CN112671829B - 一种设备上线方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种设备上线方法和装置，所述方法包括：网络设备向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文，所述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称；根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件；在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。采用上述方法，实现了在大量网络设备完成上线时的同时，降低了SDN控制器的业务处理负担。

Description

一种设备上线方法和装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种设备上线方法和装置。

背景技术

一套完整的软件定义网络(Software Defined Network，SDN)包括了统一控制各种网络设备的控制器(简称SDN控制器)及各种网络设备。在当前由云、网络、设备构成的IT基础架构快速演进的情况下，网络设备资源的扩张时刻在发生，使得SDN控制器管理的网络设备变得越来越多。SDN控制器环境智能化管理和运维是大势所趋，网络设备上线和管理方式也在发生变革；通过网络设备自动上线的方式完成SDN控制器对网络设备的纳管，是部署SDN控制器网络环境必不可少的基础技术和手段之一。

现有技术提供的网络设备上线方法为，网络设备空白启动后通过动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)首先获取临时IP地址，然后使用临时IP地址与具有简单文件传输协议(Trivial File Transfer Protocol，TFTP)的文件服务器通过获取用于设备上线的请求文件(该请求文件可以为配置模板文件或系统启动文件)，网络设备加载获取到的请求文件后向SDN控制器发送设备上线请求，SDN控制器发现设备上线请求并处理后完成网络设备的上线。

然而现有技术提供的设备上线方法中，需要在SDN控制器配置基础服务，如DHCP服务器和TFTP服务器的配置，以及配置基础资源等等，待基础配置完成后，网络设备才开始加电启动和上线。由于网络设备在获取文件时，是直接通过网络设备分配到的管理ip地址与SDN控制器进行文件的传递。在一个大规模的SDN控制器网络环境中，当有大量网络设备需要同时自动上线时，大量网络设备均同时向SDN控制器文件服务请求文件，但是请求的文件均比较大，这就造成了SDN控制器提供文件服务的负载过高，严重加大了SDN控制器的业务处理负担。

因此，如何在大量网络设备完成上线时的同时，降低SDN控制器的业务处理负担是值得考虑的技术问题之一。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种设备上线方法和装置，用以在大量网络设备完成上线时的同时，降低SDN控制器的业务处理负担。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

根据本申请的第一方面，提供一种设备上线方法，应用于网络设备，所述方法，包括：

向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文，所述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称；

根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；

向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；

接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件；

在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

根据本申请的第二方面，提供一种设备上线方法，应用于SDN控制器，所述方法，包括：

接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的；

若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文；

接收所述网络设备发送的文件获取请求报文；

向所述网络设备反馈模板文件。

根据本申请的第三方面，提供一种设备上线装置，设置于网络设备中，上述装置包括：

第一发送模块，用于向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的响应报文，所述响应报文包括所请求的配置的模板名称；

拼装模块，用于根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；

第二发送模块，用于向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；

接收模块，用于接收其他网络设备发送的模板文件；

文件加载模块，用于在所述接收模块接收到模板文件后，加载所述模板文件；

第三发送模块，用于在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

根据本申请的第四方面，提供一种设备上线装置，设置于SDN控制器中，上述装置包括：

接收模块，用于接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的；

发送模块，用于若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文；

所述接收模块，还用于接收所述网络设备发送的文件获取请求报文；

所述发送模块，还用于向所述网络设备反馈模板文件。

根据本申请的第五方面，提供一种电子设备，包括处理器和机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有能够被处理器执行的计算机程序，处理器被计算机程序促使执行本申请实施例第一方面所提供的方法，或者执行本申请实施例第二方面所提供的方法。

根据本申请的第六方面，提供一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有计算机程序，在被处理器调用和执行时，计算机程序促使处理器执行本申请实施例第一方面所提供的方法，或者执行本申请实施例第二方面所提供的方法。

本申请实施例的有益效果：

由于模板文件是向网络设备所接入网络中的其他网络设备获取的，这样就不会存在大量网络设备上线时频繁从SDN控制器获取模板文件的情况，也即模板文件获取过程不需要SDN控制器的参与也能成功获取，从而大大减轻了SDN控制器的业务处理负担，在获取到模板文件后，网络设备加载该模板文件后即可向SDN控制器发起上线请求，以完成网络设备的上线，也即在SDN控制器负担不大的情况下实现了网络设备的上线。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种设备上线方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的另一种设备上线方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的一种设备上线装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种设备上线装置的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种实施设备上线方法的电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相对应的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面对本申请提供的设备上线方法进行详细地说明。

