CN115604229B - 一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统，以基于IPv6报文头部中的Flow lable、Traffic Class字段为核心，提供基于业务的柔性组网框架。通过获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，进而对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理从而得到业务流策略表。根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表并进行网络控制定义与网络质量服务。通过本发明能够对业务进行智能调度，实现业务级流识别及高精度的流控制，帮助企业构建基于业务的柔性网络，同时依托原生IPv6特性，具有极强的扩展性及兼容性。

Description

一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统

技术领域

本发明涉及IPv6领域，更具体的，涉及一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统。

背景技术

IPv6协议是下一代互联网协议，在地址空间、安全性、QoS等方面有巨大提升，可有效支撑物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术应用，利用IPv6技术解决地址短缺、培育创新空间是大势所趋，世界各国已充分认识导部署IPv6的迫切性，全球通信行业以及开展新兴技术应用的企业都在向IPv6迁移，被业界及各国政府视为互联网演进的必经之路。

当前各行业网络、应用正在由IPv4向IPv6大规模演进，但采用IPv6的原因不再只是补充IPv4地址的不足，而是看重IPv6地址空间能力的拓展与创新潜力的开发，实现应用驱动网络，通过应用感知，打造高度自治的柔性网络，以满足广泛的个性化定制网络需求。但在实际应用中，受各种条件限制，并没有充分释放IPv6技术潜能和优势，主要因为实际网络操作中未能有效应用IPv6地址后64位接口ID部分，当前各行业在进行IPv6地址规划时，主要是针对IPv6地址的前64位前缀地址进行规划，但对于IPv6地址的后64位接口位基本没有规划，对于同一网络环境不同业务类型、终端接入难以有效进行识别及区分。另外，各行业存在缺乏有效应用识别机制的情况，随着物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术应用，网络技术不断完善，同时各类应用也不断提出差异化的需求，这要求网络能精准感知应用情况，提供精细化网络服务。而当前网络对应用缺乏有效感知手段，不能进行有效识别。还有，当今网络技术难以提供差异化的服务保障，现有业务场景中，如语音业务、视频业务、互联网业务、互联网业务、车联网业务等对网络带宽、时延、抖动、丢包率等性能指标需求各有不同，而网络与应用的解耦导致网络无法有效感知应用的需求，难以提供差异化的服务保障。

发明内容

为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统。

本发明第一方面提供了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，包括：

获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flowlable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

本方案中，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

本方案中，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

本方案中，所述根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表，具体为：

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对不同业务流进行网络需求分析，得到业务流网络质量需求信息；

根据业务流网络质量需求信息对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，并将分配关系进行保存得到字段分配表；

将所述字段分配表与业务流对应的业务编码ID进行一一对应，得到业务流策略表。

本方案中，所述获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表，具体为：

根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配；

获取终端设备发送的数据包，对所述数据包进行数据报文解析，得到基于IPv6地址段的业务流数据；

对业务流数据进行地址解析得到对应业务编码ID；

根据所述业务编码ID从业务流策略表中进行检索分析，得到对应的策略数据；

根据策略数据对业务流数据进行字段赋值，并将业务流数据中的IPv6地址、业务类型信息、业务编码ID和对应终端设备进行映射封装，得到IPv6地址业务标识映射表。

本方案中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

检测IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID信息；

若所述业务编码ID信息不完整或不存在，则获取IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息；

根据所述终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息，结合业务流策略表进行业务类型范围推断，得到业务编码ID范围。

本方案中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

根据业务编码ID范围，获取对应业务策略中的Taffic Class字段值并进行数据频率排序；

将Taffic Class字段值中数据频率最高的字段值进行标记，并根据标记获取对应的业务编码ID作为补充业务编码ID；

将所述补充业务编码ID覆盖IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID数据段，得到新的IPv6地址业务标识映射表。

本发明第二方面还提供了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序，所述基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flowlable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

