数据处理方法、装置、系统、计算机设备和可读介质与流程

文档序号:25178021发布日期:2021-05-25 14:51阅读:55来源:国知局
数据处理方法、装置、系统、计算机设备和可读介质与流程
本公开涉及通信
技术领域
,具体涉及一种数据处理方法、装置、系统、计算机设备和可读介质。
背景技术
:5g时代,移动通信从人与人之间的通信,开始转向人与物、物与物的通信。ar(augmentedreality,增强现实)/vr(virtualreality,虚拟现实)、物联网、工业自动化、无人驾驶等业务将被大量引入,从而带来高带宽、低时延以及大连接的网络需求,也就是3gpp(3rdgenerationpartnershipproject,第三代合作伙伴计划)定义的5g三大场景。面对挑战,mec(multi-accessedgecomputing,多接入边缘计算)成为业界焦点。mec把算力附着在网络边缘,实现业务的本地化,可以有效降低业务时延、带宽开销和终端成本,提升业务体验和数据安全,为以人为中心的新型业务和以物为中心的万物互联应用提供有效支撑。为了满足边缘计算的需求,越来越多的网元开始将控制面和转发面分离,进行分层部署。控制面网元集中部署调度,用户面网元则分散部署贴近用户,实现管理成本以及用户体验的平衡。为了适配网元的分布式部署以及mec的边缘部署,在基础设施层面引入sdn(softwaredefinednetwork,软件定义网络)技术,实现网络自动化部署,借助云化技术将集中式电信云进行边缘分布式重构也将是必然选择。如图1a所示,sdn包括控制面的控制器(即sdn控制器)和转发面的交换机,转发面的交换机包括硬件交换机(例如作为脊节点和叶节点的接入交换机)和软件交换机(例如虚拟交换机)两部分构成。现有电信云sdn网络中,sdn控制器采用控制面与转发面完全分离、控制面集中部署的方案,控制面集中到sdn控制器进行统一管理,无需再依赖网络设备的复杂路由协议。如图1b所示,sdn控制器计算和下发转发表项,转发设备仅做转发,转发效率相对较高。但是,边缘网络设备对sdn控制器的依赖性较高,当sdn控制器故障时,就会影响整个sdn网络设备的控制面,引起网络大范围故障,特别是在mec边缘网络中,sdn控制器集中部署在核心数据中心/核心云中,边缘网络设备缺少基本的业务处理能力及基础的转发管理能力,当sdn控制器故障时,会带来业务虚拟机地址老化、冗余失效等问题,系统容灾备份的能力以及健壮性、可靠性较差。技术实现要素:本公开提供一种数据处理方法、装置、系统、计算机设备和可读介质。第一方面,本公开实施例提供一种数据处理方法,所述方法包括:接收所述管理节点发送的第一数据;将所述第一数据存储在本计算节点的数据库中,所述数据库能够对所存储的第一数据持久化。在一些实施例中,所述第一数据为业务配置数据,所述计算节点还部署有虚拟交换机,在接收所述管理节点发送的第一数据之后,还包括:根据所述第一数据生成转发表,并将所述转发表发送给本计算节点的虚拟交换机。在一些实施例中,所述根据所述第一数据生成转发表,包括:将所述第一数据转换为预设格式的流表。在一些实施例中,在接收所述管理节点发送的第一数据之前,还包括:接收本计算节点的虚拟交换机发送的第二数据,所述第二数据包括所述虚拟交换机学习到的虚拟机的物理地址和转发信息;根据所述第二数据确定所述虚拟机的位置信息;将所述位置信息同步给所述管理节点。在一些实施例中,一个所述边缘网设备和/或一个所述核心数据中心设备包括多个计算节点,所述计算节点还部署有虚拟交换机,所述第一数据为地址解析协议arp表,在接收所述管理节点发送的第一数据之前,所述方法还包括:接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的arp报文,所述其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点;若所述arp报文的类型为arp请求且根据所述arp请求在本地未查询到相应虚拟机的物理地址,则向所述管理节点发送arp请求报文;在接收所述管理节点发送的第一数据之后,还包括:向所述虚拟交换机返回所述物理地址。在一些实施例中,在接收本计算节点或所属边缘网设备的其他计算节点的虚拟交换机发送的arp报文之后,还包括:若所述arp报文为arp请求报文且根据所述arp请求报文在本地查询到相应虚拟机的物理地址,则向所述虚拟交换机返回所述物理地址。在一些实施例中,在接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的arp报文之后,还包括:若所述arp报文为免费arp报文,则在所述数据库中更新arp表。