CN1953399A - 智能虚交换方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能虚交换方法和系统。其中，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，该方法包括以下步骤：S102，在网络管理装置需要对对象进行操作时，网络管理装置将携带有对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与对象相关的数据转发装置；以及S104，数据转发装置根据SNMP请求消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至网络管理装置。通过本发明，确保了业务的可靠性和快速转发性。

Description

智能虚交换方法及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及智能虚交换方法及系统。

背景技术

智能虚交换(Intelligent Virtual Switch，简称IVS)体系采用分层架构，包括承载能力层，连接控制层、业务控制层和QAM/管理层，有时连接控制层和业务控制层可以合二为一。IVS体系结构具备完善的以太网VLAN交换和调度功能，具有灵活的业务调度、建立和调整的手段，IVS丰富了VLAN ID资源和可扩展的二层业务提供能力，完善的操作维护管理工具和信息。但是在实际应用中，随着用户数目和业务种类的发展，运营商对用户信息和网络链路资源难以管理，尤其是IVS体系内各设备之间的智能配置和资源调度等问题越来越突出。

目前解决IVS体系内各设备之间信令交互的一种思路是采用业务策略协议(Common Open Policy Service，简称COPS)，但采用COPS协议存在以下缺点：一、COPS协议在网络设备上还没有大规模的应用，不但维护比较困难，而且对网络设备改造比较大，不能实现平滑升级。二、实现的信令比较复杂，研发投入比较大；三、网络资源开销比较大；四、当网络规模比较大时，配置和部署比较复杂。

发明内容

本发明的目的在于，采用通用的简单网络管理协议(SimpleNetwork Management Protocol，简称SNMP)，实现IVS体系内各设备之间的信令交互，对网络资源实现智能的配置和管理。

根据本发明的一方面，提出一种智能虚交换方法。其中，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，该方法包括以下步骤：S102，在网络管理装置需要对对象进行操作时，网络管理装置将携带有对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与对象相关的数据转发装置；以及S104，数据转发装置根据SNMP请求消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至网络管理装置。

在上述智能虚交换方法中，SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

在上述智能虚交换方法中，其较具体地包括以下步骤：S202，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置向网络中的另一网络管理装置发送SNMP请求消息；S204，另一网络管理装置在接收到SNMP请求消息后，将SNMP操作请求发送至相关的一个或多个数据转发装置；S206，数据转发装置根据链路建立消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息反馈给另一网络管理装置，另一网络管理装置将操作结果反馈至一个网络管理装置；以及S208，在操作成功的情况下，一个网络管理装置将SNMP操作请求发送至与其相关的一个或多个数据交换装置，在操作失败的情况下，一个网络管理装置记录操作失败消息；以及S210，与一个网络管理装置相关的一个或多个数据交换装置根据SNMP操作请求进行操作，并将操作结果反馈给一个网络管理装置，一个网络管理装置记录操作成功消息。

在上述智能虚交换方法中，在SNMP请求消息为链路建立请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项建立请求。

在上述智能虚交换方法中，在SNMP请求消息为链路修改请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项修改请求。

在上述智能虚交换方法中，在SNMP请求消息为链路拆除请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项拆除请求。

在上述智能虚交换方法中，在SNMP请求消息为资源异常上报消息的情况下，SNMP操作请求为与异常资源相关的VLAN表项删除请求。

根据本发明的另一方面，提出了一种智能虚交换系统。该系统包括：至少一个网络管理装置802，用于为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，在网络管理装置需要对对象进行操作时，网络管理装置将携带有对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与对象相关的数据转发装置；以及至少一个数据转发装置804，用于根据SNMP请求消息对相关的对象数据进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至网络管理装置。

在上述智能虚交换系统中，SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

通过本发明，完成了现有网络链路资源的智能分配，在现有网络上实现比较简单、兼容性好、容易平滑升级。并且容易实现IVS资源的管理和原网络管理装置功能的结合，网络改造成本低，性价比高。另外，还能提供智能的自动配置，网络管理装置系统能自动选择起点、终点，然后根据物理链路中的链接计算最短路径，部署时采用最短路径部署。本发明还把现有的服务质量(Quality ofService，简称QOS)技术和网络链路资源管理结合起来，确保了业务的可靠性和快速转发性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是示出根据本发明的智能虚交换方法的流程图；

