CN114124788A - 一种报文处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种报文处理方法及装置。该方法应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述方法包括：接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

Description

一种报文处理方法及装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种报文处理方法及装置。

背景技术

近年来，5G、NFV、SDN、云计算、边缘计算等新技术驱动着网络架构的变革，不断涌现的各类新业务和应用场景对网络功能、连接性能及安全性等方面的需求也存在很大差别，对IP承载网提出了在同一张网络上提供多个虚拟端到端网络的需求，网络切片技术正是实现这一需求的手段。同一张承载网络上同时跑不同用户的业务流量，为了消除用户对于业务安全性、业务质量保障方面的担忧，可以通过切片技术对不同用户提供逻辑虚拟网络，用户间流量彼此隔离，相互无干扰，各自带宽均有保障。

基于切片ID的网络切片，基础物理网络共用，属于转发资源在逻辑上进行切片，业务网络切片和默认切片(物理网络)仅在转发层面存在资源差异，在控制层面是共用的，不存在差异。

目前，在IPv6的逐跳扩展头(Hop-by-Hop extension header)中携带网络切片的全局数据面标识(SliceID)，支持与IPv6基本头和SRH配合，约束报文在指定的网络切片内按照SID list指示的SRv6 Policy显式路径进行报文转发。或者，切片ID封装在IPv6报文头的源地址字段中，用于标识该数据报文所属的切片。为了在转发时能根据源地址确定该报文是否为分片报文，每节点需要对切片报文的源地址进行规划，这样在报文转发时，只要判断收到报文的源IP地址是否为规划的网段，如果是，再从中获取切片ID即可。

然而，切片ID携带在Hop-by-Hop extension header的option字段，在选项头中，芯片支持困难。切片ID封装在IPv6报文头的源地址字段中，需要对IPv6源地址做特殊规划，实施过程复杂。

发明内容

本申请提供了一种报文处理方法及装置，用以解决现有技术中存在的需要芯片支持特定功能，或者需要对地址做特殊规划导致实施过程复杂的问题。

第一方面，本申请提供了一种报文处理方法，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述方法包括：

接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

可选地，当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收用户终端发送的所述IPv6报文；

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述IPv6报文。

可选地，基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的步骤包括：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口；

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

可选地，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

可选地，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

第二方面，本申请提供了一种报文处理装置，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述装置包括：

接收单元，用于接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

获取单元，用于基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

转发单元，用于基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

可选地，当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元具体用于：

接收用户终端发送的所述IPv6报文；

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元具体用于：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述IPv6报文。

可选地，基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识时，所述获取单元具体用于：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口；

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

可选地，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

可选地，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

第三方面，本申请实施例提供一种网络设备，该网络设备包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行如上述第一方面中任一项所述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

综上可知，本申请实施例提供的报文处理方法，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述方法包括：接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

采用本申请实施例提供的报文处理方法，将IPv6报文所属网络切片的网络切片标识携带在报文头的指定字段中，采用原有转发协议框架即可实现络切片标识的识别和获取，报文转发过程简化，也无需转发芯片支持特定功能。

附图说明

为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种报文处理方法的详细流程图；

图2为本申请实施例提供的一种IPv6报文头的flow label中封装网络切片标识后的报文格式示意图；

图3为本申请实施例提供的一种Flow labe字段的字段格式示意图；

图4为本申请实施例提供的一种报文处理装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图。

具体实施方式

在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请。本申请和权利要求书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它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、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，此外，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”。

示例性的，参阅图1所示，为本申请实施例提供的一种报文处理方法的详细流程图，该方法应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，该方法包括以下步骤：

步骤100：接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

具体地，所述网络设备处于IPv6组网内，那么，所述网络设备可能为IPv6组网内源节点、中转节点或者端节点。

当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收用户终端发送的所述IPv6报文。

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述Ipv6报文。

本申请实施例中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

本申请实施例中，一种较佳地实现方式为，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

进一步地，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

实际应用个，RFC8200中定义IPv6报文头中Flow label占用20位，用于标记要在网络中作为单个流处理的数据包序列。本申请实施例中，将IPv6报文头中Flow label字段的一部分字段用于标记要在网络中作为单个流处理的数据包序列，将另一部分字段用于标记IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。那么，即可在IPv6报文头中Flow label字段中携带标记IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。示例性的，参阅图2所示，为本申请实施例提供的一种IPv6报文头的flow label中封装网络切片标识后的报文格式示意图，IPv6报文头中Flow label字段中携带标记IPv6报文所属网络切片的网络切片标识(切片ID)。