在一些实施例中,所述计算节点还部署有虚拟交换机,所述第一数据为部署在本计算节点的虚拟交换机的动态主机配置协议dhcp信息,在将所述第一数据存储在本计算节点的数据库中之后,所述方法还包括:接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的dhcpdiscover报文,所述其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点;根据所述数据库中存储的dhcp信息生成dhcpoffer报文,并将所述dhcpoffer报文发送给所述虚拟交换机;接收所述虚拟交换机发送的dhcprequest报文;根据所述数据库中存储的dhcp信息生成dhcpack报文,并将所述dhcpack报文发送给所述虚拟交换机。在一些实施例中,所述接收所述管理节点发送的第一数据,包括:采用google远程过程调用grpc协议接收所述管理节点发送的第一数据。又一方面,本公开实施例还提供一种计算节点,所述计算节点部署在边缘网设备和/或核心数据中心设备上,包括分布式控制代理实体dca,所述dca包括接收单元和存储单元,所述接收单元用于,接收管理节点发送的第一数据;所述存储单元用于,存储所述第一数据,并对所存储的第一数据持久化。又一方面,本公开实施例还提供一种分布式控制系统,包括管理节点和如前所述的计算节点,所述管理节点部署在核心数据中心设备或云端服务器上,所述管理节点包括分布式控制管理实体dcm,所述dcm用于向所述dca发送第一数据。在一些实施例中,一个所述边缘网设备和/或一个所述核心数据中心设备包括多个计算节点。又一方面,本公开实施例还提供一种计算机设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,其上存储有一个或多个程序;当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如前所述的数据处理方法。又一方面,本公开实施例还提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其中,所述程序被执行时实现如前所述的数据处理方法。本公开实施例提供的数据处理方法,所述方法包括:接收管理节点发送的第一数据,将第一数据存储在本计算节点的数据库中,所述数据库能够对所存储的第一数据持久化;本公开实施例通过将管理节点下发的第一数据存储在计算节点本地,当发生管理节点故障或者管理节点与计算节点通信故障时,避免业务虚拟机地址老化、业务链路冗余失效等问题,从而实现容灾备份,提高网络健壮性,能够满足5g时代电信云、it云,特别是mec(多接入边缘计算)边缘云的网络建设需求。而且,本公开实施例可通过计算节点的本地扩展实现分布式控制系统的弹性扩展,系统规模扩展受限减小,且能够避免扩展导致的系统性能下降。附图说明图1a为现有sdn网络架构示意图;图1b为现有sdn网络故障示意图;图2a为本公开实施例提供的分布式控制系统示意图;图2b为本公开实施例提供的分布式控制系统中各节点的功能模块示意图;图3为本公开实施例提供的数据处理方法的流程示意图;图4a为本公开实施例提供的业务数据配置场景的系统架构示意图;图4b为本公开实施例提供的业务数据配置及转发表项下发的流程示意图;图5a为本公开实施例提供的arp学习及代答场景的系统架构示意图;图5b为本公开实施例提供的arp学习及代答流程示意图;图6a为本公开实施例提供的dhcp动态地址分配场景的系统架构示意图;图6b为本公开实施例提供的dhcp动态地址分配流程示意图;图7为本公开实施例提供的计算节点的结构示意图一;图8为本公开实施例提供的计算节点的结构示意图二;图9为本公开实施例提供的计算节点的结构示意图三;图10为本公开实施例提供的计算节点的结构示意图四。具体实施方式在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例,但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之,提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整,并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。本文所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本公开。如本文所使用的,单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。