参见图1，图1是本申请提供的一种设备上线方法的流程图，应用于网络设备中，网络设备实施上述方法时可包括如下所示步骤：

S101、向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文。

上述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称。

本步骤中，网络设备空配置启动后，会向DHCP服务器发起DHCP请求报文，DHCP服务器会响应该DHCP请求报文，然后给网络设备分配一个管理IP地址，然后DHCP响应报文中携带Option参数，该Option参数可以包括网络设备所需配置的模板名称，即所请求的配置的模板名称。

可选地，上述Option参数还可以包括SDN控制器用于提供文件服务的IP地址和网关信息等等。

S102、根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称。

本步骤中，网络设备接收到DHCP响应报文后，可以从DHCP响应报文中提取出模板名称，然后从本地获取网络设备的角色信息，基于角色信息和模板名称拼装得到模板文件名称。需要说明的是，上述角色信息用于唯一标识网络设备，不同的网络设备对应的角色信息不同，这样一来，不同网络设备拼装得到的模板文件名称也不同，但是可以根据拼装方式，从模板文件名称中提取出所需要的模板名称。

可选地，上述模板文件可以但不限于包括配置模块文件和/或系统启动文件等等。

S103、向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称。

具体地，现有方案中网络设备是从SDN控制器中获取模板文件，这样就会造成SDN控制器负荷较大，为了解决这一问题，本申请实施例提出网络设备向所接入的网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求从其他网络设备处获取到模板文件。通过向其他网络设备获取模板文件，这样就不会存在大量网络设备上线时频繁从SDN控制器获取模板文件的情况，即，不需要与SDN控制器进行大量的文件传递，同时也不需要SDN控制器进行一系列基础信息的配置，从而大大减轻了SDN控制器的负荷。可选地，网络设备可以周期性地向组网内其他网络设备发送广播请求。

可选地，网络设备可以按照下述过程实施步骤S103，包括：通过广播的方式向其他网络设备发送用于提供文件服务的第一服务请求报文；若接收到至少一个其他网络设备发送的第一响应报文后，从所述至少一个其他网络设备中选择一个目标网络设备；利用所述目标网络设备的第一响应报文向所述目标网络设备发送第一文件获取请求报文，以从所述目标网络设备获取所述模板文件。

具体地，网络设备可以通过广播的方式向其所接入网络内除该网络设备之外的各个网络设备(其他网络设备)发送用于提供文件服务的第一服务请求报文，第一服务请求报文所请求的内容可以为提供文件服务的其他网络设备的IP地址。这样其他网络设备接收到第一服务请求报文后，可以判断自身是否存在模板文件，若存在则可以向网络设备发送第一响应报文；需要说明的是，可能存在多个其他网络设备均向网络设备发送第一响应报文的情况，则网络设备可以从多个其他网络设备中选择一个目标网络设备，利用该目标网络设备的第一响应报文中携带的用于提供文件服务的IP地址向该目标网络设备发送第一文件获取请求报文，以从该目标网络设备中获取到模板文件。可选地，在选择目标网络设备时，可以将最先收到的第一响应报文对应的网络设备作为目标网络设备，当然还可以采用其他的方法选择目标网络设备，例如为不同的网络设备设置优先级等等，从发送第一响应报文的多个网络设备中选择优先级高的网络设备作为目标网络设备等。

需要说明的是，由于模板文件可能一次请求接收不完，需要分多次发送，因此，可以重复执行向目标网络设备发送第一文件获取请求报文，以及多次接收目标网络设备反馈的报文，直至接收整个模板文件为止。

可选地，为了避免对其他网络设备自身的负荷带来较大压力，其他网络设备在接收到第一服务请求报文后，在确认自身存在模板文件后，可以进一步确定其他网络设备当前为网络设备提供文件服务的设备数量，也即其他网络设备当前已连接的网络设备的设备数量，若已连接的网络设备的设备数量不低于数量阈值时，则表明如果再为网络设备提供文件服务，会对上述其他网络设备本身造成负荷压力，故此时可以不向网络设备发送第一响应报文；若当前已连接的网络设备的设备数量低于数量阈值，则表明还可以为网络设备提供文件服务，也即，即使向网络设备提供文件服务也不会对自身造成压力，则此时向网络设备发送第一响应报文。可选地，上述数量阈值可以但不限于设置为1等等。

为了方便理解，以请求模板文件的网络设备为网络设备1，网络设备1所接入网络中包括网络设备2～网络设备n，则网络设备1可以向网络设备2～n广播发送第一服务请求报文，网络设备2～网络设备n接收到第一服务请求报文后，分别确定各自的本地是否存在模板文件，如果存在则可以向网络设备1反馈第一响应报文，例如，网络设备2～网络设备5均向网络设备1反馈第一响应报文，网络设备6～网络设备n不向网络设备1发送响应报文；第一当网络设备1接收到网络设备2～网络设备5分别发送的第一响应报文后，若网络设备1最先接收到网络设备2发送的第一响应报文，则将网络设备2确定为目标网络设备，并向网络设备2发送第一文件获取请求报文，以从网络设备2中获取到模板文件。

