网络配置自动部署方法和装置

本申请涉及网络通信技术，特别涉及网络配置自动部署方法和装置。

目前的网络正面临着一场变革，尽管传统物理网络中的交换机、路由器 不断提高性能和功能，但网络复杂度也在不断提升。

虚拟化技术的出现，使得大量的虚拟交换机（vSwitch）和虚拟路由器 （vRouter）应用到网络中，这样人们面对的不再是交错的物理网线连接的交 换机和PC，取而代之的是虚拟网络。而采用Openflow技术，能够将网络的 复杂度从交换机上剥离出来形成Openflow网络，所有的网络策略通过 Openflow网络中的控制器（Openflow controller）来完成，实现了网络的可编 程化。

物理网络、虚拟网络、Openflow网络这三种网络通过不同的实现完成同 样的目的：实现网络互联，最终为用户提供网络服务。

但是，如何在物理网络、虚拟网络、Openflow网络三种网络兼容形成的 复杂网络中简单的为用户提供稳定的网络管理服务就成为了难题，网管员不 得不精通各项网络配置，对每一台物理设备、虚拟设备、Openflow controller 进行网络配置，而当网络发生变化时，例如新增交换机或者物理服务器等， 或者当用户的服务标准发生变化时，例如带宽由2M变为4M，网络管理员还 不得不重新对每一台物理设备、虚拟设备、Openflow controller进行网络配置， 然而，这项工作的工作量是巨大的，而且也容易出现错误。

本发明提供了一种网络配置自动部署方法和装置，以实现通过自动方式对不 同网络中的设备进行对应的网络配置，避免现有技术对网络中的设备进行网络 配置带来的工作量大等问题。

本发明提供的技术方案包括：

一种网络配置自动部署方法，包括：

将不同的网络角组织在一起生成对应的网络模型；

将不同的服务单元拖拽到所述网络模型中的不同网络角生成应用于所述 网络模型的服务模板，所述服务单元配置了对应的网络参数；

当租户申请服务模板时，从实际网络中到与所述租户申请的服务模板相匹 配的服务域Zone；

针对所述租户申请的服务模板中的每一服务单元，从所述Zone中到与该 服务单元相匹配的网络设备，并将该服务单元配置的网络参数下发至所述网络 设备。

一种网络配置自动部署装置，包括：

网络模型处理模块，用于将不同的网络角组织在一起生成对应的网络模 型；

服务模板处理模块，用于将不同的服务单元拖拽到所述网络模型中的不同网 络角生成应用于所述网络模型的服务模板，所述服务单元配置了对应的网络 参数；

第一匹配模块，用于当租户申请服务模板时，从实际网络中到与所述租户 申请的服务模板相匹配的服务域Zone；

第二匹配模块，用于针对所述租户申请的服务模板中的每一服务单元，从所 述Zone中到与该服务单元相匹配的网络设备；

参数下发模块，用于将服务单元配置的网络参数下发至与该服务单元匹配的 网络设备。

由以上技术方案可以看出，本发明通过服务模板与实际网络中Zone的匹配， 并在Zone中到与服务模板各个服务单元相匹配的网络设备，并将各个服务单 元配置的网络参数下发至其匹配的各个网络设备，这能够实现网络配置智能化 管理，自动部署实际网络中网络设备的网络配置，将网络管理员从复杂的网络 配置中解脱出来，轻松完成网络的一次设计后的多次自动部署。

图1为本发明实施例提供的网络配置自动部署方法流程图；

图2为本发明实施例提供的网络角示意图；

图3为本发明实施例提供的网络模型示意图；

图4为本发明实施例提供的服务单元示意图；

图5为本发明实施例提供的服务单元的网络参数结构描述示意图；

图6至图8举例描述了三种不同类型的vPort的网络参数示意图；

图9至图11描述了三种不同类型的vLink的网络参数示意图；

图12为本发明实施例提供的服务模板中服务单元与Zone中网络设备的 匹配示意图；

图13为本发明实施例提供的网络配置自动部署装置结构图。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体 实施例对本发明进行详细描述。