还将理解的是,当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。本文所述实施例可借助本公开的理想示意图而参考平面图和/或截面图进行描述。因此,可根据制造技术和/或容限来修改示例图示。因此,实施例不限于附图中所示的实施例,而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此,附图中例示的区具有示意性属性,并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状,但并不旨在是限制性的。除非另外限定,否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本文明确如此限定。本公开实施例提供一种数据处理方法,所述方法应用于分布式控制系统中,在本公开实施例中,以sdn网络为例进行说明,即该分布式控制系统为sdn分布式控制系统。如图2a-2b所示,所述分布式控制系统包括计算节点和管理节点,管理节点部署在核心数据中心设备或云端服务器上,计算节点部署在边缘网设备和/或核心数据中心设备上。在本公开实施例中,以管理节点部署在核心数据中心(核心dc)设备、计算节点部署在mec上为例说明。管理节点上部署有dcm(distributedcontrolmanagement,分布式控制管理实体),计算节点上部署有dca(distributedcontrolagent,分布式控制代理实体),计算节点还部署有虚拟交换机(vswitch)。dcm主要负责整个sdn网络全局信息的编排,通过接口协议与计算节点的dca进行信息同步,实现对虚拟交换机及其下属的虚拟机的管理,从而实现对网络的自动化拓扑信息收集,并在此基础上实现转发决策、网络虚拟化、业务合成、故障诊断等功能。dcm能够实现目标虚拟机学习,将各类业务数据经接口协议下发给dca。dcm内存储sdn全网的dca邻居信息,负责全网vxlan(virtualextensblelocalareanetwork,虚拟扩展局域网)隧道管理;dcm和dca之间能够进行配置数据实时对账和修复,确保数据一致性;dcm可向dca下发运维数据,诊断数据、测量数据、统计任务等,dca上报结果数据和告警日志。如图2b所示,dcm可以包括多种功能模块,各功能模块如表1所示。表1dca基于持久化方式设计,部署在计算节点上,能够实现虚拟机上下线网络位置更新、arp(addressresolutionprotocol,地址解析协议)/nd(neighbordiscoveryprotocol,邻居发现协议)应答、dhcp(dynamichostconfigurationprotocol,动态主机配置协议)、主机增值服务配置等功能。如图2b所示,dca可以包括多种功能模块,各功能模块如表2所示。表2dhcp完成ipv4/ipv6dhcp服务器、ra(routeradvertisement,路由器公告)功能arp/nd虚拟机arp地址和位置学习以及arp请求代答openflow控制转发平面,借此改变网络路径dca除了图2b所示的上述功能模块之外,还可以包括表3所示的功能模块(图2b未绘示)。表3basicsw完成基本二层交换功能path路径管理,负责分解应用的转发决策请求到拓扑路径上,负责路径切换ifm接口管理,管理物理接口、vlan(虚拟局域网)子接口、l3接口hosttracker虚拟机位置跟踪服务,mac地址学习虚拟机位置discover负责虚拟机发现功能cftm集中流表管理如图3所示,本公开实施例提供的数据处理方法包括以下步骤:步骤11,接收管理节点发送的第一数据。在本步骤中,计算节点的dca接收管理节点的dcm发送的第一数据。第一数据可以包括以下之一或任意组合:业务配置数据、运维数据、诊断数据、测量数据、统计任务。步骤12,将第一数据存储在本计算节点的数据库中,所述数据库能够对所存储的第一数据持久化。在本步骤中,计算节点的dca自带数据库,也就是说,dca具有数据存储功能,且数据库能够对存储的第一数据持久化,即dca管辖的虚拟交换机重启后,dca的数据库中存储的第一数据不会丢失,即数据库中的第一数据不主动老化,这样无需再次与管理节点的dcm交互即可实现dca数据本地恢复。