CN116155910B - 一种设备管理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种设备管理方法及装置，涉及数据处理技术领域，上述方法包括：生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中；获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量；针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接。应用本发明实施例提供的方案能够实现控制平面节点的设备负载均衡分配。

Description

一种设备管理方法及装置

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种设备管理方法及装置。

背景技术

现有技术中往往通过微服务架构进行网络配置，微服务架构中包含管理平面节点与控制平面节点，管理平面节点与控制平面节点通过消息中间件进行数据传输，管理平面节点用于管理控制平面节点，控制平面节点与网络设备相连用于控制网络设备。

在此情况下，若一个控制平面节点与大量网络设备相连，该控制平面节点需要控制大量的网络设备，但控制平面节点的数据处理资源有限，一个控制平面节点控制大量的网络设备会导致控制平面节点的数据处理受到影响。因此，需要为控制平面节点均匀地分配网络设备，实现控制平面节点的设备负载均衡分配。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种设备管理方法，以实现控制平面节点的设备负载均衡分配。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种设备管理方法，所述方法包括：

生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；

根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，其中，所述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，所述预设的各虚拟槽位的数量大于所述控制平面节点的数量；

获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量；

针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，其中，所述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，在存在新增的控制平面节点的情况下，所述方法还包括：

获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量；

针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

本发明的一个实施例中，在存在被去除的控制平面节点的情况下，所述方法还包括：

基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量；

针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并控制将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

本发明的一个实施例中，所述基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量，包括：

针对每一控制平面节点，通过以下方式确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值；计算所述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，每一虚拟槽位对应一个哈希值，所述根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，包括：

计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值；

针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

第二方面，本发明实施例提供了一种设备管理装置，所述装置包括：

标识生成模块，用于生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；

网络设备分配模块，用于根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，其中，所述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，所述预设的各虚拟槽位的数量大于所述控制平面节点的数量；

第一资源量获得模块，用于获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第一数量确定模块，用于基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量；

连接建立模块，用于针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，其中，所述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，在存在新增的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第二资源量获得模块，用于获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第二数量确定模块，用于基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量；

第一设备迁移模块，用于针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

本发明的一个实施例中，在存在被去除的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第三数量确定模块，用于基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量；

第二设备迁移模块，用于针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

本发明的一个实施例中，所述第一数量确定模块，具体用于：

针对每一控制平面节点，通过以下方式确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值；计算所述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，每一虚拟槽位对应一个哈希值，所述网络设备分配模块，具体用于：

计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值；

针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面任一所述的方法步骤。

第四方面，本发明实施例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内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一所述的方法步骤。

第五方面，本发明实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一所述的方法步骤。

本发明实施例有益效果：

本发明实施例提供的方案中在进行网络设备的分配时，首先将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，再基于控制平面节点的负载能力值之间的比例为各个控制平面节点分配虚拟槽位，也就是每一控制平面节点被分配的虚拟槽位的第一数量与控制平面节点的负载能力值有关。完成分配之后每一控制平面节点与自身对应的虚拟槽位中的网络设备建立连接，完成控制平面节点与网络设备的配置。

由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为相关技术中的一种微服务架构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一种设备管理方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的第二种设备管理方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的第三种设备管理方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种设备管理装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，为相关技术中的一种微服务架构的结构示意图。

由图可见，微服务架构中包含管理平面集群，上述管理平面集群中包括M个管理平面节点，分别为管理平面节点1、管理平面节点2至管理平面节点M，管理平面节点与控制平面节点通过消息中间件进行通信，微服务架构中包含N个控制平面节点，分别为控制平面节点1、控制平面节点2、控制平面节点3至控制平面节点N。每一控制平面节点与一个或多个网络设备相连，共存在Y个网络设备，分别为网络设备1、网络设备2、网络设备3、网络设备4、网络设备5、网络设备6至网络设备Y-1、网络设备Y。控制平面节点1与网络设备1、网络设备2、网络设备3相连，控制平面节点2与网络设备4相连，控制平面节点3与网络设备5、网络设备6相连，控制平面节点N与网络设备Y-1和网络设备Y相连。每一控制平面节点控制自身连接的网络设备。上述网络设备可以是物理上的实体设备，也可以是虚拟设备。