此外，网络设备2～网络设备n在接收到第一服务请求报文后，可以分别确认自身是否存在模板文件，如果确认网络设备2～网络设备5本地均存在模板文件，则可以进一步的分别确认自身当前已连接的网络设备的设备数量，例如，网络设备2～网络设备5当前已连接的网络设备的设备数量分别为1、1、1和0，则确认网络设备2～网络设备4对应的设备数量均等于数量阈值1，则表明网络设备2～网络设备4若为网络设备1提供文件服务则会负荷较大，为了避免影响网络设备2～网络设备4不向网络设备1反馈第一响应报文；而网络设备5对应的设备数量小于数量阈值1，则可以向网络设备1反馈第一响应报文，而且也不会影响网络设备5的负荷。

S104、接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件。

具体地，当其他网络设备接收到该网络设备发送的广播请求后，若其他网络设备本地存在上述模板文件，则可以将模板文件发送给网络设备。这样，该网络设备就可以接收到其他网络设备发送的模板文件。由此，在获取模板文件的过程中不需要SDN控制器的参与，大大降低了SDN控制器的处理负荷。

当网络设备接收完模板文件后，就可以加载上述模板文件，即，网络设备加载配置模板文件和系统启动文件。

S105、在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

具体地，当步骤S104中的文件加载完成后，网络设备就可以向SDN控制器发送设备上线请求，开始网络设备的自动化上线，该上线请求中携带DHCP服务器为该网络设备分配的管理IP地址。

SDN控制器接收到上线请求后，则可以判定该网络设备正在进行上线，从上线请求的报文中取到网络设备的管理IP，简称管理IP，SDN控制器就可以使用获取到的管理IP，开始向该网络设备发起netconf连接。SDN控制器发起netconf连接请求成功后，会尝试获取该网络设备的基础信息，待获取成功后，表明网络设备加载配置模板文件和系统启动文件完成。SDN控制器会再次通过netconf向该网络设备分配VTEP地址等其他必要基础配置信息，然后将该网络设备添加到SDN控制器的管理业务中，完成网络设备的上线。

采用图1的流程，由于模板文件是向网络设备所接入网络中的其他网络设备获取的，从而不需要SDN控制器针对模板文件执行一系列配置，也即模板文件获取过程不需要SDN控制器的参与也能成功获取，从而大大减轻了SDN控制器的业务处理负担，在获取到模板文件后，网络设备加载该模板文件后即可向SDN控制器发起上线请求，以完成网络设备的上线，也即在SDN控制器负担不大的情况下实现了网络设备的上线。

可选地，可能存在网络设备所接入网络中的其他网络设备均不会向该网络设备发送模板文件的极端情况。具体地，网络设备未接收到各个其他网络设备发送的第一响应报文。当然，这种极端情况极少出现，但为了保证设备自动上线的完备性，为了避免这一情况的发生，基于上述任一实施例，本实施例提出下述解决方案：若超过第一设定时间未收到各个其他网络设备发送的模板文件，则向SDN控制器发送能够提供文件服务的第二服务请求报文；若接收到SDN控制器反馈的第二响应报文，向所述SDN控制器发送第二文件获取请求报文；接收所述SDN控制器反馈的模板文件。需要说明的是，上述第一设定时间可以根据实际情况来设定。可选地，网络设备可以周期性地向SDN控制器发送第二服务请求报文。

具体地，还以网络设备1上线为例进行说明，网络设备1在发送广播请求的同时，开始计时，若计时时间超过第一设定时间依然均未收到网络设备2～网络设备n发送的第一响应结果，则表明网络设备2～网络设备要么本地没有模板文件，要么自身不满足为网络设备1提供文件服务的条件，此时为了能够保证网络设备1正常上线，网络设备1可以向SDN控制器发送第二服务请求报文，该第二服务请求报文中可以包括用于提供文件服务的服务IP地址，以请求从SDN控制器获取到模板文件。SDN控制器若自身具备可以向网络设备1提供文件服务的条件，即不会对SDN控制器的处理性能造成太大影响，此时SDN控制器会向网络设备1反馈第二响应报文；当网络设备1接收到第二响应报文后，表明SDN控制器当前可以提供文件服务且不会严重影响SDN控制器的处理性能，则网络设备1会向SDN控制器发送第二文件获取请求报文，SDN控制器接收到第二文件获取请求报文后，就可以以报文的形式将模板文件传送给网络设备1。需要说明的是，由于模板文件可能需要多次报文才能传送完成，因此需要多次重复执行向SDN控制器发送第二文件获取请求报文，以及接收SDN控制器反馈的模板文件的步骤，直至网络设备1接收到完整的模板文件为止。