本公开实施例提供的数据处理方法应用于包括计算节点和管理节点的分布式控制系统中,管理节点部署在核心数据中心设备或云端服务器上,计算节点部署在边缘网设备和/或核心数据中心设备上,所述方法包括:接收管理节点发送的第一数据,将第一数据存储在本计算节点的数据库中,所述数据库能够对所存储的第一数据持久化;本公开实施例通过将管理节点下发的第一数据存储在计算节点本地,当发生管理节点故障或者管理节点与计算节点通信故障时,避免业务虚拟机地址老化、业务链路冗余失效等问题,从而实现容灾备份,提高网络健壮性,能够满足5g时代电信云、it云,特别是mec(多接入边缘计算)边缘云的网络建设需求。而且,本公开实施例可通过计算节点的本地扩展实现分布式控制系统的弹性扩展,系统规模扩展受限减小,且能够避免扩展导致的系统性能下降。在一些实施例中,所述接收管理节点发送的第一数据(即步骤11),包括以下步骤:采用grpc(google远程过程调用)协议接收管理节点发送的第一数据,也就是说,管理节点的dcm和计算节点的dca之间通过grpc通道进行数据传输,这样传输效率高。本公开实施例提供的数据处理方法可以应用于业务数据配置场景,以下结合图4a和图4b对基于分布式控制系统进行业务数据配置的流程进行详细说明。如图4a所示,各mec的计算节点的dca可以分别向管理节点的dcm上报虚拟机的状态信息,实现dca与dcm之间状态信息同步。管理节点的dcm向各计算节点的dca下发业务配置数据。当第一数据为业务配置数据时,如图4b所示,所述数据处理方法包括以下步骤:步骤21,接收管理节点的dcm发送的业务配置数据。步骤22,将业务配置数据存储在本计算节点的数据库中。在一些实施例中,在接收管理节点的dcm发送的业务配置数据(及步骤21)之后,所述数据处理方法还可以包括以下步骤:步骤22’,根据业务配置数据生成转发表。在本步骤中,计算节点的dca根据管理节点的dcm下发的业务配置数据生成转发表。步骤23’,将转发表发送给本计算节点的虚拟交换机。配置在计算节点的dca负责转发面虚拟交换机流表的快速生成和下发,能够快速响应虚拟机的网络位置请求,从而满足高效、并发的业务需求。需要说明的是,根据业务配置数据生成转发表的步骤(即步骤22’)与将业务配置数据存储在本计算节点的数据库中(即步骤22)的步骤,二者的执行顺序不限,也可以同步执行。在一些实施例中,所述根据业务配置数据生成转发表(即步骤22’),包括:将业务配置数据转换为预设格式的流表。在一些实施例中,预设格式可以为openflow(网上通信协议)格式或netconf(网络配置协议)格式,在本公开实施例中,计算节点的dca将业务配置数据转换为openflow流表下发给虚拟交换机。计算节点的dca对管理节点的dcm屏蔽了虚拟交换机相关的接口,管理节点的dcm不再关心转发面的相关接口,实现组件解耦。进一步的,在一些实施例中,如图4b所示,在接收管理节点发送的第一数据(即步骤21)之前,所述数据处理方法还包括以下步骤:步骤20,接收本计算节点的虚拟交换机发送的第二数据。第二数据是虚拟交换机学习到的虚拟机的mac地址(即mac地址)和转发信息,转发信息可以包括:数据路径标识(datapathid)和端口标识,datapathid表示虚拟交换机转发面的标识,用于dca下发openflow流表。在本步骤中,虚拟交换机向dca发送packet-in消息,packet-in消息中携带学习到的虚拟机的mac地址。步骤20’,根据第二数据确定虚拟机的位置信息。步骤21’,将位置信息同步给管理节点。在本步骤中,计算节点的dca利用grpc接口协议与管理节点的dcm进行信息同步,实现管理节点对虚拟交换机及其下属的虚拟机的管理,从而实现自动对sdn网络的拓扑信息收集。dcm和dca通过grpc接口协议进行静态业务配置分数据发以及状态信息同步,可快速完成全网拓扑收敛,提升分布式控制系统整体运算性能。本公开实施例提供的数据处理方法还可以应用于arp学习及代答场景,以下结合图5a和图5b对基于分布式控制系统进行arp学习及代答的流程进行详细说明。如图5a所示,一个边缘网设备mec1包括两个计算节点:计算节点1和计算节点2,计算节点1上部署有虚拟交换机1(vswitch1),计算节点2上部署有虚拟交换机2(vswitch2)。计算节点1的dca1可以接收管理节点的dcm发送的arp表,并存储在本地数据库中,这样dca1可以基于所管辖的虚拟交换机1的arp请求代替管理节点的dcm进行arp代答,若dca1本地的arp表无法命中,再从dcm获取能够命中的arp表。若管理节点的dcm中的arp表也无法命中,则计算节点1的dca1在sdn网络内通过广播发起arp学习。当第一数据为mac地址时,如图5b所示,所述数据处理方法包括以下步骤:步骤31,接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的arp报文。