CN115348202A - 基于网络切片的数据传输方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于网络切片的数据传输方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：基于第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定第一数据报文的网络切片的切片标识；基于第一数据报文的切片标识、物理出接口和预设的切片转发策略确定第一数据报文的资源子接口；基于第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于资源子接口转发第二数据报文；其中，第二数据报文为IPv6报文，第二数据报文的流标签字段中携带切片标识。本申请实施例可以基于IPv6报文的流标签字段中携带的切片标识匹配对应的链路资源，从而在转发面实现网络切片功能，且可以实现同一物理端口内的资源隔离。
Description
技术领域
本申请涉及数据传输领域，尤其涉及一种基于网络切片的数据传输方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
网络切片(Network Slice)是5G(第五代移动通信)的关键技术之一，是指对网络数据实行类似于交通管理的分流管理，其本质是将现实存在的物理网络在逻辑层面上，划分为多个不同类型的虚拟网络，依照不同用户的服务需求，以诸如时延高低、带宽大小、可靠性强弱等指标来进行划分，从而应对复杂多变的应用场景。通过网络切片，移动网络运营商可以将用户分为不同的类型，每个用户具有不同的服务请求，根据服务等级协议(service level agreement，SLA)管理每个用户有资格使用的切片类型和业务。
5G承载网是5G端到端业务路径的一部分，承载网切片通过对网络的拓扑资源(如链路、节点、端口及网元内部资源)进行虚拟化，在传输硬件设施中切分出多个逻辑的虚拟传输子网。虚拟传输子网具有独立的管理面、控制面和转发面，独立支持各种业务，以此实现不同业务之间的隔离。
Flex-Algo(Flexible-Algorithm，灵活算法)通过IGP(interior GatewayProtocols，内部网关协议)Segment Routing(分段路由)扩展，为同一设备分配不同的SID(Security Identifiers，安全标识符)，以代表不同的Flex-Algo平面，并在每个Flex-Algo平面内，将Metric-Type(度量类型)，Calc-Type(计算类型)和Link-Color(链路颜色)结合单独做SPF(Shortest Path First，最短路径优先)计算，形成独立的路由转发表项。Flex-Algo对转发机制没有修改，可以继承目前的SR(分段路由)以及SRv6(基于IPv6的SR)转发机制。
Flex-Algo可以将物理网络划分成多个虚拟网络。这些虚拟网络可以是物理上的“隔离”，例如图1所示：将不同节点或链路加入到不同Flex-Algo平面。也可以实现逻辑上的“隔离”，例如图2所示：基于时延算路，基于IGP Metric(内部网关协议度量)值算路，基于TEMetric(流量工程度量)值算路。利用不同的虚拟网络实现业务的差异化诉求。
相关技术中，Flex-Algo技术应用在网络切片领域存在以下缺陷：
(1)、Flex-Algo只能实现端口级别粗粒度切片功能。对于同一物理链路在不同的逻辑拓扑中，资源是共享的，没有实现真正意义的资源隔离；
(2)、Flex-Algo扩展控制面协议，需要为每个切片规划独立的地址空间，针对每个切片进行独立的SPF(最短路径优先)计算，路由数量随着切片数量增加线性增长，收敛性能随着切片数量增加线性下降。每个切片的资源占用较大，无法支撑大量切片的应用场景。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于网络切片的数据传输方法、装置、设备及存储介质，旨在可靠地实现数据传输过程中的网络切片功能。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种基于网络切片的数据传输方法，应用于第一网络设备，所述方法包括：
接收待转发的第一数据报文；
基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识；
确定所述第一数据报文的物理出接口；
基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口；
基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；
其中，所述第二数据报文为IPv6(Internet Protocol Version 6，互联网协议第6版)报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带所述切片标识。
上述方案中，所述方法还包括：
接收所述预设的切片划分策略；
其中，所述预设的切片划分策略用于基于所述业务标识分配切片标识；所述业务标识为虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)标识、虚拟专用网(VirtualPrivate Network，VPN)标识或者差分服务代码点(Differentiated Services CodePoint，DSCP)标识。
上述方案中，所述方法还包括：
接收所述预设的切片转发策略；
其中，所述预设的切片转发策略用于基于所述切片标识分配所述物理出接口的资源子接口；所述资源子接口为对所述物理出接口基于城域传送网(G.MTN，简称MTN：MetroTransport Network)、灵活以太网(Flex Ethernet，FlexE)、服务质量(Quality ofService，QoS)或者VLAN技术实现的子接口。
