CN117834342A - 虚拟化隧道网络的ioam封装的实现方法及装置 - Google Patents

虚拟化隧道网络的ioam封装的实现方法及装置 Download PDF

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CN117834342A CN202211203224.3A CN202211203224A CN117834342A CN 117834342 A CN117834342 A CN 117834342A CN 202211203224 A CN202211203224 A CN 202211203224A CN 117834342 A CN117834342 A CN 117834342A
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Abstract

本申请涉及一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法及装置,该方法包括：接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，内层报文信息存储与目标数据流对应的第一用户配置信息，外层报文信息存储与第一用户配置信息对应的数据流编码和虚拟交换机对应的第二用户配置信息；获取预设的标志信息，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象；将获取的IOAM信息封装至目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。通过本申请，解决虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题。

Description

虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法及装置。
背景技术
在相关技术中，采用虚机、虚拟网卡、虚拟交换机、物理网口、物理交换机构建对应的网络，交换机是网络通信业务交互的桥梁，交换机的稳定才能确保上层业务交互的可靠性，若交换机某个端口出故障，就会导致虚机之间的业务无法互通，对业务的影响较大。
相关技术中，带内操作管理和维护(In-band Operation，Administration，andMaintenance，简称IOAM)技术可以实现对交换机网络运行状态的实时感知和监控，正在被广泛使用；在相关技术的虚拟化网络中，采用虚拟交换机和物理交换机作为对应的转发节点对数据流进行转发，但转发节点与转发节点之间采用隧道网络进行通信，并且虚拟化网络中的虚拟交换机只支持隧道报文封装，不支持IOAM封装，在虚拟交换机执行隧道报文封装后，造成后续物理交换机进行IOAM封装也不能生效，进而使的虚拟化网络无法实现IOAM功能，同时，虚拟化网络中的物料交换机只支持对外层报文进行解析，无法对内层报文进行解析，而虚拟化网络通信中，各转发节点所转发的有效信息(例如：源MAC地址、目的MAC地址、源ip地址、目标ip地址、协议号)是在内层报文，因物理交换机无法对内层报文进行IOAM封装以及无法解析内层报文，亦使的虚拟化网络无法实现IOAM功能。
针对相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，尚缺少较佳技术方案。
发明内容
本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法、装置、物理交换机及存储介质，以至少解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题。
第一方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于首位物理交换机，包括：接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，所述隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，所述内层报文信息存储有与所述目标数据流所对应的第一用户配置信息，所述外层报文信息存储有与所述第一用户配置信息对应的数据流编码和所述虚拟交换机对应的第二用户配置信息；获取预设的标志信息，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，所述标志信息用于表征所述数据流编码的有效性；将获取的IOAM信息封装至所述目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将所述第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
第二方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于首位物理交换机，包括：
接收模块，用于接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，所述隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，所述内层报文信息存储有与所述目标数据流所对应的第一用户配置信息，所述外层报文信息存储有与所述第一用户配置信息对应的数据流编码和所述虚拟交换机对应的第二用户配置信息；
确定模块，用于获取预设的标志信息，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，所述标志信息用于表征所述数据流编码的有效性；
封装模块，用于将获取的IOAM信息封装至所述目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将所述第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
第三方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于中间物理交换机，包括：接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，所述第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；获取本节点所采集的IOAM信息，并将所述IOAM信息添加至所述第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将所述第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
第四方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于中间物理交换机，包括：
接收模块，用于接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，所述第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；