参见图1，图1为本发明实施例提供的网络配置自动部署方法流程图。 如图1所示，该流程可包括以下步骤：

步骤101，将不同的网络角组织在一起生成对应的网络模型。

这里，网络角，是根据网络位置和功能进行划分的。例如，核心层（Core） 的功能主要是实现骨干网络之间的优化传输。汇聚层（Distribution）是连接 接入层（Edge）和核心层，为边缘接入层提供数据的汇聚、传输、管理、以 及分发处理。边缘接入层（Edge）通常指网络中直接面向用户连接或访问。

本发明以数据中心网络（DC）和园区网络（Campus Access）两种不同 的网络为例示出了DC和Campus Access细分的如图2所示的各个网络角。

基于上面描述的网络角，则本步骤101将多个不同的网络角组织在 一起可生成网络模型。

以图2所示的网络角为例，则本发明举例描述了图2所示的网络角 组织在一起生成的网络模型，具体如图3所示。

步骤102，将不同的服务单元应用到网络模型中的不同网络角生成应 用于所述网络模型的服务模板。

作为本发明的一个实施例，本发明中，服务单元实质为一个虚拟对象， 细分为如图4顶侧所示的几大分类：网络单元（vNet）、设备单元（vDev）、 链路单元（vLink）、端口单元（vPort）、IP单元（vIP）和安全服务单元 （vSecurity）。

优选地，本发明中，图4所示的几个服务单元的分类还可进一步细分为 差异化的子类。其中，该细分方式类似Java中的继承，并且，细分出的子类 也是一个虚拟对象。比如，vNet细分L2Net和L3Net等，vDev细分路由设 备（Router）、交换机（Switch）、无线设备（Wireless）、堆叠系统（Stack） 如IRF/MDC、物理网络中的网络设备（Traditional Device）、Openflow网络 中的网络设备（Openflow Device）等。其中，Traditional Device还可再细分 为Router、Switch、Wireless、Stack等。

需要说明的是，在本发明中，可采用XML/json标准格式定义服务单元。 其中，被定义的每一服务单元配置了对应的网络参数。这里，网络参数具体 包含网络属性、网络资源和方法。

以服务单元为上述的vPort为例，则该vPort的网络参数就包含网络属性、 网络资源和方法。其中，vPort的属性可以包含以下参数中的任一种或者任意 组合：所属设备ID，端口名称，状态、速率和访问控制表（ACL：Access Control  List）。vPort的资源可以包含带宽，这里，带宽的属性为总带宽和可用带宽。 vPort的方法可以包含设置带宽的方法、端口的全局方法等，其中，设置带宽 的方法有多种，例如根据不同租户进行带宽分配的方法比如峰值信息率 （PIR：Peak Information Rate)或承诺信息速率（CIR:Committed Information  Rate等；而端口的全局方法是针对端口全局下发的，例如ACL控制。这里 针对方法的参数还可有基本和高级之分，例如控制带宽参数很多，如 CIR/CBS、PIR/EBS，对于简单的业务可以使用基本参数，对于要求复杂的业 务可以使用全参数。

需要说明的是，本发明中，为了实现不同网络的兼容，在定义服务单元 的网络参数时可兼顾不同网络的能力，比如兼顾Openflow网络、虚拟网络、 物理网络的能力。以兼顾Openflow网络的能力为例，由于在Openflow中， 最核心的就是Openflow流表，而Openflow协议标准规定了多元组比如交换 端口、MAC地址、VLAN、IP地址、IP协议等参数作为Openflow流表的匹 配特征，基于此，本发明在定义服务单元时就尽可能包含协议标准规定的 Openflow流表的匹配特征，以使得该服务单元与Openflow网络兼容。其他 网络类似，这里不再赘述。

