CN110557289A - 一种支持配置的网络架构以及业务响应方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种支持配置的网络架构以及业务响应方法，网络架构包括业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块。业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块均支持网络管理者根据需要进行配置，业务分解模块将业务请求分解为服务请求，在该模块中可以对业务类型和服务请求的对应关系进行配置；路由寻址模块将服务请求转化为路由与寻址方式，在该模块中可以对各节点提供的服务和传输路径进行配置；处理转发模块将路由与寻址方式转化为资源分配方式，在该模块中可以对各节点的资源分配规则进行配置。所以，在响应业务请求的各个阶段，均可以依需求进行配置，因此，能够最大程度地提高业务请求与网络资源的适配度。

Description

一种支持配置的网络架构以及业务响应方法

技术领域

本申请涉及电子信息领域，尤其涉及一种支持配置的网络架构以及业务响应方法。

背景技术

随着信息通信网络技术的不断发展，互联网已成为与国民经济和社会发展高度相关的重要基础设施，现有的互联网采用封闭以及刚性的网络架构，这种网络架构在保持网络的稳健性方面起到了很好的效果，因此从设计之初互联网就一直采用这种体系结构并沿用至今。

但在应用多元化的发展趋势下，这种网络架构明显限制了网络资源分配与业务请求之间的适配性。即为业务请求分配的网络资源，不能满足业务请求的需求。

发明内容

本申请提供了一种可定义的网络架构以及业务响应方法，目的在于提高业务响应过程中，网络资源与业务请求的适配度。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一种支持配置的网络架构，包括：

业务分解模块，用于依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

路由寻址模块，用于依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径，并依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

处理转发模块，用于依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

可选地，接收到的业务请求中包括：资源需求、性能指标和分布特征；

任意一条所述接收到的业务请求分解得到的所述目标服务请求中包括：该条业务请求中的所述资源需求、所述性能指标和所述分布特征。

可选地，业务分解模块用于依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，包括：

所述业务分解模块具体用于，依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，在所述接收到的业务请求的类型为数据包传输的情况下，将所述接收到的业务请求分解为不包括数据包处理服务的服务请求；在所述接收到的业务请求的类型为数据包处理的情况下，将所述接收到的业务请求分解为包括至少一项服务的服务请求序列。

可选地，满足所述目标服务请求的服务路径包括：

所述服务路径连接所述分布特征指示的源节点和目的节点；所述服务路径中的各个节点依序提供所述目标服务请求中的服务；所述服务路径的剩余资源不少于所述资源需求指示的需求量；所述服务路径的性能满足所述性能指标。

可选地，路由与寻址方式使用多种类型的标识。

可选地，一种支持配置的网络架构还包括：

安全模块，用于为所述业务分解模块、所述路由寻址模块和所述处理转发模块提供安全防护策略。

可选地，一种支持配置的网络架构还包括：

智慧模块，用于为所述业务分解模块、所述路由寻址模块和所述处理转发模块提供资源调度策略和业务承载策略。

一种业务响应方法，包括：

依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径；

依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

一种业务响应设备，包括：

所述存储器，用于存储程序；

所述处理器，用于执行所述程序，实现如上所述的业务响应方法的各个步骤。

一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的业务响应方法的各个步骤。

本申请所述的支持配置的网络架构，包括业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块，以上三个模块的功能涵盖了业务响应的全过程，并且，均可由用户进行配置：路由寻址模块中预先配置了各节点提供的服务，业务分解模块中预先配置了类型与服务请求的对应关系，处理转发模块中预先配置了资源分配规则，所以，在响应业务请求的各个阶段，均可以依需求进行配置，因此，能够最大程度地提高业务请求与网络资源的适配度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例公开的一种支持配置的网络架构示意图；

图2为本申请实施例公开的业务响应方法的流程图；

图3为本申请实施例公开另一种支持配置的网络架构示意图；

图4为本申请实施例公开的业务响应设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参照图1对本申请实施例公开的一种支持配置的网络架构的结构进行介绍。具体可以包括：

业务分解模块101，用于依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求。

其中，业务分解模块接收到的业务请求指的是网络用户依据业务需求进行的请求操作而发出的请求，例如视频下载请求、信息转发请求或通信请求。网络架构通过节点对数据包进行转发或处理服务以响应业务请求，因此，业务分解模块用于将接收到的业务请求分解为服务请求。