控制平面节点与网络设备之间可以基于OpenFlow（开放流）进行通信，OpenFlow是SDN（Software Defined Network，软件定义网络）架构中的一个通信接口标准。OpenFlow允许控制平面节点直接访问和操作网络设备的转发平面。

另外，NETCONF（Network Configuration Protocol，网络配置协议）是一种基于XML（EXtensible Markup Language，可扩展标记语言）的网络配置协议。NETCONF、NETCONFover SSH（Network Configuration Protocol over Secure Shell，安全外壳协议）和NETCONF over SOAP（Network Configuration Protocol over Simple Object AccessProtocol，简单对象访问协议）报文格式遵循RFC（Request For Comments，请求评论）4741标准。

NETCONF和OPENFLOW同为南向协议，控制平面节点通过这两种协议，基于一定的策略能够给指定的网络设备下发配置，指导网络设备转发。这种配置方式简化了网络管理员的配置过程，带来了一种更为灵活和方便的网络配置过程。

由以上图1可知，不同控制平面节点控制的网络设备的数量可以相同也可以不同，由于控制平面节点的数据处理资源有限，若一个控制平面节点控制大量的网络设备会导致控制平面节点的数据处理受到影响。为控制平面节点均匀地分配网络设备，实现控制平面节点的设备负载分配均衡，本发明实施例提供了一种设备管理方法及装置。

参见图2，为本发明实施例提供的第一种设备管理方法的流程示意图，本发明实施例可以通过任意具有计算能力的设备实现，可以为微服务架构中的管理平面节点或控制平面节点，也可以是微服务架构之外的其他设备。另外，上述管理平面节点与控制平面节点可以是实体设备，也可以是虚拟设备，如容器或虚拟的微服务节点。上述方法包括以下S201-S205。

S201：生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识。

本发明的一个实施例中，上述网络设备的唯一标识可以为数字、字符等，例如，各个网络设备的唯一标识可以分别为不同的自然数，也可以是网络设备的UUID（UniversallyUnique Identifier，通用唯一识别码）等。另外，待接入的网络设备可以是实体设备也可以是虚拟设备，例如，网络设备可以是实体的路由器、交换机等，也可以是虚拟的路由器、交换机等。

S202：根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中。

其中，上述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，上述预设的各虚拟槽位的数量大于上述控制平面节点的数量。另外，上述预设数量差可以为1、2等，即完成网络设备的分配之后各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近。

另外，上述虚拟槽位为逻辑上的虚拟槽位，将网络设备分配至虚拟槽位中并不代表将网络设备本体放置于虚拟槽位中，仅代表在分配后网络设备与所分配至的虚拟槽位之间存在分配关系。

再者，上述虚拟槽位的数量可以为固定数量，不随着控制平面节点和网络设备数量的变化而变化。例如可以为1024个，也可以为其他数量个，本实施例对此不进行限定，但上述虚拟槽位的数量应当远大于控制平面节点的数量。

具体的，可以通过下文实施例（一）-实施例（三）中的任意一种实现步骤S202，在此暂不详述。

S203：获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值。

其中，上述数据处理资源量可以为控制平面节点的内存大小、CPU数据处理速度或存储空间大小等。

本发明的一个实施例中，在数据处理资源量中包含多项信息的情况下，可以首先对各项控制平面节点进行归一化之后，计算和值或加权和值或平均值等得到负载能力值。

本发明的另一个实施例中，在数据处理资源量中仅包含一项信息的情况下，可以直接将数据处理资源量作为负载能力值。

S204：基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量。

具体的，按照各个控制平面节点的负载能力值之间的比例将各个虚拟槽位分配至各个控制平面节点，使得各个控制平面节点的第一数量之间的比例与控制平面节点的负载能力值之间的比例相同。即控制平面节点的负载能力值越大对应的第一数量越大。

本发明的一个实施例中，可以先将控制平面节点的负载能力值转换为权重值，再计算负载能力值的权重值之间的比例作为负载能力值之间的比例。例如，上述负载能力值为控制平面节点的内存大小，负载能力值与权重之间的转换比例为1:1，若控制平面节点的内存为128G，则对应的负载能力值为128，对应的权重为128，若控制平面节点的内容为64G，则对应的负载能力值为64，对应的权重为64。

