CN110049513B - 一种调整用户报文转发策略的方法及sf - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调整用户报文转发策略的方法及SF，涉及移动通信技术领域，其方法包括：不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；所述不支持NSH的SF根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；所述不支持NSH的SF将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

Description

一种调整用户报文转发策略的方法及SF

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种调整用户报文转发策略的方法及SF(Service Function，业务功能)。

背景技术

VAS(Value-Added Service，增值业务)越来越丰富，为了解决增值业务的灵活部署以及快速上线，引入了业务功能链的技术。业务链包括多个SFC(Service FunctionChain，业务功能链)功能节点，如图1所示，包括的功能节点有：分类器105(Classifier)，SFF104(Service Function Forwarder，业务功能转发器)，SF 101和103，102(SFC Proxy，业务功能链代理)。在一个SFC系统中，Classifier，SF，SFF可有一个或者多个实例，SFCProxy可以有0个，1个或者多个实例。这些功能节点的作用如下：

Classifier负责识别流并且将流和业务链进行关联，将流送到对应的业务链上去处理。

为了使报文能够在各个SFC节点之间灵活转发而不需要改动基础网络设备，IETF(The Internet Engineering Task Force，国际互联网工程任务组)中定义了NSH(NetworkService Header，网络业务头)用于封装的报文。原来的报文封装在NSH内后，就可以不依赖于目的地址进行转发了。这样可在SFC节点之间灵活传输报文。SFF的作用就是根据NSH包含的SPI(Service Path Identifier，业务路径标识)和SI(Service Index，业务标识)进行转发，而不是根据报文的目的IP地址进行转发。

SFC Proxy是针对不支持NSH的SF，作为这种SF的业务链报文代理。对应需要送给SF的报文，SFC Proxy为SF解掉NSH封装。对从SF收到的报文，SFC Proxy负责进行NSH封装，再发给其他节点如SFF。

NSH的封装格式有多种可供选择。比如NSH在原始IP报文的外面，提供在SFC内转发的信息。NSH的业务路径头部的格式包括基本头部和业务路径头部。其中NSH的格式有两种定义，一种定义是定长的，携带的信息有限；另外一种定义是变长的，可携带更加丰富的元数据(Metadata)。携带的信息可以放到变长上下文头部部分，且遵从TLV(类型，长度，值)的模式。

在一个业务链系统中，支持NSH的SF的运行状态(比如CPU利用率，吞吐量，可支持处理的用户报文类型等)可以通过NSH携带元数据(Metadata)的方式由此类SF带给SFF，使得SFF能够感知到并可以及时进行用户报文转发策略调整(比如SF的CPU冲高，后续业务报文SFF使不再经过此SF，避免用户体验下降等)，但对于不支持NSH的SF就无法做到了，因为不支持NSH也就不能够利用NSH协议将运行状态传递给对应SFC Proxy，也就不能够使得SFCproxy不能够及时调整用户报文转发策略。

发明内容

根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是不支持NSH的SF不能将运行状态传递给对应SFC Proxy，使得SFC proxy不能够及时调整用户报文转发策略。

根据本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的方法，包括：

不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

所述不支持NSH的SF根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

所述不支持NSH的SF将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFCProxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

优选地，所述不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息包括：

所述不支持NSH的SF通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者

所述不支持NSH的SF根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

优选地，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。

优选地，所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

根据本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的SF，包括：

获取模块，用于获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

查询模块，用于根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

发送模块，用于将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

优选地，所述获取模块包括：

第一获取单元，用于通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者

第二获取单元，用于根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

优选地，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。

优选地，所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

根据本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被所述处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

根据本发明实施例提供的一种计算机存储介质，存储有调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

根据本发明实施例提供的方案，有效的解决了业务链系统无法感知非NSH的SF的运行状态，进而无法及时调整用户报文转发策略，导致用户体验下降问题，在此基础上间接地保障了SF稳定运行。

附图说明

图1是现有技术提供的的业务功能链网络架构图；

图2是本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的SF示意图；

图4是本发明实施例提供的SFC proxy主动向不支持NSH的SF获取运行状态的流程图；

图5是本发明实施例提供的不支持NSH主动向SFC proxy推送运行状态的流程图；

图6是本发明实施例提供的SFC proxy向不支持NSH的SF订阅上报运行状态的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图2是本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的方法流程图，如图2所示，包括：

步骤S201：不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

步骤S202：所述不支持NSH的SF根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

步骤S203：所述不支持NSH的SF将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

其中，所述不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息包括：所述不支持NSH的SF通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者所述不支持NSH的SF根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

其中，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

图3是本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的SF示意图，如图3所示，包括：获取模块301，用于获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；查询模块302，用于根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；发送模块303，用于将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

其中，所述获取模块301包括：第一获取单元，用于通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者第二获取单元，用于根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

其中，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

本发明实施例提供的一种调整用户报文转发策略的设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被所述处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