添加模块，用于获取本节点所采集的IOAM信息，并将所述IOAM信息添加至所述第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将所述第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
第五方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于末位物理交换机，包括：在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，所述第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；将所述第二IOAM封装信息从所述第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机。
第六方面，本申请提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于末位物理交换机，包括：
获取模块，用于在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，所述第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；
解封装模块，用于将所述第二IOAM封装信息从所述第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机
第七方面，提供了一种物理交换机，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、第三方面及第五方面任一项实施例所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
第八方面，提供了一种计算机可读存储介质，其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如实现第一方面、第三方面及第五方面任一项实施例所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
与现有技术相比，本申请实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法、装置、物理交换机及存储介质，通过接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，所述隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，所述内层报文信息存储有与所述目标数据流所对应的第一用户配置信息，所述外层报文信息存储有与所述第一用户配置信息对应的数据流编码和所述虚拟交换机对应的第二用户配置信息；获取预设的标志信息，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，所述标志信息用于表征所述数据流编码的有效性；将获取的IOAM信息封装至所述目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将所述第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，通过使用内外层报文映射方式在虚拟化隧道网络中实现IOAM封装，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据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虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的再一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图；
图4是本申请优选实施例的虚拟化隧道网络工作示意图；
图5是本申请优选实施例的虚拟化隧道网络工作时序图；
图6为本申请实施例提供的一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的另一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图；
图8是本申请实施例提供的再一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图；
图9是本申请实施例提供的一种物理交换机的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在对本申请实施例中进行描述之前，对本申请所涉及的相关技术名称进行说明如下：
带内操作管理和维护(In-band Operation，Administration，and Maintenance，简称IOAM)，是业界新提出的一种数据通信网络操作管理维护(OAM)技术，该技术目前在业界的共同推动下处于快速发展阶段，且正在国际标准化组织互联网工程任务组(InternetEngineering Task Force，简称IETF)开展标准化的工作；IETF提出的IOAM，带内OAM随着数据报文一起发送，不需要额外的控制面报文发送OAM数据，带内OAM一般是在一个特定的域内部署。IOAM可以实现多种路径跟踪、路径验证、服务等级协议(Service-LevelAgreement，简称SLA)验证等复杂的OAM。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
图1为本申请实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于首位物理交换机,该方法包括如下步骤：
步骤S101,接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，内层报文信息存储有与目标数据流所对应的第一用户配置信息，外层报文信息存储有与第一用户配置信息对应的数据流编码和虚拟交换机对应的第二用户配置信息。
在本实施例中，执行本申请实施例的IOAM封装方法的主体为虚拟化隧道网络中位于首位的物理交换机，在本实施例中的虚拟化隧道网络中，虚拟交换机和物理交换机共存，并分别作为对应的转发节点，同时，虚拟交换机和物理交换机均还与对IOAM信息进行统计及分析的分析器进行通信连接，该分析器能根据接收到的用户配置信息(对应第一用户配置信息)中的五元组信息，按照预设规则(例如：进行hash运算)生成数据流编码flowid，生成的数据流编码是与隧道报文的外层报文信息中的差分服务代码点(DifferentiatedServices Code Point，简称DSCP)的值匹配的，同时，分析器还生成表征flowid与DSCP的值匹配的标志信息(用FlowidMatchDscp表示)；在本实施例中，分析器在生成flowid和对应的标志信息后，会下发该标志信息到首位物理交换机和位于首位物理交换机前一级节点的虚拟交换机；在本实施例中，分析器采用命令行方式将该标志信息存到虚拟交换机的数据库中；分析器还将flowid下发给对应的虚拟交换机，在对应的虚拟交换机接收到该标志信息后，则在封装隧道报文信息时，将接收到的flowid作为隧道报文信息的外层报文中的DSCP值，添加至外层报文中，以生成对应的隧道报文信息；对应的虚拟交换机在封装隧道报文信息后，将对应的隧道报文信息发送至首位物理交换机；在本实施例中，分析器还会向首位物理交换机下发进行IOAM封装的指令，首位物理交换机在接收到该指令和该标志信息后，会对接收到的隧道报文信息进行IOAM封装。