当然，也可以根据各控制平面节点的CPU，内存，磁盘综合计算出对应的负载能力值，本申请实施例中，在此不做具体限定。

另外，上述转换比例也可以按照需要进行设置，在将负载能力值转换为权重值之后权重值可能并非整数，在此情况下，可以将权重值调整为近似值，例如对权重值四舍五入等。

本发明的另一个实施例中，针对每一控制平面节点，通过以下步骤A-步骤B确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量。

步骤A：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值。

步骤B：计算上述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量。

在一个实施例中，由于控制平面节点的负载能力值与控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值可能不是整数，因此在计算得到上述乘积之后可以对计算得到的乘积进行四舍五入或其他方式的进位。

若存在u个虚拟槽位，存在v个控制平面节点，每一控制平面节点的负载能力值分别为V1-Vv，则各个控制平面节点对应的第一数量分别为：

C1=u×V1/(V1+V2+…+Vv)，C1为第一个控制平面节点的第一数量；

C2=u×V2/(V1+V2+…+Vv)，C2为第二个控制平面节点的第一数量；

以此类推；

由于计算得到的C1-Cv-1可能不是正整数，因此在计算得到C1-Cv-1之后可以进行四舍五入或其他方式的进位，得到最终结果，在进位后计算Cv。

Cv=u-C1-C2-Cv-1。

在此基础上，本发明的一个实施例（四）中，控制平面节点的数量v为3，虚拟槽位的数量u为1024，负载能力值为内存大小，3个控制平面节点的负载能力值V1-V3分别为4、8与16，则

C1=1024×4/(4+8+16)=146；

C2=1024×8/(4+8+16)=292；

C3=1024-146-292=586。

上述计算结果均为未保留小数部分的进位后的计算结果。

S205：针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接。

其中，上述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，每一虚拟槽位中的网络设备的数量较为近似，在将网络设备分配至虚拟槽位中时也不会考虑网络设备自身的特性，因此可以将各个虚拟槽位近似视为平等的槽位，在将虚拟槽位分配至控制平面节点时可以随机进行分配，只要所分配的虚拟槽位的数量满足控制平面节点的目标数量即可。即分别为每一控制平面节点分配虚拟槽位，针对每一控制平面节点，在待分配的虚拟槽位中随机选择目标数量个分配至该控制平面节点。

例如，在前述实施例（四）的基础上，可以将随机的146个虚拟槽位分配至控制平面节点1，将随机的292个虚拟槽位分配至控制平面节点2，将剩余的586个虚拟槽位分配至控制平面节点3。

在将虚拟槽位分配至各个控制平面节点后，控制平面节点可以采用任意现有技术中的方式与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，本实施例对此不再赘述。

由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

本发明的一个实施例（一）中，可以预先设置每一虚拟槽位对应的哈希值，在此基础上通过以下步骤C-步骤D将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中。

步骤C：计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值。

本发明实施例中可以采用任意相关技术中的哈希算法计算唯一标识的目标哈希值，本实施例对此不进行限定。

步骤D：针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

采用哈希算法计算得到的各个网络设备的唯一标识的目标哈希值本身存在均匀分布的特点，因此将网络设备分配至自身的目标哈希值对应的虚拟槽位中可以使得网络设备被分配至各个虚拟槽位中之后，各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值较小，各个虚拟槽位中的网络设备数量较为接近。

本发明的另一个实施例（二）中，可以计算网络设备与虚拟槽位之间的整数商与余数，从各个虚拟槽位中选择余数个虚拟槽位，向被选择的虚拟槽位中分配整数商+1个网络设备，向未被选择的虚拟槽位中分配整数商个网络设备，得到各个虚拟槽位对应的网络设备的分配数量。在进行分配时可以按照各个网络设备的唯一标识的顺序，将网络设备依次分配至虚拟槽位中，使得分配后的虚拟槽位中包含的网络设备的数量为该虚拟槽位对应的分配数量。分配之后各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值为1，各个虚拟槽位中的网络设备数量较为接近。