本方案中，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

本方案中，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

本发明公开了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统，以基于IPv6报文头部中的Flow lable、Traffic Class字段为核心，提供基于业务的柔性组网框架。通过获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，进而对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理从而得到业务流策略表。根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表并进行网络控制定义与网络质量服务。通过本发明能够对业务进行智能调度，实现业务级流识别及高精度的流控制，帮助企业构建基于业务的柔性网络，同时依托原生IPv6特性，具有极强的扩展性及兼容性。

附图说明

图1示出了本发明一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法的流程图；

图2示出了本发明获取总体地址分配方案流程图；

图3示出了本发明获取业务流策略表流程图；

图4示出了本发明一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统的框图；

图5 示出了本发明基于原生IPv6特性构建柔性网络架构图；

图6示出了本发明 IPv6地址规划整体效果图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了本发明一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法的流程图。

如图1所示，本发明第一方面提供了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，包括：

S102，获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

S104，根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

S106，获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

S108，根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

根据本发明实施例，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

需要说明的是，所述网络拓扑结构信息具体包括网络设备信息、网络结构信息。所述根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息中，前段地址具体为IPv6前1-64位。

图2示出了本发明获取总体地址分配方案流程图。

根据本发明实施例，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

S202，获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

S204，根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

S206，根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

S208，将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

需要说明的是，所述得到业务编码ID中，每一种数据类型对应一个业务编码ID，在进行IPv6地址段分析时，通过业务编码ID能够快速精准地识别当前业务类型，从而进一步对不同的业务数据流进行差异性网络服务，实现提高网络服务效率的目的。所述根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息中，前段地址与后段地址为一对一同步分配，一个IP地址对应一种业务类型、一种网络类型、一个业务编码ID和一个终端设备等。本发明通过IPv6前段与后段的地址分段规划，能够对不同的网络需求环境分析出合适的地址分配方案，实现对不同业务流数据提供精准的网络服务质量。

图3示出了本发明获取业务流策略表流程图。

根据本发明实施例，所述根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表，具体为：

S302，根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对不同业务流进行网络需求分析，得到业务流网络质量需求信息；

S304，根据业务流网络质量需求信息对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，并将分配关系进行保存得到字段分配表；

S306，将所述字段分配表与业务流对应的业务编码ID进行一一对应，得到业务流策略表。

需要说明的是，所述业务流策略表包括每一种业务流信息与对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值。

根据本发明实施例，所述获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表，具体为：

根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配；

获取终端设备发送的数据包，对所述数据包进行数据报文解析，得到基于IPv6地址段的业务流数据；

对业务流数据进行地址解析得到对应业务编码ID；

根据所述业务编码ID从业务流策略表中进行检索分析，得到对应的策略数据；

根据策略数据对业务流数据进行字段赋值，并将业务流数据中的IPv6地址、业务类型信息、业务编码ID和对应终端设备进行映射封装，得到IPv6地址业务标识映射表。

需要说明的是，根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配中，具体为边缘路由器根据控制器下发的总体地址分配方案建立DHCPv6地址池。

根据本发明实施例，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

检测IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID信息；

若所述业务编码ID信息不完整或不存在，则获取IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息；

根据所述终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息，结合业务流策略表进行业务类型范围推断，得到业务编码ID范围。

根据本发明实施例，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

根据业务编码ID范围，获取对应业务策略中的Taffic Class字段值并进行数据频率排序；

将Taffic Class字段值中数据频率最高的字段值进行标记，并根据标记获取对应的业务编码ID作为补充业务编码ID；

将所述补充业务编码ID覆盖IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID数据段，得到新的IPv6地址业务标识映射表。

需要说明的是，在网络数据传输过程中，由于受网络带宽和网络设备等条件限制，在对业务流数据进行地址解析及IPv6地址业务标识映射表分析过程中，会出现业务编码ID信息丢失或不完整的情况，导致网络服务质量下降的发生，本发明通过对IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息等信息，反向对业务类型范围进行推断，并选择Taffic Class字段数据中出现频率最高的数值对应的业务编码ID作为补充业务编码ID进行数据覆盖，以保证IPv6地址业务标识映射表的完整性，进一步保证业务流数据在进行网络服务质量的正确性与高效率。

