一种网络协议状态同步方法及装置的制造方法
【专利摘要】本申请提供一种网络协议状态同步方法及装置，应用于网络设备上，该方法包括：数据平面接收网络协议报文；数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面；数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面；所述备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。本申请可减少各平面之间信息交互的数据量，避免主、备用控制平面之间网络协议状态频繁备份所造成的通道拥堵以及数据丢失现象。
【专利说明】
一种网络协议状态同步方法及装置
技术领域
[0001]本申请涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种网络协议状态同步方法及装置。
【背景技术】
[0002]网络设备在逻辑上可分为数据平面和控制平面，其中，数据平面负责数据的处理和转发;控制平面负责控制和管理网络协议运行。目前的网络设备普遍采用双控制平面机制，即主用控制平面和备用控制平面，要求两个控制平面的网络协议状态实时同步，以使在主用控制平面故障时可切换到备用控制平面继续运行网络协议，提高网络设备的可靠性。
[0003]现有网络协议状态同步方法为将主用控制平面的网络协议状态通过主、备用控制平面之间的通道实时备份到备用控制平面，但是当网络协议状态变化频繁时，容易造成通道拥堵，甚至出现数据丢失现象。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本申请提供一种网络协议状态同步方法及装置。
[0005]具体地，本申请是通过如下技术方案实现的:
[0006]本申请提供一种网络协议状态同步方法，应用于网络设备上，该方法包括:
[0007]数据平面接收网络协议报文；
[0008]数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面；
[0009]数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面；
[0010]备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。
[0011]本申请还提供一种网络协议状态同步装置，应用于网络设备上，该装置包括:
[0012]报文接收单元，用于数据平面接收网络协议报文；
[0013]主用上送单元，用于数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面；
[0014]备用上送单元，用于数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面；
[0015]状态更新单元，用于所述备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。
[0016]由以上描述可以看出，本申请通过数据平面将接收的网络协议报文同时上送给主用控制平面和备用控制平面，由备用控制平面根据网络协议报文自行更新网络协议状态，以达到主用控制平面和备用控制平面的网络协议状态同步。通过本申请可减少各平面之间信息交互的数据量，避免主、备用控制平面之间网络协议状态频繁备份所造成的通道拥堵以及数据丢失现象，降低网络设备故障率。
【附图说明】
[0017]图1是现有网络设备的结构不意图；
[0018]图2是本申请一示例性实施例示出的一种网络设备的结构示意图；
[0019]图3是本申请一示例性实施例示出的一种网络协议状态同步方法流程图；
[0020]图4是本申请一示例性实施例示出的一种网络协议状态同步装置所在设备的基础硬件结构示意图；
[0021]图5是本申请一示例性实施例示出的一种网络协议状态同步装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0023]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0024]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
[0025]网络设备在逻辑上可分为数据平面和控制平面，其中，数据平面负责数据的处理和转发;控制平面负责控制和管理网络协议的运行，为数据平面提供数据处理和转发所需的各种网络信息和转发表项。
[0026]目前，网络设备普遍采用双控制平面机制，即主用控制平面和备用控制平面，要求两个控制平面的网络协议状态实时同步，以使在主用控制平面故障时可切换到备用控制平面继续运行网络协议，提高网络设备的可靠性。
[0027]参见图1，为现有网络设备的结构示意图。其中，主用控制平面通过通道I与数据平面通信，备用控制平面通过通道2与数据平面通信，主用控制平面和备用控制平面之间通过通道3通信。
[0028]网络协议状态同步过程为:数据平面接收到网络协议报文后，上送给主用控制平面(备用控制平面不与数据平面通信，通道2处于双向阻塞状态)，主用控制平面对网络协议报文处理后，通过通道I向数据平面下发转发表项，同时，主用控制平面通过通道3将网络协议状态发送给备用控制平面，以保证备用控制平面和主用控制平面的网络协议状态一致。当主用控制平面故障时，由于备用控制平面和主用控制平面的网络协议状态一致，因此，网络协议切换到备用控制平面运行时，不会造成网络流量中断。
[0029]但是该技术方案要求主用控制平面和备用控制平面频繁通信，以达到网络协议状态实时同步，且还需要备份一些控制管理数据，容易造成通道3的拥堵，特别是在某些极端条件下，会因为拥堵而发生数据丢失的现象。
[0030]针对上述问题，本申请实施例提出一种网络协议状态同步方法，该方法由数据平面将接收的网络协议报文同时上送给主用控制平面和备用控制平面，备用控制平面根据网络协议报文自行更新网络协议状态，以达到主用控制平面和备用控制平面的网络协议状态同步。
[0031]参见图2，为本申请实施例示出的一种网络设备的结构示意图。与图1所示网络设备相比，本申请实施例中的主用控制平面和备用控制平面之间不再需要专门的通信通道。
[0032]参见图3，为本申请网络协议状态同步方法的一个实施例流程图，该实施例对网络协议状态同步过程进行描述。
[0033]步骤301，数据平面接收网络协议报文。
[0034]步骤302，数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面。
[0035]正常工作过程中，数据平面仅与主用控制平面进行交互信息，当主用控制平面故障时，数据平面才从与主用控制平面的交互切换到与备用控制平面的交互。本申请实施例中，步骤301和步骤302可采用现有技术实现，在此不再赘述。
[0036]步骤303，数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面。
[0037]与现有技术不同的是，本申请实施例不再需要建立主用控制平面和备用控制平面之间的网络协议状态备份通道，而是直接将网络协议报文上送给备用控制平面。具体过程如下:
[0038]数据平面获取预先配置的上送策略，该上送策略为将接收的网络协议报文上送备用控制平面。数据平面接收到网络协议报文后与上送策略进行匹配，当网络协议报文匹配该上送策略时，说明该网络协议报文为需要上送控制平面处理的报文，此时，将该网络协议报文上送给备用控制平面。