上述方案中，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息。
上述方案中，所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
第二方面，本申请实施例还提供了一种基于网络切片的数据传输方法，应用于第二网络设备，所述方法包括：
接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识；
确定所述第二数据报文的物理出接口；
基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口；
基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
上述方案中，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息，所述方法还包括：
基于所述指示信息确定所述第二数据报文携带所述切片标识，则执行所述基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口及所述基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；或者，
基于所述指示信息确定所述第二数据报文未携带所述切片标识，则基于IPv6转发机制或者SRv6(Segment Routing IPv6，基于IPv6的分段路由)转发机制转发所述第二数据报文。
上述方案中，所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
上述方案中，所述方法还包括：
接收所述预设的切片转发策略；
其中，所述预设的切片转发策略用于基于所述切片标识分配所述物理出接口的资源子接口；资源子接口为对所述物理出接口基于G.MTN、FlexE、QoS或者VLAN技术实现的子接口。
第三方面，本申请实施例还提供了一种基于网络切片的数据传输装置，应用于第一网络设备，包括：
第一接收模块，用于接收待转发的第一数据报文；
第一确定模块，用于基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识；
第二确定模块，用于确定所述第一数据报文的物理出接口；
第三确定模块，用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口；
第一转发模块，用于基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；
其中，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带所述切片标识。
第四方面，本申请实施例还提供了一种基于网络切片的数据传输装置，应用于第二网络设备，包括：
第二接收模块，用于接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识；
第四确定模块，用于确定所述第二数据报文的物理出接口；
第五确定模块，用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口；
第二转发模块，用于基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
第五方面，本申请实施例还提供了一种第一网络设备，包括：第一通信接口、第一处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的第一存储器，其中，所述第一处理器，用于运行计算机程序时，执行本申请实施例第一方面所述方法的步骤。
第六方面，本申请实施例还提供了一种第二网络设备，包括：第二通信接口、第二处理器和用于存储能够在第二处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述第二处理器，用于运行计算机程序时，执行本申请实施例第二方面所述方法的步骤。
第七方面，本申请实施例还提供了一种数据传输系统，包括本申请实施例所述的第一网络设备和本申请实施例所述的第二网络设备。
第八方面，本申请实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例所述方法的步骤。
本申请实施例提供的技术方案，基于第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定第一数据报文的网络切片的切片标识；基于第一数据报文的切片标识、物理出接口和预设的切片转发策略确定第一数据报文的资源子接口；基于第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于资源子接口转发第二数据报文；其中，第二数据报文为IPv6报文，第二数据报文的流标签字段中携带切片标识。本申请实施例可以基于IPv6报文的流标签字段中携带的切片标识匹配对应的链路资源，从而在转发面实现网络切片功能，克服了传统的Flex-Algo扩展控制面协议导致的难以支撑大量切片的应用场景的局限性，且基于切片标识与资源子接口的匹配，不仅可以实现物理端口间的资源隔离，还是可以实现同一物理端口内的资源隔离。
附图说明
图1为相关技术中基于Flex-Algo的物理隔离示意图；
图2为相关技术中基于Flex-Algo的逻辑隔离示意图；
图3为本申请一应用示例中数据传输系统的结构示意图；
图4为本申请实施例第一网络设备侧基于网络切片的数据传输方法的流程示意图；
图5为本申请实施例中IPv6报文的头部结构示意图；
图6为本申请实施例中Flow Label字段中携带切片ID的示意图；
图7为本申请实施例第二网络设备侧基于网络切片的数据传输方法的流程示意图；
图8为本申请应用实施例数据传输系统基于网络切片的数据传输过程示意图；
图9为本申请实施例基于网络切片的数据传输装置的结构示意图之一；
图10为本申请实施例基于网络切片的数据传输装置的结构示意图之二；