可选地，还可能存在SDN控制器当前无法为网络设备提供文件服务的情况，则为了避免长时间等待SDN控制器的响应结果所造成的影响网络设备上线的情况，基于上述任一实施例，本实施例提出：若超过第二设定时间未接收到所述SDN控制器反馈的第二响应报文，则再次执行所述向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件的步骤，直至接收到模板文件为止。需要说明的是，上述第二设定时间可以根据实际情况来设定。

具体地，还以网络设备1实施设备上线流程为例进行说明，当网络设备1向SDN控制器发送第二文件服务请求报文的同时，开始计时，若计时时间超过第二设定时间时，依然未收到SDN控制器反馈的第二响应报文，则表明当前SDN控制器无法为网络设备1提供文件服务，此时网络设备1可以再次执行步骤S103的流程，由于为其他网络设备(网络设备2～网络设备n)预留了第二设定时间的缓存时长，可能会存在能够为网络设备1提供文件服务的网络设备，故为了设备1可以向网络设备2～网络设备n再次发送广播请求，直至接收到模板文件。由此一来，既考虑到了SDN控制器的服务负担也为其他网络设备预留了缓存时间，从而不会为SDN控制器和其他网络设备带来服务负担。

可选地，基于上述任一实施例，本实施例提出还可以执行下述过程：网络设备在获取到模板文件后，启动文件服务功能；若提供文件服务的时间达到第三设定时间，则停止文件服务。

具体地，还以网络设备1实施上述流程为例进行说明，当网络设备1获取到模板文件后，可以启动文件服务功能，开始为所接入网络设备中的其他网络设备提供文件服务，但是网络设备1若一直为其他网络设备提供文件服务，可能会耽误自己所需处理的工作及处理性能，因此会设置一个时间阈值，如在开启文件服务功能的同时开始计时，若计时时间达到第三设定时间时，则停止文件服务功能，网络设备1继续上线工作所需要的处理流程。一方面不影响网络设备1自身的处理任务，另一方面也能够为其他网络设备提供文件服务。需要说明的是，第三设定时间可以根据实际情况进行配置，本申请对此不进行限定。

可选地，基于上述任一实施例，网络设备在获取到模板文件为其他网络设备提供文件服务后，可以采用下述流程实施：接收任一其他网络设备发送的广播请求；若本地存在所述模板文件，则判断与其已建立连接的网络设备的数量是否小于第一设定数量阈值；若小于所述第一设定数量阈值，则向该其他网络设备发送第三响应报文若不小于所述第一设定数量阈值，则不向该其他网络设备发送第三响应报文；若本地不存在所述模板文件，则不向该其他网络设备发送第三响应报文。

具体地，还以网络设备1实施上述流程为例进行说明，网络设备1在提供文件服务过程中，可能会接收到网络设备2～网络设备n中任一网络设备发送的广播请求，网络设备2～网络设备n发送广播请求的过程可以参考步骤S103中相关描述，以网络设备2发送广播请求为例进行说明，网络设备2会以广播的形式向其他网络设备发送第一文件服务请求报文，网络设备1接收到第一文件服务请求报文后，若确定本地存在模板文件，则网络设备1会确定当前与网络设备1连接的网络设备的数量，若该数量小于第一设定数量阈值，则表明网络设备1在不影响处理性能的情况下可以为网络设备2提供文件服务，则网络设备1向网络设备2反馈第三响应报文，该第三响应报文可以携带用于提供文件服务的服务IP地址，以使网络设备2接收到第三响应报文时，可以基于报文中携带的服务IP地址向网络设备1发送文件服务获取请求报文，以从网络设备1处获取到模板文件，网络设备2获取模板文件的过程可以参考上述网络设备1获取模板文件的过程，此处不再一一详细描述。若该数量不小于第一设定数量阈值，则表明网络设备1当前不具备提供文件服务的能力，则此时不向网络设备2反馈第三响应报文，即，不予响应。由于已经拿到模板文件的网络设备可以同时提供文件服务，则避免了大量网络设备上线时某些网络设备从SDN控制器总是获取不到模板文件的问题；另外由于网络设备也限制了提供文件服务的设备的数量(第一设定数量阈值)，对提供文件服务的网络设备也不会造成过大资源负载。

