針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共同代理框架的制作方法
【專利說(shuō)明】針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共同代理框架
[0001]相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)請(qǐng)求于2013年3月15日提交、序列號(hào)為13/843,715的美國(guó)專利申請(qǐng)的利益，該專利申請(qǐng)通過(guò)引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開的實(shí)施例一般地涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并且更特別地，涉及用于提供針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，交換機(jī)、路由器等)的共同框架以共享用于處理數(shù)據(jù)分組和/或數(shù)據(jù)幀的協(xié)議的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004]在信息技術(shù)中不斷進(jìn)行改變。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及，特別地，網(wǎng)絡(luò)管理必須同步變化。網(wǎng)絡(luò)管理是否涉及提供用于網(wǎng)絡(luò)分析的深入信息、簡(jiǎn)化操作任務(wù)或提供針對(duì)新服務(wù)的平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)需要準(zhǔn)備創(chuàng)新。
[0005]網(wǎng)絡(luò)硬件或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常指提供和管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。通常，這樣的設(shè)備除了包括其他設(shè)備之外還包括網(wǎng)關(guān)、路由器、網(wǎng)橋、交換機(jī)、集線器和中繼器。
[0006]網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)為將網(wǎng)絡(luò)部分或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。該術(shù)語(yǔ)一般指在開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型的數(shù)據(jù)鏈路層(層2)處理和路由數(shù)據(jù)的多端口的網(wǎng)橋。在網(wǎng)絡(luò)層(層3)和以上另外處理數(shù)據(jù)的交換機(jī)通常被稱為層-3交換機(jī)或多層交換機(jī)。交換機(jī)可用于各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或技術(shù)，包括光纖信道、異步傳輸模式、無(wú)限帶寬技術(shù)、以太網(wǎng)等。
[0007]網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)低效之處是，被購(gòu)買的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，路由器或交換機(jī))對(duì)協(xié)議進(jìn)行硬編碼。增加新的支持的唯一方式是，向該設(shè)備安裝完整的新軟件鏡像。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，使協(xié)議發(fā)現(xiàn)和分類能夠僅對(duì)受支持的接口、流和協(xié)議起作用。網(wǎng)絡(luò)管理員人工解釋該結(jié)果，例如，識(shí)別由依附于該網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備所使用的未知協(xié)議，并實(shí)施與這些協(xié)議相關(guān)的策略，從而允許該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)處理被該依附設(shè)備所發(fā)送的業(yè)務(wù)?；谠搮f(xié)議發(fā)現(xiàn)結(jié)果的管理員評(píng)價(jià)，網(wǎng)絡(luò)管理員可以例如加載和分派所支持的協(xié)議組。網(wǎng)絡(luò)管理員還可以識(shí)別應(yīng)當(dāng)具有定制規(guī)則的流。例如，網(wǎng)絡(luò)管理員可以定義業(yè)務(wù)類別和策略，并手動(dòng)地將業(yè)務(wù)類別和策略相關(guān)。這一方案不僅限定了可以被監(jiān)控的內(nèi)容，而且該處理流的每一步驟需要管理員評(píng)價(jià)、識(shí)另U，以及流、規(guī)則和策略的實(shí)施。
[0008]此外，在交換機(jī)層或多交換機(jī)層，“非對(duì)稱”協(xié)議(例如，經(jīng)由負(fù)載平衡被路由至不同端點(diǎn)的協(xié)議，或者使用不同的上游路徑和下游路徑的協(xié)議)不能有效地可監(jiān)控和可控制。
【附圖說(shuō)明】
[0009]為了使得本公開的上述特征的方式可以被詳細(xì)了解，本公開的上面簡(jiǎn)要概括的更為詳細(xì)的描述可以通過(guò)參考實(shí)施例而獲得，部分實(shí)施例在附圖中被示出。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，附圖僅示出了本公開的典型實(shí)施例，并且因此不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為限制本公開的范圍，因?yàn)楸竟_可以承認(rèn)其他等價(jià)有效的實(shí)施例。
[0010]圖1為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例的示例性數(shù)據(jù)中心的示圖。