作为本发明的一个实施例，本发明中，服务单元的网络参数均可采用图 5所示的结构描述。

以图5所示的结构为例，则图6至图8举例描述了三种不同类型的vPort 的网络参数示意图，而图9至图11描述了三种不同类型的vLink的网络参数 示意图。

基于上面描述的服务单元，则步骤102中，可根据实际情况比如租户可 能要申请的服务将图4所示的不同服务单元应用到某一网络模型中的不同网 络角，以生成应用于该网络模型的服务模板。比如，将图4所示的若干个 不同服务单元应用到网络模型：Campus Access+DC model，则生成图4中间 框内示出的应用于Campus Access+DC model的服务模板。

其中，本发明在生成服务模板时可参考目前实际应用的网络，也可不参 考目前实际应用的网络，随意生成服务模板。

可以看出，本发明中，生成的服务模板由至少一个服务单元组成，比如 图4所示的服务模板由多个不同的服务单元组成。如上所述，本发明中，每 一服务单元都定义了对应的网络参数，基于此，则生成的服务模板中的服务 单元也就自然具有网络参数。

在步骤102生成服务模板后，可将生成的服务模板提供给租户。当租户 从提供的服务模板中选择出满足自身需求的服务模板时，执行步骤103。

步骤103，当租户申请服务模板时，从实际网络中到与所述租户申请 的服务模板相匹配的服务域（Zone）。

本发明中，实际网络为实际处于应用状态的网络，其为物理网络、虚拟 网络、Openflow网络等其他各个网络之一或者任意组合，本发明并不具体限 定。

为了更方便的管理网络，在执行步骤103之前，本发明预先针对实际网 络进行了Zone的划分。这里，所谓Zone，其实质是虚拟的网络分类，能够 将不同网络比如DC、Campus Access划分到一个Zone。在实际应用中，一 个网络可以划分成多个Zone，而不同Zone之间不会共享同一网络设备。

本发明中，在针对实际网络划分完Zone之后，就为每一Zone分配一个 对应的网络模型，保证每一Zone应用于一个其对应的网络模型。

其中，为每一Zone分配一个对应的网络模型具体可为：针对划分出的 每一Zone，从生成的所有网络模型中确定出至少包含与该Zone中各个网络 设备的位置和功能相匹配的网络角的网络模型，将该确定出的网络模型对 应分配给该Zone。

通过上面描述，即可为每一Zone分配一个对应的网络模型。在实际应 用中，Zone与网络模型之间的对应关系并非限定为一一对应，其有可能同一 个网络模型与多个Zone对应，即多个Zone应用于同一个网络模型中。

在为Zone分配一个对应的网络模型后，为Zone中的每一网络设备分配 该Zone对应的网络模型中的网络角。其中，为Zone中的每一设备分配网 络模型中的网络角时可由管理员设定，根据Zone中设备所处的位置和功 能分配网络模型中的网络角。

基于上面针对Zone的描述，则作为本发明的一个实施例，步骤103中， 所述从实际网络中到与所述租户申请的服务模板相匹配的Zone包括：

识别所述租户申请的服务模板所应用的网络模型，从针对所述实际网络划分 的Zone中到与该识别出的网络模型对应的Zone，将该到的Zone作为与所 述租户申请的服务模板相匹配的Zone。这里，与所述租户申请的服务模板相匹 配的Zone可以为一个，也可以为2个以上，本发明并非限定。

步骤104，针对所述租户申请的服务模板中的每一服务单元，从所述Zone 中到与该服务单元相匹配的网络设备，并将该服务单元配置的网络参数下发 至所述网络设备。

如上所述，在步骤103中到的Zone可以为1个，也可以为2个以上。当 步骤103中到的Zone为1个时，直接从该到的Zone中到与租户申请的 服务模板中各个服务单元相匹配的网络设备。而当步骤103中到的Zone为2 个以上时，为提高Zone中网络设备与服务单元匹配的速度，可先从该到的2 个以上的Zone中选择一个与租户申请的服务模板最精准匹配的Zone，之后从该 选择出的Zone中到与租户申请的服务模板中各个服务单元相匹配的网络设 备。