可以理解的是，业务请求可以分为多个类型，每个类型对应于一种服务请求。业务分解模块中预先配置有类型与服务请求的对应关系，其中，该对应关系可以基于大量服务请求与类型的对应关系参考数据，利用聚类算法对参考数据进行聚类得到。所以，业务分解模块可以具体用于将接收到的业务请求的分类得到该业务请求所属类型，并按照对应关系将其分解为与其类型对应的服务请求，即目标服务请求。

进一步，业务分解模块用于将其分解得到的目标服务请求发送至路由寻址模块进行处理。

路由寻址模块102，用于依据目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足目标服务请求的服务路径，并依据服务路径生成路由与寻址方式。

其中，路由寻址模块预先配置有网络中各节点可以提供的服务。每一节点可以对数据包进行至少一项处理服务，例如鉴权服务或存储服务。

路由寻址模块可以用于根据接收到的目标服务请求，生成满足该目标服务请求的服务路径。该服务路径可以保证与目标服务请求中各个指标相匹配，由此路由寻址模块可以进一步用于依据该服务路径制定与其对应的路由与寻址方式。

处理转发模块103，用于依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用目标资源，按照路由与寻址方式，响应目标服务请求。

其中，预先配置的资源分配规则规定了每一节点提供服务所需的计算存储资源以及链路传输所需的带宽资源。基于资源分配规则，处理转发模块用于分配目标资源，该目标资源可以包括目标服务请求中指示的节点处理数据包所需的计算存储资源或链路传输数据包所需的带宽资源。

进一步，处理转发模块用于依据接收的路由与寻址方式，使用该目标资源响应目标服务请求，即对数据包进行处理或转发以满足业务请求的需要。

本申请所述的支持配置的网络架构，包括业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块，因为路由寻址模块中预先配置了各节点提供的服务，所以，各节点提供的服务可以依据需求配置，且因为业务分解模块中预先配置了类型与服务请求的对应关系，进而，将业务请求分解为目标服务请求的颗粒度可以依据需求配置。因为处理转发模块中预先配置了资源分配规则，所以，资源分配也可以依据需求配置。又因为业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块的功能涵盖了业务响应的全过程，所以，在响应业务请求的各个阶段，均可以依需求进行配置，因此，能够最大程度地提高业务请求与网络资源的适配度。

进一步，由上述网络架构的结构可以看出，业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块为独立部署的模块，该三个模块中的配置功能相互独立，所以类型与服务请求的对应关系、各节点提供的服务以及资源分配规则可以根据需求分别配置，增加了网络架构配置的灵活性和自主性，提高了业务请求与网络资源的适配度，进一步降低了网络架构的管理难度和运维成本。

下面对本申请实施例提供的业务响应方法进行描述，下文描述的业务响应方法与上文描述的网络架构可相互对应参照。

参见图2，图2为本申请实施例提供的业务响应方法的流程图，该业务响应方法具体可以包括：

S201、业务分解模块依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求。

具体地，业务请求为业务分解模块接收到的指示网络用户业务需求的请求，每一业务请求可以包括：业务内容、资源需求、性能指标和分布特征。其中，业务内容包括该业务请求的具体请求内容。资源需求包括数据包处理或传输过程所需的节点处理资源或链路带宽资源。性能指标包括数据包的传输时延要求、处理精度要求或安全要求。分布特征包括数据包处理或传输的源节点和目的节点。

基于类型和服务请求的对应关系，可以将每一业务请求分解为与其类型对应的服务请求，即目标服务请求。类型与服务请求的对应关系由业务分解模块预先配置，该对应关系表征了每一业务请求所属的类型对应的服务请求。一般地，属于相同类型的业务请求具有相近的应用内容和性能指标。所以，上述实施例中介绍的聚类得到对应关系的过程所采用的聚类特征可以基于业务请求中的内容特征和性能指标提取。

业务请求的类型可以包括：数据包传输或数据包处理。对于类型为数据包传输的业务请求，将该业务请求分解得到的目标服务请求中包括该条业务请求中的资源需求、性能指标和分布特征，不包括数据包处理服务。对于类型为数据包处理的业务请求，该业务请求需要至少一个节点对数据包进行处理。当该条业务请求需要一个节点对数据包进行处理时，分解得到的目标服务请求中包括一项服务，以及该条业务请求中的资源需求、性能指标和分布特征。当该业务请求需要两个及以上节点对数据包进行处理时，分解得到的目标服务请求中包括两项及以上服务的服务请求序列，以及该条业务请求中的资源需求、性能指标和分布特征。例如，视频下载请求对应的目标服务请求中包括鉴权服务和视频包下载服务两项服务的服务请求序列。