本发明实施例提供的一种计算机存储介质，存储有调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略。

本发明是在IETF相关协议定义的SFC架构基础上，依据SFC Proxy和不支持NSH的SF都能够支持的消息协议进行扩展，消息协议不限定于HTTP(Hyper Text TransportProtocol，超文本传输协议)，GTP(GPRS Tunnelling Protocol，GPRS隧道协议)，UDP(UserDatagram Protocol，用户数据报协议)等，采用内容格式不限定于TLV(类型，长度，值)，TV(类型，值)等。

图4是本发明实施例提供的SFC proxy主动向不支持NSH的SF获取运行状态的流程图，如图4所示，假定某业务链系统含有不支持NSH的SF1，SF1使用SFC proxy进行业务链报文代理，SFC proxy和SF1都支持的HTTP协议进行SF运行状态信息交互，该类协议可以携带的内容不限于CPU利用率，吞吐量，SF当前能够处理的报文种类等。本流程的目的就是由SFCproxy主动触发向SF1获取关键运行状态信息的过程，包括：

步骤401，SFC proxy上依据用户报文转发策略需要的内容，设定需要向SF1获取的运行状态参数关键字以及触发Get SF Status Request的条件(如时间间隔等)；

步骤402，SFC proxy达到构造触发Get SF Status Request的条件后，向SF1发送的Get SF Status Request，该消息是承载于SFC proxy和SF1都能支持的非NSH协议之上，内容格式可以采用TLV(类型，长度，值)或者TV(类型，值)格式，SFC proxy将设定的运行状态参数关键字按照内容格式填写入Get SF Status Request消息中，并发送给SF1；

步骤403，SF1收到Get SF Status Request消息后，解析消息里的运行状态参数关键字，依据关键字收集自身的运行状态，收集完毕后依据内容构造Get SF StatusResponse，并将Get SF Status Response消息发送给SFC proxy；

步骤404，SFC proxy收到了Get SF Status Response消息，将运行状态参数关键字以及内容从消息中解析出来，并以此进行用户报文转发策略调整。

综上所述，SFC proxy主动获取SF运行状态流程：SFC proxy主动向不支持NSH的SF发起获取运行状态的请求消息(Get SF Status Request)，不支持NSH的SF返回的响应消息(Get SF Status Response)；

Get SF Status Request消息中包含有SFC proxy需要SF上报的SF运行状态参数的关键字：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量等等；

Get SF Status Response消息中包含SF可以返回给SFC proxy的运行状态参数的内容：CPU利用率(例如为80％)，内存空间利用率(例如为50％)，硬盘空间利用率(例如为30％)，用户报文协议类型过滤黑白名单(例如HTTP为白名单，SFC proxy需要将此类用户报文传递给SF；FTP为黑名单，SFC proxy不能将此类用户报文传递给SF)，用户报文目的端口过滤黑白名单(例如目的80端口为白名单，SFC proxy需要将此类用户报文传递给SF；目的8080端口为黑名单，SFC proxy不能将此类用户报文传递给SF)，上行报文吞吐量(例如80Mpps)，下行报文吞吐量(例如100Mpps)，报文吞吐总量(例如180Mpps)等等。

图5是本发明实施例提供的不支持NSH主动向SFC proxy推送运行状态的流程图，如图5所示，假定某业务链系统含有不支持NSH的SF2，SF2使用SFC proxy进行业务链报文代理，SFC proxy和SF2都支持的HTTP协议进行SF运行状态信息交互，该类协议可以携带的内容不限于CPU利用率，吞吐量，SF当前能够处理的报文种类等。本流程的目的就是由SF2主动向SFC proxy推送关键运行状态信息的过程，包括：

步骤501，SF2上依据用户报文转发策略需要的内容，设定需要向SFC proxy推送的运行状态参数关键字以及SF2触发Push SF Status Request的条件(如CPU利用率阈值等)；

步骤502，SF2达到触发Push SF Status Request的条件后，SF2构造Push SFStatus Request消息，该消息是承载于SFC proxy和SF2都能支持的非NSH协议之上，内容格式可以采用TLV(类型，长度，值)或者TV(类型，值)格式，SF2按照设定的运行状态参数关键字收集内容并填写入Push SF Status Request消息中，发送给SFC proxy；

步骤503，SFC proxy收到Push SF Status Request消息后，解析消息里的运行状态参数内容，并向SF2返回Push SF Status Response消息，告知SF2运行参数内容已经收到；

步骤504，SFC proxy依据运行状态参数内容进行用户报文转发策略调整。

综上所述，不支持NSH的SF主动向SFC proxy推送运行状态的请求消息(Push SFStatus Request)，SFC proxy返回的响应消息(Push SF Status Response)。

PUSH SF Status Request消息中包含有SF主动上报给SFC proxy的运行状态参数的内容。

PUSH SF Status Response消息的主要作用是SFC proxy用来告知SF是否收到了PUSH SF Status Request消息。在此消息中也可以将SFC proxy可以使用到的SF运行状态参数关键字携带过来，让SF在支持上报的情况下在下次发送PUSH SF Status Request时携带过来(例如SFC proxy可以要求SF上报用户报文吞吐量，如果SF支持上报，则在下次推送请求消息的时候携带上来，如果不支持，则不携带)。

