CN110034973B - 基于网络设备的转发映射表维护方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于网络设备的转发映射表维护方法及装置，该方法包括：根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，所述各个转发映射子表初始是由划分所述转发映射表得到的；以及，监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。该方案中，实现了对转发报文过程中实际使用的转发映射子表的维护。

Description

基于网络设备的转发映射表维护方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤指一种基于网络设备的转发映射表维护方法及装置。

背景技术

在采用传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)的数据中心中，终端通过网络设备与多个服务器连接，并通过网络设备从多个服务器请求数据，网络设备根据终端的数据请求从多个服务器获取数据并将所获取的数据发送给终端。在终端向服务器请求数据的过程中，会有管理报文、控制报文、数据报文等等由服务器发往终端。当终端请求的数据量较大时，网络设备与终端之间会出现瓶颈链路从而引发丢包现象。

一般通过在网络设备中设置多个出口队列，根据转发映射表将接收到的报文缓存到各个出口队列，再根据调度策略转发各个出口队列中的报文，这在一定程度上可以解决丢包的问题。

上述报文转发方法中会依赖转发映射表，但是转发映射表有时会因为软件运行异常或者网络设备受到攻击等原因被修改，此时，不能按照预定的方式将报文缓存到对应的出口队列中，仍会引发丢包，因此，目前亟需一种转发映射表的维护方法。

发明内容

本发明实施例提供一种基于网络设备的转发映射表维护方法及装置，用以解决现有技术中存在的转发映射表有时会因为软件运行异常或者网络设备受到攻击等原因被修改，引发丢包的问题。

根据本发明实施例，提供一种基于网络设备的转发映射表维护方法，应用在所述网络设备中，包括：

根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，所述各个转发映射子表初始是由划分所述转发映射表得到的；以及，

监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；

根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。

具体的，根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，具体包括：

接收待转发报文后，获取待转发报文携带的选定特征；

从所述转发映射表对应的各个转发映射子表中查找所述选定特征对应的出口队列；

将所述待转发报文添加到所述出口队列中；以及，

从所述网络设备的各个端口转发所述网络设备包括的各个出口队列的报文。

具体的，确定丢包的端口对应的业务类型，具体包括：

确定所述丢包的端口的第一端口标识；

从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括所述第一端口标识的第三表项；

若从所述对应关系中查找到所述第三表项，则获取所述第三表项包括的业务类型，得到所述丢包的端口对应的业务类型。

具体的，根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，具体包括：

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识；

从所述各个转发映射子表中查找所述索引标识；

确定所述索引标识所在的转发映射子表。

具体的，根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项，具体包括：

比较所述第一表项与所述第二表项是否相同；

若所述第一表项与所述第二表项不同，则将所述第二表项更改为所述第一表项。

根据本发明实施例，还提供一种基于网络设备的转发映射表维护装置，应用在所述网络设备中，包括：

转发模块，用于根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，所述各个转发映射子表初始是由划分所述转发映射表得到的；以及，

监控模块，用于监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；

确定模块，用于根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；

维护模块，用于根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。

具体的，所述转发模块，具体用于：

接收待转发报文后，获取待转发报文携带的选定特征；

从所述转发映射表对应的各个转发映射子表中查找所述选定特征对应的出口队列；

将所述待转发报文添加到所述出口队列中；以及，

从所述网络设备的各个端口转发所述网络设备包括的各个出口队列的报文。

具体的，所述监控模块，用于确定丢包的端口对应的业务类型，具体用于：

确定所述丢包的端口的第一端口标识；

从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括所述第一端口标识的第三表项；

若从所述对应关系中查找到所述第三表项，则获取所述第三表项包括的业务类型，得到所述丢包的端口对应的业务类型。

具体的，所述确定模块，具体用于：

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识；

从所述各个转发映射子表中查找所述索引标识；

确定所述索引标识所在的转发映射子表。

具体的，所述维护模块，具体用于：

比较所述第一表项与所述第二表项是否相同；

若所述第一表项与所述第二表项不同，则将所述第二表项更改为所述第一表项。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供一种基于网络设备的转发映射表维护方法及装置，通过根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文；以及，监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。该方案中，会根据转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，并监控各个端口是否丢包，一旦出现丢包的端口，确定出丢包的端口对应的业务类型，进一步确定该业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，然后基于转发映射表包括该索引标识的第一表项来维护该转发映射子表中包括该索引标识的第二表项，从而实现了对转发报文过程中实际使用的转发映射子表的维护，从而避免了因为转发映射子表被修改以后带来的丢包问题，确保报文的正常转发。

附图说明

图1为本发明实施例中一种基于网络设备的转发映射表维护方法的流程图；

图2为本发明实施例中S11的流程图；

图3为本发明实施例中S12的流程图；

图4为本发明实施例中S13的流程图；

图5本发明实施例中一种基于网络设备的转发映射表维护装置的结构示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的转发映射表有时会因为软件运行异常或者网络设备受到攻击等原因被修改，引发丢包的问题，本发明实施例提供一种基于网络设备的转发映射表维护方法，应用在各种应用场景下的网络设备中，该方法的流程如图1所示，执行步骤如下：