其中，如何从到的2个以上的Zone中选择一个与租户申请的服务模板最 精准匹配的Zone，需要参考以下几个动态参数：

1，租户的特征或连接点。

服务最终要服务于租户，因此一定要有租户的特征。这里，租户可以是一个 集合概念，其有两部分特征，一部分为行政特征，例如租户的名称、简介、email 等；另一部分为业务特征，例如租户可以使用的连接方式（本地LAN接入、VPN 接入、无线接入等）。其中，租户的业务特征直接影响上述匹配。例如，租户可 以使用的连接方式只有普通的LAN接入，那么他在实际网络中只能使用LAN 连接点。租户的连接点原理类似。通过租户使用的连接方式或者租户的连接点， 就可以从步骤103到的2个以上的Zone中确定出租户接入端满足租户使用的 连接方式或者租户的连接点的Zone，这里，如果确定出的Zone个数为1，则将 该确定出的一个Zone作为与租户申请的服务模板最精准匹配的Zone，而如果确 定出的Zone个数大于1，则通过租户申请的服务继续从该确定出的Zone中到 一个与租户申请的服务模板最精准匹配的Zone，具体如下文所述。

2、租户申请的服务。

租户申请的服务与租户申请的服务模板对应。本发明中，在步骤102生成服 务模板时可参考租户可能申请的服务进行生成，以保证最后生成的服务模板涵 盖了所有可能的服务。

通过租户申请的服务，能够确定数据中心边缘接入层的接入接口的位置。比 如，租户申请的服务是SAP服务，数据中心提供了2台SAP Server，根据管理 员指定分配给该租户的SAP Server，确定数据中心边缘接入层的接入接口的位 置，从而也就可以从多个Zone中到包含SAP Server1的Zone，将该到的Zone 作为与租户申请的服务模板最精准匹配的Zone。执行到这里，如果与租户申请 的服务模板最精准匹配的Zone个数为1，则直接执行从Zone中到与服务单元 相匹配的网络设备，而如果与租户申请的服务模板最精准匹配的Zone个数大于 1，则可由管理员干预选择其中一个作为与租户申请的服务模板最精准匹配的 Zone。

在本发明中，从Zone中到与服务单元相匹配的网络设备具体实现时可包 括：

识别该服务单元在服务模板中的网络角，从Zone中到分配了该网络角 的网络设备，从该到的网络设备中到网络位置和功能与所述该服务单元 相匹配的网络设备。图12示出了服务模板中服务单元与实际网络的Zone中网 络设备的匹配示意图。

在完成服务单元与网络设备的匹配后，就可将该服务单元配置的网络参数下 发至所述网络设备。

优选地，作为本发明的一个实施例，所述将服务单元配置的网络参数下发至 所述网络设备具体实现时可包括：

识别所述网络设备当前所处的网络；

如果所述网络为物理网络，则直接将所述服务单元配置的网络参数下发至所 述网络设备；

如果所述网络为Openflow网络，则将所述服务单元配置的网络参数转化为 Openflow规则并传递给所述Openflow网络中的控制器Controller，由所述 Controller保存所述Openflow规则或者下发所述Openflow规则给所述网络设备；

如果所述网络为虚拟网络，则通过调用所述网络设备本身的接口或用于管理 所述虚拟网络的管理系统对外提供的接口将所述服务单元配置的网络参数下发 至所述网络设备。

需要说明的是，本发明中，在将服务单元配置的网络参数下发至网络设备之 前，为保证租户申请的服务顺利执行，可由管理员根据租户申请的服务对待下 发的服务单元的网络参数进行适应性调整，比如，租户申请一台主机，链路就 是租户到主机的一条全路径，而这条全路径会经过多个端口，所以链路的带宽 就是端口中的最小带宽。由于多条链路可能共享一个端口，所以实际要考虑该 端口的可用带宽是否还够租户使用，如果不够，可在向该端口对应的网络设备 下发网络参数时，可在该网络参数中适度增加该端口的最大可用带宽，或者增 加该端口本身允许的带宽等，以满足租户的服务。

