一种基于SDN/NFV的云交换网络平台的制作方法

本发明涉及一种互联网应用技术，特别涉及一种基于sdn(softwaredefinednetwork，软件定义网络)/nfv(networkfunctionvirtualization，网络功能虚拟化)的cxp(cloudexchangenetworkplatform，云交换网络平台)。

背景技术：

随着云计算与网络技术的发展与普及，it(informationtechnology，信息技术)设施目前已经进入到云时代，企业越来越多地采取混合云战略，构建混合云提供ict(informationandcommunicationstechnology，信息通信技术)能力成为重要方向。利用多云+idc(internetdatacenter，互联网数据中心)来满足企业it架构的部署即所说的云+网的架构部署。而其中网络互联是重要的前提基础。传统的通过人工配置交换机开通网络的方式费时费力又容易出错，已不能满足云计算环境下快速交付、灵活调整、及时生效的需求。新的云计算环境需要一个能提供高效部署网络能力的服务平台。

未来，云交换网络蕴含着巨大的发展机遇，市场前景广阔，云专线、云网络将为互联网环境下的各类应用提供共性的支撑，成为承载各类应用的高速铁路，也将为大数据、物联网、人工智能等新兴领域的发展提供重要的支撑保障。

为此，需要提供一种能够提供高效、安全、稳定的网络连接服务能力，且能够满足不同地域pop(pointofpresence，网络接入点)节点-pop节点、pop节点(入网点)-公有云、公有云-公有云的互联与组网需求的云交换网络平台。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于sdn/nfv的云交换网络平台，能够提供高效、安全、稳定的网络连接服务能力，且能够实现不同地域的节点、公有云之间的相互连接。

本发明的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种基于sdn/nfv的云交换网络平台，所述云交换网络平台用于为企业构建用于实现企业内各区域网络的融合互连及混合云的私有网络；所述云交换网络平台包括：

控制台，用于接收用户输入的用于进行网络配置的需求信息；

编排器，用于根据所述需求信息确定控制策略及控制策略对应的节点；

控制器，用于根据所述编排器发送的控制策略及控制策略对应的节点，进行网络自动配置；

网络设备，用于部署所述节点、交换机或服务器，以实现所述控制器配置的网络支持不同接入属性的业务。

可选地，所述控制台包括：

在企业现有的内部网络中呈现的用于进行网络配置的操作界面，和/或向企业现有的内部网络中呈现部署的专线网络信息、sd-wan信息、互联云信息、报警管理信息和专线网络工具信息的操作界面/操作入口链接。

可选地，所述编排器与所述控制台通过接口连接；

和/或，所述编排器内存储有用于实现所述云交换网络平台的控制策略、逻辑策略、分配策略和数据监控查询策略；

和/或，所述编排器包括：多个节点，每一节点连接多个连接点，每一连接点连接多个逻辑交换机。

可选地，所述控制器包括：多个用于实现不同业务的控制程序，每一业务的控制程序独立运行；

和/或，所述控制器用于依据业务属性扩展所述控制器内的控制程序。

另一方面，本发明还提供一种基于sdn/nfv的云交换网络平台的专线配置方法，包括：

s1、所述云交换网络平台接收用户输入的用于进行云专线配置的需求信息，所述需求信息包括：起始点、目的点、带宽信息和/或专线描述信息；

s2、所述云交换网络平台根据所述需求信息在起始点和目的点之间配置一条云专线，所述云专线的带宽与所述需求信息带宽信息一致，且符合专线描述信息。

可选地，还包括：

s1a、所述云交换网络平台根据所述需求信息生成所述云专线的待付费信息；

s1b、所述云交换网络平台接收所述用户发送的用于购买云专线的付费信息；在接收到所述付费信息之后，执行步骤s2。

可选地，所述s2包括：

s21、根据所述起始点和目的点，确定控制策略和连接点a对应的设备、连接点b对应的设备；

s22、根据所述控制策略、连接点a对应的设备和连接点b对应的设备，自动配置一条云专线。

可选地，所述方法还包括：

s3、将用户所在企业的内部网络与所述云专线距离所述内部网络物理距离上最近的边缘节点进行连接，以实现企业内各区域网络的融合互连。

可选地，所述方法还包括：

s4、所述云交换网络平台接收用户输入的所述云专线服务的调整信息；所述云交换网络平台根据所述调整信息调整所述云专线服务；

和/或，

s5、所述云交换网络平台在配置完成所述云专线服务之后，获取并存储所述云专线服务的状态信息或监控信息、报警规则、报警信息，以使所述用户基于所在企业的内部网络与所述云交换网络平台的操作入口查看或调整。

