CN111416732A - 一种sdn中网络设备扩容自动配置业务的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法及装置，用以解决通过手动方式对扩容网络设备进行业务配置，操作较为繁琐，且容易出错的问题。该方法确定扩容的网络设备的设备信息；确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息；从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板；根据所述匹配的命令模板，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，使所述扩容的网络设备自动完成业务配置。本方法可对扩容的网络设备进行自动配置，减少了人工操作，节省了繁琐的配置操作。

Description

一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法及装置
技术领域
本申请涉及网络设备扩容技术领域，尤其涉及一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法及装置。
背景技术
软件定义网络(Software Defined Network，SDN)是一种新型网络架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制。
在SDN中，云平台负责管理服务器，提供CPU、内存、存储等相关计算资源，控制器与云平台连接，负责管理网络设备，其根据云平台的虚拟业务情况对网络设备下发虚拟业务配置，保证上层虚拟业务的联通性。
随着虚拟业务的不断累加，需要增加网络设备，也就是对网络设备进行扩容。在网络设备扩容的过程中，需要实现扩容网络设备与其他已有的网络设备的互通，以及扩容网络设备与已有的网络设备在虚拟业务层面的互通。
但是，目前通常是通过手动方式，对扩容网络设备进行业务配置，以实现扩容网络设备与已有的网络设备之间的互通，这种方法操作较为繁琐，且容易出错。
发明内容
本申请实施例提供一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法及装置，用以解决通过手动方式对扩容网络设备进行业务配置，操作较为繁琐，且容易出错的问题。
本申请实施例提供的一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法，包括：
控制器确定扩容的网络设备的设备信息；
确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息；
从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板；
根据所述匹配的命令模板，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，使所述扩容的网络设备自动完成业务配置。
在一个示例中，控制器确定扩容的网络设备的设备信息之前，所述方法还包括：控制器通过以下至少一种方式，确定扩容的网络设备：获取用户输入的扩容的网络设备的IP信息；通过链路信息进行检测，自动发现扩容的网络设备；接收扩容的网络设备主动上报的IP信息。
在一个示例中，控制器确定扩容的网络设备的设备信息，包括：控制器通过以下至少一种方式确定扩容的网络设备的设备信息：通过ssh协议、snmp协议、netconf协议、restapi协议中的至少一种协议，获取扩容的网络设备的设备信息；获取用户输入的设备信息。
在一个示例中，从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板，包括：确定所述设备信息中的设备类型；确定所述业务信息中的业务类型；从预设的若干命令模板中，确定与所述设备类型、业务类型匹配的命令模板。
在一个示例中，确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息，包括：分别确定云平台已创建的若干虚拟业务的业务信息；从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板，包括：根据云平台已创建的若干虚拟业务，从预设的若干命令模板中，分别确定与所述设备信息以及相应的业务信息匹配的若干命令模板。
在一个示例中，根据所述匹配的命令模板，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，包括：确定所述匹配的命令模板对应的业务配置命令中的未知参数；根据所述业务信息，为所述未知参数赋值；向所述扩容的网络设备发送赋值后的业务配置命令。
在一个示例中，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，包括：通过以下至少一种方式向所述扩容的网络设备发送业务配置命令：ssh协议、snmp协议、netconf协议、restapi协议。
一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的装置，包括：
业务管理模块，用于管理云平台创建的虚拟业务；
设备管理模块，用于对网络设备进行管理；
命令管理模块，与所述设备管理模块、业务管理模块连接，用于管理预设的命令模板，根据来自设备管理模块的网络设备的设备信息与来自业务管理模块的虚拟业务的业务信息，确定匹配的命令模板，生成相应的业务配置命令，并发送至扩容的网络设备，使扩容的网络设备完成业务配置。