图6是本发明实施例提供的SFC proxy向不支持NSH的SF订阅上报运行状态的流程图，如图6所示，假定某业务链系统含有不支持NSH的SF3，SF3使用SFC proxy进行业务链报文代理，SFC proxy和SF3都支持的HTTP协议进行SF运行状态信息交互，该类协议可以携带的内容不限于CPU利用率，吞吐量，SF当前能够处理的报文种类等。本流程的目的就是由SFCproxy订阅SF3主动上报运行状态的过程，包括：

步骤601，SFC proxy上依据用户报文转发策略需要的内容，设定需要SF3需要上报的的运行状态参数关键字以及SF3触发Push SF Status Request的条件(如吞吐量阈值等)；

步骤602，SFC proxy向SF3依据触发条件和运行状态参数关键字构造register SFStatus Request消息发送给SF3；

步骤603，SF3收到register SF Status Request消息后，解析里面的触发条件和运行状态参数关键字，依据自身的情况，构造register SF Status response消息发送给SFC proxy，消息里面包含可以接受的触发条件以及运行状态参数关键字；

步骤604，SFC proxy依据运行状态参数内容进行用户报文转发策略调整。

综上所述，SFC proxy订阅SF运行状态上报流程：SFC proxy向不支持NSH的SF订阅上报运行状态的请求消息(Register SF Status request)，不支持NSH的SF向SFC proxy返回的订阅响应消息(Register SF Status response)。

Register SF Status request消息中包含SFC proxy订阅SF上报的运行状态参数的关键字(同Get SF Status Request消息中的关键字)，触发SF上报这些运行状态的条件：CPU利用率阈值(例如50％)，内存空间利用率阈值(例如为50％)，硬盘空间利用率阈值(例如为30％)，报文吞吐总量阈值(例如为200Mpps)等等。

Register SF Status Response消息中包含SF向SFC proxy返回订阅请求消息中可以接纳上报的运行状态参数的关键字(同Get SF Status Request消息中的关键字)以及可以承受的触发SF上报运行状态的条件(同Register SF Status request消息中的条件)。

根据本发明实施例提供的方案，在IETF相关协议定义的SFC架构基础上，依据SFCProxy和不支持NSH的SF都能够支持的消息协议进行扩展，使得SFC Proxy获取运行状态数据，有效的解决了业务链系统无法感知非NSH的SF的运行状态，进而无法及时调整用户报文转发策略，导致用户体验下降问题，在此基础上间接地保障了SF稳定运行。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种调整用户报文转发策略的方法，包括：

不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

所述不支持NSH的SF根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

所述不支持NSH的SF将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略；

其中，所述NSH是指网络业务头；所述SF是指业务功能；所述SFC Proxy是指业务功能链代理。

2.根据权利要求1所述的方法，所述不支持NSH的SF获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息包括：

所述不支持NSH的SF通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者

所述不支持NSH的SF根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。

4.根据权利要求3所述的方法，所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

5.一种调整用户报文转发策略的SF，包括：

获取模块，用于获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

查询模块，用于根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

发送模块，用于将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略；

其中，所述SF是指不支持网络业务头NSH的业务功能；所述SFC Proxy是指业务功能链代理。

6.根据权利要求5所述的SF，所述获取模块包括：

第一获取单元，用于通过对所述SFC Proxy发送的运行状态请求消息进行解析，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；或者

第二获取单元，用于根据调整用户报文转发策略的配置信息，获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息。

7.根据权利要求5或6所述的SF，所述运行状态参数关键字信息包括以下任一或组合：CPU利用率，内存空间利用率，硬盘空间利用率，用户报文协议类型过滤黑白名单，用户报文目的端口过滤黑白名单，上行报文吞吐量，下行报文吞吐量，报文吞吐总量。

8.根据权利要求7所述的SF，所述运行状态参数数据包括以下任一或组合：CPU利用率数据，内存空间利用率数据，硬盘空间利用率数据，用户报文协议类型过滤黑白名单数据，用户报文目的端口过滤黑白名单数据，上行报文吞吐量数据，下行报文吞吐量数据，报文吞吐总量数据。

9.一种调整用户报文转发策略的设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被所述处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略；

其中，所述SFC Proxy是指业务功能链代理。

10.一种计算机存储介质，存储有调整用户报文转发策略的程序，所述调整用户报文转发策略的程序被处理器执行时实现包括：

获取用于调整用户报文转发策略的运行状态参数关键字信息；

根据所述运行状态参数关键字信息，查询与所述运行状态参数关键字相对应的运行状态参数数据；

将所述运行状态参数数据发送给SFC Proxy，以便所述SFC Proxy根据所述运行状态参数数据调整用户报文转发策略；

其中，所述SFC Proxy是指业务功能链代理。

Images