图2是示出根据本发明的智能虚交换方法的较具体步骤的流程图；

图3是示出采用SNMP协议管理的IVS体系的架构图；

图4是示出采用SNMP协议实现链路建立的示意图；

图5是示出采用SNMP协议实现链路修改的示意图；

图6是示出采用SNMP协议实现链路拆除的示意图；

图7是示出采用SNMP协议实现源异常上报的示意图；以及

图8是示出根据本发明的智能虚交换系统的框图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明根据本发明的具体实施方式。

图1是示出根据本发明的智能虚交换方法的流程图。参考图1，说明根据本发明的智能虚交换方法。其中，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，该方法包括以下步骤：S102，在网络管理装置需要对对象进行操作时，网络管理装置将携带有对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与对象相关的数据转发装置；以及S104，数据转发装置根据SNMP请求消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至网络管理装置。

其中，SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

图2示出根据本发明的智能虚交换方法的具体步骤。该智能虚交换方法具体包括以下步骤：S202，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置向网络中的另一网络管理装置发送SNMP请求消息；S204，另一网络管理装置在接收到SNMP请求消息后，将SNMP操作请求发送至相关的一个或多个数据转发装置；S206，数据转发装置根据链路建立消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息反馈给另一网络管理装置，另一网络管理装置将操作结果反馈至所述一个网络管理装置；以及S208，在操作成功的情况下，所述一个网络管理装置将SNMP操作请求发送至与其相关的一个或多个数据交换装置，在操作失败的情况下，所述一个网络管理装置记录操作失败消息；以及S210，与所述一个网络管理装置相关的一个或多个数据交换装置根据SNMP操作请求进行操作，并将操作结果反馈给所述一个网络管理装置，所述一个网络管理装置记录操作成功消息。

在SNMP请求消息为链路建立请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项建立请求。在SNMP请求消息为链路修改请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项修改请求。在SNMP请求消息为链路拆除请求消息的情况下，SNMP操作请求为VLAN表项拆除请求。在SNMP请求消息为资源异常上报消息的情况下，SNMP操作请求为与异常资源相关的VLAN表项删除请求。

本发明所应用的IVS系统采用分层架构，其包括承载能力层，业务管理层和设备的OAM管理。IVS系统中主要包括：数据转发实体(Data Relay Entity，简称DRE)和具有V-Switch业务控制实体(Service Control Register，简称SCR)与V-Switch连接控制实体(V-Switch Controller，简称VSC)功能的网络管理装置。由网络管理装置采用SNMP协议实现IVS系统内DRE之间的信令交互，完成链路资源异常上报和链路的建立、修改、拆除。整个管理体系架构如图3。

采用SNMP协议实现DRE设备间信令交互的工作原理为：网络管理装置给需要管理DRE设备的对象分别分配一个唯一的ID(OID)。当网络管理装置需要读取或修改某对象的值时，将该对象的OID以及操作类型(读或写)作为一个SNMP请求报文发送给DRE设备，DRE设备中的SNMP代理将根据OID找到具体的对象数据，进行相应的操作，并将结果通过响应SNMP报文返回给网络管理装置。从而实现对DRE资源的智能配置和调度。

大多数实际网络都采用了多个制造商的设备，为了使管理装置能够与所有这些不同设备进行通信，由这些设备所保持的信息必须严格定义。如果一个路由器根本不记录其分组丢失率，那么管理装置向它询问时就得不到任何信息。所以SNMP非常详细地规定了每种代理应该维护的确切信息以及提供信息的确切格式。SNMP模型的最大部分就是定义谁应该记录什么信息以及该信息如何进行通信。总之，每个设备都具有一个或多个变量来描述其状态。在SNMP文字中，这些变量叫做对象(Object)。网络的所有对象都存放在一个叫做管理信息库(MIB)的数据结构中。