图11为本申请实施例第一网络设备的结构示意图；
图12为本申请实施例第二网络设备的结构示意图；
图13为本申请实施例数据传输系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本申请再作进一步详细的描述。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
相关技术中，由于Flex-Algo技术应用在网络切片领域，存在只能实现端口级别粗粒度切片功能及Flex-Algo扩展控制面协议需要为每个切片规划独立的地址空间，针对每个切片进行独立的SPF计算，导致的无法支撑大量切片的应用场景的应用局限。
基于此，在本申请的各种实施例中，提出一种转发面实现网络切片功能的方法。通过统一规划配置，全局分配切片标识(Slice ID，又称为切片ID)并与转发设备链路资源相关联，该切片标识携带在IPv6报文的Flow Label(流标签)字段中，转发设备识别切片ID并匹配对应的链路资源，结合相应的硬切片技术，最终实现承载网端到端的网络切片功能。
需要说明的是，通信路由往往划分为控制面(control plane)和转发面(dataplane)，以实现控制面与转发面的隔离。该控制面用于负责确定转发面如何工作；该转发面用于负责将数据包进行转发。
在对本申请实施例基于网络切片的数据传输方法进行介绍之前，先示例性地说明本申请实施例的数据传输系统，该数据传输系统包括：用户边缘设备(Customer Edge，简称CE)、服务商边缘路由器(Provider Edge，简称PE)和服务商路由器(Provider，简称P)。如图3所示，作为示例性而非限制性地说明，数据传输系统中的用户边缘设备包括：CE1、CE2、CE3、CE11、CE21、CE31，服务商边缘路由器包括：PE1、PE2，服务商路由器包括：P1、P2。CE1、CE2和CE3均连接至PE1并依次经P1、P2连接PE2，CE11、CE21、CE31均连接至PE2。可以理解的是，PE1作为CE1、CE2和CE3与P1之间连接的桥梁，PE2作为CE11、CE21、CE31与P2之间连接的桥梁。在其他实施例中，用户边缘设备、服务器边缘路由器、及处于骨干网的服务商路由器的数量可以根据需求进行合理设置，本申请对此不做限定。
示例性地，应用申请实施例基于网络切片的数据传输方法之前，可以通过SDN(Software Defined Network，软件定义网络)控制器或者网管系统，根据用户的业务标识全局规划切片ID，分配给对应的用户业务，并在转发设备上将该切片ID与实际的物理资源相关联。
这里，业务标识可以为VLAN标识、VPN标识或者DSCP标识，本申请实施例对此不做限定。可以基于预设的切片划分策略(例如切片划分表)将业务标识与切片ID关联。
示例性地，可以基于各切片网络的带宽资源对物理端口进行资源划分，并将切片ID与实际的物理资源相关联。这里，可以基于G.MTN、FlexE、QoS或者VLAN等技术将物理端口划分为链路资源隔离的子接口，并基于预设的切片转发策略(例如切片转发表)将切片ID与对应的子接口关联。
可以理解的是，需要对服务商边缘路由器下发对应的切片划分表和切片转发表，需要对服务商路由器下发对应的切片转发表。
示例性地，以图3所示的PE1为例，假定业务标识为VPN标识，SDN控制器或者网管系统可以为PE1配置预设的切片划分策略，例如，下发如表1所示的切片划分表给PE1。
表1切片划分表
| VPN ID | 切片ID | 资源信息 |
| VPN1 | 1 | BW:10G |
| VPN2 | 2 | BW:20G |
| VPN3 | 3 | BW:30G |
其中，CE1的VPN ID为VPN1，切片ID为1，相应的带宽资源BW为10G；CE2的VPN ID为VPN2，切片ID为2，相应的带宽资源BW为20G；CE3的VPN ID为VPN3，切片ID为3，相应的带宽资源BW为30G。
示例性地，假定对PE1的物理端口GE1/0/0基于G.MTN进行带宽划分，生成对应的G.MTN子接口，形成如表2所示的切片转发表，SDN控制器或者网管系统为PE1配置该切片转发表。
表2切片转发表
可以理解的是，SDN控制器或者网管系统还可以对图3所示的P1、P2下发对应的切片转发表，具体可以参照PE1的配置方法，在此不再赘述。
本申请实施例提供了一种基于网络切片的数据传输方法，应用于第一网络设备，该第一网络设备可以为服务商边缘路由器(例如图3中的PE1)，如图4所示，该方法包括：
步骤401，接收待转发的第一数据报文。
示例性地，PE1接收CE1、CE2或者CE3发送的第一数据报文，该第一数据报文可以为IPv4报文或者IPv6报文，本申请实施例对此不做限定。
步骤402，基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识。
示例性地，PE1可以基于前述的表1所示的切换划分表确定第一数据报文的网络切片的切片ID。
例如，PE1若接收到CE1发送的第一数据报文，该第一数据报文的VPN ID为VPN1，则可以确定该第一数据报文的切片ID为1。
步骤403，确定所述第一数据报文的物理出接口。
示例性地，PE1可以基于路由转发表确定第一数据报文的物理出接口。
步骤404，基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口。
示例性地，PE1可以基于第一数据报文的切片ID、物理出接口查询前述的表2所示的切换转发表，确定转发第一数据报文的资源子接口。例如，物理出接口GE1/0/0下切片ID1对应的资源子接口为GE1/0/0.MTN1。
步骤405，基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
这里，第二数据报文为IPv6报文，第二数据报文的Flow Label字段中携带切片标识。