此外，当网络设备1本地不存在模板文件时，则同样不向网络设备2反馈第三响应报文，即，不予响应。

需要说明的是，第一设定数量阈值可以根据网络设备自身的处理性能进行设置，具体根据实际情况而定。例如，上述第一设定数量阈值可以1等等。

通过实施任一实施例所提供的流程，有效避免了当大量网络设备同时自动上线时形成的大量对SDN控制器文件服务请求给SDN控制器造成的高负载压力。通过使已获取文件的网络设备同时提供文件服务，且新上线设备优先从已获取文件的网络设备上请求文件、请求不到时再从SDN控制器请求文件的方法，加之SDN控制器和网络设备均提供有限连接数目的文件服务，使得从SDN控制器准备就绪的配置模板文件、系统启动文件以一种从SDN控制器向大量网络设备逐步扩散的方式进行发放，达到SDN控制器文件服务低负载、网络设备相互支援分担的目的，同时也完成了大量网络设备的顺利上线。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种设备上线方法，应用于SDN控制器中，SDN控制器执行上述设备上线流程时，可以按照图2所示的过程实施：

S201、接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的。

本步骤中，网络设备1的上线准备工作，如发送DHCP请求获取模板名称、基于网络设备的角色信息和模板名称拼装得到模板文件的流程可以参考步骤S101和S102的描述，此处不再一一详细说明。

具体地，当网络设备未接收到所接入网络中其他各个网络设备反馈的模板文件时，则该网络设备会触发向SDN控制器获取模板文件的流程，即，该网络设备向SDN控制器发送用于提供文件服务的服务请求报文，也即上述第二服务请求报文，SDN控制器接收到该服务请求报文后，SDN控制器会判断自身是否能够为该网络设备提供文件服务，如果能够向网络设备提供文件服务，则执行步骤S202；如果自身不能够为网络设备提供文件服务，则不向网络设备反馈响应报文。需要说明的是，SDN控制器能否为网络设备提供文件服务，与SDN控制器自身的业务处理负荷相关，例如，如果业务负荷较高(业务负荷高于预设阈值)则不能够提供文件服务，如果业务负荷不高(业务负荷不高于预设阈值)则可以提供文件服务等。

可选地，SDN控制器可以按照下述方法确认是否能够向网络设备提供模板文件：确定与其连接的用于请求文件服务的网络设备的设备数量；若设备数量不小于第二设定数量阈值，则确认能够向网络设备提供模板文件；若设备数量小于第二设定数量阈值，则确认不能向网络设备提供模板文件。需要说明的是，第二设定数量阈值可以根据实际情况进行配置，后续以第二设定数量阈值为2为例进行说明。

具体地，以网络设备1向SDN控制器发送服务请求报文为例进行说明，SDN控制器接收到上述服务请求报文后，可以确定当前已与该SDN控制器建立连接且用于提供文件服务的网络设备的设备数量，若上述设备数量不小于2，则表明SDN控制器当前不能为网络设备1提供文件服务，否则会造成SDN控制器的业务负荷受到严重影响，则确认不能够向网络设备1提供文件服务，即不能向网络设备1提供模板文件；若上述设备数量小于2，则表明SDN控制器当前可以为网络设备1提供文件服务，同时也不会影响SDN控制器的业务负荷，则此时可以确认能够向网络设备1提供文件服务，即能够向网络设备1提供模板文件。SNN控制器限制了提供文件服务的最大设备数量(上述第二设定数量阈值2)，所以不会造成SDN控制器资源过载的情况。

S202、若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文。

具体地，当SDN控制器基于步骤S201确定能够向网络设备1提供模板文件时，则会向网络设备1反馈响应报文，即上述第二响应报文。

此外，当SDN控制器基于步骤S201中的过程确认不能够向网络设备1提供模板文件时，则不向网络设备1反馈响应报文。

S203、接收所述网络设备发送的文件获取请求报文。

本步骤中，当网络设备1接收到响应报文时，则表明SDN控制器可以为网络设备1提供文件服务，则向SDN控制器发送文件获取请求报文。

S204、向所述网络设备反馈模板文件。

本步骤中，SDN控制器接收到上述文件获取请求报文后，则可以以报文的形式向网络设备1反馈模板文件，由于模板文件可能需要多次报文传输，故需要多次执行步骤S203和步骤S203，直至网络设备1接收到完整的模板文件为止。

通过实施图2所示的流程，网络设备只有在无法从其他网络设备处获取到模板文件时，才会从SDN控制器获取，而且SDN控制器在向网络设备反馈模板文件之前，会根据自身的业务负荷判断是否能够向网络设备提供文件服务，只有能提供时才会提供模板文件，从而也就不会对SDN控制器的业务负荷造成严重负担，而且也能实现网络设备的上线。