[0011]圖2為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例包含單平臺(tái)套件的數(shù)據(jù)中心的概念性示圖。
[0012]圖3為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例的示例性網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的架構(gòu)的示圖。
[0013]圖4為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例的用于提供針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，交換機(jī)、路由器等)的共同框架的示例性方法的流程圖。
[0014]圖5為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例的用于提供針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共同框架的另一示例性方法的流程圖。
[0015]詳細(xì)描沐
[0016]臟
[0017]方法被提供用于使數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共同框架自動(dòng)化。一個(gè)實(shí)施例包括方法，該方法使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的數(shù)據(jù)分組/數(shù)據(jù)幀的處理自動(dòng)化。該方法包括:接收分組；針對(duì)該分組檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的輸入接口未知的協(xié)議；執(zhí)行未知協(xié)議的查找以發(fā)現(xiàn)針對(duì)該分組的匹配的協(xié)議處理程序；確定匹配的協(xié)議是否可用于該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；以及動(dòng)態(tài)地將適合的協(xié)議程序加載到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，在本說(shuō)明書中，術(shù)語(yǔ)“分組”指數(shù)據(jù)分組和/或數(shù)據(jù)幀。按慣例，幀通常指層2數(shù)據(jù)并且包括頭部和尾部；而分組通常指層3的數(shù)據(jù)并且不包括尾部。
[0018]另外的實(shí)施例包括而不限于:計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)了被配置為執(zhí)行前述方法的程序；以及系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有處理器和存儲(chǔ)了被配置為執(zhí)行前述方法的存儲(chǔ)器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本文所提出的實(shí)施例提供了用于針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，交換機(jī)、路由器等)共享用于處理數(shù)據(jù)分組和/或數(shù)據(jù)幀的協(xié)議的共同框架的技術(shù)。通常，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的協(xié)議發(fā)現(xiàn)被限制。本方法提供了被配置為識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的未知協(xié)議流的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及作為響應(yīng)，動(dòng)態(tài)地將協(xié)議處理程序加載到該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
[0020]提出下列描述以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┖屠锰嶙h的技術(shù)。具體的實(shí)施例和應(yīng)用的描述僅作為示例被提供，并且各種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易變得顯然。本文所描述的一般原理可以應(yīng)用于其它實(shí)施例和應(yīng)用，而不脫離本公開的范圍。因此，本公開不被限定于所示出的實(shí)施例，而是與本文所描述的原理和特征最廣泛的范圍相一致。為了明確起見(jiàn)，涉及所提議的思想的技術(shù)領(lǐng)域中已知的技術(shù)材料的特征未被詳細(xì)描述。
[0021]數(shù)據(jù)中心概沐
[0022]圖1為根據(jù)本公開的某些實(shí)施例的示例性數(shù)據(jù)中心100的示圖。數(shù)據(jù)中心100包括基于多層分級(jí)網(wǎng)絡(luò)模型的網(wǎng)絡(luò)。通常，這種模型實(shí)施了三層分級(jí)結(jié)構(gòu):核心層101、聚合層102和接入層103。這種分級(jí)模型的益處包括擴(kuò)展性、恢復(fù)能力、性能、可維護(hù)性和可管理性。該分級(jí)設(shè)計(jì)代表了建立該體系的結(jié)構(gòu)化方法，從而允許有模塊化增加的較為容易的擴(kuò)展。每一級(jí)的冗余節(jié)點(diǎn)(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)和鏈接(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接)基本上保證了不存在單點(diǎn)故障，同時(shí)鏈接聚合(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接組合)可以被設(shè)計(jì)為通過(guò)該聚合和核心層來(lái)進(jìn)行帶寬和性能的優(yōu)化。每一層內(nèi)部的設(shè)備執(zhí)行相同的功能；該一致性簡(jiǎn)化了故障處理和配置。
[0023]在這一討論的環(huán)境中，“設(shè)備”通常包括硬件或硬件與軟件的組合?！敖M件”通常為設(shè)備的一部分，并且包括硬件或硬件與軟件的組合。