图5示出了IPv6报文头部的结构，其中，Version(版本)字段(4-bit)表示IP版本；Traffic Class字段(8-bit)表示流量分类或者优先级，与IPv4包头的TOS(服务类型)字段类似；Flow Label(流标签)字段(20-bit)用来标记IPv6数据包的一个流；Payload Length(净荷长度)字段(16-bit)表示有效载荷的长度，扩展报头也算在Payload长度里；NextHeader(下一报头)字段(8-bit)表示处理选项字段、分段、安全、移动性、松散源路由、记录路由等的新方式；Hop Limit(跳极限)字段(8-bit)用于定义IP数据包所能经过的最大跳数，每跳一次将此值减1；Source Address(源地址)字段(128-bit)表示IP数据包的源地址；Destination Address(目的地址)字段(128-bit)表示IP数据包的目的地址。
按照RFC8200规定，IPv6报文中Flow Label字段占用20bit，用来标记流量特征，以便在网络层区分不同的报文。RFC6437和RFC6438规定了将Flow Label字段用于流量负载分担。本本申请实施例采用Flow Label字段携带切片ID。主要优势如下：
1)、目前Flow Label字段规定的20bit在大部分芯片中并未实际应用。可以划分部分字段来携带切片ID。具体字段长度可以根据切片数量以及芯片Flow Label字段应用位数实际决定。比如部分芯片目前实际应用了Flow Label字段低12位，那么就可以利用FlowLabel字段的高8位来携带切片ID，如图6所示。
2)、即使网络中设备芯片将Flow Label字段的20bit全部用于负载分担，本本申请实施例的方案也是向前兼容的，通过减少负载分担HASH位数，只影响负载分担离散程度，一定程度上降低流量负载分担效果，不会影响实际流量收发。
3)、Flow Label字段在IPv6报文头中，具有逐跳属性，既满足切片逐跳处理的要求，又能够高效解析，避免新增切片ID降低报文处理效率。
可以理解的是，本申请实施例基于转发面将切片ID与物理链路资源关联起来，实现同一物理接口下资源隔离。转发面增加切片信息查表转发流程，不涉及其他操作，对系统性能影响较小，支持的物理切片个数取决于Flow Label字段可占用的位数，以8位为例，可以支持256个物理切片。
示例性地，第一网络设备还可以接收预设的切片划分策略，例如接收SDN控制器或者网管系统下发的切片划分表，切片划分策略具体可以参见前述描述，在此不再赘述。
示例性地，第一网络设备还可以接收预设的切片转发策略，例如接收SDN控制器或者网管系统下发的切片转发表，切片转发策略具体可以参见前述描述，在此不再赘述。
示例性地，第二数据报文还可以携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息。
本申请实施例的数据传输方法可以与IPv6基础协议兼容，如果转发设备不支持切片功能，那么Flow Label字段保持现有含义，并且按照现有的IPv6转发机制转发即可，不存在兼容性问题。如果转发设备支持切片功能，则可以通过特定标识位来确定是否对FlowLabel字段进行切片ID解析。
示例性地，第二数据报文的通信分类字段(Traffic Class)携带所述指示信息，比如可以根据规划选取IPv6报文的Traffic Class字段中的某一位指示是否携带切片ID。
本申请实施例还提供了一种基于网络切片的数据传输方法，应用于第二网络设备，该第二网络设备可以为服务商路由器(例如图3中的P1、P2)，如图7所示，该方法包括：
步骤701，接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识。
可以理解的是，第二网络设备接收的第二数据报文可以为前述的第一网络设备转发的第二数据报文(例如，P1接收来自PE1的数据报文)，亦可以为其他第二网络设备转发的第二数据报文(例如，P2接收来自P1的数据报文)，本申请在此不做限定。
这里，第二网络设备可以基于IPv6报文的头部提取Flow Label字段携带的切片ID。
步骤702，确定所述第二数据报文的物理出接口。
第二网络设备可以基于路由转发表确定第二数据报文的物理出接口。
步骤703，基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口。
这里，第二网络设备可以基于第二数据报文的切片ID、物理出接口查找切片转发表，确定资源子接口。
步骤704，基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
这里，第二网络设备可以基于确定的资源子接口转发第二数据报文，从而可以将切片ID与物理链路资源关联起来，不仅可以实现物理端口间的资源隔离，还可以实现同一物理端口内的资源隔离。
在一些实施例中，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息，该方法还包括：
基于所述指示信息确定所述第二数据报文携带所述切片标识，则执行所述基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口及所述基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；或者，
基于所述指示信息确定所述第二数据报文未携带所述切片标识，则基于IPv6转发机制或者SRv6转发机制转发所述第二数据报文。
需要说明的是，为了在IPv6报文中实现SRv6转发，需要在IPv6报文头中引入了一个SRv6扩展头(Routing Type为4)，叫Segment Routing Header(分段路由头部，SRH)，用于进行分段(Segment)的编程组合形成SRv6路径。
可以理解的是，本申请实施例的数据传输方法可以与IPv6基础协议兼容，可以通过特定标识位来确定是否对Flow Label字段进行切片ID解析。如果转发设备不支持切片功能，那么Flow Label字段保持现有含义，并且按照现有的IPv6转发机制转发即可，不存在兼容性问题。。