为了更好地理解本申请提供的设备上线方法，以网络设备1完成上线流程为例进行说明：

步骤1：网络设备1空配置启动，发起DHCP请求报文。

步骤2：DHCP服务器响应网络设备1的DHCP请求，给网络设备1分配管理IP，在DHCP响应报文中携带Option参数(包括SDN控制器中用于提供文件服务的地址、模板名称、网关信息等)。

步骤3：网络设备1根据从DHCP服务器获取的模板名称，同时使用网络设备1的角色信息，重新拼装完整的模板文件名称。

步骤4～步骤14为获取模板文件的详细步骤，上述模板文件包括配置模板文件和系统启动文件。

步骤4：网络设备1在当前所在网络内周期性发起广播请求第一服务请求报文，记为报文1，报文1的内容为请求可以提供文件服务的其他设备服务ip。

步骤5：当前网络内所有其他网络设备，分别判定是否存在配置模板文件和系统启动文件，若不存在则无法提供配置模板文件和系统启动文件的文件服务，则不响应网络设备1；如果存在文件，则判定已连接的网络设备的数量，如果大于等于数量阈值1则不予响应，如果小于数量阈值1则响应网络设备1，即向网络设备1反馈第一响应报文，记为报文2。

步骤6：网络设备1如果收到响应报文2，则可能收到多个网络设备的响应报文2，则可以取最先收到的响应报文2对应的网络设备作为目标网络设备，即文件服务的提供方。然后为了设备1向目标网络设备发起第一文件获取请求报文，记为报文3，开始请求文件。目标网络设备回复报文4，内容为配置模板文件和系统启动文件的文件数据。报文3和4循环，直至文件传输结束。

步骤7：网络设备1如果在第一设定时间t1后仍然没有收到其他网络设备的响应，则执行步骤8。

步骤8：网络设备1向SDN控制器周期性发起第二服务请求报文，记为报文5，报文5的内容为请求可以提供文件服务的服务IP地址。

步骤9：SDN控制器收到报文5，判定已连接且用于提供文件服务的网络设备的设备数量：如果该设备数量大于等于第二设定数量阈值(2)，则SDN控制器不予响应；如果该设备数量小于第二设定数量阈值(2)，则SDN控制器发送第二响应报文给网络设备1，记为报文6；

步骤10：网络设备1收到SDN控制器的报文6，则向SDN控制器发起第二服务请求报文，记为报文7，开始请求文件。SDN控制器回复报文8，内容为数据文件。报文7和8循环，直至文件传输结束。

步骤11：网络设备1如果在第二设定时间t2后也没有收到SDN控制器的响应，则重复执行步骤4。

步骤12：网络设备1接收配置模板文件和系统启动文件结束后，启动文件服务，开始提供文件服务供其他网络设备请求使用。

步骤13：当网络设备1提供文件服务达到第三设定时间t3后，则停止文件服务。网络设备1加载配置模板和系统文件，开始执行本设备的下一步上线过程。

步骤14：其他网络设备和网络设备1的处理流程一致，重复上述过程即可，请求获取配置模板文件和系统启动文件的流程。在提供文件服务并在指定时间内结束文件服务后，再执行上线过程。

步骤15：当网络设备1加载完成配置模板文件和系统启动文件后，开始本设备的自动化上线，网络设备1向SDN控制器发起上线请求。

步骤16：SDN控制器收到网络设备1的上线请求后，则判定此网络设备1正在进行上线，从上线请求报文中提取到网络设备1的管理IP。SDN控制器使用获取到的设备管理IP，开始向网络设备1发起netconf连接。

步骤17：SDN控制器发起netconf连接请求成功后，尝试获取网络设备1的基础信息，获取成功表明网络设备1加载配置模板文件和系统启动文件完成。

步骤18：SDN控制器再次通过netconf向网络设备1分配VTEP地址等其他必要的基础配置信息。

步骤19：SDN控制器自动添加网络设备1的设备信息到SDN控制器的管理业务中，完成网络设备1的上线。

在上述方法流程中，SDN控制器限制了最大提供文件服务的设备数量，所以不会造成SDN控制器资源过载；另外由于已经拿到配置模板文件和系统文件的网络设备可以同时提供文件服务，则避免了大量网络设备上线时某些网络设备从SDN控制器总是获取不到文件的问题发生；另外由于网络设备也限制了提供文件服务的设备数量，对提供文件服务的网络设备也不会造成过大资源负载。

