份的数据；

(2)安装旧版本的控制器，并运行。

3、设备软件回滚

如图10所示，在设备软件回滚前，控制器新版软件和设备新版软件一起运行，设备软件回滚步骤如下：

(1)设备软件进行回滚到旧设备软件版本；

(2)控制器软件根据旧版本的设备软件模型，进行业务的重新下发。

采用了本发明的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统及方法，系统业务不需要重新编排，实现平滑升级；升级步骤简便，减轻升级运维压力；各个站点的盒子设备可以分批进行升级，实现灰度业务升级上线；升级过程中，各个站点设备间业务影响减轻到最少；有升级回滚方案，减轻升级过程中出现的风险。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (8)

1.一种针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，其特征在于，所述的系统包括：

编排器模块；

控制器模块，与所述的编排器模块相连接，能够同时对具有多个版本软件的设备模块进行业务管理配置；

设备模块，与所述的控制器模块相连接，用于在升级时清除原本地配置，并兼容所述的控制器模块下发的业务配置；

接口模块，与所述的编排器模块、控制器模块和设备模块均相连接，所述的接口模块包括：

第一接口，分别与所述的编排器模块和控制器模块相连接；

第二接口，分别与所述的控制器模块和设备模块相连接；

第三接口，与所述的设备模块中不同版本的软件相连接。

2.根据权利要求1所述的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，其特征在于，所述的编排器模块和控制器模块同时升级。

3.根据权利要求1所述的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，其特征在于，所述的编排器模块和控制器模块通过数据升级工具将旧版本的软件数据升级并兼容至新版本软件。

4.根据权利要求1所述的针对SD-WAN系统实现软件版本平滑升级功能的系统，其特征在于，所述的控制器的南向接口与多种设备模块的接口相匹配。

5.一种基于权利要求1所述的系统针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的编排器模块和控制器模块同步进行版本升级；

(2)所述的设备模块逐个分批进行版本升级。

6.根据权利要求5所述的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其特征在于，所述的步骤(1)包括编排器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(1-1.1)所述的编排器模块停止业务；

(1-1.2)所述的编排器模块备份数据；

(1-1.3)所述的编排器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件兼容；

(1-1.4)所述的编排器模块安装并运行编排器模块的新版本软件；

所述的步骤(1)还包括控制器进行版本升级的步骤，具体包括以下步骤：

(2-1.1)所述的控制器模块停止业务；

(2-1.2)所述的控制器模块备份数据；

(2-1.3)所述的控制器模块运行数据升级工具，将现有的数据升级至与新版本软件兼容；

(2-1.4)所述的控制器模块安装并运行控制器模块的新版本软件。

7.根据权利要求5所述的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

(2.1)所述的设备模块进行版本升级，并清除本地配置；

(2.2)所述的控制器模块进行兼容性处理，根据新版本软件模型向设备模块重新下发业务配置；

(2.3)所述的设备模块运行新版本的软件并进行工作。

8.根据权利要求5所述的针对SD-WAN系统进行软件版本平滑升级操作的方法，其特征在于，所述的方法还包括系统回滚的步骤，所述的系统回滚的步骤包括编排器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的编排器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的编排器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括控制器模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(a1)所述的控制器模块使用备份过的原数据；

(a2)安装并运行旧版本的控制器模块软件；

所述的系统回滚的步骤包括设备模块回滚的步骤，具体包括以下步骤：

(c1)所述的控制器模块和设备模块同时运行新版本软件；

(c2)所述的设备模块回滚至旧版本软件；

(c3)所述的控制器模块根据旧版本设备软件模型重新下发业务配置。