在本实施例中，数据流编码是处于隧道报文信息的外层报文信息中的，同时，数据流编码还是对处于隧道报文信息以及后续完成IOAM封装后生成的IOAM报文的内层报文中的第一用户配置信息(对应为由源MAC地址、目的MAC地址、源ip地址、目标ip地址及协议号组成的五元组信息)的映射，进而通过内外层报文的映射，从而对转发的数据流以及虚拟化隧道网络的运行状态进行监测。
在本实施例中，隧道报文信息及IOAM报文信息的外层报文也是包括对应的用户配置信息(也就是第二用户配置信息)，该用户配置信息用于表征位于首位物理交换机前一级节点的虚拟交换机对应的配置信息(例如：源MAC地址、目的MAC地址、源ip地址、目标ip地址及协议号)，但外层报文对应的用户配置信息并非用户需求监测的数据流对应的配置信息。
步骤S102,获取预设的标志信息，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，标志信息用于表征数据流编码的有效性。
在本实施例中，首位物理交换接收到隧道封装后的隧道报文信息后，首先，读取存储的标志信息FlowidMatchDscp，并判断该FlowidMatchDscp的值，如果该FlowidMatchDscp的值为正确，直接解析隧道报文信息的外层报文信息，并根据外层报文信息中的ip层的dscp值进行IOAM封装，添加IOAM信息；如果该FlowidMatchDscp的值为错误，则直接对第二用户配置信息进行IOAM封装。
步骤S103,将获取的IOAM信息封装至目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
在本实施例中，首位物理交换机会采集或获取本转发节点对应的IOAM信息，该IOAM信息包括但不限于目标数据流的出入端口、转发时延、时间戳、队列深度信息、采集序列号入设备时间戳信息。
在本实施例中，在完成IOAM信息封装及生成IOAM报文后，转发至位于下一级的物理交换机；在本实施例中，下一级转发节点的物理交换机可以是虚拟化隧道网络的中间物理交换机，也可以是虚拟化隧道网络中的末尾物理交换机；当下一级转发节点的物理交换机为中间物理交换机时，则执行添加本节点的IOAM信息，然后转发至其对应的下一级转发节点的物理交换机；当下一级转发节点的物理交换机为末尾物理交换机时，则执行IOAM解封装，去除首位交换机封装及添加的IOAM信息，并向下一级转发节点的虚拟交换机发送对应的报文。
通过上述步骤S101至步骤S103，采用接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，内层报文信息存储有与目标数据流所对应的第一用户配置信息，外层报文信息存储有与第一用户配置信息对应的数据流编码和虚拟交换机对应的第二用户配置信息；获取预设的标志信息，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，标志信息用于表征数据流编码的有效性；将获取的IOAM信息封装至目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，通过使用内外层报文映射方式在虚拟化隧道网络中实现IOAM封装，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
在其中一些实施例中，在接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息之前，还实施如下步骤：接收由预设分析器按预设的网络配置协议下发的IOAM封装指令和标志信息。
在本实施例中，网络配置协议包括但不限于Netconf协议；在本实施例中，分析器给首位物理交换机下发IOAM封装指令和标志信息FlowidMatchDscp，以使首位物理交换机通过判断标志信息是否为预设有效值，从而进行对应的IOAM封装。
在其中一些实施例中，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，通过如下步骤实现：
步骤21、确定标志信息的参数值，并判断参数值是否为预设有效值，其中，预设有效值用于表征数据流编码的值与外层报文信息中的差分服务代码点DSCP值相匹配，数据流编码是预设分析器对第一用户配置信息对应的多元目标信息按预设运算算法进行运算所生成的。
步骤22、在判断到参数值为预设有效值的情况下，确定数据流编码为目标IOAM封装对象。
步骤23、在判断到参数值不为预设有效值的情况下，以第二用户配置信息作为目标IOAM封装对象。
在本实施例中，首位物理交换接收到隧道封装后的隧道报文信息后，首先，读取存储的标志信息FlowidMatchDscp的参数值，并判断该参数值是否为预设有效值(例如：true)，如果该参数值为预设有效值，以数据流编码为目标IOAM封装对应，也就是直接解析隧道报文信息的外层报文信息，并根据外层报文信息中的ip层的dscp值进行IOAM封装，添加IOAM信息；如果该参数值不为预设有效值(例如：flase)，则以第二用户配置信息作为目标IOAM封装对象，也就是直接对第二用户配置信息进行IOAM封装。
需要说明的是，当以第二用户配置信息作为目标IOAM封装对象时，虽然完成了IOAM封装，但并不能与目标数据流进行关联，从而使的上报的IOAM信息并不能正确反馈某个转发节点对应的网络状态，例如：当首位物理交换机对应的丢包为M,而当采用第二用户配置信息进行IOAM封装，分析器分析完成后，会得到首位物理交换机对应的丢包为N，如此，会造成对虚拟化隧道网络的错误监测及分析。
通过上述步骤中的确定标志信息的参数值，并判断参数值是否为预设有效值；在判断到参数值为预设有效值的情况下，确定数据流编码为目标IOAM封装对象；在判断到参数值不为预设有效值的情况下，以第二用户配置信息作为目标IOAM封装对象，实现了内外层报文映射是否匹配的判断，提高IOAM封装的准确率，进而实现进一步提升IOAM用于网络故障定位和处理能力。
图2为本申请实施例提供的另一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图。如图2所示，本申请实施例提供了一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于中间物理交换机，该方法包括如下步骤：
步骤S201、接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息。
步骤S202、获取本节点所采集的IOAM信息，并将IOAM信息添加至第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
在本实施例中，前一级的物理交换机可以是首位物理交换机，也可以是中间级物理交换机；当为首位物理交换机时，则接收到的第二IOAM报文为首位物理交换机进行IOAM封装并添加IOAM信息所生成的IOAM报文，当为中间级物理交换机时，则接收到的第二IOAM报文为在首位物理交换机IOAM封装及添加IOAM信息生成的IOAM报文的基础上，添加该前一级的物理交换机的IOAM信息后的IOAM报文。