本发明的再一个实施例（三）中，可以按照网络设备的唯一标识的顺序，选择未分配的网络设备中最前端的网络设备，将其分配至一个虚拟槽位中，再选择下一个网络设备分配至另一个虚拟槽位中，依次类推，直至每一虚拟槽位中均被分配一个网络设备，再进行下一轮分配，直至各个网络设备分配结束。例如，若网络设备的数量大于虚拟槽位的数量，如存在2000个网络设备，分别为网络设备a1-网络设备a2000，存在1024个虚拟槽位，分别为虚拟槽位b1-虚拟槽位b1024，首先按照网络设备的唯一标识的顺序选择一个网络设备a1，分配至虚拟槽位b1，再选择一个网络设备a2，分配至虚拟槽位b2，再选择一个网络设备a3，分配至虚拟槽位b3，依次类推，将网络设备a1024分配至虚拟槽位b1024。并开始下一轮分配，选择一个网络设备a1025，分配至虚拟槽位b1，依次类推，将各个网络设备分配至各虚拟槽位中。使得分配之后各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值为1，各个虚拟槽位中的网络设备数量较为接近。

若网络设备的数量小于虚拟槽位的数量，如存在500个网络设备，分别为网络设备a1-网络设备a500，存在1024个虚拟槽位，分别为虚拟槽位b1-虚拟槽位b1024，首先按照网络设备的唯一标识的顺序选择一个网络设备a1，分配至虚拟槽位b1，再选择一个网络设备a2，分配至虚拟槽位b2，再选择一个网络设备a3，分配至虚拟槽位b3，依次类推，将网络设备a500分配至虚拟槽位b500。使得分配之后各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值同样为1，各个虚拟槽位中的网络设备数量同样较为接近。

进一步地，在将虚拟槽位分配给各控制平面点时，可以采用随机分配的方式，将各控制平面节点待管控的虚拟槽位分配给各控制平面节点，本申请实施例中，在此不做具体限定。

在前述实施例的基础上，随着微服务架构设置的变化，控制平面节点的数量存在增加的可能性，即控制平面节点扩容，在此情况下，需要重新分配各个控制平面节点对应的网络设备。

相关技术中可以为每一控制平面节点配置一个哈希值，并为每一网络设备配置一个唯一标识。计算各个网络设备的唯一标识的哈希值，针对每一网络设备，将该网络设备分配至该网络设备的哈希值对应的控制平面节点。在微服务架构设置发生变化控制平面节点扩容之后，需要重新计算每一网络设备的唯一标识的哈希值，并重新为每一控制平面节点分配哈希值，且重新为每一网络设备确定所对应的控制平面节点，网络设备与新确定的自身对应的控制平面节点建立连接。重新计算哈希值并重新确定网络设备对应的控制平面节点的过程可以被称为REHASH（重哈希）过程。但此过程中需要对所有网络设备重新进行哈希值计算并重新确定其对应的控制平面节点，导致此过程较为繁琐。为了解决上述问题，本发明实施例提供了下文图3所示的实施例。

参见图3，为本发明实施例提供的第二种设备管理方法的流程示意图，与前述图2所示的实施例相比，在存在新增的控制平面节点的情况下，上述方法还包括以下步骤S206-S208。

S206：获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值。

上述新增的控制平面节点的数量可以为一个或多个。

S207：基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量。

具体的，针对每一控制平面节点计算第二数量的方式与前述针对每一控制平面节点计算第一数量的方式相同，区别仅为在计算第二数量的过程中新增的控制平面节点同样参与计算。

本发明的一个实施例（五）中，在前述实施例（四）的基础上，若新增1个控制平面节点4，该控制平面节点4的内存大小为4G，则计算得到的各个控制平面节点对应的第二数量分别为：