第三方面，本发明还提供一种基于sdn/nfv的云交换网络平台的云网络配置方法，包括：

m1、所述云交换网络平台接收用户输入的用于进行云网络构建的网络构建信息，所述网络构建信息包括：接口/端口信息、连接点、带宽信息和/或云网络描述信息；

m2、所述云交换网络平台将所述连接点作为pop点，并接收用户设置的互联地址/路由信息，根据所述构建信息和互联地址/路由信息，构建企业的云网络。

可选地，所述方法还包括：

m3、将用户所在企业的内部网络与所述pop点连接，以实现企业内各区域网络的融合互连及混合云部署。

本发明具有的有益效果：

第一、本发明的云交换网络平台能够提供高效、安全、稳定的网络连接服务，提供满足网内(即云交换网络平台覆盖范围下的网络内)不同地域(如国内当前省/市划分)pop节点-pop节点、pop节点-公有云、公有云-公有云的互联与组网需求。

第二、本发明的云交换网络平台可结合最后一公里连接服务，可将网络服务延伸至用户写字楼或数据中心(即当前企业现有内部网络)，帮助企业快速构建高质量私有网络，实现dci(数据中心互连/数据中心与云互连，datacenterinterconnect，datacenter&cloudinterconnect)、eci(企业与云互连，enterprise&cloudinterconnect)、多云互联等多种场景的网络融合，提供混合云部署的网络环境。

第三、企业通过本发明的云交换网络平台可实现自定义网络节点，自动部署、快速开通及调整网络的能力。通过平台服务定义网络，摆脱了传统网络的设备配置。

进一步地，实现用户对专线及网络相关业务操作全流程平台化的操作，可实现两点之间定义互连、也可点对多点互连或自定义一组多点互连的云网络满足企业和网络服务商构建多种网络架构。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的云交换网络平台的架构图；

图2为图1中的编排器的内部结构的关系架构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的云交换网络平台的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的用户操作云交换网络平台的入口的示意图；

图5为本发明一实施例提供的基于sdn/nfv的云交换网络平台的专线配置方法的流程示意图；

图6为本发明一实施例提供的基于sdn/nfv的云交换网络平台的云网络配置方法的流程示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

sdn(softwaredefinednetwork，软件定义网络)是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术是通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。

如图1所示，本实施例的基于sdn/nfv的云交换网络平台，用于为企业构建私有网络，帮助企业实现现有各区域网络的融合互连，以及和各种公有云、私有云的互连构建混合云。如dci、eci、多云互联等多种场景的网络融合。

具体地，本实施例的云交换网络平台可包括：

控制台，用于接收用户输入的用于进行网络配置的需求信息；也就是说，控制台为用户操作云交换网络平台的配置操作界面。实现cxp平台的网络信息的集中配置与管理界面。将专线网络，sd-wan(softwaredefinedwan，软件定义广域网)，互联云，报警管理和网络工具提供的服务通过portal呈现，提供给用户使用。

编排器，用于根据所述需求信息确定控制策略及控制策略对应的节点；例如，当用户在cxp平台自助配置好网络设置的需求信息后，任务下达到编排器。编排器根据用户的设置自动分配需要的设备(这里的设备不是节点，是根据用户选定的连接点分配需要下发网络配置的设备。节点(连接点)是用户选择的代表用户连接自己网络的边缘位置)，并自动下发网络配置给控制器。实现业务逻辑的自动部署。

控制器，用于根据所述编排器发送的控制策略及控制策略对应的节点，进行网络自动配置；

网络设备，用于部署所述节点、交换机或服务器，以实现所述控制器配置的网络支持不同接入属性的业务。在本实施例中，网络设备可以想象成是一个“网源”包括交换机、服务器等，根据编排器的策略逻辑，通过控制器的命令下发指令，完成网络的整个开通。

举例来说，上述的控制台可包括：在企业现有的内部网络中呈现的用于进行网络配置的操作界面，如图4所示；还包括：向企业现有的内部网络中呈现部署的专线网络信息、sd-wan信息、互联云信息、报警管理信息和专线网络工具信息的操作界面/操作入口链接等。

