CN111355663B - 一种消息处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消息处理方法及系统，属于通信技术领域。所述消息处理方法，包括：接收消息内容，并获取对应的消息标识；根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。本发明实施例的消息处理方法，基于控制器的处理能力值的动态变化，实时计算控制器的处理能力值，以控制消息的分发处理，使得控制器的处理能力得到充分利用，以提高控制器的消息分发处理效率，进而提高业务流量的处理速率。

Description

一种消息处理方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种消息处理方法及系统。

背景技术

目前，通信网络中通常采用在交换机和控制器两端进行报文限速的方式控制异常流量对网络的冲击。以软件定义(Software Defined Network，SDN)网络为例，如图1所示，可以是在SDN交换机侧限制通过OpenFlow通道上报业务报文给控制器的速率，对于超过限速的上送报文在SDN交换机直接丢弃处理；也可以是在控制器侧限制接收SDN交换机上送的报文速率，对于超过控制器系统处理能力的上送报文，控制器在报文接收处直接丢弃处理；还可以使用控制器限速和SDN交换机限速结合的方法，达到对单个SDN交换机业务流量控制和对SDN网络整体业务流量控制的目的，从而保证SDN网络在网络流量异常情况下的保护。

上述的业务流量控制机制，是一种强制性的流量控制方法，一旦设定了相关的业务报文限速参数，各个网元就只能被动接受。然而，控制器的处理能力是实时变化的，比如网络中只有少量交换机突发了较大量的业务处理请求，实际上此时控制器是有能力处理的，但针对交换机的限速设置导致业务处理被拒绝，造成业务损伤，而没有充分利用控制器内的消息分发处理系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种消息处理方法及系统。

第一方面，本发明提供一种消息处理方法，包括：

接收消息内容，并获取对应的消息标识；

根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

第二方面，本发明提供一种消息处理系统，包括：

接收模块，用于接收消息内容，并获取对应的消息标识；

能力值获取模块，用于根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

分发处理模块，用于当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

相比现有技术，本发明的消息处理方法，接收到消息内容，并获取对应的消息标识，根据消息标识实时计算系统内对该消息内容的处理能力值，由于控制器内负载的动态属性，使得控制器的处理能力是实时变化的，本发明根据实时变化的处理能力值，决定消息内容是否在控制器内继续分发处理。本发明依据控制器的动态处理能力值，实时控制消息的分发处理，使得控制器的处理能力得到充分利用，以提高控制器的消息分发处理效率，进而提高业务流量的处理效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中实施网络中业务流量控制的示意图；

图2为本发明实施例1的消息处理方法的流程图；

图3为本发明实施例1的消息处理方法的一示范性具体方法；

图4是本发明实施例2在SDN网络中实现OpenFlow流量控制的方法示意图；

图5为本发明实施例3的消息处理系统的模块图；

图6是本发明实施例3的消息处理系统的单元图。

附图标记：

100-消息处理系统；10-接收模块；20-能力值获取模块；30-分发处理模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

图2为本发明实施例1中的消息处理方法的流程图。该消息处理方法包括：

S10：接收消息内容，并获取对应的消息标识；

S40：根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

S50：当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

本发明实施例的消息处理方法，基于控制器的处理能力值的动态变化，实时计算控制器的处理能力值，以控制消息的分发处理，使得控制器的处理能力得到充分利用，以提高控制器的消息分发处理效率，进而提高业务流量的处理效率。

本发明实施例的消息处理方法，还包括S60：当所述当前处理能力值不能使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，则暂不分发处理该消息内容，以避免控制器由于处理能力不足而导致消息分发处理失效或丢失。

具体的，S60包括S61、S62和S63。

S61：将所述消息内容存储至缓存器。即暂不将该消息内容分发处理，将其存储至缓存器中，待下次调用读取后再次决定是否分发处理。

S62：在预设时间后获取控制器对所述消息内容的更新处理能力值。预设时间为间隔后的一段时间，具体数值可以由系统的处理灵敏度决定，例如可以是0.1毫秒、1毫秒、10毫秒等等。经过一段时间后，控制器内的负载会有所减少，其对消息内容的处理能力值通常会提高，即更新处理能力值通常大于该当前处理能力值。但也不排除控制器持续处理积压业务导致负载并未减少，甚至有所增加的情况。

