[發明專利]一種基于云場景的網關系統及網關通信方法

有效

• 申請號: 202011573194.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112737933B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 趙海平
• 申請（專利權）人: 浪潮思科網絡科技有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L45/74;H04L67/10
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 董延麗

本申請公開了一種基于云場景的網關系統及網關通信方法，用以解決現有的節點之間的通信缺乏有效的控制面協議，節點間可達性需手工進行配置的問題。該系統包括SDN控制器，用于對多個節點進行管理；FRR協議棧，設置于各節點中，用于向其他節點發布本節點的網段地址，并接收其他節點的網段地址，根據其他節點和本節點的網段地址，生成本節點到其他節點的路由表項；矢量數據包處理框架VPP，運行在各節點中，用于根據本節點的轉發請求從路由表項中匹配轉發表項，使本節點基于轉發表項向其他節點發送數據包。通過將SDN與FRR協議棧、VPP結合，實現對于節點的統一管理，通過有效的路由協議，無需人工手動配置工作就可以實現節點間的可達性和數據的高效轉發。

技術領域

本申請涉及網關技術領域，尤其涉及一種基于云場景的網關系統及網關通信方法。

背景技術

隨著云計算和虛擬化的發展，互聯網時代的到來，各類網絡業務的數量呈爆炸式增長。基于用戶網絡的需求，要求網元可以靈活部署，以實現網元的彈性擴充。因此，云計算要求云數據中心支持高性能轉發，支持大規模組網，能夠與傳統網絡通過路由協議進行通信，能夠動態響應網絡的變化。

目前的主流方式為通過OpenStack云平臺，來實現用戶的虛擬網絡的互聯。但是，在進行大規模組網的情況下，節點之間的通信缺乏有效的控制面協議，節點間可達性需手工進行配置。隨著租戶規模的擴大和虛擬機數量的增長，導致需要大量的手動配置工作，給管理的難度和轉發的性能以及系統穩定性帶來了巨大的挑戰。

發明內容

本申請實施例提供一種基于云場景的網關系統及網關通信方法，用以解決現有的大規模組網的情況下，節點之間的通信缺乏有效的控制面協議，節點間可達性需手工進行配置，給管理的難度和轉發的性能以及系統穩定性帶來了巨大的挑戰的問題

本申請實施例提供的一種基于云場景的網關系統，包括：

SDN控制器，用于對多個節點進行管理；FRR協議棧，設置于各節點中，用于向其他節點發布本節點的網段地址，并接收其他節點的網段地址，根據其他節點和本節點的網段地址，生成本節點到其他節點的路由表項；矢量數據包處理框架VPP，運行在各節點中，用于根據本節點的轉發請求從所述路由表項中匹配轉發表項，使本節點基于所述轉發表項向其他節點發送數據包。

在一個示例中，FRR協議棧，用于監測系統中的路由變化，并根據監測到的路由變化自動修改本節點對應的路由表項；所述路由變化包括新增節點、刪除節點。

在一個示例中，SDN控制器，用于向各節點中的所述VPP發送第一配置信息，對所述VPP的基本信息進行配置；還用于向各節點中的所述FRR協議棧發送第二配置信息，對所述FRR協議棧中運行的協議進行配置。

在一個示例中，系統還包括：監聽模塊，用于監聽所述路由表項，并在監聽到所述路由表項發生變化時通知所述VPP。

在一個示例中，FRR協議棧還用于根據所述SDN控制器下發的EVPN協議配置信息，創建用于數據轉發的隧道，使本節點通過所述隧道轉發數據包。

在一個示例中，FRR協議棧還用于獲取外部網絡的網段地址，并根據所述外部網絡和本節點的網段地址生成本節點到所述外部網絡的路由表項。

在一個示例中，VPP還用于基于本節點向外部網絡的轉發請求，從所述路由表項中匹配轉發表項，使本節點基于所述轉發表項向外部網絡發送數據包。

在一個示例中，FRR協議棧還用于運行若干路由協議，與其他節點的FRR協議棧的路由協議進行交互，生成路由表項；其中，所述路由協議包括BGP協議、OSPF協議、EVPN協議。

在一個示例中，路由表項包括目的地址、網絡掩碼、路由優先級、路由開銷、下一跳IP地址、輸出接口。

本申請實施例提供的一種基于云場景的網關通信方法，包括：