在本实施例中，上述的编排器与控制台可通过北向接口连接。本实施例中的南向、北向对于某一层来说，比如编排器：提供给控制台调用的接入和管理的接口，即向上提供的接口称为北向。控制器实现的管理设备的接口，即向下实现的接口也称为南向。对于控制器来说提供给编排器调用的接口称为北向，控制设备的是通过南向协议。

所述编排器用于实现所述云交换网络平台的控制策略、逻辑策略、分配策略和数据监控查询策略；

和/或，所述编排器包括：多个节点，每一节点连接多个连接点，每一连接点连接多个逻辑交换机。

可理解的是，本实施例提及的节点：cxp网络设备部属的节点，即提供服务的点(节点是规划的网络接入点，是根据覆盖的地域范围规划的，是在某个位置的部署点，在这里会部署有网络设备)。

一个节点(可理解为本申请人自己部署的网络接入服务点，如pop点。所有的pop点都是受云交换网络平台能够控制的节点。)可以包含多个连接点。

本实施例的连接点：cxp网络内提供连接具体业务接入的目的接入点。按类型分为云连接点、接入连接点。具体地，在同一个位置，区分不同的接入业务定义为不同连接点。比如同一个节点支持接入不同公有云，则按不同云的定义为相应连接点，方便区分接入业务。

逻辑交换机：按逻辑业务拆分抽象的虚拟交换机设备，依据是为支持介入的具体业务。目的是为了复用物理交换机又清楚定义交换机业务功能。抽象物理交换机端口，实现不同接入属性的业务。比如同一个节点支持接入阿里云、腾讯云就要有至少分别有不同的抽象后的逻辑交换机，如图3所示。

此外，上述控制器与所述编排器通过北向接口连接，与网络设备通过南向接口连接；

和/或，所述控制器基于ryu开源平台，支撑实现不同业务的app，且使各app的功能隔离。

为更好的理解，编排器和控制台的交互，说明如下：

编排器收到控制台发送的a－b的专线业务请求会根据策略分配出该a－b专线的vsi_id(virtualswitchinterfaceid虚拟交换接口id)和vlan_id(virtuallocalareanetworkid)(也支持vlan(virtuallocalareanetwork虚拟局域网)定制和qinq)，及需要的设备。通过控制器进行下发，开通，限速和监控。qinq是指802.1q-in-802.1q(802.1q为以太网中的ieee802.1q标签帧格式)。

编排器实现了各种平台业务逻辑的控制策略，逻辑策略、分配策略以及数据监控查询策略等，其是cxp平台的逻辑流程核心。

控制器：基于ryu开源平台，支撑各种app集成。采用定制化app，满足广域网不同场景需求。

控制器南向通过标准协议和网络设备互通，同时通过驱动支持多种交换机型号，控制器北向面和编排器配合，满足用户差异化的业务需求。也就是说，控制器控制设备属于通过设备南向协议来控制设备、北向提供接口给编排器。

控制器实现了不同业务app，对功能进行隔离，解决了可扩展等问题。

在没有本申请的cxp平台之前，现有传统构建网络的过程都是网络管理员登陆网络设置，敲入设备命令配置网络。需要考虑每段链路上设备的配置，需要配置人是网络专业人士，对人员网络专业技能要求很高，过程繁琐且非常容易出错，效率比较低。

本实施例的cxp平台可实现自定义网络节点，自动部署、快速开通及调整网络的能力。通过cxp平台服务定义网络，摆脱了传统网络的设备配置(即用户通过在cxp平台购买不同产品服务，设置配置来定义网络，不必直接配置各种网络设备。比如：用户有多个位于不同地点的数据中心，现需要这些数据中心网络互连。可通过平台购买云网络或云专线产品，然后通过平台设置所购产品的自动配置，平台就帮用户自动构建好了平台内部的网络，最后通过最后一公里的网络连接把数据中心和cxp平台的pop点互连。这样就构建完成了)。实现用户对专线及网络相关业务操作全流程平台化的操作，可实现两点之间定义互连、也可点对多点互连或自定义一组多点互连的云网络满足企业和网络服务商构建多种网络架构。

cxp平台内定义的pop点的互连，即cxp平台内购买的云专线、云网络产品就是各种不同的pop点互连，然后通过pop点连接到用户的网络就把用户的网络连接起来了。与公有云的互连是平台通过某几个pop点已经预先做好了和公有云的互连。