参考图4、图5、图6、及图7，说明根据本发明的智能虚交换方法的具体实施例。其中，为了容易说明，假设网络管理装置1管理DRE1、DRE2和DRE3，网络管理装置2管理DRE4和DRE5，整个链路的建立和删除由网络管理装置1发起，并且要占用DRE1到DRE5的链路资源。

参考图4，说明采用SNMP协议实现链路建立的过程的流程。该流程包括：

S402，由网络管理装置1根据用户定制的业务类型，向相邻的网络管理装置2发起链路建立请求；

S404，网络管理装置2根据资源情况，向相关的DRE4和DRE5发起VLAN表项建立请求；

S406，DRE4和DRE5根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路建立请求，并把执行结果反馈给网络管理装置2；

S408，由网络管理装置2把链路建立结果，反馈给网络管理装置1；

S410，如果网络管理装置2链路建立成功，由网络管理装置1向相关的DRE1、DRE2、DRE3发起VLAN表项建立请求，否则网络管理装置1记录“链路未能成功建立”信息；

S412，DRE1、DRE2、DRE3根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路建立请求，并把执行结果反馈给网络管理装置1，网络管理装置1记录链路成功建立的消息。

参考图5，说明采用SNMP协议实现链路修改的过程的流程。该流程包括：

S502，由网络管理装置1向相邻的网络管理装置2发起链路修改请求；

S504，网络管理装置2根据链路资源分配情况，向相关的DRE4和DRE5发起VLAN表项修改请求；

S506，DRE4和DRE5根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路修改请求。并把执行结果反馈给网络管理装置2；

S508，由网络管理装置2把链路修改结果，反馈给网络管理装置1；

S510，如果网络管理装置2链路修改成功，由网络管理装置1向相关的DRE1、DRE2、DRE3发起VLAN表项修改请求，否则网络管理装置1记录“链路未能成功修改”信息；

S512，DRE1、DRE2、DRE3根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路修改请求，并把执行结果反馈给网络管理装置1，并记录“链路成功修改”的信息。

参考图6，说明采用SNMP协议实现链路拆除的过程的流程。该流程包括：

S602，由网络管理装置1向相关的DRE1、DRE2、DRE3发起VLAN表项拆除请求；

S604，由网络管理装置1向相关的网络管理装置2发起链路拆除请求。

S606，DRE1、DRE2、DRE3根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路拆除请求，并把执行结果反馈给网络管理装置1；

S608，由网络管理装置2向相关的DRE4和DRE5发起VLAN表项拆除请求；

S610，DRE4和DRE5根据本设备的VLAN资源分配情况，执行链路拆除请求，并把执行结果反馈给网络管理装置2；

S612，由网络管理装置2把链路拆除结果，反馈给网络管理装置1，并记录执行结果信息。

参考图7，说明采用SNMP协议实现源异常上报的过程的流程。该流程包括：

S702，当DRE1发现本设备资源出现异常情况如链路断了，DRE1把资源异常消息上报给相邻的网络管理装置1；

S704，由网络管理装置1向相关的DRE1、DRE2和DRE3发起与异常资源相关的VLAN表项删除请求；

S706，由网络管理装置1向相关的网络管理装置2发起链路删除请求；

S708，DRE1、DRE2和DRE3执行删除VLAN表项请求，并把执行的结果反馈给网络管理装置1；

S710，由网络管理装置2向相关的DRE4和DRE5发起VLAN表项删除请求；

S712，DRE4、DRE5执行删除VLAN表项请求，并把执行的结果反馈给网络管理装置2；

S714，由网络管理装置22把链路删除结果，发送给网络管理装置1，网络管理装置1记录执行结果信息。

从以上描述可知，本发明的基本工作原理为：网络管理装置给需要管理DRE设备的对象分别分配一个唯一的ID(OID)。当网络管理装置需要读取或修改某对象的值时，将该对象的OID以及操作类型(读或写)作为一个SNMP请求报文发送给DRE设备，DRE设备中的SNMP代理将根据OID找到具体的对象数据，进行相应的操作，并将结果通过响应SNMP报文返回给网络管理装置。从而实现对DRE资源的智能配置和调度。