在图5a和图5b所示的实施例中,以计算节点1的dca1接收计算节点1上部署的虚拟交换机1发送的arp报文为例进行说明。需要说明的是,当dca1接收的是其他计算节点上部署的虚拟交换机发送的arp报文时,该其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点。也就是说,如果计算节点是部署在边缘网设备上的,那么,其他计算节点就是同一个边缘网设备上的计算节点;如果计算节点是部署在核心数据中心设备上的,那么,其他计算节点就是同一个核心数据中心设备上的计算节点。一旦某个计算节点上部署的dca发生异常,异常dca所管辖的虚拟交换机可以向邻近计算节点的dca发起arp请求,提高了sdn网络的高可靠性。步骤32,判断arp报文的类型,若arp报文为arp请求,则执行步骤33;若arp报文为garp(免费arp)报文,则执行步骤38。步骤33,根据arp请求在本地查询arp表,若未查询到相应虚拟机的mac地址,则执行步骤34;若查询到相应虚拟机的mac地址,则执行步骤34’。在本步骤中,若计算节点1的dca1根据本地数据库中的arp表未查询到相应虚拟机的mac地址,则向管理节点的dcm发起arp请求;若算节点1的dca1根据本地数据库中的arp表查询到相应虚拟机的mac地址,则向虚拟交换机1进行arp代答,即向虚拟交换机1返回该mac地址。步骤34’,向虚拟交换机返回mac地址。步骤34,向管理节点的dcm发送arp请求报文。步骤35,接收管理节点的dcm发送的arp表。在本步骤中,管理节点的dcm接收到计算节点发送的arp请求报文后,根据该arp请求报文在本地查询arp表(该arp表为arp全局表),若dcm在arp表中查询到相应的mac地址,则将该arp表返回给计算节点1的dac1。步骤36,将arp表存储在本计算节点的数据库中。在本步骤中,计算节点1的dac1根据接收到的arp表在本地的数据库中更新arp表。在向管理节点的dcm发送arp请求报文(即步骤34)之后,管理节点的dcm根据arp请求报文在本地查询arp表(该arp表为arp全局表),若在arp表中未查询到相应的mac地址,则向计算节点1的dac1发送未查询到mac地址响应消息。相应的,所述数据处理方法还可以包括以下步骤:步骤35’,接收管理节点的dcm发送的未查询到mac地址的arp响应消息。步骤36’,进行arp学习。在本步骤中,计算节点1的dac1通过广播方式发起arp学习,若计算节点2的dca2在本地查询到该虚拟机对应的mac地址,则通过广播方式将查询到的mac地址发送给计算节点1的dac1。需要说明的是,计算节点1的dac1完成arp学习后,可以根据学习到的mac地址在本地数据库更新arp表。在完成arp学习(步骤36’)之后,或者,在接收管理节点的dcm发送的arp表(步骤35)之后,所述数据处理方法还可以包括以下步骤:步骤37,向虚拟交换机1返回该mac地址。在本步骤中,计算节点1的dac1向虚拟交换机1进行arp代答,即向虚拟交换机1返回该mac地址。步骤38,在数据库中更新arp表。在本步骤中,计算节点1的dac1在判断出arp报文为garp报文时,更新本地的arp表。本公开实施例提供的数据处理方法可以应用于dhcp动态地址分配场景,以下结合图6a和图6b对基于分布式控制系统进行dhcp动态地址分配的流程进行详细说明。如图6a所示,边缘网设备mec1包括计算节点1,边缘网设备mec2包括计算节点2,计算节点1部署有虚拟交换机1,计算节点2部署有虚拟交换机2。各计算节点的dca可以接收并本地存储管理节点的dcm发送的整个sdn网络的虚拟交换机的dhcp信息,因此,计算节点的dca可以代替管理节点的dcm实现dhcp动态地址分配。在图6a和图6b所示的实施例中,以计算节点1为例说明dhcp动态地址分配的流程。当第一数据为部署在本计算节点(即计算节点1)的虚拟交换机1的dhcp信息(例如ip地址信息)时,如图6b所示,所述数据处理方法包括以下步骤:步骤41,接收管理节点发送的dhcp信息。所述dhcp信息是计算节点1的dca1所管辖的虚拟交换机1的dhcp信息,管理节点的dcm根据虚拟局域网标识(vnet_id)下发dhcp信息。步骤42,将dhcp信息存储在本计算节点的数据库中。计算节点1的dca1接收到管理节点的dcm下发的dhcp信息并在本地存储后,dca1可以代替dcm实现dhcp服务器的功能,为所管辖的虚拟机动态分配地址。相应的,在dhcp动态地址分配场景下,所述数据处理方法还可以包括步骤43-47。步骤43,接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的dhcpdiscover报文。