在一个示例中，所述业务管理模块包括云平台对接单元与业务信息维护单元；所述云平台对接单元用于接收云平台发送的虚拟业务的业务信息；所述业务信息维护单元用于将接收到的业务信息的格式转换为控制器所需的格式，并对所述业务信息进行管理。
在一个示例中，所述设备管理模块包括设备操作单元与设备信息维护单元；所述设备操作单元用于对网络设备进行添加、删除、修改操作；所述设备信息维护单元用于对所述网络设备的设备信息进行管理。
本申请实施例提供的方案，至少包括以下有益效果：通过这种方法，管理者仅需预先设置好命令模板，即可通过控制器自动选择相应的命令模板，并对扩容的网络设备进行自动配置。这样减少了人工操作，无需再通过人工的方式，手动配置网络设备，能够节省繁琐的配置操作，并节省了管理者的时间。同时，网络设备的业务自动配置可在一定程度上降低人工配置过程中的出错率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1(a)为本申请实施例提供的Spine-Leaf网络架构示意图；
图1(b)为本申请实施例提供的扩容后的Spine-Leaf网络架构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法流程图；
图3为本申请实施例提供的一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的装置结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、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。
在本申请实施例中，为方便描述，以Spine-Leaf组网拓扑的网络架构为例进行说明。
图1(a)为本申请实施例提供的Spine-Leaf网络架构示意图。
如图1(a)所示，云平台管理服务器Server上的计算资源，并与SDN控制器对接，给SDN控制器下发虚拟业务。SDN控制器与云平台对接，接收其下发的虚拟业务。同时，SDN控制器管理大量的Spine和Leaf交换机，并根据云平台上的虚拟业务给交换机下发配置命令，使交换机进行业务配置。
服务器上的虚拟机(Virtual Machine，VM)与Leaf相连，Leaf与Spine相连，任意Leaf之间能通过Spine互通，不同服务器上部署的虚拟业务通过物理网络进行互通。
需要说明的是，本申请提供的SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法对任意SDN网络架构同样适用，本申请实施例仅以Spine-Leaf网络架构为例进行说明，但并不构成对本方法的适用的限制。
图2为本申请实施例提供的一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法流程图，具体包括以下步骤：
S201：控制器确定扩容的网络设备的设备信息。
在本申请实施例中，SDN网络架构中需要进行网络设备扩容时，控制器可确定扩容的网络设备的设备信息，以便后续根据扩容的网络设备的设备信息对扩容的网络设备进行业务配置。
具体的，控制器首先需要确定哪一个网络设备是扩容的网络设备，之后再确定扩容的网络设备的相应的设备信息。
在一个实施例中，控制器可通过以下至少一种方式来确定扩容的网络设备：用户通过图形界面、命令行等方式手动输入相关信息，添加扩容的网络设备的网际互连协议(Internet Protocol，IP)信息，由控制器对用户添加的IP信息进行获取，以确定扩容的网络设备；控制器通过链路信息自动检测，发现扩容的网络设备；扩容的网络设备主动向控制器发送消息，上报给控制器；等等。
在一个实施例中，控制器在确定了扩容的网络设备后，可通过以下至少一种方式，来确定扩容的网络设备的设备信息：控制器可通过安全外壳(Secure Shell，ssh)协议、简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol，snmp)、netconf协议、restApi协议等，自动获取扩容的网络设备的设备信息；控制器可通过用户手动输入的信息，获取扩容的网络设备的设备信息；等等。
其中，控制器获取到的扩容的网络设备的设备信息可包括设备厂商、设备类型、设备型号、功能属性等。
图1(b)为本申请实施例提供的扩容后的Spine-Leaf网络架构示意图。与图1(a)相比，图1(b)中新增了扩容的网络设备Leaf3，以及增加了相应的虚拟机VM5、VM6。
S202：确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息。
在本申请实施例中，控制器在确认扩容的网络设备后，可确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息，以便后续根据业务信息对扩容的网络设备进行业务配置。
在一个实施例中，云平台创建虚拟业务的过程可包括：
第一，云平台确定创建的虚拟业务，并向控制器发送消息。
第二，控制器可根据云平台创建虚拟业务的消息，确定相应的虚拟业务的业务信息，并进行保存。其中，业务信息可包括业务类型、虚拟业务中的相关参数等，云平台可创建的虚拟业务的业务类型又可包括虚拟网络、虚拟路由、虚拟主机，等等。
在一个实施例中，若控制器确定出若干已创建的虚拟业务，则可根据虚拟业务的业务类型的不同，保存相应的业务信息。例如，云平台创建的虚拟业务为虚拟网络，则控制器保存的相应的业务信息可包括虚拟网络id、虚拟网络名称、虚拟网络vlanId、虚拟网络vnid，等等。