在本实施例中，中间物理交换机在接收到对应的IOAM报文后，将采集的IOAM信息进行添加，进而生成对应的IOAM报文。
在本实施例中，中间物理交换机在接收到前一级的物理交换机所转发的对应的报文后，会判断对应的报文中是否有对应的IOAM封装，也就是确定是否具有对应的IOAM信息，如果有，则添加自身节点对应的IOAM信息，否则，则确定虚拟化隧道网络为执行IOAM功能。
通过上述步骤S201至步骤S202，采用接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；获取本节点所采集的IOAM信息，并将IOAM信息添加至第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
图3为本申请实施例提供的再一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的流程示意图。如图3所示，本申请实施例提供了虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于末位物理交换机，该方法包括如下步骤：
步骤S301、在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息。
步骤S302、将第二IOAM封装信息从第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机。
在本实施例中，前一级转发节点对应的物理交换机可以是首位物理交换机，也可以是中间物理交换机；在本实施例中，末位物理交换机执行IOAM解封装之前，分析器会向其下发IOAM解封装指令，例如：通过netconf配置方式，下发该IOAM解封装指令；在本实施例中，末位物理交换接收第四IOAM报文以后进行IOAM解封装，去除首位物理交换机或中间物理交换机添加的IOAM信息，并向后一级节点的虚拟交换机发送IOAM解封装后生成的隧道报文信息。
通过上述步骤S301至步骤S302,采用在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；将第二IOAM封装信息从第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机，实现了虚拟化隧道网络的IOAM解封装，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
图4是本申请优选实施例的虚拟化隧道网络工作示意图；图5是本申请优选实施例的虚拟化隧道网络工作时序图，参考图4至图5，以下对本申请优选实施例的虚拟化隧道网络实现IOAM封装中各网元所执行的操作说明如下：
在本申请优选实施例的虚拟化隧道网络中，虚拟交换机和物理交换机共存，同时还包括分析器analyzer，其中，analyzer接收用户配置信息，根据用户配置信息中五元组信息(参考图4中的原始信息对应的MAC、IP、tcp/udp、payload)按照一定规则生成flowid，该flowid需要和dscp值匹配；analyzer下发flowid和dscp匹配的标志信息到虚拟交换机和首位物理交换及；虚拟交换机获取flowid和dscp匹配的标志信息，将对应flowid作为dscp值添加到隧道报文信息的外层报文信息中，完成隧道报文封装后发送到首位物理交换机；首位物理交换机根据外层报文信息中dscp值(参考图4中的隧道报文封装对应的IP)进行IOAM封装；中间物理交换及负责添加本节点的IOAM信息并转发，末位物理交换机进行IOAM解封装，；首位物理交换机、中间物理交换机及末位物理交换机还定时推送IOAM采集信息到analyzer。
参考图4至图5，以下对本申请优选实施例的虚拟化隧道网络实现IOAM封装的实现过程说明如下：
步骤1、analyzer接收用户输入的配置信息，根据五元组信息mac地址、ip地址、协议号，通过hash算法生成满足dscp范围的flowid值，保证同时存在的flowid唯一。
步骤2、analyzer定义标志信息FlowidMatchDscp，analyzer下发标志信息FlowidMatchDscp到虚机交换机，analyzer给首位物理交换机下发IOAM封装和标志信息FlowidMatchDscp，analyzer给末位物理交换机下发IOAM解封装。
在本实施例中，analyzer通过netconf进行下发IOAM封装指令以及下发标志信息FlowidMatchDscpanalyze；在本实施例中，如果下发标志信息FlowidMatchDscp的值为true，则代表目标数据流对应的flowid和dscp值匹配。
步骤3、当虚拟交换机接收到报文，需要进行隧道报文封装。
在本实施例中，虚拟交换机首先读取存储的标志信息FlowidMatchDscp，判断该标志信息FlowidMatchDscp的值，如果为true，在封装的时候将之前隧道报文中的flowid值作为dscp值添加隧道报文外层的ip层，如果为false，则不需要此操作。
步骤4、首位物理交换接收到隧道封装后的隧道报文信息，首先，读取存储的标志信息FlowidMatchDscp，判断该标志信息FlowidMatchDscp的值，如果为true，直接解析隧道报文信息的外层报文信息，根据ip层的dscp值进行IOAM封装，添加IOAM信息；如果为false，则直接对隧道报文信息的外层报文信息的五元组信息进行IOAM封装。
步骤5、中间物理交换机负责对来自封装节点的IOAM报文，添加本节点的IOAM信息并转发。
步骤6、末位物理交换接收对应的IOAM报文以后,进行IOAM解封装，去除首交换添加的IOAM信息，并向后面的虚拟交换机发送解封得到的隧道报文信息。
步骤7、虚拟交换机进行隧道报文解封装，去除隧道报文信息；
步骤8、首位物理交换机、中间物理交换机及末位物理交换机按照周期上报IOAM采集信息。
在本实施例中，IOAM采集信息包括数据流的出入端口、转发时延、时间戳、队列深度信息、采集序列号入设备时间戳。
步骤9、analyzer接收到上报的IOAM信息，解析处理。
本申请实施例中还提供了虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。以下所使用的术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管在以下实施例中所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图6为本申请实施例提供的一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图，如图6所示，本实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于首位物理交换机，该装置包括：
接收模块61，用于接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，内层报文信息存储有与目标数据流所对应的第一用户配置信息，外层报文信息存储有与第一用户配置信息对应的数据流编码和虚拟交换机对应的第二用户配置信息；
确定模块62，与接收模块61耦合连接，用于获取预设的标志信息，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，标志信息用于表征数据流编码的有效性；