至此，完成图1所示的流程。

在将租户申请的服务模板中各个服务单元的网络参数分别下发至Zone中与 各个服务单元匹配的网络设备后，就意味着为租户申请的服务分配好了资源， 如此，租户申请的服务就可执行。比如Campus Access中的用户购买一定的服务 例如Email应用，通过图1所示流程，完成用户在园区网通过WAN访问到数据 中心的具体应用。之后，用户通过园区网的连接点实现对园区网的访问，通过 WAN与数据中心网络连接，通过数据中心的VPN连接点进入数据中心网络， 最终达到Email服务主机连接的边缘接入设备，进而访问Email服务。可以看出， 整个链路可以认为是一个网络切片，租户专属的网络切片，对于该租户，他不 知道整个数据中心的存在，而看到的只是这片切好的网络。这实现了不同租户 之间的网络访问分离，提高网络访问速度。

通过图1所示流程可以看出，本发明通过服务模板与实际网络中Zone的匹 配，并在Zone中到与服务模板各个服务单元相匹配的网络设备，并将各个服 务单元配置的网络参数下发至其匹配的各个网络设备，这能够实现网络配置智 能化管理，自动部署实际网络中网络设备的网络配置，将网络管理员从复杂的 网络配置中解脱出来，轻松完成网络的一次设计后的多次自动部署。

以上对本发明提供的方法进行了描述。下面对本发明提供的装置进行描述：

参见图13，图13为本发明实施例提供的装置结构图。如图13所示，该装 置包括：

网络模型处理模块，用于将不同的网络角组织在一起生成对应的网络模 型；

服务模板处理模块，用于将不同的服务单元应用到所述网络模型中的不同网 络角生成应用于所述网络模型的服务模板，所述服务单元配置了对应的网络 参数；

第一匹配模块，用于当租户申请服务模板时，从实际网络中到与所述租户 申请的服务模板相匹配的服务域Zone；

第二匹配模块，用于针对所述租户申请的服务模板中的每一服务单元，从所 述Zone中到与该服务单元相匹配的网络设备；

参数下发模块，用于将服务单元配置的网络参数下发至与该服务单元匹配的 网络设备。

本发明中，所述参数下发模块将服务单元配置的网络参数下发至所述网络设 备包括：

识别所述网络设备当前所处的网络；

如果所述网络为物理网络，则直接将所述服务单元配置的网络参数下发至所 述网络设备；

如果所述网络为Openflow网络，则将所述服务单元配置的网络参数转化为 Openflow规则并传递给所述Openflow网络中的控制器Controller，由所述 Controller保存所述Openflow规则或者下发所述Openflow规则给所述网络设备；

如果所述网络为虚拟网络，则通过调用所述网络设备本身的接口或用于管理 所述虚拟网络的管理系统对外提供的接口将所述服务单元配置的网络参数下发 至所述网络设备。

本发明中，所述实际网络被划分出至少一个Zone，每一Zone被分配一个对 应的网络模型；

所述第一匹配模块从实际网络中到与所述租户申请的服务模板相匹配的 Zone包括：

识别所述租户申请的服务模板所应用的网络模型，从针对所述实际网络划分 的Zone中到与该识别出的网络模型对应的Zone，将该到的Zone作为与所 述租户申请的服务模板相匹配的Zone。

本发明中，所述Zone中每一网络设备被分配了与该Zone对应的网络模型 中的对应网络角，所述Zone中每一网络设备被分配的网络角依据该网络设 备的位置和功能确定。

所述第二匹配模块从Zone中到与该服务单元相匹配的网络设备包括：识 别该服务单元在服务模板中的网络角，从所述Zone中到分配了该网络角 的网络设备，从该到的网络设备中到网络位置和功能与所述该服务单元相 匹配的网络设备。

至此，完成图13所示的装置描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明保护的范围之内。