[發明專利]利用元數據驅動狀態轉換的在服務軟件升級

有效

• 申請號: 200810087784.0
• 申請日: 2008-03-31
• 公開（公告）號: CN101399701A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發明（設計）人: T·J·林奇;S·R·莫爾多克;C·S·道特
• 申請（專利權）人: 力博通信有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/02;H04L1/22;G06F9/445
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 周建秋;王鳳桐

相關申請的交叉引用

本申請要求2007年9月27日提交的名為“IN-SERVICE?SOFTWARE UPGRADE?UTILIZING?METADATA-DRIVEN?STATE?TRANSLATION”的美 國臨時專利申請60/995,882的優先權。

技術領域

本發明的實施涉及計算機網絡領域，更具體涉及利用元數據狀態轉換來 升級網絡元件。

背景技術

服務提供商網絡中的網絡元件通常處理來自用戶訪問一些不同的服務 和/或與其他用戶進行通信的大量數據通信。例如，網絡元件能夠處理針對數 萬用戶的服務。網絡元件操作中的中斷能夠引起提供給這數萬用戶的服務的 中斷。

圖1示出了服務提供商網絡100的一個實施方式，所述服務提供商網絡 100具有通過網絡來轉發終端站和內容服務器之間通信的網絡元件。雖然在 一個實施方式中，網絡元件是路由器，但在可替換的實施方式中，網絡元件 可以是本領域所知的其他網絡設備(交換器、集線器、防火墻等)。此外， 雖然在一個實施方式中，網絡元件轉發通信，但在可替換的實施方式中，網 絡能夠執行相同的和/或不同的通信處理(切換通信、形成通信、平滑通信、 應用接入控制、應用防火墻策略等)。在圖1，網絡100包括終端站102A-C、 網絡元件104、核心網絡106、和內容服務器108A-B。終端站102A-C與網 絡元件104相連接以及網絡元件與內容服務器108A-B通過核心網絡106相 連接。雖然在一個實施方式中，終端站102A-C是家庭個人電腦，但在可替 換的實施方式中，終端站可以是相同的或者不同類型的機器(例如，商務電 腦、個人數字助理、手機、游戲控制臺、手持游戲系統、筆記本電腦等)。 終端站可以通過本領域所知的任何一種方式與網絡元件相連(例如，以太網、 無線電、數字用戶線(DSL)、電纜調制解調器、光纖等)。網絡元件104通 過轉發從終端站102A-C到內容服務器108A-B、從內容服務器108A-B到終 端站102A-C的數據通信，以及終端站102A-C之間的數據通信，來提供進 入核心網絡106的入口點。雖然在一個實施方式中，網絡元件104是轉發為 終端站102A-C服務的邊緣網絡和核心網絡106之間的通信的邊緣網絡元件， 但在可替換的實施方式中，網絡元件104可以是不同地位于服務提供商的邊 緣網絡和/或核心網絡中的網絡元件或者交換器。

核心網絡106是網絡提供商的中樞網絡，該中樞網絡通常具有處理通過 網絡100傳輸的大量通信的強大能力。內容服務器108A-B為提供給終端站 102A-C的服務供應內容和/或控制信息。

網絡元件104為所述大量的用戶處理數據時，網絡元件104建立起狀態， 該狀態控制所述數據的處理。雖然在一個實施方式中，網絡元件104建立的 狀態是通信轉發表，但在可替換的實施方式中，建立的狀態具有相同的和/ 或不同的信息(配置數據、使用會話信息、防火墻信息、接入控制列表、服 務質量信息、統計數據等)。所述狀態通常是運行時信息，該運行時間信息 在網絡元件104重啟后不再存在。

網絡元件周期性地接收對該網絡元件的服務的軟件升級。典型地，軟件 升級需要網絡元件的重啟，從而軟件升級能夠生效。然而重啟使服務中斷并 且清除所建立的狀態，因為該狀態在重啟后不再存在。即使網絡元件的重啟 能夠迅速地發生，所述狀態的重建通常需要更長時間。所述狀態的重建包括 重新連接用戶，重新建立轉發表，用戶會話信息等。

當網絡元件有一個或者多個冗余控制器時，使用改進的軟件升級方法， 該方法被稱為無間斷(hitless)升級。例如，像網絡元件104這樣的具有兩 個或者多個控制器卡的網絡元件能夠利用無間斷升級。無間斷升級包括首先 安裝和初始化備份控制器或者備用控制器的新軟件映像，將網絡元件狀態同 步到備份控制器，將控制切換所述備份控制器，然后向其它網絡元件部件驅 動軟件升級和狀態恢復。在該算法中，備份控制器變成了網絡元件的活動控 制器，以前的活動控制器變成了備份控制器。