参考图8，说明根据本发明的智能虚交换系统的框图。该系统包括：至少一个网络管理装置802，用于为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，在网络管理装置需要对对象进行操作时，网络管理装置将携带有对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与对象相关的数据转发装置；以及至少一个数据转发装置804，用于根据SNMP请求消息对相关的对象数据进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至网络管理装置。其中，SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

通过本发明，完成了现有网络的链路资源的智能分配，在现有网络上实现比较简单、兼容性好、容易平滑升级。并且容易实现IVS资源的管理和原网络管理装置功能的结合，网络改造成本低，性价比高。另外，还能提供智能的自动配置，网络管理装置系统能自动选择起点、终点，然后根据物理链路中的链接计算最短路径，部署时采用最短路径部署。本发明还把现有的QOS技术和网络链路资源管理结合起来，确保了业务的可靠性和快速转发性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能虚交换方法，其特征在于，至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，所述方法包括以下步骤：

S102，在所述网络管理装置需要对所述对象进行操作时，所述网络管理装置将携带有所述对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与所述对象相关的所述数据转发装置；以及

S104，所述数据转发装置根据所述SNMP请求消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至所述网络管理装置。

2.根据权利要求1所述的智能虚交换方法，其特征在于，所述SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

3.根据权利要求1所述的智能虚交换方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S202，所述至少一个网络管理装置中的一个网络管理装置向网络中的另一网络管理装置发送SNMP请求消息；

S204，所述另一网络管理装置在接收到所述SNMP请求消息后，将SNMP操作请求发送至相关的一个或多个数据转发装置；

S206，所述数据转发装置根据所述链路建立消息进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息反馈给所述另一网络管理装置，所述另一网络管理装置将所述操作结果反馈至所述一个网络管理装置；以及

S208，在所述操作成功的情况下，所述一个网络管理装置将所述SNMP操作请求发送至与其相关的一个或多个数据交换装置，在所述操作失败的情况下，所述一个网络管理装置记录操作失败消息；以及

S210，与所述一个网络管理装置相关的所述一个或多个数据交换装置根据所述SNMP操作请求进行操作，并将操作结果反馈给所述一个网络管理装置，所述一个网络管理装置记录操作成功消息。

4.根据权利要求3所述的智能虚交换方法，其特征在于，在所述SNMP请求消息为链路建立请求消息的情况下，所述SNMP操作请求为VLAN表项建立请求。

5.根据权利要求3所述的智能虚交换方法，其特征在于，在所述SNMP请求消息为链路修改请求消息的情况下，所述SNMP操作请求为VLAN表项修改请求。

6.根据权利要求3所述的智能虚交换方法，其特征在于，在所述SNMP请求消息为链路拆除请求消息的情况下，所述SNMP操作请求为VLAN表项拆除请求。

7.根据权利要求3所述的智能虚交换方法，其特征在于，在所述SNMP请求消息为资源异常上报消息的情况下，所述SNMP操作请求为与异常资源相关的VLAN表项删除请求。

8.一种智能虚交换系统，其特征在于包括：

至少一个网络管理装置，用于为至少一个需要管理数据转发装置的对象分配一个唯一的标识符，在所述网络管理装置需要对所述对象进行操作时，所述网络管理装置将携带有所述对象的标识符和操作类型的SNMP请求消息发送至与所述对象相关的所述数据转发装置；以及

所述至少一个数据转发装置，用于根据所述SNMP请求消息对相关的对象数据进行操作，并将操作结果通过SNMP响应消息发送至所述网络管理装置。

9.根据权利要求8所述的智能虚交换系统，其特征在于，所述SNMP请求消息包括以下至少一种：链路建立请求消息、链路修改请求消息、链路拆除请求消息、以及资源异常上报请求消息。

Images