在一些实施例中，所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
在一些实施例中，第二网络设备可以接收所述预设的切片转发策略；例如接收SDN控制器或者网管系统下发的切片转发表，切片转发策略具体可以参见前述描述，在此不再赘述。
下面结合一应用实施例对本申请再作进一步详细的描述。
如图8所示，本应用实施例中，以SRv6转发为例，对各转发设备转发面的处理过程说明进行举例说明。
PE1的数据传输方法包括以下步骤：
PE1接收来自用户边缘设备CE1、CE2或者CE3的第一数据报文；
PE1根据VPN标识查找表1所示的切片规划表，获取切片ID，将其封装到IPv6报文头的Flow Label字段中，生成第二数据报文；
PE1根据SRv6转发机制，查找SR转发表项，确认物理出接口。
PE1根据物理出接口以及表2所示的切片转发表，获取资源接口，按照资源信息转发封装后的第二数据报文。
P1的数据传输方法包括以下步骤：
P1接收来自PE1的第二数据报文；
P1根据SRv6转发机制，查找SR转发表项，确认物理出接口；
P1解析IPv6报文头中切片ID，根据物理出接口以及切片ID查找切片转发表，获取资源接口，按照资源信息转发第二数据报文。
P2的数据传输方法包括以下步骤：
P2接收来自P1的第二数据报文；
P2根据SRv6转发机制，查找SR转发表项，确认物理出接口；
P2解析IPv6报文头中切片ID，根据物理出接口以及切片ID查找切片转发表，获取资源接口，按照资源信息转发第二数据报文。
PE2接收P2转发的第二数据报文，根据SRv6转发机制，解封装报文，并将报文转发给用户边缘设备CE11、CE12或者CE13。
由以上描述可以得知，基于转发面将切片ID与物理链路资源关联起来，实现同一物理接口下资源隔离。转发面增加切片ID查表转发流程，不涉及其他操作，对系统性能影响较小，支持的物理切片个数取决于Flow Label字段可占用的位数，以8位为例，可以支持256个物理切片。
为了实现本申请实施例的数据传输方法，本申请实施例还提供一种应用于第一网络设备的数据传输装置，该数据传输装置与上述第一网络设备侧的数据传输方法对应，上述第一网络设备侧的数据传输方法实施例中的各步骤也完全适用于本数据传输装置实施例。
如图9所示，该数据传输装置包括：第一接收模块901、第一确定模块902、第二确定模块903、第三确定模块904及第一转发模块905。接收模块901用于接收待转发的第一数据报文；第一确定模块902用于基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识；第二确定模块903用于确定所述第一数据报文的物理出接口；第三确定模块904用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口；第一转发模块905用于基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；其中，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带所述切片标识。
在一些实施例中，第一接收模块901还用于接收所述预设的切片划分策略；
其中，所述预设的切片划分策略用于基于所述业务标识分配切片标识；所述业务标识为VLAN标识、VPN标识或者DSCP标识。
在一些实施例中，第一接收模块901还用于接收所述预设的切片转发策略；
其中，所述预设的切片转发策略用于基于所述切片标识分配所述物理出接口的资源子接口；所述资源子接口为对所述物理出接口基于G.MTN、FlexE、QoS或者VLAN技术实现的子接口。
在一些实施例中，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息。
在一些实施例中，所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
实际应用时，第一接收模块901、第一确定模块902、第二确定模块903、第三确定模块904及第一转发模块905，可以由数据传输装置中的处理器来实现。当然，处理器需要运行存储器中的计算机程序来实现它的功能。
为了实现本申请实施例的数据传输方法，本申请实施例还提供一种应用于第二网络设备的数据传输装置，该数据传输装置与上述第二网络设备侧的数据传输方法对应，上述第二网络设备侧的数据传输方法实施例中的各步骤也完全适用于本数据传输装置实施例。
如图10所示，该数据传输装置包括：第二接收模块1001、第四确定模块1002、第五确定模块1003及第二转发模块1004。第二接收模块1001用于接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识；第四确定模块1002用于确定所述第二数据报文的物理出接口；第五确定模块1003用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口；第二转发模块1004用于基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
在一些实施例中，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息，该数据传输装置还包括：判断模块1005，用于基于所述指示信息判断所述第二数据报文是否携带所述切片标识，若是，则由第五确定模块1003基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口，并由第二转发模块1004基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；若否，则由第二转发模块1004基于IPv6转发机制或者SRv6转发机制转发所述第二数据报文。
实际应用时，第二接收模块1001、第四确定模块1002、第五确定模块1003、第二转发模块1004及判断模块1005，可以由数据传输装置中的处理器来实现。当然，处理器需要运行存储器中的计算机程序来实现它的功能。