在图6a和图6b所示的实施例中,以计算节点1的dca1接收计算节点1上部署的虚拟交换机1发送的dhcpdiscover报文为例进行说明。需要说明的是,当dca1接收的是其他计算节点上部署的虚拟交换机发送的dhcpdiscover报文时,该其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点。也就是说,如果计算节点是部署在边缘网设备上的,那么,其他计算节点就是同一个边缘网设备上的计算节点;如果计算节点是部署在核心数据中心设备上的,那么,其他计算节点就是同一个核心数据中心设备上的计算节点。一旦某个计算节点上的dca发生异常,异常dca所管辖的虚拟交换机可以向邻近计算节点的dca发起dhcp动态分配请求,提高了sdn网络的高可靠性。本步骤为寻找dhcp服务器的阶段,在本步骤中,计算节点1的虚拟交换机1以广播方式发送dhcpdiscover报文寻找dhcp服务器。步骤44,根据数据库中存储的dhcp信息生成dhcpoffer报文。本步骤为dhcp服务器提供ip地址的阶段,在本步骤中,计算节点1的dca1作为dhcp服务器在接收到dhcpdiscover报文后做出响应,从尚未出租的ip地址中挑选一个分配给相应的虚拟机。步骤45,将dhcpoffer报文发送给虚拟交换机。在本步骤中,计算节点1的dca1将携带有待分配ip地址的dhcpoffer报文发送给虚拟交换机1,虚拟交换机1将dhcpoffer报文转发给相应的虚拟机。步骤46,接收虚拟交换机发送的dhcprequest报文。本步骤为虚拟机选择dhcp服务器提供的ip地址的阶段。若虚拟机选择为其分配的ip地址,则利用虚拟交换机1广播携带有所述ip地址的dhcprequest报文。步骤47,向虚拟交换机返回dhcpack报文。本步骤为dhcp服务器确认所提供的ip地址的阶段。计算节点1的dca1作为dhcp服务器在接收到虚拟交换机1广播的dhcprequest报文后,向虚拟交换机1返回携带所提供的ip地址的dhcpack报文,以告知提供的ip地址可用。虚拟交换机1将dhcpack报文转发给相应的虚拟机,至此,dhcp动态地址分配过程结束。本发明实施例提供的基于分布式控制器系统的数据处理方法,可以在云化数据中心网络中部署分布式控制器系统,实现转发表本地生成和下发,提高转发面流表生成效率、减少对管理节点(及中央控制设备)计算能力的依赖;同时分布式控制系统可实现容灾备份,当发生管理节点故障或者管理节点与计算节点通信故障时,不会带来业务虚拟机地址老化、业务链路冗余失效等问题,提高网络健壮性,满足5g时代电信云、it云,特别是mec边缘云的网络建设需求。基于相同的技术构思,本公开实施例还提供一种计算节点,所述计算节点部署在边缘网设备和/或核心数据中心设备上,如图7所示,所述计算节点包括分布式控制代理实体dca101,dca101包括接收单元1011和存储单元1012,接收单元1011用于,接收管理节点发送的第一数据。存储单元1012用于,存储第一数据,并对所存储的第一数据持久化。在一些实施例中,第一数据为业务配置数据,如图8所示,所述计算节点还可以包括虚拟交换机102,dca101还包括第一处理单元1013和发送单元1014,第一处理单元1013用于,根据第一数据生成转发表。发送单元1014用于,将转发表发送给本计算节点的虚拟交换机102。在一些实施例中,第一处理单元1013用于,将所述第一数据转换为预设格式的流表。在一些实施例中,接收单元1011还用于,接收所述管理节点发送的第一数据之前,接收本计算节点的虚拟交换机发送的第二数据,所述第二数据包括所述虚拟交换机学习到的虚拟机的物理地址和转发信息。第一处理单元1013还用于,根据所述第二数据确定所述虚拟机的位置信息。发送单元1012还用于,将所述位置信息同步给所述管理节点。在一些实施例中,一个所述边缘网设备和/或一个所述核心数据中心设备包括多个计算节点,所述计算节点还部署有虚拟交换机,所述第一数据为物理地址,如图9所示,dca101还包括第二处理单元1015,接收单元1011还用于,接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的arp报文,所述其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点。第二处理单元1015用于,若所述arp报文的类型为arp请求且根据所述arp请求在本地未查询到相应虚拟机的物理地址,则向所述管理节点发送arp请求报文。