D1 = 1024 * 4 / （4 + 8 + 16 + 4）= 128，D1为控制平面节点1的第二数量；

D2 = 1024 * 8 / （4 + 8 + 16 + 4）= 256 ，D2为控制平面节点2的第二数量；

D3 = 1024 * 16 / （4 + 8 + 16 + 4）= 512，D3为控制平面节点3的第二数量；

上述计算结果均为进位后的结果；

D4 = 1024 – 128 – 256 – 512 = 128，D4为控制平面节点4的第二数量。

S208：针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

具体的，新增了新的控制平面节点之后，可以将原始的网络设备的虚拟槽位的管控权转移至新的控制平面节点，则原始的每一控制平面节点管控的虚拟槽位的数量下降，下降的幅度即为原始的控制平面节点对应的第一差值，该原始的控制平面节点可以将第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点，并将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备重新连接至新增的控制平面节点，从而减少原始的控制平面节点自身控制的网络设备的数量，并为新增的控制平面节点分配网络设备。

对于前述实施例（五），控制平面节点1对应的第一差值为146-128=18，控制平面节点2对应的第一差值为292-256=36，控制平面节点3对应的第一差值为586-512=74。

如前文所示，各个虚拟槽位是平等的，因此对于每一原始的控制平面节点，可以随机将该控制平面节点的任意第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点，或者按照虚拟槽位的编号，将编号最小或最大的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

需要说明的是，若存在多个新增的控制平面节点，则在转移虚拟槽位的管控权时，每一新增的控制平面节点被分配的虚拟槽位的数量为该控制平面节点对应的第二数量。

由以上可见，若存在新增的控制平面节点，则需要重新分配各个控制平面节点管控的虚拟槽位，采用本发明实施例提供的方案，每一原始的控制平面节点仅需要转移该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权，也仅需要将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备重新连接至新增的控制平面节点，其他虚拟槽位和其中包含的网络设备不发生变化，因此可以便捷地进行网络设备迁移，并且对整个网络系统的影响较小。

而前述相关技术中，在对网络设备进行REHASH的过程中需要重新计算所有网络设备的哈希值，并重新确定所有网络设备对应的控制平面节点，整体过程较为繁琐。与相关技术相比，前述图3所示的实施例中仅有部分网络设备连接的控制平面节点发生了变化，本发明实施例的设备管理过程较为便捷，对整个网络系统的影响较小。

在前述实施例的基础上，随着微服务架构设置的变化，控制平面节点的数量存在被去除的可能性，即控制平面节点缩容，在此情况下，需要重新分配各个控制平面节点对应的网络设备。

相关技术中可以为每一控制平面节点配置一个哈希值，并为每一网络设备配置一个唯一标识。计算各个网络设备的唯一标识的哈希值，针对每一网络设备，将该网络设备分配至该网络设备的哈希值对应的控制平面节点。在微服务架构设置发生变化控制平面节点缩容之后，需要重新计算每一网络设备的唯一标识的哈希值，重新为每一控制平面节点分配所对应的哈希值，并重新确定每一网络设备对应的控制平面节点，网络设备与新确定的自身对应的控制平面节点建立连接。此REHASH过程中需要对所有网络设备重新进行哈希值计算并重新确定各个网络设备对应的控制平面节点，导致此过程较为繁琐。为了解决上述问题，本发明实施例提供了下文图4所示的实施例。

参见图4，为本发明实施例提供的第三种设备管理方法的流程示意图，与前述图2所示的实施例相比，在存在被去除的控制平面节点的情况下，上述方法还包括以下步骤S209-S210。

S209：基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量。

具体的，针对每一剩余的控制平面节点计算第三数量的方式与前述针对每一控制平面节点计算第一数量的方式相同，区别仅为在计算第三数量的过程中被去除的控制平面节点不再参与计算。

本发明的一个实施例（六）中，在前述实施例（四）的基础上，若去除1个控制平面节点1，则计算得到的剩余的各个控制平面节点对应的第三数量分别为：

E2= 1024 * 8 / （8 + 16）= 341，E2为控制平面节点2的第三数量；

该计算结果为进位后的结果；

E3= 1024 – 341 = 683，E3为控制平面节点3的第三数量。

S210：针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

具体的，去除了控制平面节点之后，可以将原本由被去除的控制平面节点管控的虚拟槽位转移至剩余的控制平面节点，则剩余的控制平面节点管控的虚拟槽位会增加，每一剩余的控制平面节点管控的虚拟槽位的数量的增加幅度为该控制平面节点对应的第二差值。