S63：当所述更新处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。若该更新处理能力值足够继续分发处理该消息内容，则从缓存器中读取该消息内容并继续分发处理。否则，仍可以暂不分发处理该消息内容，将其置于缓存器中，直至再更新处理能力值能够分发处理该消息内容。

在S40中，具体包括：根据消息标识，实时查询控制器对消息内容的当前处理能力值。

本发明实施例的消息处理方法，还包括在S10和S40之间的S20与S30。

S20：基于各所述消息标识，实时获取控制器对应所述消息标识的忙闲级别。由于控制器内对各种消息标识的消息内容有各自的处理模块，因此，对不同种类的消息标识，控制器对应的忙闲级别也不尽相同。忙闲级别代表控制器的繁忙程度和空闲程度。

S20包括S21和S22。

S21：基于各所述消息标识，实时获取控制器正在分发处理的与所述消息标识关联的消息队列。由于控制器内对各种消息标识的消息内容有各自的处理模块，因此控制器正在分发处理的与该消息标识相关联的消息队列即为各自消息标识对应的处理模块正在处理的消息队列。

S22：根据所述消息队列的占用比例，计算生成所述控制器对应所述消息标识的忙闲级别。当该消息队列的占用比例较高时，控制器对这一消息标识的忙闲级别的繁忙程度就较高，反之亦然。其中，基于各个消息标识，控制器内消息队列的占用比例与忙闲级别之间可以存在已知的映射关系。

S30：基于各忙闲级别的空闲程度，映射生成对应各消息标识的当前处理能力值。对于每一种消息标识，其获取到控制器的忙闲级别以后，可以根据已有的映射关系计算得到各消息标识的当前处理能力值，以供控制器在准备分发处理一消息内容时，根据该消息内容的消息标识查询控制器内对应的当前处理能力值。

需要说明的是，控制器内对一消息标识对应的消息内容可以具有至少一个处理模块，各个处理模块上的消息队列不同，使得控制器对应一个消息标识可以具有至少一个维度的忙闲度，可以取其中空闲程度最低的忙闲度作为控制器对该消息标识的忙闲级别，进而使得控制器的各个模块都能够顺利地处理分发该消息内容。作为变形，也可以基于所有维度的忙闲度，根据已构建的模型计算生成控制器对该消息标识的忙闲级别。

当然，控制器内对以消息标识对应的消息内容也可以只具有一个处理模块，例如消息标识有A、B、C，控制器内处理模块有a、b、c，则可以建立A与a，B与b，以及C与c的对应关系，消息标识A对应的消息内容在业务模块a中处理，以此类推。

具体的，消息标识与控制器处理模块的对应关系不一定是一对一，也可以是一对多或多对一。通常，可以在消息开始分发处理前，向控制器注册消息信息以建立消息标识与控制器处理模块之间的对应关系。

本发明实施例中，消息标识包括消息类型，具体的，可以由消息标识转换得到消息类型。

当消息内容的处理值小于当前处理能力值时，表示当前处理能力值能够使消息内容在控制器内继续分发处理。消息内容的处理值是指该消息内容已经被正常分发处理的统计数值，其小于当前处理能力值，表示控制器尚有能力处理该消息，可以继续处理分发消息内容。

当消息内容的处理值超过当前处理能力值时，表示当前处理能力值不能使消息内容在控制器内继续分发处理。消息内容的处理值超过处理能力值，表示控制器暂时没有能力处理该消息，应暂停消息内容的继续分发处理。