发送单元1014用于,在接收单元1011接收所述管理节点发送的第一数据之后,向虚拟交换机102返回所述物理地址。在一些实施例中,第二处理单元1015还用于,若所述arp报文为arp请求报文且根据所述arp请求报文在本地查询到相应虚拟机的物理地址,则指示发送单元1012向所述虚拟交换机返回所述物理地址。在一些实施例中,第二处理单元1015还用于,若所述arp报文为免费arp报文,则在所述数据库中更新arp表。在一些实施例中,一个所述边缘网设备和/或一个所述核心数据中心设备包括多个计算节点,所述计算节点还部署有虚拟交换机,所述第一数据为部署在本计算节点的虚拟交换机的动态主机配置协议dhcp信息,如图10所示,所述计算节点还可以包括第三处理单元1016。接收单元1011用于,接收本计算节点的虚拟交换机或其他计算节点的虚拟交换机发送的dhcpdiscover报文,所述其他计算节点为与本计算节点属于同一边缘网设备的计算节点,或者,为与本计算节点属于同一核心数据中心设备的计算节点;接收所述虚拟交换机发送的dhcprequest报文。第三处理单元1016用于,根据所述数据库中存储的dhcp信息生成dhcpoffer报文;根据所述数据库中存储的dhcp信息生成dhcpack报文。发送单元1014用于,将所述dhcpoffer报文发送给所述虚拟交换机;将所述dhcpack报文发送给所述虚拟交换机。在一些实施例中,接收单元1011用于,采用google远程过程调用grpc协议接收所述管理节点发送的第一数据。基于相同的技术构思,本公开实施例还提供一种分布式控制系统,如图2a和2b所示,所述分布式控制系统包括管理节点20和计算节点10,计算节点10采用如前所述的计算节点,管理节点20部署在核心数据中心设备或云端服务器上,管理节点20包括分布式控制管理实体dcm201,dcm201用于向dca101发送第一数据。在一些实施例中,如图2a所示,一个所述边缘网设备和/或一个所述核心数据中心设备包括多个计算节点10。本发明设计的分布式控制器系统,由一个具有负荷分担能力的dcm与一个或多个dca组成,dca伴随网络规模可以无限弹性扩展。dcm和dca通过grpc通道进行静态配置数据分发与状态信息快速同步,可快速完成全网拓扑收敛,提升分布式控制器系统整体运算性能。同时部署在计算节点的dca负责转发面询交换机流表的快速生成和下发,并能快速响应虚拟机网络位置请求,从而实现高效、并发的业务需求。dca负责本地计算节点上下线、网络位置更新、arp/nd应答、dhcp等功能,这样即使dcm发生故障或者dcm与dca之间的通信异常,也不会影响计算节点业务的转发,实现容灾备份。当发生管理节点故障或者管理节点与计算节点通信故障时,不会带来业务虚拟机地址老化、业务链路冗余失效等问题,提高网络健壮性。运营商通过部署sdn控制器(即管理节点)构建云化网络,用于承载公有云、私有云及混合云业务。通过控制器的南向可编程能力,实现对虚拟交换机(vswitch)、sdn硬件交换机等网络设备的统一管理和控制。通过北向可编程能力,为云化资源池管理平台提供虚拟化网络服务,实现云、网业务的自动化,便于快速开通、孵化新业务。网络中转发设备的控制面由sdn控制器控制,由sdn控制器生成相关转发规则,学习虚拟机mac/ip地址和转发面端口的对应关系,配置静态路由和外部路由器交换路由信息,并将内部节点和外部路由互联设备之间的路径打通。本公开实施例的方案可以应用于电信云、it云、mec边缘云场景、混合云以及政企云等领域。本公开实施例还提供了一种计算机设备,该计算机设备包括:一个或多个处理器以及存储装置;其中,存储装置上存储有一个或多个程序,当上述一个或多个程序被上述一个或多个处理器执行时,使得上述一个或多个处理器实现如前述各实施例所提供的数据处理方法。本公开实施例还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其中,该计算机程序被执行时实现如前述各实施例所提供的数据处理方法。本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。本文已经公开了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其他实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本发明的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。当前第1页12
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