根据本发明实施例，还包括：

获取业务流网络需求更改信息；

根据业务流网络需求更改信息和业务流网络需求信息进行业务流差异分析；

若业务流差异小于预设差异度，则根据业务流网络需求更改信息实时对相应的业务流进行Flow lable字段数值和Traffic Class字段数值进行再分配，得到新的字段数值；

根据新的字段数值与业务流关系进行整理得到更新后的业务流策略表；

将更新后的业务流策略表替换原始业务流策略表，并根据更新后的业务流策略表进一步对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

需要说明的是，在实际网络服务需求中，往往会存在业务需求有突发性更改的情况，此时，相应的业务流网络需求信息也相应的有所更改，一般情况下，对IPv6地址规划及分配、业务流策略表、与后续的网络质量服务也需要重新进行分析。而本发明通过对业务需求的更改内容和原始业务需求信息进行对比分析，当两者差异在一定范围内时，根据业务流网络需求更改信息对相应的业务流分配的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值进行实时更改，得到更新后的业务流策略表，在后续网络服务质量分析中根据更新后的业务流策略表进行实时服务修正，减少再次进行IPv6地址规划及分配与业务流网络需求信息分析的过程，提高了系统的分析效率与系统的多业务场景适应性。

图4示出了本发明一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统的框图。

本发明第二方面还提供了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统4，该系统包括：存储器41、处理器42，所述存储器中包括基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序，所述基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flowlable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

根据本发明实施例，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

需要说明的是，所述网络拓扑结构信息具体包括网络设备信息、网络结构信息。所述根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息中，前段地址具体为IPv6前1-64位。

根据本发明实施例，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

需要说明的是，所述得到业务编码ID中，每一种数据类型对应一个业务编码ID，在进行IPv6地址段分析时，通过业务编码ID能够快速精准地识别当前业务类型，从而进一步对不同的业务数据流进行差异性网络服务，实现提高网络服务效率的目的。所述根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息中，前段地址与后段地址为一对一同步分配，一个IP地址对应一种业务类型、一种网络类型、一个业务编码ID和一个终端设备等。本发明通过IPv6前段与后段的地址分段规划，能够对不同的网络需求环境分析出合适的地址分配方案，实现对不同业务流数据提供精准的网络服务质量。

根据本发明实施例，所述根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表，具体为：

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对不同业务流进行网络需求分析，得到业务流网络质量需求信息；

根据业务流网络质量需求信息对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，并将分配关系进行保存得到字段分配表；

将所述字段分配表与业务流对应的业务编码ID进行一一对应，得到业务流策略表。

需要说明的是，所述业务流策略表包括每一种业务流信息与对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值。

根据本发明实施例，所述获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表，具体为：

根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配；

获取终端设备发送的数据包，对所述数据包进行数据报文解析，得到基于IPv6地址段的业务流数据；

对业务流数据进行地址解析得到对应业务编码ID；

根据所述业务编码ID从业务流策略表中进行检索分析，得到对应的策略数据；

根据策略数据对业务流数据进行字段赋值，并将业务流数据中的IPv6地址、业务类型信息、业务编码ID和对应终端设备进行映射封装，得到IPv6地址业务标识映射表。

需要说明的是，根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配中，具体为边缘路由器根据控制器下发的总体地址分配方案建立DHCPv6地址池。

根据本发明实施例，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

检测IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID信息；

若所述业务编码ID信息不完整或不存在，则获取IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息；

根据所述终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息，结合业务流策略表进行业务类型范围推断，得到业务编码ID范围。

根据本发明实施例，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

根据业务编码ID范围，获取对应业务策略中的Taffic Class字段值并进行数据频率排序；

将Taffic Class字段值中数据频率最高的字段值进行标记，并根据标记获取对应的业务编码ID作为补充业务编码ID；

将所述补充业务编码ID覆盖IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID数据段，得到新的IPv6地址业务标识映射表。