对于前述实施例（六），控制平面节点2对应的第二差值为341-292=18，控制平面节点3对应的第二差值为683-586=97。

如前文所示，各个虚拟槽位是平等的，因此针对每一剩余的控制平面节点，可以随机将被去除的控制平面节点对应的任意第三差值个虚拟槽位的管控权转移至该剩余的控制平面节点，或者按照虚拟槽位的编号，将编号连续的第三差值个虚拟槽位的管控权转移至该剩余的控制平面节点，并将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备与该虚拟槽位新对应的控制平面节点重新连接。

需要说明的是，若存在多个被去除的控制平面节点，则在转移虚拟槽位的管控权时，每一剩余的控制平面节点对应的新增的虚拟槽位的数量为该控制平面节点对应的第三差值。

由以上可见，若存在被去除的控制平面节点，则需要重新分配各个控制平面节点管控的虚拟槽位，采用本发明实施例提供的方案，每一剩余的控制平面节点新获得第二差值个虚拟槽位的管控权，仅需要将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备重新连接至该虚拟槽位新对应的控制平面节点，其他虚拟槽位和其中的网络设备不发生变化。因此可以便捷地进行网络设备迁移，并且对整个网络系统的影响较小。

而前述相关技术中，在对网络设备进行REHASH的过程中需要重新计算所有网络设备的哈希值，并重新确定所有网络设备对应的控制平面节点，整体过程较为繁琐。与相关技术相比，前述图4所示的实施例中仅有部分网络设备连接的控制平面节点发生了变化，本发明实施例的设备管理过程较为便捷，对整个系统的影响较小。

与前述设备管理方法相对应，本发明实施例还提供了一种设备管理装置。

参见图5，为本发明实施例提供的一种设备管理装置的结构示意图，所述装置包括：

标识生成模块501，用于生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；

网络设备分配模块502，用于根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，其中，所述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，所述预设的各虚拟槽位的数量大于所述控制平面节点的数量；

第一资源量获得模块503，用于获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第一数量确定模块504，用于基于各个控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量；

连接建立模块505，用于针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，其中，所述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

本发明的一个实施例中，在存在新增的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第二资源量获得模块，用于获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第二数量确定模块，用于基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量；

第一设备迁移模块，用于针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

由以上可见，若存在新增的控制平面节点，则需要重新分配各个控制平面节点管控的虚拟槽位，采用本发明实施例提供的方案，每一原始的控制平面节点仅需要转移该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权，也仅需要将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备重新连接至新增的控制平面节点，其他虚拟槽位和其中包含的网络设备不发生变化，因此可以便捷地进行网络设备迁移，并且对整个网络系统的影响较小。

本发明的一个实施例中，在存在被去除的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第三数量确定模块，用于基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量；

第二设备迁移模块，用于针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

由以上可见，若存在被去除的控制平面节点，则需要重新分配各个控制平面节点管控的虚拟槽位，采用本发明实施例提供的方案，每一剩余的控制平面节点新获得第二差值个虚拟槽位的管控权，仅需要将管控权发生转移的虚拟槽位中的网络设备重新连接至该虚拟槽位新对应的控制平面节点，其他虚拟槽位和其中的网络设备不发生变化。因此可以便捷地进行网络设备迁移，并且对整个网络系统的影响较小。

本发明的一个实施例中，所述第一数量确定模块504，具体用于：

针对每一控制平面节点，通过以下方式确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值；计算所述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量。

本发明的一个实施例中，每一虚拟槽位对应一个哈希值，所述网络设备分配模块502，具体用于：

计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值；针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

采用哈希算法计算得到的各个网络设备的唯一标识的目标哈希值本身存在均匀分布的特点，因此将网络设备分配至自身的目标哈希值对应的虚拟槽位中可以使得网络设备被分配至各个虚拟槽位中之后，各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值较小，各个虚拟槽位中的网络设备数量较为接近。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，包括处理器601、通信接口602、存储器603和通信总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过通信总线604完成相互间的通信，

存储器603，用于存放计算机程序；

处理器601，用于执行存储器603上所存放的程序时，实现设备管理时。

应用本发明实施例提供的电子设备进行设备管理时，由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准（Peripheral ComponentInterconnect，PCI）总线或扩展工业标准结构（Extended Industry StandardArchitecture，EISA）总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、网络处理器（Network Processor，NP）等；还可以是数字信号处理器（Digital SignalProcessor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）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。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一设备管理方法的步骤。

