[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

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• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN110830355A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊學(xué)濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國移動(dòng)通信有限公司研究院;中國移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/46
• 分類號(hào): H04L12/46;H04L29/06
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;安利霞

本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該方法包括：對待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行虛擬可擴(kuò)展局域網(wǎng)VXLAN封裝，其中封裝獲得的數(shù)據(jù)包的頭部包括服務(wù)質(zhì)量QOS需求信息；將封裝獲得的數(shù)據(jù)包發(fā)送至分段路由SR骨干網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)節(jié)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的方案，攜帶在VXLAN頭部的QOS需求信息可以表示大量不同的租戶和服務(wù)之間的互通流量，從而使得數(shù)據(jù)中心可以承載更多的租戶和服務(wù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更好的差異化服務(wù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

背景技術(shù)

虛擬可擴(kuò)展局域網(wǎng)(Virtual Extensible LAN，簡稱VXLAN)RFC7348是一種隧道封裝技術(shù)，采用24位的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符(VXLAN Network Identifier，簡稱VNI)，極大突破了12位的虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符(Virtual Local Area Network Identifier，簡稱VLAN ID)在數(shù)量上4096的限制。目前數(shù)據(jù)中心內(nèi)基于VXLAN封裝的覆蓋(overlay)方案廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)(DCI)也大量采用VXLAN來構(gòu)建轉(zhuǎn)發(fā)面隧道。

分段路由(Segment Routing，簡稱SR)，是一種基于源路由的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，SR將網(wǎng)絡(luò)路徑分成一個(gè)一個(gè)的段，并且為這些段和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分配SR標(biāo)識(shí)(Segment ID，簡稱SID)，通過對SID進(jìn)行有序排列就可以得到一條指定的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。其中，SID分成兩類，一類為鄰接段(Adjacency Segment，簡稱AS)，適合詳細(xì)路徑；一類為前綴段(Prefix Segment，簡稱PS)，適合負(fù)載均衡和盡力而為。其中，節(jié)點(diǎn)段(Nod Segment)為一種特殊的PS。

其中，SR用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議(Internet Protocol，簡稱IP)、多協(xié)議標(biāo)簽交換(Multi-Protocol Label Switching，簡稱MPLS)的網(wǎng)絡(luò)能力。可以使網(wǎng)絡(luò)獲得更佳的可擴(kuò)展性，并以更加簡單的方式提供流量工程(Traffic Engineering，簡稱TE)、快速重路由(Fast Reroute，簡稱FRR)、多協(xié)議標(biāo)簽交換虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(MPLS Virtual PrivateNetwork簡稱MPLS VPN)等功能。在未來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，SR將為網(wǎng)絡(luò)提供和上層應(yīng)用快速交互的能力。

此外，在需要將多個(gè)數(shù)據(jù)中心資源池通過骨干網(wǎng)打通的DCI的場景，數(shù)據(jù)中心流量會(huì)穿越骨干網(wǎng)互通。目前DCI的方案大量采用VXLAN來構(gòu)建轉(zhuǎn)發(fā)面隧道，而未來骨干網(wǎng)則會(huì)向SR技術(shù)演進(jìn)。

另外，在部分有服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，簡稱QOS)保障需求的場景，目前的解決方案依然是采用傳統(tǒng)QOS保障機(jī)制。即數(shù)據(jù)包在數(shù)據(jù)中心內(nèi)封裝時(shí)，將IP數(shù)據(jù)包頭內(nèi)的服務(wù)類型(Type of service，簡稱TOS)位內(nèi)的6bit的差分服務(wù)代碼點(diǎn)(DifferentiatedServices Code Point，簡稱DSCP)位寫入不同的數(shù)值來表示不同的QOS服務(wù)等級需求，從而在數(shù)據(jù)包傳輸?shù)焦歉删W(wǎng)設(shè)備后，由骨干網(wǎng)路由器讀取DSCP位的數(shù)值，來匹配實(shí)現(xiàn)不同的QOS保護(hù)策略。

然而，在目前VXLAN封裝數(shù)據(jù)包穿越SR骨干網(wǎng)的場景下，QOS保障方案依然是傳統(tǒng)的QOS機(jī)制。其中，傳統(tǒng)的QOS保障方式有以下問題：

1.IP數(shù)據(jù)包頭TOS內(nèi)6bit的DSCP，賦值范圍0到63，在目前云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來越大，承載租戶和服務(wù)越來越多，DCI流量越來越大的情況下。此賦值范圍可能不足以表示大量不同的租戶和服務(wù)之間的互通流量。

2.傳統(tǒng)的QOS保障方式，只有8個(gè)隊(duì)列的QOS優(yōu)先級隊(duì)列。在互通租戶和服務(wù)數(shù)量越來越多的情況下，8個(gè)隊(duì)列不足以實(shí)現(xiàn)更好的差異化的服務(wù)。

3.傳統(tǒng)的QOS是設(shè)備本身的對不同等級服務(wù)流量的保障機(jī)制，和整網(wǎng)的流量承載路徑建立和路徑優(yōu)無關(guān)，從而不能實(shí)現(xiàn)更好的差異化服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容