需要说明的是：上述实施例提供的数据传输装置在进行数据传输时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的数据传输装置与数据传输方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供一种第一网络设备。图11仅仅示出了该第一网络设备的示例性结构而非全部结构，根据需要可以实施图11示出的部分结构或全部结构。
如图11所示，本申请实施例提供的第一网络设备1100包括：至少一个第一处理器1101、第一存储器1102和至少一个第一通信接口1103。第一网络设备1100中的各个组件通过第一总线系统1104耦合在一起。可以理解，第一总线系统1104用于实现这些组件之间的连接通信。第一总线系统1104除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图11中将各种总线都标为第一总线系统1104。
本申请实施例中的第一存储器1102用于存储各种类型的数据以支持第一网络设备的操作。这些数据的示例包括：用于在第一网络设备上操作的任何计算机程序。
本申请实施例揭示的数据传输方法可以应用于第一处理器1101中，或者由第一处理器1101实现。第一处理器1101可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，数据传输方法的各步骤可以通过第一处理器1101中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的第一处理器1101可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。第一处理器1101可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于第一存储器1102，第一处理器1101读取第一存储器1102中的信息，结合其硬件完成本申请实施例提供的数据传输方法的步骤。
在示例性实施例中，第一网络设备可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或者其他电子元件实现，用于执行前述方法。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供一种第二网络设备。图12仅仅示出了该第二网络设备的示例性结构而非全部结构，根据需要可以实施图12示出的部分结构或全部结构。
如图12所示，本申请实施例提供的第二网络设备1200包括：至少一个第二处理器1201、第二存储器1202和至少一个第二通信接口1203。第二网络设备1200中的各个组件通过第二总线系统1204耦合在一起。可以理解，第二总线系统1204用于实现这些组件之间的连接通信。第二总线系统1204除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图12中将各种总线都标为第二总线系统1204。
本申请实施例中的第二存储器1202用于存储各种类型的数据以支持第二网络设备的操作。这些数据的示例包括：用于在第二网络设备上操作的任何计算机程序。
本申请实施例揭示的数据传输方法可以应用于第二处理器1201中，或者由第二处理器1201实现。第二处理器1201可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，数据传输方法的各步骤可以通过第二处理器1201中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的第二处理器1201可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。第二处理器1201可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于第二存储器1202，第二处理器1201读取第二存储器1202中的信息，结合其硬件完成本申请实施例提供的数据传输方法的步骤。
在示例性实施例中，第二网络设备1200可以被一个或多个ASIC、DSP、PLD、CPLD、FPGA、通用处理器、控制器、MCU、Microprocessor、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。
可以理解，第一存储器1102、第二存储器1202可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(FlashMemory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，Synchronous Dynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random AccessMemory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本申请实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本申请实施例还提供了一种数据传输系统，如图13所示，包括本申请实施例的第一网络设备1100和第二网络设备1200，具体的数据传输方法可以参照前述的描述，在此不再赘述。
在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种存储介质，即计算机存储介质，具体可以是计算机可读存储介质，例如，包括存储计算机程序的第一存储器1102，上述计算机程序可由第一网络设备1100的第一处理器1101执行，以完成本申请实施例第一网络设备侧方法所述的步骤；又如，包括存储计算机程序的第二存储器1202，上述计算机程序可由第二网络设备1200的第二处理器1201执行，以完成本申请实施例第二网络设备侧方法所述的步骤。计算机可读存储介质可以是ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器。