本发明实施例的消息处理方法适用于SDN网络中的控制器。

以上介绍了本发明实施例在消息处理方法的流程。下面参图3，介绍具体方法：系统启动，向控制器注册消息分发控制信息，提供消息标识分发时需要考虑的业务处理模块列表；监控各处理模块的消息队列占用比例，作为当前各处理模块的忙闲级别，并计算得到控制器针对各消息标识的处理能力值，可以提供给消息分发模块查询；根据消息标识查询该消息内容对应的处理能力值，若判断控制器可以处理此消息内容则继续分发处理，否则本次消息内容分发终止，等待下次消息内容分发调用。

实施例2

图4是本发明实施例2在SDN网络中实现OpenFlow流量控制中消息处理的方法示意图。参见图4所示，本实施例提供的OpenFlow流量控制中消息处理的方法包括以下步骤：

S21:控制器协议栈向控制器的消息分发模块注册主要OpenFlow消息类型的业务处理模块列表。

S22:协议栈收到SDN交换机上送的OpenFlow报文，报文解析成具体消息后，根据消息类型转换出消息标识，并查询该消息的处理能力值。

S23:判断系统对该消息的当前处理值是否已超过该处理能力值。若系统对该消息的当前处理值未超过该处理能力值，则进入S24，否则进入S25。其中，消息的当前处理值是指消息在系统内已被正常分发处理的统计数值；而处理能力值是系统内当前针对该消息的处理能力。其中，处理值和处理能力值都是变量。

S24:协议栈正常向消息接收模块分发该OpenFlow消息，控制器正常处理该消息。

S25:控制器协议栈将该OpenFlow消息存入缓存器中，然后起一个定时器，定时器到时后再次读取该OpenFlow消息进行处理。

本发明实施例按照控制器实际处理能力，实时调整业务处理速率，实现较高效的流量传输水平。

实施例3

图5为本发明实施例提供的消息处理系统100的模块图。本发明实施例提供的消息处理系统100包括：

接收模块10，用于接收消息内容，并获取对应的消息标识；

能力值获取模块20，用于根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

分发处理模块30，用于当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

所述消息处理系统100还包括：

暂停分发模块，用于当所述当前处理能力值不能使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，暂停分发处理消息内容。

暂停分发模块，具体包括：

更新子模块，用于在预设时间后获取控制器对所述消息内容的更新处理能力值；

继续分发子模块，用于当所述更新处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

所述暂停分发模块，还包括：

缓冲模块，将所述消息内容存储至缓存器；

所述继续分发子模块，具体用于从所述缓存器中读取所述消息内容并进行继续分发处理。

所述能力值获取模块20，包括：

查询子模块，用于根据所述消息标识，实时查询所述控制器对所述消息内容的当前处理能力值。

所述消息处理系统100还包括：

忙闲度计算模块，用于基于各所述消息标识，实时计算控制器对应所述消息标识的忙闲级别；

能力值映射模块，用于基于各忙闲级别的空闲程度，映射生成对应各消息标识的当前处理能力值。

所述忙闲度计算模块，包括：

队列占比子模块，用于基于各所述消息标识，实时获取控制器正在分发处理的与所述消息标识关联的消息队列；

忙闲级别计算模块，用于根据所述消息队列的占用比例，计算生成所述控制器对应所述消息标识的忙闲级别。

所述忙闲度计算模块，还可以包括：

多维度忙闲度计算子模块，用于基于各所述消息标识，计算控制器对应所述消息标识的至少一个维度的忙闲度；

选择子模块，用于取空闲程度最低的忙闲度作为控制器对应所述消息标识的忙闲级别；或者是忙闲度生成模块，用于基于所述至少一个维度的忙闲度，生成控制器对应所述消息标识的忙闲级别。

其中，所述消息标识包括消息类型。

消息处理系统中，当所述消息内容的处理值小于所述当前处理能力值时，所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理。

本发明实施例的消息处理系统可以实现实施例1中的消息处理方法的所有步骤，且具有相同的技术效果。

图6是本发明实施例3的消息处理系统的单元图。本发明实施例3的消息处理系统中，能力值获取模块20包括实时业务监控单元，分发处理模块30包括消息分发单元和业务处理单元，还可以包括消息分发控制单元和输入输出单元。