需要说明的是，在网络数据传输过程中，由于受网络带宽和网络设备等条件限制，在对业务流数据进行地址解析及IPv6地址业务标识映射表分析过程中，会出现业务编码ID信息丢失或不完整的情况，导致网络服务质量下降的发生，本发明通过对IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息等信息，反向对业务类型范围进行推断，并选择Taffic Class字段数据中出现频率最高的数值对应的业务编码ID作为补充业务编码ID进行数据覆盖，以保证IPv6地址业务标识映射表的完整性，进一步保证业务流数据在进行网络服务质量的正确性与高效率。

本发明公开了一种基于IPv6特性构建柔性组网框架的方法及系统，以基于IPv6报文头部中的Flow lable、Traffic Class字段为核心，提供基于业务的柔性组网框架。通过获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，进而对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理从而得到业务流策略表。根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表并进行网络控制定义与网络质量服务。通过本发明能够对业务进行智能调度，实现业务级流识别及高精度的流控制，帮助企业构建基于业务的柔性网络，同时依托原生IPv6特性，具有极强的扩展性及兼容性。

图5示出了本发明基于原生IPv6特性构建柔性网络架构图。

图6示出了本发明 IPv6地址规划整体效果图。

需要说明的是，在对IPv6地址规划过程中，控制器首先对IPv6地址前64位的网络前缀进行地址规划，同步对IPv6地址后64位接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，一般基于业务类型进行具体规划。例如，一个单位向中国互联网信息中心注册了一个32位固定前缀的IPv6地址段，为2001::/32，首先对前64位进行地址规划，其中固定前缀为32位，第33-48位做为组织机构位，第45-54位做为网络类型位，第55-64位做为地址类型位。然后对后64位进行进一步规划，抽取其中16位用于业务编码ID，即第65-80位做为业务编码，其中0001标识语音业务、0002标识视频业务、0003标识物联网业务等，各单位可根据自有业务情况自定义业务编码ID，具备极强的扩展性及灵活性，第81位-128位不做进一步规划，用于自动生成终端的接口ID，详细规划效果如图5、6所示。通过对IPv6地址各个位进行语义定义，能够实现精细化的IPv6地址规划及标识。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，其特征在于，包括：

获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flowlable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务；

其中，所述获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表，具体为：

根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配；

获取终端设备发送的数据包，对所述数据包进行数据报文解析，得到基于IPv6地址段的业务流数据；

对业务流数据进行地址解析得到对应业务编码ID；

根据所述业务编码ID从业务流策略表中进行检索分析，得到对应的策略数据；

根据策略数据对业务流数据进行字段赋值，并将业务流数据中的IPv6地址、业务类型信息、业务编码ID和对应终端设备进行映射封装，得到IPv6地址业务标识映射表；

其中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

检测IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID信息；

若所述业务编码ID信息不完整或不存在，则获取IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息；

根据所述终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息，结合业务流策略表进行业务类型范围推断，得到业务编码ID范围；

其中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

根据业务编码ID范围，获取对应业务策略中的Taffic Class字段值并进行数据频率排序；

将Taffic Class字段值中数据频率最高的字段值进行标记，并根据标记获取对应的业务编码ID作为补充业务编码ID；

将所述补充业务编码ID覆盖IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID数据段，得到新的IPv6地址业务标识映射表；

其中，所述方法还包括：

获取业务流网络需求更改信息；

根据业务流网络需求更改信息和业务流网络需求信息进行业务流差异分析；

若业务流差异小于预设差异度，则根据业务流网络需求更改信息实时对相应的业务流进行Flow lable字段数值和Traffic Class字段数值进行再分配，得到新的字段数值；

根据新的字段数值与业务流关系进行整理得到更新后的业务流策略表；

将更新后的业务流策略表替换原始业务流策略表，并根据更新后的业务流策略表进一步对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

2.根据权利要求1所述的一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，其特征在于，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，其特征在于，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