封装模块63，与确定模块62耦合连接，用于将获取的IOAM信息封装至目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
通过本申请中的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，采用接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，内层报文信息存储有与目标数据流所对应的第一用户配置信息，外层报文信息存储有与第一用户配置信息对应的数据流编码和虚拟交换机对应的第二用户配置信息；获取预设的标志信息，基于对标志信息的校验结果，从数据流编码和第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，标志信息用于表征数据流编码的有效性；将获取的IOAM信息封装至目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，通过使用内外层报文映射方式在虚拟化隧道网络中实现IOAM封装，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
在其中一些实施例中，在接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息之前，该虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置接收由预设分析器按预设的网络配置协议下发的IOAM封装指令和标志信息。
在其中一些实施例中，网络配置协议包括Netconf协议。
在其中一些实施例中，该确定模块62还用于确定标志信息的参数值，并判断参数值是否为预设有效值，其中，预设有效值用于表征数据流编码的值与外层报文信息中的差分服务代码点DSCP值相匹配，数据流编码是预设分析器对第一用户配置信息对应的多元目标信息按预设运算算法进行运算所生成的；在判断到参数值为预设有效值的情况下，确定数据流编码为目标IOAM封装对象；在判断到参数值不为预设有效值的情况下，以第二用户配置信息作为目标IOAM封装对象。
图7是本申请实施例提供的另一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图，如图7所示，本实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于中间物理交换机，该装置包括：
接收模块71，用于接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；
添加模块72，与接收模块71耦合连接，用于获取本节点所采集的IOAM信息，并将IOAM信息添加至第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
通过本申请中的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，采用接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；获取本节点所采集的IOAM信息，并将IOAM信息添加至第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
图8是本申请实施例提供的再一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置的结构示意图，如图8所示，本实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于末位物理交换机，该装置包括：
获取模块81，用于在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；
解封装模块82，与获取模块81耦合连接，用于将第二IOAM封装信息从第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机。
通过本申请中的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，采用在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；将第二IOAM封装信息从第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机，实现了虚拟化隧道网络的IOAM解封装，解决相关技术中虚拟化隧道网络无法实现IOAM功能的问题，实现提升IOAM用于网络故障定位和处理能力的有益效果。
图9是本申请实施例提供的一种物理交换机的结构示意图，如图9所示，本申请实施例提供了一种物理交换机，包括处理器91、通信接口92、存储器93和通信总线94，其中，处理器91，通信接口92，存储器93通过通信总线94完成相互间的通信，
存储器93，用于存放计算机程序；
处理器91，用于执行存储器93上所存放的程序时，实现图1、图2及图3中的方法步骤。
该物理交换机中的处理器91实现图1、图2及图3中的方法步骤，所带来的技术效果与上述实施例执行图1、图2及图3中的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的技术效果一致，在此不再赘述。
上述基站提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称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9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。
通信接口用于上述终端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，简称RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，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，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称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。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其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如前述任意一个方法实施例提供的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
在本申请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所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