[0039]步骤304，所述备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。
[0040]从前述步骤301至步骤303的描述可以看出，数据平面将接收的网络协议报文同时上送给主用控制平面和备用控制平面，但需要强调的是，数据平面与备用控制平面之间的通道为双向阻塞，数据平面仅将匹配上送策略的网络协议报文上送给备用控制平面，备用控制平面无法向数据平面发送报文，也就是说，数据平面仅与主用控制平面进行完整的信息交互。
[0041]在数据平面与主用控制平面信息交互过程中，网络协议状态不断变化，该网络协议状态的变化会体现在交互的网络协议报文中，因此，数据平面通过将与主用控制平面交互的网络协议报文上送给备用控制平面，使备用控制平面仅通过监听网络中变化的网络协议报文即可自行更新网络协议状态，以达到与主用控制平面的网络协议状态同步的目的。
[0042]此外，对于部分依赖于网络外部事件(例如，接口状态变化等)的网络协议状态，可由数据平面将感知的网络外部事件通知给主用控制平面和备用控制平面，以使主用控制平面和备用控制平面根据网络外部事件更新网络协议状态。
[0043]由上述描述可以看出，主用控制平面和备用控制平面都是自行更新网络协议状态，且由于数据平面向主用控制平面和备用控制平面上送的网络协议报文相同，因此，可做到网络协议状态同步，同时，避免了现有技术中主用控制平面向备用控制平面备份时可能造成的拥堵及数据丢失问题。
[0044]本申请网络协议状态同步方案简单易行，充分利用现有的网络协议处理流程，没有增加额外的软硬件成本。
[0045]与前述网络协议状态同步方法的实施例相对应，本申请还提供了网络协议状态同步装置的实施例。
[0046]本申请网络协议状态同步装置的实施例可以应用在网络设备上。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在设备的处理器运行存储器中对应的计算机程序指令形成的。从硬件层面而言，如图4所示，为本申请网络协议状态同步装置所在设备的一种硬件结构图，除了图4所示的处理器、网络接口、以及存储器之外，实施例中装置所在的设备通常根据该设备的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
[0047]请参考图5，为本申请一个实施例中的网络协议状态同步装置的结构示意图。该网络协议状态同步装置包括报文接收单元501、主用上送单元502、备用上送单元503以及状态更新单元504，其中:
[0048]报文接收单元501，用于数据平面接收网络协议报文；
[0049]主用上送单元502，用于数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面；
[0050]备用上送单元503，用于数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面；
[0051]状态更新单元504，用于所述备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。
[0052]进一步地，
[0053]所述备用上送单元503，具体用于数据平面获取预先配置的上送策略；当所述网络协议报文匹配所述上送策略时，数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面。
[0054]进一步地，
[0055]所述上送策略为将接收的网络协议报文上送所述备用控制平面。
[0056]进一步地，所述装置还包括:
[0057]禁止发送单元，用于禁止所述备用控制平面向所述数据平面发送报文。
[0058]进一步地，所述装置还包括:
[0059]事件通知单元，用于数据平面将感知的网络外部事件通知给所述主用控制平面和所述备用控制平面。
[0060]上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
[0061]对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者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者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0062]以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
【主权项】
1.一种网络协议状态同步方法，应用于网络设备上，其特征在于，该方法包括: 数据平面接收网络协议报文； 数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面； 数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面； 备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面，包括: 数据平面获取预先配置的上送策略； 当所述网络协议报文匹配所述上送策略时，数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于: 所述上送策略为将接收的网络协议报文上送所述备用控制平面。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 禁止所述备用控制平面向所述数据平面发送报文。5.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 数据平面将感知的网络外部事件通知给所述主用控制平面和所述备用控制平面。6.—种网络协议状态同步装置，应用于网络设备上，其特征在于，该装置包括: 报文接收单元，用于数据平面接收网络协议报文； 主用上送单元，用于数据平面将所述网络协议报文上送给主用控制平面； 备用上送单元，用于数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面； 状态更新单元，用于所述备用控制平面根据接收的网络协议报文更新网络协议状态，以使所述主用控制平面和所述备用控制平面的网络协议状态相同。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于: 所述备用上送单元，具体用于数据平面获取预先配置的上送策略；当所述网络协议报文匹配所述上送策略时，数据平面将所述网络协议报文上送给备用控制平面。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于: 所述上送策略为将接收的网络协议报文上送所述备用控制平面。9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 禁止发送单元，用于禁止所述备用控制平面向所述数据平面发送报文。10.如权利要求6至9任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 事件通知单元，用于数据平面将感知的网络外部事件通知给所述主用控制平面和所述备用控制平面。
【文档编号】H04L12/939GK105939295SQ201510784843
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年11月16日
【发明人】李喻
【申请人】杭州迪普科技有限公司