以图1(a)～图1(b)为例，假设云平台已创建虚拟业务：虚拟网络network A、network B。其中，network A的vlanId为2，vnid为20000；network B的vlanId为3，vnid为20001。
虚拟机VM1和VM3属于network A，虚拟机VM2和VM4属于network B。VM1和VM3能够通过网络设备上配置的network A进行互通，VM2和VM4能够通过网络设备上配置的networkB进行互通。
于是，在新增网络设备Leaf3，并在网络设备Leaf3下接入属于network A的虚拟机VM5和属于network B的虚拟机VM6的情况下，控制器在对扩容的网络设备Leaf3进行业务配置时，可确定出云平台已创建的虚拟业务为虚拟网络network A与network B，并可确定出两项虚拟业务分别对应的业务信息vlanId与vnid。
S203：从预设的若干命令模板中，确定与设备信息、业务信息匹配的命令模板。
在本申请实施例中，控制器可根据获取到的扩容的网络设备的设备信息，以及已创建的虚拟业务的业务信息，从若干预设的命令模板中，确定与相应的设备信息、业务信息匹配的命令模板。其中，命令模板中包括对网络设备进行业务配置的相关命令。
在一个实施例中，控制器可确定设备信息中的设备类型，与业务信息中的业务类型。控制器可根据设备类型与业务类型，从预设的若干命令模板中，确定出唯一相匹配的命令模板。
在一个实施例中，若控制器确定出已创建的虚拟业务为多个，则可分别根据各虚拟业务的业务类型，匹配相应的命令模板。其中，匹配出的命令模板的数量与虚拟业务的业务类型的数量相同，也就是说，匹配出的命令模板的数量可能小于已创建的虚拟业务的数量。
其中，命令模板可根据相应的数据中心的网络架构，以及该网络架构中网络设备的特点等预先进行自由设置，并进行存储，以便控制器查询。并且，命令模板可根据需要随时进行修改、删除、新增等。
S204：根据匹配的命令模板，向扩容的网络设备发送业务配置命令，使扩容的网络设备自动完成业务配置。
在本申请实施例中，控制器可根据匹配出的命令模板，确定命令模板中包含的相应的业务配置命令，并发送至扩容的网络设备，以使扩容的网络设备完成相应的业务配置。
在一个实施例中，控制器首先可确定匹配的命令模板对应的业务配置命令中的未知参数。之后，控制器可根据预先获得的虚拟业务对应的业务信息，为相应的未知参数赋值。最后，控制器可将赋值后的业务配置命令发送给扩容的网络设备。
需要说明的是，在S203中，控制器根据业务信息与设备信息，匹配出的命令模板的数量可能小于虚拟业务的数量，但在为命令模板中的未知参量赋值后，控制器最终发送给网络设备的业务配置命令的数量，与虚拟业务的数量是一一对应的。其中，每条业务配置命令分别用于实现网络设备针对相应的虚拟业务所进行的业务配置。
沿用上例，云平台创建的虚拟业务为虚拟网络network A与network B。针对扩容的网络设备Leaf3，由于两项虚拟业务的业务类型相同，因此，控制器根据两项虚拟业务的业务信息与设备信息，匹配出的命令模板也相同。
以下为一种示意性的命令模板的格式：
设备类型：A
业务类型：虚拟网络
Figure BDA0002391741200000081
其中，A表示扩容的网络设备Leaf3的设备类型，第3行～9行为具体的业务配置命令，加粗的VLANID、VNID表示该命令模板中的未知参量，需要根据具体的业务信息进行确定。
于是，控制器可分别根据两项虚拟业务的业务信息，为命令模板中的未知参量vlanId与vnid赋值，得到两条业务配置命令。如下：
虚拟网络network A业务配置命令：
Figure BDA0002391741200000082
Figure BDA0002391741200000091
虚拟网络networkB业务配置命令：
Figure BDA0002391741200000092
在一个实施例中，控制器可通过以下至少一种方式向扩容的网络设备下发业务配置命令：ssh协议、snmp协议、netconf协议、restapi协议等方式。
在本申请实施例中，网络设备扩容后，控制器可通过获取设备信息与业务信息，确定匹配的命令模板，并以此向扩容的网络设备发送业务配置命令，使网络设备能够自动完成业务配置。
通过这种方法，管理者仅需预先设置好命令模板，即可通过控制器自动选择相应的命令模板，并对扩容的网络设备进行自动配置。这样减少了人工操作，无需再通过人工的方式，手动配置网络设备，能够节省繁琐的配置操作，并节省了管理者的时间。同时，网络设备的业务自动配置可在一定程度降低人工配置过程中的出错率。
此外，本方法并不局限于openflow交换机，也可以支持传统交换机。本方法也并不局限于交换机设备，被控制器管理的其他网络设备(如防火墙设备、负载均衡设备等)也都可以采用本方法在扩容网络设备时自动下发虚拟业务配置。
基于同样的思路，本申请还提供了上述方法对应的装置。
图3为本申请实施例提供的SDN中网络设备扩容自动配置业务的装置结构示意图，包括：
业务管理模块310，用于管理云平台创建的虚拟业务。
设备管理模块320，用于对网络设备进行管理；
命令管理模块330，与所述业务管理模块310、设备管理模块320连接，用于管理预设的命令模板，根据来自设备管理模块320的网络设备的设备信息与来自业务管理模块310的虚拟业务的业务信息，确定匹配的命令模板，生成相应的业务配置命令，并发送至扩容的网络设备。
在一个实施例中，业务管理模块310包括云平台对接单元311、业务信息维护单元312。云平台对接单元311用于接收云平台发送的虚拟业务的业务信息，业务信息维护单元312用于将接收到的业务信息的格式，转换为控制器所需要的业务信息格式，并对这些业务信息进行管理。