本申请上述任一实施例提供的设备上线方法，配置模板文件和系统启动文件的传输，基于负载分担的思想，即SDN控制器和已拥有文件的网络设备相互负载分担，经过了从SDN控制器向网络设备的逐步扩散传播过程，当有网络设备可提供文件服务时，提供服务的网络设备再向其他网络设备扩散传播，最终所有网络设备均获取到了配置模板文件和系统启动文件。即，通过SDN控制器和网络设备相互配合、相互分担配置模板文件和系统启动文件的文件服务，达到大量网络设备同时自动化上线时有效降低SDN控制器资源负载的目的。

基于同一发明构思，本申请还提供了与上述网络设备侧实施的设备上线方法对应的设备上线装置。该设备上线装置的实施具体可以参考上述对网络设备侧实施的设备上线方法的描述，此处不再一一论述。

参见图3，图3是本申请一示例性实施例提供的一种设备上线装置，设置于网络设备中，上述装置，包括：

第一发送模块301，用于向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的响应报文，所述响应报文包括所请求的配置的模板名称；

拼装模块302，用于根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；

第二发送模块303，用于向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；

接收模块304，用于接收其他网络设备发送的模板文件；

文件加载模块305，用于在所述接收模块接收到模板文件后，加载所述模板文件；

第三发送模块306，用于在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

需要说明的是，上述第一发送模块301、第二发送模块303和第三发送模块306可能为同一个模块也可能为不同的模块，具体可以根据实际情况而定。

可选地，上述第二发送模块303，具体用于通过广播的方式向其他网络设备发送用于提供文件服务的第一服务请求报文；若接收到至少一个其他网络设备发送的第一响应报文后，从所述至少一个其他网络设备中选择一个目标网络设备；利用所述目标网络设备的第一响应报文向所述目标网络设备发送第一文件获取请求报文，以从所述目标网络设备获取所述模板文件。

可选地，本实施例提供的设备上线装置，还包括：

第一控制模块(图中未示出)，用于若超过第一设定时间未收到各个其他网络设备发送的模板文件，则向SDN控制器发送能够提供文件服务的第二服务请求报文；若接收到SDN控制器反馈的第二响应报文，向所述SDN控制器发送第二文件获取请求报文；接收所述SDN控制器反馈的模板文件。

可选地，上述第二发送模块303，还用于若超过第二设定时间未接收到所述SDN控制器反馈的第二响应报文，则再次执行所述向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件的步骤，直至所述接收模块304接收到所述模板文件为止。

可选地，本实施例提供的设备上线装置，还包括：

启动模块(图中未示出)，用于在获取到模板文件后，启动文件服务功能；

停止服务模块(图中未示出)，用于若提供文件服务的时间达到第三设定时间，则停止文件服务。

可选地，本实施例提供的设备上线装置，还包括：

第二控制模块(图中未示出)，用于接收任一其他网络设备发送的广播请求；若本地存在所述模板文件，则判断与其已建立连接的网络设备的数量是否小于第一设定数量阈值；若小于所述第一设定数量阈值，则向该其他网络设备发送第三响应报文若不小于所述第一设定数量阈值，则不向该其他网络设备发送第三响应报文；若本地不存在所述模板文件，则不向该其他网络设备发送第三响应报文。

基于同一发明构思，本申请还提供了与上述SDN控制器侧实施的设备上线方法对应的设备上线装置。该设备上线装置的实施具体可以参考上述对SDN控制器侧实施的设备上线方法的描述，此处不再一一论述。

参见图4，图4是本申请一示例性实施例提供的一种设备上线装置，设置于SDN控制器中，上述装置，包括：

接收模块401，用于接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的；

发送模块402，用于若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文；

上述接收模块401，还用于接收所述网络设备发送的文件获取请求报文；

上述发送模块402，还用于向所述网络设备反馈模板文件。

可选地，本实施例提供的设备上线装置，还包括：

确认模块(图中未示出)，用于按照下述方法确认是否能够向所述网络设备提供模板文件：确定与其连接的用于请求文件服务的网络设备的设备数量；若所述设备数量不小于第二设定数量阈值，则确认能够向所述网络设备提供模板文件；若所述设备数量小于第二设定数量阈值，则确认不能向所述网络设备提供模板文件。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以为网络设备或者SDN控制器，如图5所示，该电子设备包括处理器501和机器可读存储介质502，机器可读存储介质502存储有能够被处理器501执行的计算机程序，处理器501被计算机程序促使执行本申请任一实施例所提供的设备上线方法，即，即，执行网络设备侧所提供的任一设备上线方法，或者执行SDN控制器侧所提供的任一设备上线方法。