结合图5所示的流程图，对上述云交换网络平台的专线配置方法说明如下。

为实现cxp平台定义网络的能力。云交换网络平台定义了如下概念：

云专线：点对点的，或点对多点的二层连接服务；

云网络：多点互联的三层连接服务；

节点：cxp网络设备部署的节点，一个节点可以包含多个连接点；

连接点，cxp网络内提供连接具体业务接入的目的接入点。

图5所示的方法可包括下述的步骤：

s1、云交换网络平台接收用户输入的用于进行网络配置的需求信息，所述需求信息包括：起始点、目的点、带宽信息和/或专线描述信息。

s2、云交换网络平台根据所述需求信息在起始点和目的点之间配置一条云专线，所述云专线的带宽与所述需求信息带宽信息一致，且符合专线描述信息。

例如，根据所述起始点和目的点，确定控制策略和连接点a对应的设备、连接点b对应的设备；

根据所述控制策略、连接点a对应的设备和连接点b对应的设备，自动配置一条云专线。

可理解的是，一条云专线抽象成连接点a－连接点b的点到点的线互联。然后通过cxp平台编排器的逻辑自动下发a/b连接点对应的设备实现网络的自动配置部署。

进一步地，在执行步骤s2之前，上述方法还包括：

s1a、云交换网络平台根据所述需求信息生成所述云专线的待付费信息；

s1b、云交换网络平台接收所述用户发送的用于购买云专线的付费信息；

具体实现过程中，在接收到所述付费信息之后，执行步骤s2。

此外，在具体实现过程中，本实施例中还为解决最后一公里的问题，还包括步骤s3：

s3、将用户所在企业的内部网络与所述云专线距离所述内部网络物理距离上最近的边缘节点进行连接，以得到数据中心互连/混合云部署。

进一步地，用户想调整云专线的带宽，或其他信息时，可通过步骤s4和步骤s5实现。

s4、所述云交换网络平台接收用户输入的所述云专线服务的调整信息；

s5、所述云交换网络平台根据所述调整信息调整所述云专线服务。

此外，所述云交换网络平台在配置完成所述云专线服务之后，获取并存储所述云专线服务的状态信息或监控信息、报警规则、报警信息等过程信息，以使所述用户基于所在企业的内部网络与所述云交换网络平台的操作入口查看或调整。

也就是说，本实施例中，借助于cxp平台构建云专线抽象成两个连接点的一组关系。cxp平台通过编排器、控制器来自动实现平台内的自动配置。在本实施例中，每条云专线自带te冗余保护，当一方向发生网络故障能自动快速收敛，保证专线可用性。