在一个实施例中，设备管理模块320包括设备操作单元321和设备信息维护单元322。设备操作单元321用于对网络设备进行添加、删除、修改等操作，操作方式包括界面操作、命令行操作、后台自动发现操作等。设备信息维护单元322与设备操作单元321联动，可对网络设备的设备信息进行管理，包括设备类型、网络设备的IP、用户名、密码、网络设备支持的功能等等。
在一个实施例中，命令管理模块330包括模板维护单元331、命令生成单元332与命令下发单元333。模板维护单元331用于管理预设的命令模板，包括对命令模板进行添加、删除、编辑等操作。命令生成单元332用于根据来自设备管理模块320的网络设备的设备信息与来自业务管理模块310的虚拟业务的业务信息，确定匹配的命令模板，并生成相应的业务配置命令。命令下发单元333用于根据扩容的网络设备的能力，选择合适的方式向扩容的网络设备下发业务配置命令，包括但不限于restapi、ssh、netconf、openflow等方式。
本申请实施例提供的装置与方法是相对应的，因此，装置也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述装置的有益技术效果。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的方法，其特征在于，包括：
控制器确定扩容的网络设备的设备信息；
确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息；
从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板；
根据所述匹配的命令模板，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，使所述扩容的网络设备自动完成业务配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制器确定扩容的网络设备的设备信息之前，所述方法还包括：
控制器通过以下至少一种方式，确定扩容的网络设备：获取用户输入的扩容的网络设备的IP信息；通过链路信息进行检测，自动发现扩容的网络设备；接收扩容的网络设备主动上报的IP信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制器确定扩容的网络设备的设备信息，包括：
控制器通过以下至少一种方式确定扩容的网络设备的设备信息：通过ssh协议、snmp协议、netconf协议、restapi协议中的至少一种协议，获取扩容的网络设备的设备信息；获取用户输入的设备信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板，包括：
确定所述设备信息中的设备类型；
确定所述业务信息中的业务类型；
从预设的若干命令模板中，确定与所述设备类型、业务类型匹配的命令模板。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定云平台已创建的虚拟业务的业务信息，包括：
分别确定云平台已创建的若干虚拟业务的业务信息；
从预设的若干命令模板中，确定与所述设备信息、业务信息匹配的命令模板，包括：
根据云平台已创建的若干虚拟业务，从预设的若干命令模板中，分别确定与所述设备信息以及相应的业务信息匹配的若干命令模板。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述匹配的命令模板，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，包括：
确定所述匹配的命令模板对应的业务配置命令中的未知参数；
根据所述业务信息，为所述未知参数赋值；
向所述扩容的网络设备发送赋值后的业务配置命令。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述扩容的网络设备发送业务配置命令，包括：
通过以下至少一种方式向所述扩容的网络设备发送业务配置命令：ssh协议、snmp协议、netconf协议、restapi协议。
8.一种SDN中网络设备扩容自动配置业务的装置，其特征在于，包括：
业务管理模块，用于管理云平台创建的虚拟业务；
设备管理模块，用于对网络设备进行管理；
命令管理模块，与所述设备管理模块、业务管理模块连接，用于管理预设的命令模板，根据来自设备管理模块的网络设备的设备信息与来自业务管理模块的虚拟业务的业务信息，确定匹配的命令模板，生成相应的业务配置命令，并发送至扩容的网络设备，使扩容的网络设备完成业务配置。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述业务管理模块包括云平台对接单元与业务信息维护单元；
所述云平台对接单元用于接收云平台发送的虚拟业务的业务信息；
所述业务信息维护单元用于将接收到的业务信息的格式转换为控制器所需的格式，并对所述业务信息进行管理。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述设备管理模块包括设备操作单元与设备信息维护单元；
所述设备操作单元用于对网络设备进行添加、删除、修改操作；
所述设备信息维护单元用于对所述网络设备的设备信息进行管理。
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