需要说明的是：“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
另外，本申请实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (15)
1.一种基于网络切片的数据传输方法，其特征在于，应用于第一网络设备，所述方法包括：
接收待转发的第一数据报文；
基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识；
确定所述第一数据报文的物理出接口；
基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口；
基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；
其中，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带所述切片标识。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述预设的切片划分策略；
其中，所述预设的切片划分策略用于基于所述业务标识分配切片标识；所述业务标识为虚拟局域网VLAN标识、虚拟专用网VPN标识或者差分服务代码点DSCP标识。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述预设的切片转发策略；
其中，所述预设的切片转发策略用于基于所述切片标识分配所述物理出接口的资源子接口；所述资源子接口为对所述物理出接口基于城域传送网G.MTN、灵活以太网FlexE、服务质量QoS或者虚拟局域网VLAN技术实现的子接口。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
6.一种基于网络切片的数据传输方法，其特征在于，应用于第二网络设备，所述方法包括：
接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识；
确定所述第二数据报文的物理出接口；
基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口；
基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二数据报文还携带用于指示是否携带所述切片标识的指示信息，所述方法还包括：
基于所述指示信息确定所述第二数据报文携带所述切片标识，则执行所述基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口及所述基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；或者，
基于所述指示信息确定所述第二数据报文未携带所述切片标识，则基于IPv6转发机制或者SRv6转发机制转发所述第二数据报文。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述第二数据报文的通信分类字段携带所述指示信息。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述预设的切片转发策略；
其中，所述预设的切片转发策略用于基于所述切片标识分配所述物理出接口的资源子接口；所述资源子接口为对所述物理出接口基于城域传送网G.MTN、灵活以太网FlexE、服务质量QoS或者虚拟局域网VLAN技术实现的子接口。
10.一种基于网络切片的数据传输装置，其特征在于，应用于第一网络设备，包括：
第一接收模块，用于接收待转发的第一数据报文；
第一确定模块，用于基于所述第一数据报文的业务标识和预设的切片划分策略确定所述第一数据报文的网络切片的切片标识；
第二确定模块，用于确定所述第一数据报文的物理出接口；
第三确定模块，用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第一数据报文的资源子接口；
第一转发模块，用于基于所述第一数据报文封装生成第二数据报文，并基于所述资源子接口转发所述第二数据报文；
其中，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带所述切片标识。
11.一种基于网络切片的数据传输装置，其特征在于，应用于第二网络设备，包括：
第二接收模块，用于接收待转发的第二数据报文，所述第二数据报文为IPv6报文，所述第二数据报文的流标签字段中携带指示所述第二数据报文的网络切片的切片标识；
第四确定模块，用于确定所述第二数据报文的物理出接口；
第五确定模块，用于基于所述切片标识、所述物理出接口和预设的切片转发策略确定所述第二数据报文的资源子接口；
第二转发模块，用于基于所述资源子接口转发所述第二数据报文。
12.一种第一网络设备，其特征在于，包括：第一通信接口、第一处理器和用于存储能够在第一处理器上运行的计算机程序的第一存储器，其中，
所述第一处理器，用于运行计算机程序时，执行权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
13.一种第二网络设备，其特征在于，包括：第二通信接口、第二处理器和用于存储能够在第二处理器上运行的计算机程序的第二存储器，其中，
所述第二处理器，用于运行计算机程序时，执行权利要求6至9任一项所述方法的步骤。
14.一种数据传输系统，其特征在于，包括如权利要求12所述的第一网络设备和如权利要求13所述的第二网络设备。
15.一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至9任一项所述方法的步骤。
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