[0024]核心層101包括耦接至管理控制臺(tái)107的核心網(wǎng)絡(luò)106，該控制臺(tái)使網(wǎng)絡(luò)管理員能夠管理該數(shù)據(jù)中心100。核心層101包括針對(duì)聚合層102的多個(gè)聚合模塊之間的高速分組交換的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，路由器和/或交換機(jī))的構(gòu)造。核心層101作為連接其它模塊的網(wǎng)關(guān)除了包括其他模塊外還包括，例如，外聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)(WAN)和/或互聯(lián)網(wǎng)邊界。連接數(shù)據(jù)中心核心層101的鏈接在層3終止，并且通常使用例如1G接口以支持高水平的吞吐量、性能，以及滿足超額水平。核心層101具有高度的冗余和帶寬容量，因此，在可用性和性能上被優(yōu)化。核心網(wǎng)絡(luò)106可將多個(gè)聚合層102和多個(gè)接入層103相連接。
[0025]聚合層102包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，比如這一示例中耦接至服務(wù)交換機(jī)(114，116)的聚合交換機(jī)(110，112)。聚合交換機(jī)(110，112)包括使能高度的高帶寬端口密度容量的交換機(jī)。相應(yīng)地，針對(duì)接入層103的交換機(jī)的業(yè)務(wù)分發(fā)和鏈接輸出能力，聚合層102被優(yōu)化。功能上，聚合層中的節(jié)點(diǎn)(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)通常作為層2/層3的分界線。層2為開放式系統(tǒng)互聯(lián)
(OSI)模型的數(shù)據(jù)鏈路層，該層在依附于該網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)，以及檢測(cè)可能發(fā)生在物理層(層I)的錯(cuò)誤并有可能對(duì)其進(jìn)行糾正。層3為該OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層，該層從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的源主機(jī)向不同網(wǎng)絡(luò)(與連接公共網(wǎng)絡(luò)部分內(nèi)的主機(jī)的數(shù)據(jù)鏈路層相比)上的目的主機(jī)傳輸可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)序列，同時(shí)維持被傳輸層所請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量。
[0026]服務(wù)交換機(jī)(114，116)提供了如何對(duì)數(shù)據(jù)中心100內(nèi)的業(yè)務(wù)定義和執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的靈活性。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的示例除了包括其他服務(wù)之外還包括但不限于安全性、防火墻和用戶管理。
[0027]接入層103包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，比如這一示例中，耦接至虛擬服務(wù)器124的接入交換機(jī)(120，122)。接入層103將主機(jī)(例如，客戶端設(shè)備)連接至該架構(gòu)，向這些主機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)接入，該網(wǎng)絡(luò)接入通常在層2 (例如，局域網(wǎng)(LAN)和/或虛擬局域網(wǎng)(VLAN))。虛擬服務(wù)器124可以包括耦接至一個(gè)或多個(gè)虛擬機(jī)的管理程序。該管理程序?yàn)樯珊瓦\(yùn)行該虛擬機(jī)的硬件或硬件和軟件的組合。虛擬機(jī)(VM)為像物理機(jī)器一樣執(zhí)行程序(例如，加載的應(yīng)用126)的機(jī)器的軟件實(shí)施。虛擬機(jī)通常模擬真實(shí)計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī)架構(gòu)和功能。一個(gè)物理主機(jī)和一個(gè)管理程序可以運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)。
[0028]數(shù)據(jù)中心100并入了軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)，該軟件定義網(wǎng)絡(luò)為構(gòu)建涉及分離和提取網(wǎng)絡(luò)元素的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方法。該元素包括控制平面和數(shù)據(jù)平面。SDN與系統(tǒng)解耦接，該系統(tǒng)關(guān)于業(yè)務(wù)從底層系統(tǒng)發(fā)送至何處(控制平面)作出決定，該底層系統(tǒng)將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)至被選擇的目的地(數(shù)據(jù)平面)。這一技術(shù)簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)并能夠應(yīng)用新應(yīng)用，比如網(wǎng)絡(luò)虛擬化，其中控制平面從數(shù)據(jù)平面分離，并且在軟件應(yīng)用(例如，虛擬服務(wù)器124的虛擬機(jī))中實(shí)施。數(shù)據(jù)中心200的架構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)管理員能夠具有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的可編程的中央控制，而不需要對(duì)