具体的，实时业务监控单元，计算出当前各业务处理单元的忙闲级别，并计算得到针对各消息标识的处理能力值。

消息分发单元，根据所述处理能力值，当系统可以处理与所述消息标识对应的消息内容，则继续分发处理所述消息内容。

其中，实时业务监控单元还计算业务处理单元的消息队列占用比例，作为当前各业务处理单元的忙闲级别，并计算得到各消息标识的处理能力值，并将处理能力值提供给消息分发单元查询。消息分发单元中，若判断系统不可以处理与所述消息标识对应的消息内容，则本次消息分发终止，等待下次消息分发调用。

输入单元和输出单元，用于实现流量控制系统与外部系统交互的模块，比如输入单元，负责处理交换机发送到控制器的报文，而输出单元，用于控制器发报文给交换机。

消息分发控制单元，用于建立消息标识与系统内的业务处理单元的对应关系。具体的，根据系统启动时注册的消息分发控制信息，提供消息标识分发时需要考虑的业务处理单元列表。

业务处理单元，具有若干个，用于处理业务，比如生成路由。

以上的具体实例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种消息处理方法，其特征在于，包括：

接收消息内容，并获取对应的消息标识；

根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容；

其中，在所述根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值中，包括：

根据所述消息标识，实时查询所述控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

其中，在所述接收消息内容之后，在所述根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值之前，包括：

基于各所述消息标识，实时计算控制器对应所述消息标识的忙闲级别；

基于各忙闲级别的空闲程度，映射生成对应各消息标识的当前处理能力值。

2.根据权利要求1所述的消息处理方法，其特征在于，当所述当前处理能力值不能使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，暂停分发处理所述消息内容，包括：

在预设时间后获取控制器对所述消息内容的更新处理能力值；

当所述更新处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容。

3.根据权利要求2所述的消息处理方法，其特征在于，在所述在预设时间后获取控制器对所述消息内容的更新处理能力值之前，包括：

将所述消息内容存储至缓存器；

当所述更新处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容中，包括：

从所述缓存器中读取所述消息内容并进行继续分发处理。

4.根据权利要求1所述的消息处理方法，其特征在于，在所述基于各所述消息标识，实时计算控制器对应所述消息标识的忙闲级别之中，包括：

基于各所述消息标识，实时获取控制器正在分发处理的与所述消息标识关联的消息队列的占用比例；

根据所述消息队列的占用比例，计算生成所述控制器对应所述消息标识的忙闲级别。

5.根据权利要求1所述的消息处理方法，其特征在于，在所述基于各所述消息标识，实时计算控制器对应所述消息标识的忙闲级别之中，包括：

基于各所述消息标识，计算控制器对应所述消息标识的至少一个维度的忙闲度；

取空闲程度最低的忙闲度作为控制器对应所述消息标识的忙闲级别；或者是基于所述至少一个维度的忙闲度，生成控制器对应所述消息标识的忙闲级别。

6.根据权利要求1-4任一项所述的消息处理方法，其特征在于，所述消息标识包括消息类型。

7.根据权利要求1所述的消息处理方法，其特征在于，当所述消息内容的处理值小于所述当前处理能力值时，所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理。

8.一种消息处理系统，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收消息内容，并获取对应的消息标识；

能力值获取模块，用于根据所述消息标识获取控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

分发处理模块，用于当所述当前处理能力值能够使所述消息内容在所述控制器内继续分发处理时，继续分发处理所述消息内容；

其中，所述能力值获取模块包括：

查询子模块，用于根据所述消息标识，实时查询所述控制器对所述消息内容的当前处理能力值；

其中，所述系统还包括：

忙闲度计算模块，用于基于各所述消息标识，实时计算控制器对应所述消息标识的忙闲级别；

能力值映射模块，用于基于各忙闲级别的空闲程度，映射生成对应各消息标识的当前处理能力值。

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