上述计算机可读存储介质可以包括RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、DDR SRAM(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory，双倍速率同步动态随机存储器)，也可以包括NVM(Non-volatile Memory，非易失性存储器)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，计算机可读存储介质还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、NP(Network Processor，网络处理器)等；还可以是DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

另外，本申请实施例提供了一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有计算机程序，在被处理器调用和执行时，计算机程序促使处理器执行本申请任一实施例所提供的设备上线方法，即，执行网络设备侧所提供的任一设备上线方法，或者执行SDN控制器侧所提供的任一设备上线方法。

对于电子设备以及机器可读存储介质实施例而言，由于其涉及的方法内容基本相似于前述的方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

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。

上述装置中各个单元/模块的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元/模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元/模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元/模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元/模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元/模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种设备上线方法，其特征在于，应用于网络设备，所述方法，包括：

向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文，所述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称；

根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称，所述角色信息用于唯一标识网络设备；

向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；

接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件；

在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，包括：

通过广播的方式向其他网络设备发送用于提供文件服务的第一服务请求报文；

若接收到至少一个其他网络设备发送的第一响应报文后，从所述至少一个其他网络设备中选择一个目标网络设备；

利用所述目标网络设备的第一响应报文向所述目标网络设备发送第一文件获取请求报文，以从所述目标网络设备获取所述模板文件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若超过第一设定时间未收到各个其他网络设备发送的模板文件，则向SDN控制器发送能够提供文件服务的第二服务请求报文；

若接收到SDN控制器反馈的第二响应报文，向所述SDN控制器发送第二文件获取请求报文；

接收所述SDN控制器反馈的模板文件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

若超过第二设定时间未接收到所述SDN控制器反馈的第二响应报文，则再次执行所述向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件的步骤，直至接收到所述模板文件为止。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在获取到模板文件后，启动文件服务功能；

若提供文件服务的时间达到第三设定时间，则停止文件服务。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

接收任一其他网络设备发送的广播请求；

若本地存在所述模板文件，则判断与其已建立连接的网络设备的数量是否小于第一设定数量阈值；

若小于所述第一设定数量阈值，则向该其他网络设备发送第三响应报文

若不小于所述第一设定数量阈值，则不向该其他网络设备发送第三响应报文；

若本地不存在所述模板文件，则不向该其他网络设备发送第三响应报文。

7.一种设备上线方法，其特征在于，应用于SDN控制器，所述方法，包括：

接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的，其中，所述网络设备接收其他网络设备发送的模板文件的方式为：所述网络设备向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文，所述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称；根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件；在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线，所述角色信息用于唯一标识网络设备；

若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文；

接收所述网络设备发送的文件获取请求报文；

向所述网络设备反馈模板文件。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，按照下述方法确认是否能够向所述网络设备提供模板文件：

确定与其连接的用于请求文件服务的网络设备的设备数量；

若所述设备数量不小于第二设定数量阈值，则确认能够向所述网络设备提供模板文件；

若所述设备数量小于第二设定数量阈值，则确认不能向所述网络设备提供模板文件。

9.一种设备上线装置，其特征在于，应用于网络设备，所述装置，包括：

第一发送模块，用于向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的响应报文，所述响应报文包括所请求的配置的模板名称；

拼装模块，用于根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称，所述角色信息用于唯一标识网络设备；

第二发送模块，用于向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；

接收模块，用于接收其他网络设备发送的模板文件；

文件加载模块，用于在所述接收模块接收到模板文件后，加载所述模板文件；

第三发送模块，用于在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线。

10.一种设备上线装置，其特征在于，应用于SDN控制器，所述装置，包括：

接收模块，用于接收网络设备发送的用于提供文件服务的服务请求报文，其中所述服务请求报文为所述网络设备在未接收到其他网络设备发送的模板文件时发送的，其中，所述网络设备接收其他网络设备发送的模板文件的方式为：所述网络设备向DHCP服务器发送DHCP请求报文，并接收所述DHCP服务器发送的DHCP响应报文，所述DHCP响应报文包括所请求的配置的模板名称；根据所述网络设备的角色信息和所述模板名称，拼装得到所述网络设备的模板文件名称；向所接入网络中的其他网络设备发送广播请求，以请求获取模板文件，所述广播请求中携带有所述模板文件名称；接收其他网络设备发送的模板文件，并加载所述模板文件；在文件加载完成后，向SDN控制器发送设备上线请求，以使完成所述网络设备的上线，所述角色信息用于唯一标识网络设备；

发送模块，用于若确认能够向所述网络设备提供模板文件，则向所述网络设备反馈响应报文；

所述接收模块，还用于接收所述网络设备发送的文件获取请求报文；

所述发送模块，还用于向所述网络设备反馈模板文件。

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