CN113438100B - 一种基于netconf协议的网络设备配置同步和上载方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，该方法首先网络设备根据网元信息、单板信息、端口信息和通信业务信息生成XML配置文件；网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接，再进行XML报文交互；当本地配置文件发生变化时，会保存变化后的本地配置文件，并同步修改XML配置文件，再通过XML报文使外界网管设备将保存的本地配置和XML报文进行同步修改。本方法在上载时，使用的是网络设备的本地配置文件；因此不会产生网络设备的本地配置文件与网管设备数据库中储存的本地配置文件不一致，从而影响网络设备的正常通信的问题。

Description

一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法
技术领域
本发明涉及一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，属于网络通信技术领域。
背景技术
随着信息时代的发展，网络配置协议(network configuration protocol,Netconf)在软件定义网络(software define network，SDN)中广泛使用；NETCONF协议是基于XML的网络配置协议，通过对网络设备抽象出的YANG模型，用户可以使用这套机制对网络设备的配置进行增加、删除、查询和修改。
目前对于支持NETCONF协议的网络设备，它的配置同步和上载方法，主要是通过读取网管设备数据库中保存的网络设备的XML配置信息，生成对应的EDIT-CONFIG类型XML报文，以及自定义的RPC类型XML报文，在设备重启上线后，网管设备将XML报文下发到网络设备上，实现网络设备的配置同步和上载，但这种方法，存在网络设备的本地配置文件与网管设备数据库中储存的本地配置文件不一致，从而影响网络设备的正常通信。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法。
实现本发明目的的技术方案为，一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，至少包括如下步骤：
(1)网络设备根据其出厂时默认的网元信息、单板信息和端口信息生成网络设备的本地配置文件；
(2)网络设备根据本地配置文件接入通信网络，根据通信网络的具体要求，对网络设备进行配置相应的通信业务，并将通信业务信息加入至网络设备的本地配置文件中；
(3)网络设备正常通信后，根据步骤(2)中本地配置文件生成XML配置文件；
(4)网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接，再进行XML报文交互；
(5)当步骤(2)中本地配置文件发生变化时，会保存变化后的本地配置文件，并同步修改步骤(3)中XML配置文件，再通过XML报文使外界网管设备将保存的本地配置和XML报文进行同步修改。
对上述技术方案的进一步改进为：该方法还包括：(6)设备再次上线时，根据网络设备保存的步骤(5)中本地配置文件和XML配置文件来完成网络设备的配置同步和上载。
且所述步骤(3)生成XML配置文件的具体步骤为，根据本地配置文件建立YANG模型，再将YANG模型转化为XML配置文件。
且使用pyang工具定义将步骤(1)中网元信息、单板信息、端口信息和步骤(2)中通信业务信息定义YANG模型中的MODULE元素来完成YANG模型的建立。
且YANG模型可以直接转化为XML配置文件或者通过pyang工具间接转化为XML配置文件。
且所述步骤(4)中，当网络设备与外界网管设备进行XML报文交互的过程中，网络设备作为服务器进行交互，外界网管设备作为客户端进行交互。
且所述步骤(4)中网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接和交互的具体步骤为：
(4.1)网络设备与外界网管设备建立SSH连接；
(4.2)外界网管设备向网络设备发送HELLO报文；
(4.3)网络设备向外界网管设备回复HELLO报文；
(4.4)外界网管设备向网络设备传输<get>或者<get-config>的RPC操作，网络设备收到后，将步骤(3)得到的XML配置文件发送外界网管设备。
由上述技术方案可知：(1)本方法在网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接之前，就根据本地配置文件生成网络设备的XML配置文件，再将XML配置文件发送外界网管设备；而不是网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接的过程中，外界网管设备将预先保存的XML配置文件发送给网络设备，因此本方法在上载时，使用的是网络设备的本地配置文件；因此不会产生网络设备的本地配置文件与网管设备数据库中储存的本地配置文件不一致，从而影响网络设备的正常通信的问题。
(2)本方法在网络设备的本地配置文件发生变化时，会同步修改网络设备中XML配置文件，同时修改保存在网管设备数据库中的本地配置文件和XML配置文件。
(3)本方法解决了网络设备在重启前，和重启上线后，网络设备的本地配置文件可能存在不一致，而影响网络设备的正常通信的问题。
附图说明
图1为本发明提供的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法的上载流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细具体说明，本发明的内容不局限于以下实施例。
参考图1，一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，包括如下步骤：
网络设备根据其出厂时默认的网元信息、单板信息和端口信息生成网络设备的本地配置文件；
本地配置文件通常可以分为四种，网元信息，单板信息，端口信息和通信业务信息。
网元信息包括:网络设备的网元名称、网元类型、网元状态、网元MAC地址、网元IP地址和网元子网掩码。
单板信息包括：板卡槽位号、板卡类型和板卡状态。
端口信息包括：端口号、端口类型、端口状态、端口工作模式和端口信号类型。
在本步骤中，网络设备并未接入通信网络，因为并不能得到网络设备的通信业务信息。
网络设备根据本地配置文件接入通信网络，根据通信网络的具体要求，对网络设备进行配置相应的通信业务，并将通信业务信息加入至网络设备的本地配置文件中；
通信网络按照业务种类分，可以分为电话网，电报网，传真网，广播电视网，数据通信网，以及多媒体通信网等。网络拓扑结构有三种，它们是环形网，总线形网和星形网；在本实施例中当接入型的光传送网CPE设备接入通信网络，需要将接入的以太网信号封装映射成OTU信号，可以在设备上配置从PORT1进入，并从PORT2出的波分复用业务，并保存通信业务信息。
通信业务信息包括：业务名称、业务类型、业务状态和业务使用端口成员。
网络设备正常通信后，根据本地配置文件建立YANG模型，再将YANG模型转化为XML配置文件。
YANG模型是一种数据建模语言，用于建模NETCONF协议的操作层和内容层。
YANG模型的基本元素分为MODULE，SUBMODULE，NAMESPACE，IMPORT REVISION。可以根据网络设备的每一种配置信息，定义对应的MODULE，并在每一个MODULE中定义相关的SUBMODULE，NAMESPACE，以及IMPORT REVISION。
对于每一种网络设备，都可以根据设备的YANG模型，并生成对应的YANG文件。
在YANG文件中，YANG文件数据的节点类型包括LEAF NODE，LEAF-LIST NODE，CONTAINER NODE和LIST NODE四种。通过以上四种类型节点的组合，可以定义用来描述设备的网元信息，单板信息，端口信息和通信业务信息。
且YANG模型可以直接转化为XML配置文件或者通过pyang工具间接转化为XML配置文件。
YANG模型具有自己的语法格式，可以无差别转换为XML格式。
网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接，再进行XML报文交互；
当网络设备与外界网管设备进行XML报文交互的过程中，网络设备作为服务器进行交互，外界网管设备作为客户端进行交互。
所述中网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接和交互的具体步骤为：
网络设备与外界网管设备建立SSH连接；
外界网管设备向网络设备发送HELLO报文；
网络设备向外界网管设备回复HELLO报文；
外界网管设备向网络设备传输<get>或者<get-config>的RPC操作，网络设备收到后，将XML配置文件发送外界网管设备。
现有的方法在网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接的过程中，外界网管设备将预先保存的XML配置文件发送给网络设备，若网络设备在重启前，和重启上线后，网络设备的本地配置文件可能发送变化，将预先保存的XML配置文件可能记录着未发生变化的本地配置文件，从而导致网络设备的本地配置文件与网管设备数据库中储存的本地配置文件不一致，从而影响网络设备的正常通信。
本方法在网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接之前，就根据本地配置文件生成网络设备的XML配置文件，再将XML配置文件发送外界网管设备；此时本方法在上载时，外界网管设备与网络设备使用的XML配置文件是根据网络设备的本地配置文件所生成的，因此不会因为本地配置文件不一致，而影响网络设备的正常通信。
当步骤本地配置文件发生变化时，会保存变化后的本地配置文件，并同步修改步骤中XML配置文件，再通过XML报文使外界网管设备将保存的本地配置和XML报文进行同步修改。设备再次上线时，根据网络设备保存的步骤中本地配置文件和XML配置文件来完成网络设备的配置同步和上载。