S11：根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文。

在本实施例中，并不是直接根据预先设置的转发映射表转发报文，而是会将预先设置的转发映射表划分成多个转发映射子表，划分的方式有很多种，例如每个转发映射子表可以包括两行、三行、五行等等表项；然后，根据这些转发映射子表转发报文，由于预先设置的转发映射表可能会比较大，通过划分转发映射表得到多个转发映射子表可以方便查找报文对应的出口队列。预先设置的转发映射表是初始的且准确的，而各个转发映射子表初始是由划分转发映射表得到的，在后续转发报文的过程中可能会被修改，因此，转发映射表可以作为后续维护转发映射子表的依据。

转发映射表的设置方式有很多种，并且数据量会非常大，为了说明本发明实施例的转发映射表维护方法，在这里列举一种小数据量的转发映射表进行说明，具体参见表1所示：

表1

下面的转发映射表均会以表1为例进行说明。

S12：监控到网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型。

通常网络设备中会有多个端口，每个端口转发一种业务类型的报文，为了确保报文的正常转发，网络设备会实时监控这些端口是否出现丢包，一旦监控到丢包，可以确定丢包的端口对应的业务类型。

需要说明的是，S11与S12并没有严格的先后执行顺序，这两个步骤是实时进行的。

S13：根据转发映射表确定业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表。

在确定出丢包的端口对应的业务类型后，可以根据表1进一步确定该业务类型对应的索引标识，由于转发映射子表与转发映射表包括的索引标识是相同的，因此可以直接确定该索引标识所在的转发映射子表。

S14：根据转发映射表包括索引标识的第一表项来维护转发映射子表中包括索引标识的第二表项。

转发映射表是初始的且准确的，因此可以从转发映射表中查找包括该索引标识的表项，可以定义为第一表项，并从S13中确定的转发映射子表中查找包括该索引标识的表项，定义为第二表项，然后进一步根据第一表项来维护第二表项。

具体过程可以包括：比较第一表项与第二表项是否相同，若第一表项与第二表项不同，则将第二表项更改为第一表项，因为第一表项是正确的，而第二表项与第一表项不同，说明第二表项可能被修改，为了保证报文的准确转发，可以将第二表项更改为第一表项。

该方案中，会根据转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，并监控各个端口是否丢包，一旦出现丢包的端口，确定出丢包的端口对应的业务类型，进一步确定该业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，然后基于转发映射表包括该索引标识的第一表项来维护该转发映射子表中包括该索引标识的第二表项，从而实现了对转发报文过程中实际使用的转发映射子表的维护，从而避免了因为转发映射子表被修改以后带来的丢包问题，确保报文的正常转发。

具体的，上述S11中根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，实现过程如图2所示，具体包括：

S111：接收待转发报文后，获取待转发报文携带的选定特征。

待转发报文通常包括很多特征，这里仅仅从中选取一个或几个，作为选定特征，选取的方式可以根据实际需要确定，以表1为例，选定特征可以DSCP值。

S112：从转发映射表对应的各个转发映射子表中查找选定特征对应的出口队列。

通过表1可以确定DSCP值对应的出口队列。

S113：将待转发报文添加到出口队列中。

至此可以完成一个待转发报文的缓存，接收到的每个待转发报文都可以按照上述过程进行处理。

S114：从网络设备的各个端口转发网络设备包括的各个出口队列的报文。

可以根据调度策略从网络设备的各个端口转发各个出口队列的报文，转发的过程和调度策略不是本实施例的重点，可以依据现有技术进行转发，这里不再赘述。

需要说明的是，S11与S12并没有严格的先后执行顺序，这两个步骤是实时进行的。

具体的，上述S12中确定丢包的端口对应的业务类型，实现过程如图3所示，具体包括：

S121：确定丢包的端口的第一端口标识。

网络设备的每个端口都有端口标识，丢包的端口的端口标识可以定义为第一端口标识。

S122：从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括第一端口标识的第三表项。

由于网络设备有多个端口，可以建立端口标识与业务类型的对应关系，在确定第一端口标识后，可以从中查找包括第一端口标识的表项，该表项定义为第三表项。

S123：若从对应关系中查找到第三表项，则获取第三表项包括的业务类型，得到丢包的端口对应的业务类型。

若查找到第三表项，第三表项中包括的业务类型就是丢包的端口对应的业务类型。

通过S121-S123就可以实现确定丢包的端口对应的业务类型。

具体的，上述S13中根据转发映射表确定业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，实现过程如图4所示，具体包括：