4.根据权利要求1所述的一种基于IPv6特性构建柔性组网框架方法，其特征在于，所述根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表，具体为：

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对不同业务流进行网络需求分析，得到业务流网络质量需求信息；

根据业务流网络质量需求信息对每一种业务流分配对应的Flow lable字段数值及Traffic Class字段数值，并将分配关系进行保存得到字段分配表；

将所述字段分配表与业务流对应的业务编码ID进行一一对应，得到业务流策略表。

5.一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统，其特征在于，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序，所述基于IPv6特性构建柔性组网框架方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案；

根据业务流网络需求信息与总体地址分配方案，对每一种业务流分配对应的Flowlable字段数值及Traffic Class字段数值，将分配关系进行整理得到业务流策略表；

获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表；

根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务；

其中，所述获取基于IPv6地址段的业务流数据并进行解析得到业务编码ID，根据业务编码ID与业务流策略表进一步对业务流数据进行字段赋值得到IPv6地址业务标识映射表，具体为：

根据总体地址分配方案建立DHCPv6地址池，并对实际终端设备进行地址分配；

获取终端设备发送的数据包，对所述数据包进行数据报文解析，得到基于IPv6地址段的业务流数据；

对业务流数据进行地址解析得到对应业务编码ID；

根据所述业务编码ID从业务流策略表中进行检索分析，得到对应的策略数据；

根据策略数据对业务流数据进行字段赋值，并将业务流数据中的IPv6地址、业务类型信息、业务编码ID和对应终端设备进行映射封装，得到IPv6地址业务标识映射表；

其中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

检测IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID信息；

若所述业务编码ID信息不完整或不存在，则获取IPv6地址业务标识映射表中的终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息；

根据所述终端设备信息、IPv6地址、业务流策略信息，结合业务流策略表进行业务类型范围推断，得到业务编码ID范围；

其中，所述根据IPv6地址业务标识映射表对业务流数据进行控制定义与网络质量服务，还包括：

根据业务编码ID范围，获取对应业务策略中的Taffic Class字段值并进行数据频率排序；

将Taffic Class字段值中数据频率最高的字段值进行标记，并根据标记获取对应的业务编码ID作为补充业务编码ID；

将所述补充业务编码ID覆盖IPv6地址业务标识映射表中的业务编码ID数据段，得到新的IPv6地址业务标识映射表；

其中，所述方法还包括：

获取业务流网络需求更改信息；

根据业务流网络需求更改信息和业务流网络需求信息进行业务流差异分析；

若业务流差异小于预设差异度，则根据业务流网络需求更改信息实时对相应的业务流进行Flow lable字段数值和Traffic Class字段数值进行再分配，得到新的字段数值；

根据新的字段数值与业务流关系进行整理得到更新后的业务流策略表；

将更新后的业务流策略表替换原始业务流策略表，并根据更新后的业务流策略表进一步对业务流数据进行控制定义与网络质量服务。

6.根据权利要求5所述的一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统，其特征在于，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，具体为：

获取业务流网络需求信息中网络拓扑结构信息；

根据网络拓扑结构信息进行网络形式分析得到网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息；

根据网络组织架构、网络类型、网络地址用途信息对IPv6前段地址进行语义定义与分配，得到前段地址分配信息。

7.根据权利要求5所述的一种基于IPv6特性构建柔性组网框架系统，其特征在于，所述获取业务流网络需求信息，根据业务流网络需求信息对IPv6前段地址位和后段接口位进行精细化的IPv6地址规划及分配，得到总体地址分配方案，还包括：

获取业务流网络需求信息中的终端设备信息，业务类型信息、业务量网络质量需求信息；

根据所述终端设备信息与业务类型信息对业务类型进行分类与编码，得到业务编码ID；

根据业务类型信息与业务编码ID，同步前段地址分配信息对后段地址进行分配，得到后段地址分配信息；

将前段地址分配信息与后段地址分配信息进行信息整合得到总体地址分配方案。

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