Claims (6)

1.一种基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于至少包括如下步骤：
(1)网络设备根据其出厂时默认的网元信息、单板信息和端口信息生成网络设备的本地配置文件；
(2)网络设备根据本地配置文件接入通信网络，根据通信网络的具体要求，对网络设备进行配置相应的通信业务，并将通信业务信息加入至网络设备的本地配置文件中；
(3)网络设备正常通信后，根据步骤(2)中本地配置文件生成XML配置文件；
(4)网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接，再进行XML报文交互；
(5)当步骤(2)中本地配置文件发生变化时，会保存变化后的本地配置文件，并同步修改步骤(3)中XML配置文件，再通过XML报文使外界网管设备将保存的本地配置和XML报文进行同步修改；
(6)设备再次上线时，根据网络设备保存的步骤(5)中本地配置文件和XML配置文件来完成网络设备的配置同步和上载。
2.根据权利要求1所述的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于，所述步骤(3)生成XML配置文件的具体步骤为，根据本地配置文件建立YANG模型，再将YANG模型转化为XML配置文件。
3.根据权利要求1所述的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于，使用pyang工具定义将步骤(1)中网元信息、单板信息、端口信息和步骤(2)中通信业务信息定义YANG模型中的MODULE元素来完成YANG模型的建立。
4.根据权利要求3所述的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于，YANG模型直接转化为XML配置文件或者通过pyang工具间接转化为XML配置文件。
5.根据权利要求1所述的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于，所述步骤(4)中，当网络设备与外界网管设备进行XML报文交互的过程中，网络设备作为服务器进行交互，外界网管设备作为客户端进行交互。
6.根据权利要求1所述的基于NETCONF协议的网络设备配置同步和上载方法，其特征在于，所述步骤(4)中网络设备通过NETCONF协议与外界网管设备进行连接和交互的具体步骤为：
(4.1)网络设备与外界网管设备建立SSH连接；
(4.2)外界网管设备向网络设备发送HELLO报文；
(4.3)网络设备向外界网管设备回复HELLO报文；
(4.4)外界网管设备向网络设备传输<get>或者<get-config>的RPC操作，网络设备收到后，将步骤(3)得到的XML配置文件发送外界网管设备。
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