示例性的，参阅图3所示，为本申请实施例提供的一种Flow labe字段的字段格式示意图。Flow label字段的前n个字段用于标记要在网络中作为单个流处理的数据包序列，Flow label字段的后m个字段用于携带IPv6报文所属网络切片的网络切片标识，其中，若n+m可以小于等于协议规定的Flow label字段的总字段长度。

例如，一种较佳地实现方式为，Flow label字段的前8个字段用于标记要在网络中作为单个流处理的数据包序列，Flow label字段的后12个字段用于携带IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。那么，其中切片ID长度12位，用于标识最多4096个网络切片，保障对不同需求用户流量提供逻辑虚拟网络。前8位用于流标签标记不同流量报文序列，最大支持标记同网络一切片内的256条流；二者共同组合支持最大20位即共1M的流分类标记，对Flowlabel字段定义的流量标记容量没有影响。

步骤110：基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

实际应用中，网络设备在接收到用户终端/上一跳设备发送的IPv6报文后，解析该IPv6报文的报文头，从而获取到用于转发该IPv6报文的转发出接口和该IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

具体地，网络设备在基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识时，一种较佳地实现方式为：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口。

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

步骤120：基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

实际应用中，组网中在转发不同需求的业务流量时，可以通过目的地址查找路由获取转发出接口，然后再根据Flow label字段中的网络切片ID找到不同网络切片的转发通道，实现业务流量在网络中可以在指定的切片转发通道上转发。

示例性的，参阅图4所示，为本申请实施例提供的一种报文处理装置的结构示意图，该装置应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，该装置包括：

接收单元40，用于接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

获取单元41，用于基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

转发单元42，用于基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

可选地，当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元40具体用于：

接收用户终端发送的所述IPv6报文；

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元40具体用于：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述IPv6报文。

可选地，基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识时，所述获取单元41具体用于：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口；

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

可选地，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

可选地，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

以上这些单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个单元通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些单元可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

进一步地，本申请实施例提供的网络设备，从硬件层面而言，所述网络设备的硬件架构示意图可以参见图5所示，所述网络设备可以包括：存储器50和处理器51，

存储器50用于存储程序指令；处理器51调用存储器50中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本申请还提供一种网络设备，包括用于执行上述方法实施例的至少一个处理元件(或芯片)。

可选地，本申请还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于使该计算机执行上述方法实施例。

综上可知，本申请实施例提供的报文处理方法，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述方法包括：接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

采用本申请实施例提供的报文处理方法，将IPv6报文所属网络切片的网络切片标识携带在报文头的指定字段中，采用原有转发协议框架即可实现络切片标识的识别和获取，报文转发过程简化，也无需转发芯片支持特定功能。

这里，机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(RadomAccess Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可以由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或者多个流程和/或方框图一个方框或者多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

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)

1.一种报文处理方法，其特征在于，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述方法包括：

接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收用户终端发送的所述IPv6报文；

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文的步骤包括：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述IPv6报文。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的步骤包括：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口；

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

6.一种报文处理装置，其特征在于，应用于网络设备，所述网络设备处于IPv6组网内，所述装置包括：

接收单元，用于接收IPv6报文，其中，所述IPv6报文的报文头的指定字段中携带有所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

获取单元，用于基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识；

转发单元，用于基于所述转发出接口和所述网络切片标识，确定用于转发所述IPv6报文的转发通道，并基于所述转发通道转发所述IPv6报文。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，当所述网络设备为所述IPv6组网的源节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元具体用于：

接收用户终端发送的所述IPv6报文；

当所述网络设备为所述IPv6组网的中转节点或者端节点时，所述接收IPv6报文时，所述接收单元具体用于：

接收所述网络设备的上一跳设备发送的所述IPv6报文。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，基于所述IPv6报文的报文头，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口和所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识时，所述获取单元具体用于：

解析所述IPv6报文的报文头，获取所述IPv6报文的目的地址，并基于所述目的地址查找路由，获取用于转发所述IPv6报文的转发出接口；

解析所述IPv6报文的报文头，从所述Pv6报文的报文头的指定字段中获取所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识。

9.如权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述IPv6报文的报文头中用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的指定字段为flow-label字段。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述IPv6报文的报文头中的部分位用于携带所述IPv6报文所属网络切片的网络切片标识的。

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