进一步地，业务分解模块将分解得到的目标服务请求发送至路由寻址模块。

S202、路由寻址模块依据目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足目标服务请求的服务路径。

具体地，针对任一目标服务请求，路由寻址模块生成的服务路径应当满足下述要求：

该服务路径连接该目标服务请求中分布特征指示的源节点和目的节点。该服务路径的节点或链路的剩余资源不少于该目标服务请求中资源需求指示的需求量，例如，目标服务请求中包括视频下载服务请求，资源需求指示的带宽为100M，则提供视频下载的节点的剩余带宽不能少于100M，否则无法提供满足需求的服务。该服务路径的性能满足该目标服务请求性能指标，例如目标服务请求的性能指标指示传输时延不能大于100毫秒，则提供的服务路径的传输总时延不能大于100毫秒。

并且，当目标服务请求中包括一项服务，该服务路径中的节点提供该目标服务请求中的服务。当目标服务请求中包括服务请求序列时，该服务路径中的各个节点依序提供目标服务请求中的各项服务。例如，上述视频下载请求对应的目标服务请求中包括鉴权服务和视频包下载服务两项服务的服务请求序列，路由寻址模块生成的服务路径应该分配两个节点按照序列顺序分别提供鉴权服务和视频包下载服务。

S203、路由寻址模块依据服务路径生成路由与寻址方式。

可选地，路由寻址模块生成的路由与寻址方式可以使用多种类型的标识。本方法中使用IP、内容、身份和地理空间位置多模态异构标识对路由与寻址方式进行标识。其中，IP标识是网络互联协议标识，即IP地址；内容标识是将访问内容作为网络通信的主体；身份标识是将通信身份作为网络通信的主体；地理空间位置标识是将地理位置作为网络通信的主体。

进一步地，路由寻址模块将使用多种类型标识的路由与寻址方式发送至处理转发模块。

S204、处理转发模块依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用目标资源，按照路由与寻址方式，响应目标服务请求。

具体地，本方法利用网络架构中的处理转发模块对数据包进行处理或转发。首先，依据资源分配规则分配满足目标服务请求中指示的节点处理数据包所需的计算存储资源或链路传输数据包所需的带宽资源。进一步，使用分配的目标资源，按照路由与寻址方式，对数据包进行处理和转发，完成对目标服务请求的响应过程。

可选地，对数据包进行处理和转发的过程支持的互联协议包括：RapidIO、FC、PCIe、以太网等典型协议和私有网络协议。

本申请所述的业务响应方法，基于可配置的网络架构响应业务请求。可以依据业务分解模块中预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求。依据路由寻址模块中预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足目标服务请求的服务路径，进一步生成路由与寻址方式。依据处理转发模块中预先配置的资源分配规则，确定目标资源。进一步使用目标资源，按照路由与寻址方式，响应目标服务请求，由此完成响应业务请求的过程。综上，由于本方法中的各节点提供的服务、目标服务请求的颗粒度以及资源分配均可以依据需求进行配置，即在响应业务请求的各个阶段，均可以依需求进行配置，因此，能够最大程度地提高业务请求与网络资源的适配度。

进一步，由于网络架构中业务分解模块、路由寻址模块和处理转发模块为独立部署的模块，所以本方法在响应业务请求的各个阶段，可以独立地依据需求进行配置。由此增加了业务响应方法的灵活性和自主性，进一步提高了业务请求与网络资源的适配度。

图3为本申请实施例提供的支持配置的网络架构的另一种结构示意图，如图3所示，网络架构还可以包括安全模块104和智慧模块105。

其中，安全模块104分别与业务分解模块101、路由寻址模块102以及处理转发模块103相连，用于为业务分解模块101、路由寻址模块102和处理转发模块103提供安全防护策略，使得网络架构具备应对未知威胁的主动防御能力。

具体地，安全模块可以针对节点或链路失效的随机故障以及后门/漏洞等广义不确定扰动，在业务分解模块、路由寻址模块以及处理转发模块的软硬件构造中导入不确定属性。该不确定属性使得上述各个模块的输出结果是不确定的，因此寄生在上述各模块软硬件上的漏洞或后门通过表征途径映射到外部会因为动态模糊化而失去静态性和确定性，从而极大的降低针对网络未知漏洞或后门侦察或攻击的有效性。