S131：根据转发映射表确定业务类型对应的索引标识。

通过表1可以看到，在确定出丢包的端口对应的业务类型后，可以从中查找该业务类型对应的索引标识。

S132：从各个转发映射子表中查找索引标识。

由于转发映射表与转发映射子表中包括相同的索引标识，因此，可以从各个转发映射子表中查找S131中确定出的索引标识。

S133：确定索引标识所在的转发映射子表。

包括S131中确定出的索引标识的转发映射子表就是本实施例中需要的转发映射子表。

通过S131-S133可以实现基于丢包的端口确定可能出现问题的转发映射子表，从而便于后续进一步对该转发映射子表进行维护，从而确保报文的准确转发，防止丢包的产生。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种基于网络设备的转发映射表维护装置，应用在网络设备中，该装置的结构如图5所示，包括：

转发模块51，用于根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，各个转发映射子表初始是由划分转发映射表得到的；以及，

监控模块52，用于监控到网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；

确定模块53，用于根据转发映射表确定业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；

维护模块54，用于根据转发映射表包括索引标识的第一表项来维护转发映射子表中包括索引标识的第二表项。

该方案中，会根据转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，并监控各个端口是否丢包，一旦出现丢包的端口，确定出丢包的端口对应的业务类型，进一步确定该业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，然后基于转发映射表包括该索引标识的第一表项来维护该转发映射子表中包括该索引标识的第二表项，从而实现了对转发报文过程中实际使用的转发映射子表的维护，从而避免了因为转发映射子表被修改以后带来的丢包问题，确保报文的正常转发。

具体的，上述转发模块51，具体用于：

接收待转发报文后，获取待转发报文携带的选定特征；

从转发映射表对应的各个转发映射子表中查找选定特征对应的出口队列；

将待转发报文添加到出口队列中；以及，

从网络设备的各个端口转发网络设备包括的各个出口队列的报文。

具体的，上述监控模块52，用于确定丢包的端口对应的业务类型，具体用于：

确定丢包的端口的第一端口标识；

从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括第一端口标识的第三表项；

若从对应关系中查找到第三表项，则获取第三表项包括的业务类型，得到丢包的端口对应的业务类型。

具体的，上述确定模块53，具体用于：

根据转发映射表确定业务类型对应的索引标识；

从各个转发映射子表中查找索引标识；

确定索引标识所在的转发映射子表。

具体的，上述维护模块54，具体用于：

比较第一表项与第二表项是否相同；

若第一表项与第二表项不同，则将第二表项更改为第一表项。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于网络设备的转发映射表维护方法，应用在所述网络设备中，其特征在于，包括：

根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，所述各个转发映射子表初始是由划分所述转发映射表得到的；以及，

监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；

根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，具体包括：

接收待转发报文后，获取所述待转发报文携带的选定特征；

从所述转发映射表对应的各个转发映射子表中查找所述选定特征对应的出口队列；

将所述待转发报文添加到所述出口队列中；以及，

从所述网络设备的各个端口转发所述网络设备包括的各个出口队列的报文。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定丢包的端口对应的业务类型，具体包括：

确定所述丢包的端口的第一端口标识；

从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括所述第一端口标识的第三表项；

若从所述对应关系中查找到所述第三表项，则获取所述第三表项包括的业务类型，得到所述丢包的端口对应的业务类型。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表，具体包括：

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识；

从所述各个转发映射子表中查找所述索引标识；

确定所述索引标识所在的转发映射子表。

5.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项，具体包括：

比较所述第一表项与所述第二表项是否相同；

若所述第一表项与所述第二表项不同，则将所述第二表项更改为所述第一表项。

6.一种基于网络设备的转发映射表维护装置，应用在所述网络设备中，其特征在于，包括：

转发模块，用于根据预先设置的转发映射表对应的各个转发映射子表转发报文，所述各个转发映射子表初始是由划分所述转发映射表得到的；以及，

监控模块，用于监控到所述网络设备的端口丢包后，确定丢包的端口对应的业务类型；

确定模块，用于根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识所在的转发映射子表；

维护模块，用于根据所述转发映射表包括所述索引标识的第一表项来维护所述转发映射子表中包括所述索引标识的第二表项。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述转发模块，具体用于：

接收待转发报文后，获取待转发报文携带的选定特征；

从所述转发映射表对应的各个转发映射子表中查找所述选定特征对应的出口队列；

将所述待转发报文添加到所述出口队列中；以及，

从所述网络设备的各个端口转发所述网络设备包括的各个出口队列的报文。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监控模块，用于确定丢包的端口对应的业务类型，具体用于：

确定所述丢包的端口的第一端口标识；

从端口标识与业务类型的对应关系中查找包括所述第一端口标识的第三表项；

若从所述对应关系中查找到所述第三表项，则获取所述第三表项包括的业务类型，得到所述丢包的端口对应的业务类型。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块，具体用于：

根据所述转发映射表确定所述业务类型对应的索引标识；

从所述各个转发映射子表中查找所述索引标识；

确定所述索引标识所在的转发映射子表。

10.如权利要求6-9任一所述的装置，其特征在于，所述维护模块，具体用于：

比较所述第一表项与所述第二表项是否相同；

若所述第一表项与所述第二表项不同，则将所述第二表项更改为所述第一表项。

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