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。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种虚拟化隧道网络的带内操作管理维护IOAM封装的实现方法，应用于首位物理交换机，其特征在于，包括：
接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，所述隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，所述内层报文信息存储有与所述目标数据流所对应的第一用户配置信息，所述外层报文信息存储有与所述第一用户配置信息对应的数据流编码和所述虚拟交换机对应的第二用户配置信息；
获取预设的标志信息，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，所述标志信息用于表征所述数据流编码的有效性；
将获取的IOAM信息封装至所述目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将所述第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
2.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，在接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息之前，所述实现方法还包括：接收由预设分析器按预设的网络配置协议下发的IOAM封装指令和所述标志信息。
3.根据权利要求2所述的实现方法，其特征在于，所述网络配置协议包括Netconf协议。
4.根据权利要求2所述的实现方法，其特征在于，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，包括：
确定所述标志信息的参数值，并判断所述参数值是否为预设有效值，其中，所述预设有效值用于表征所述数据流编码的值与所述外层报文信息中的差分服务代码点DSCP值相匹配，所述数据流编码是所述预设分析器对所述第一用户配置信息对应的多元目标信息按预设运算算法进行运算所生成的；
在判断到所述参数值为预设有效值的情况下，确定所述数据流编码为所述目标IOAM封装对象。
5.根据权利要求4所述的实现方法，其特征在于，在判断到所述参数值不为预设有效值的情况下，以所述第二用户配置信息作为所述目标IOAM封装对象。
6.一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于首位物理交换机，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收由虚拟交换机所转发的目标数据流对应的隧道报文信息，其中，所述隧道报文信息包括内层报文信息和外层报文信息，所述内层报文信息存储有与所述目标数据流所对应的第一用户配置信息，所述外层报文信息存储有与所述第一用户配置信息对应的数据流编码和所述虚拟交换机对应的第二用户配置信息；
确定模块，用于获取预设的标志信息，基于对所述标志信息的校验结果，从所述数据流编码和所述第二用户配置信息中选取目标IOAM封装对象，其中，所述标志信息用于表征所述数据流编码的有效性；
封装模块，用于将获取的IOAM信息封装至所述目标IOAM封装对象，生成第一IOAM报文，并将所述第一IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
7.一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于中间物理交换机，其特征在于，包括：
接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，所述第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；
获取本节点所采集的IOAM信息，并将所述IOAM信息添加至所述第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将所述第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
8.一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于中间物理交换机，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收前一级的物理交换机所转发的第二IOAM报文，其中，所述第二IOAM报文对应的外层报文中存储有第一IOAM封装信息；
添加模块，用于获取本节点所采集的IOAM信息，并将所述IOAM信息添加至所述第一IOAM封装信息中，生成对应的第三IOAM报文，并将所述第三IOAM报文转发至后一级转发节点所对应的物理交换机。
9.一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法，应用于末位物理交换机，其特征在于，包括：
在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，所述第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；
将所述第二IOAM封装信息从所述第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机。
10.一种虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现装置，应用于末位物理交换机，其特征在于，包括：
获取模块，用于在接收到预设分析器所下发的IOAM解封装指令之后，获取由前一级转发节点对应的物理交换机所转发的第四IOAM报文，其中，所述第四IOAM报文对应的外层报文中存储有对应的第二IOAM封装信息；
解封装模块，用于将所述第二IOAM封装信息从所述第四IOAM报文对应的外层报文中去除，并将得到的隧道报文信息转发至位于后一级节点的虚拟交换机。
11.一种物理交换机，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1-5任一项所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤、实现权利要求7所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤以及实现权利要求9所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其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1-5任一项所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤、实现权利要求7所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤以及实现权利要求9所述的虚拟化隧道网络的IOAM封装的实现方法的步骤。
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