应用本发明实施例提供的计算机可读存储介质中存储的计算机程序进行设备管理时，由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一设备管理方法。

应用本发明实施例提供的计算机程序产品进行设备管理时，由于网络设备被分配至各个虚拟槽位中后，各个虚拟槽位中的网络设备数量之间的最大差值不大于预设值，因此各个虚拟槽位中包含的网络设备的数量相近，在每一控制平面节点对应的第一数量与表示该控制平面节点的数据处理能力的负载能力值有关的情况下，每一控制平面节点对应的网络设备也就与控制平面节点的数据处理能力有关。即本方案基于控制平面节点的负载能力值为控制平面节点分配网络设备，使得为控制平面节点分配的网络设备的数量与控制平面节点的数据处理能力相匹配，从而实现设备负载均衡分配。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质（例如固态硬盘Solid State Disk (SSD)）等。

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。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、电子设备、计算机程序产品与计算机可读存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种设备管理方法，其特征在于，所述方法包括：

生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；

根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，其中，所述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，所述预设的各虚拟槽位的数量大于所述控制平面节点的数量；

获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

针对每一控制平面节点，通过以下方式确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值；计算所述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量；

针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，其中，所述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在存在新增的控制平面节点的情况下，所述方法还包括：

获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量；

针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在存在被去除的控制平面节点的情况下，所述方法还包括：

基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量；

针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，每一虚拟槽位对应一个哈希值，所述根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，包括：

计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值；

针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

5.一种设备管理装置，其特征在于，所述装置包括：

标识生成模块，用于生成待接入控制平面节点的网络设备的唯一标识；

网络设备分配模块，用于根据各个网络设备的唯一标识，将各个网络设备均衡分配至预设的各虚拟槽位中，其中，所述各虚拟槽位之间分配的网络设备数量的最大差值不大于预设值，所述预设的各虚拟槽位的数量大于所述控制平面节点的数量；

第一资源量获得模块，用于获得各个控制平面节点的数据处理资源量，基于每一控制平面节点的数据处理资源量，计算表示该控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第一数量确定模块，用于针对每一控制平面节点，通过以下方式确定为该控制平面节点分配的虚拟槽位的第一数量：计算该控制平面节点的负载能力值与所有控制平面节点的负载能力值的总和之间的比值；计算所述比值与虚拟槽位的总数量之间的乘积，得到该控制平面节点对应的第一数量；

连接建立模块，用于针对每一控制平面节点，为该控制平面节点分配目标数量个虚拟槽位，并控制该控制平面节点与所分配的虚拟槽位中的网络设备建立连接，其中，所述目标数量为该控制平面节点对应的第一数量。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在存在新增的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第二资源量获得模块，用于获得新增的控制平面节点的数据处理资源量，计算表示新增的控制平面节点数据处理能力的负载能力值；

第二数量确定模块，用于基于新增的控制平面节点以及原始的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一控制平面节点分配的虚拟槽位的第二数量；

第一设备迁移模块，用于针对每一原始的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第一数量与第二数量之差，得到第一差值，并将该控制平面节点对应的第一差值个虚拟槽位的管控权转移至新增的控制平面节点。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在存在被去除的控制平面节点的情况下，所述装置还包括：

第三数量确定模块，用于基于剩余的控制平面节点的负载能力值之间的比例，确定为每一剩余的控制平面节点分配的虚拟槽位的第三数量；

第二设备迁移模块，用于针对每一剩余的控制平面节点，计算该控制平面节点对应的第三数量与第一数量之差，得到第二差值，并将所去除的控制平面节点对应的第二差值个虚拟槽位的管控权转移至该控制平面节点。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的装置，其特征在于，每一虚拟槽位对应一个哈希值，所述网络设备分配模块，具体用于：

计算各个网络设备的唯一标识的目标哈希值；

针对每一网络设备，将该网络设备分配至所对应的哈希值为目标哈希值的虚拟槽位中。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-4任一所述的方法步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一所述的方法步骤。