因此，在不可信软硬件环境下构造安全可控的网络，进而使得网络架构在应对未知风险方面可以从机理层面获得主动的防护能力。

智慧模块105分别与业务分解模块101、路由寻址模块102以及处理转发模块103相连，用于为业务分解模块101、路由寻址模块102和处理转发模块103提供资源调度策略和业务承载策略。

具体地，智慧模块在明确用户服务体验指标体系和效果评估手段的基础上，引入人工智能技术对网络多维状态进行感知。并建立网络多维状态驱动的、“感知-决策-适配”一体的自主智能控制闭环。通过建立自主智能控制使得资源和业务更加优化地、逐渐循环地逼近服务体验要求，最大程度地弥合网络资源与业务请求之间的时变差异。

可见，智慧模块通过为各个模块提供感知、决策、适配一体化的智能拟合算法，使得网络架构具备业务与资源的智慧化适配能力。

需要说明的是，图3中的业务分解模块101、路由寻址模块102以及处理转发模块103与图1中相应的各个模块相同，其结构及用途可以参照上述各个实施例中的介绍，本实施例不做赘述。

本申请实施例提供的支持配置的网络架构可应用于业务响应设备，如PC终端、云平台、服务器及服务器集群等。可选的，图4示出了业务响应设备的硬件结构框图，参照图4，业务响应设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器401，至少一个通信接口402，至少一个存储器403和至少一个通信总线404；

在本申请实施例中，处理器401、通信接口402、存储器403、通信总线404的数量为至少一个，且处理器401、通信接口402、存储器403通过通信总线404完成相互间的通信；

处理器401可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路等；

存储器403可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；

其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：

依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径；

依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。

本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：

依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径；

依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。

本申请实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后，还需要说明的是，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。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种支持配置的网络架构，其特征在于，包括：

业务分解模块，用于依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

路由寻址模块，用于依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径，并依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

处理转发模块，用于依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

2.根据权利要求1所述的网络架构，其特征在于，所述接收到的业务请求中包括：

资源需求、性能指标和分布特征；

任意一条所述接收到的业务请求分解得到的所述目标服务请求中包括：

该条业务请求中的所述资源需求、所述性能指标和所述分布特征。

3.根据权利要求1所述的网络架构，其特征在于，所述业务分解模块用于依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，包括：

所述业务分解模块具体用于，依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，在所述接收到的业务请求的类型为数据包传输的情况下，将所述接收到的业务请求分解为不包括数据包处理服务的服务请求；在所述接收到的业务请求的类型为数据包处理的情况下，将所述接收到的业务请求分解为包括至少一项服务的服务请求序列。

4.根据权利要求2所述的网络架构，其特征在于，所述满足所述目标服务请求的服务路径包括：

所述服务路径连接所述分布特征指示的源节点和目的节点；所述服务路径中的各个节点依序提供所述目标服务请求中的服务；所述服务路径的剩余资源不少于所述资源需求指示的需求量；所述服务路径的性能满足所述性能指标。

5.根据权利要求1所述的网络架构，其特征在于，所述路由与寻址方式使用多种类型的标识。

6.根据权利要求1-5任一项所述的网络架构，其特征在于，还包括：

安全模块，用于为所述业务分解模块、所述路由寻址模块和所述处理转发模块提供安全防护策略。

7.根据权利要求1-5任一项所述的网络架构，其特征在于，还包括：

智慧模块，用于为所述业务分解模块、所述路由寻址模块和所述处理转发模块提供资源调度策略和业务承载策略。

8.一种业务响应方法，其特征在于，包括：

依据预先配置的类型与服务请求的对应关系，将接收到的业务请求分解为目标服务请求，所述目标服务请求为所述接收到的业务请求所属的类型对应的服务请求；

依据所述目标服务请求以及预先配置的网络中的各节点提供的服务，生成满足所述目标服务请求的服务路径；

依据所述服务路径生成路由与寻址方式；

依据预先配置的资源分配规则，确定目标资源，并使用所述目标资源，按照所述路由与寻址方式，响应所述目标服务请求，所述目标资源为满足所述目标服务请求的资源。

9.一种业务响应设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序；

所述处理器，用于执行所述程序，以使得权利要求1所述的网络架构实现如权利要求8中所述的业务响应方法的各个步骤。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，以使得权利要求1所述的网络架构实现如权利要求8中所述的业务响应方法的各个步骤。