针对上述的步骤s1至步骤s4，从用户操作层面上理解，可具体如下的步骤：

cxp平台实现了云专线的自动构建、自助管理。举例来说，用户需要构建一条的例子，可通过以下步骤：

p1、登录cxp网络管理控制台、即前述控制台的操作界面。

p2、在“专线网络”菜单栏，单击云专线>+新建云专线。

p3、填写需要新建的云专线名称及描述。

p4、选择需要新建云专线两端(a点－起始点、z点－目的点，地域的就近连接点)，选择需要的带宽大小。

p5、点击确认购买；

这样用户就自主开通了一条云专线服务，系统收到确认后会自动控制网络设备开通业务，通常30秒内平台内的配置就可以开通。

可选地，用户还可以自主选择调整开通的专线信息，例如：

随时调整专线带宽(秒级)。(用户如果现有带宽不能满足需求，可通过一下步骤：

a1、登录cxp网络管理控制台。

a2、点击专线网络－>云专线找到需要调整的那个然后点击更多－>调整带宽；

a3、选择目标带宽，

a4、点击确认。根据到期时间，系统将计算差价，扣/退差价金额成功后，将下发最新带宽配置并完成调整。

用户无需任何网络知识，不用配置任何网络设备，通常几秒的时间就可完成。

进一步地，还可以自主删除专线。用户可通过以下步骤：

b1、登录cxp网络管理控制台。

b2、点击专线网络－>云专线找到需要调整的那个然后点击更多－>删除；

b3、点击确认。根据到期时间，系统退差价金额成功后，将下发最新带宽配置并完成调整。

用户无需任何网络知识，不用配置任何网络设备，通常几秒的时间就可完成。

特别地，完整的流量、丢包、延时监控与报警服务让用户随时掌握专线状态。报警信息可随时查看、可自定义报警规则。用户可通过以下步骤：

c1、登录cxp网络管理控制台。

c2、通过点击专线网络－>云专线，或更多－>查看监控，查看该专线的状态与监控详情；

c3、通过点击报警管理以及里面的报警记录，报警策略可查看报警历史记录已经定义报警规则与通知方式。

即，本实施例中，将云专线抽象为两个连接点的互联，通过云交换网络平台实现连接点对应设备的自动配置。

用户无需任何网络知识，不用配置任何网络设备，通常几秒的时间就可完成。

结合图6所示的流程图，对上述云交换网络平台的网络配置方法说明如下。

201、云交换网络平台接收用户输入的用于进行云网络构建的网络构建信息，所述网络构建信息包括：接口/端口信息、连接点、带宽信息和/或云网络描述信息；

202、云交换网络平台将所述连接点作为pop点，并接收用户设置的互联地址/路由信息，根据所述构建信息和互联地址/路由信息，构建企业的云网络。

举例来说，203、重复上述步骤201和步骤202通过增加组内的连接点数量来调整网络覆盖的范围。

进一步地，所述方法还包括：

204、将用户所在企业的内部网络与所述pop点连接，以实现企业内各区域网络的融合互连及混合云部署。

针对上述的步骤201至步骤204，从用户操作层面上理解，可具体如下的步骤：

构建云网络抽象成多个连接点的一组关系。用户(本申请内用户指平台使用者(客户、维护人员都可以))通过调整该组内的连接点数量来调整网络覆盖的范围，通过设置没个连接点的互联配置来控制网络连接。系统通过编排器(cxp平台的管理服务程序)－》控制器(控制网络设备的程序)－》设备来自动控制设备来设置网络。

cxp平台实现了网络的自动构建。现举用户需要构建一个多个数据中心互联的例子：比如用户需要构建一个北京a、b两个数据中心、天津c、d两个数据中心共4个点互连的云网络的例子。可通过以下步骤：

y1、登录cxp网络管理控制台。

y2、在“专线网络”菜单栏，单击“云网络”－>“+新建云网络”。

y3、填写需要新建的云网络名称及描述，然后点“确认”。

y4、点该云网络或选择“查看详情”，进入该网络详情页，选择“新建连接点”选择你需要的连接点，比如距离北京a最近或最合适的连接点，选择需要开通的带宽。选择已经购买过的接口(端口)，其可以复用(比如前面在该pop已经有端口了可以继续使用，可通过该端口构建不同的多个云专线或云网络)。应说明的是，业务最后是要通过接口来实现业务对接客户的网络，接口/端口平台是单独计费(根据成本不同有的收费有的免费)。

y5、点击“确认购买”；

y6、这样连接北京a的pop点就构建了。然后选择“更多”－》“设置互联地址”/“设置路由”分别设置互联地址和路由后这样点就配置完成。

y7、重复y4、y5、y6的操作增加北京b、天津c、天津d。完成后整个云交换平台内的云网络就完成了。

y8、最后通过最后一公里的网络链接和构建的pop点连接起来。整个数据中心互连就可以了。

本实施例的云交换网络平台能够提供高效、安全、稳定的网络连接服务，提供满足网内(云交换网络平台覆盖范围下的网络内)不同地域(国内当前省/市划分)pop节点-pop节点、pop节点-公有云、公有云-公有云的互联与组网需求。各pop点就是位于该网不同地区边缘的网络接入点。

此外，结合最后一公里连接服务，可将网络服务延伸至用户写字楼或数据中心(当前企业现有内部网络)。最后一公里可理解为：pop点到用户网络的这一段。由于地理位置的不同pop到用户现有内部网络的连接情况非常多样，最近的可能大家在同一个机房就直接拉根网线，不同地点的要根据当地网络服务商的情况采购不同的资源，比如运营商的以太网专线，本地其它网络服务商的线路等等。目的是解决pop点与用户的网络物理线路互连。

本实施例中的cxp平台具有的优势：

1、完整的在线平台、可自助管理、查看专线信息做到信息透明。(如上的用户通过cxp平台的控制台提供的操作入口进行查询)；

进一步地，可查看完整的流量、丢包、延时监控与报警服务让用户随时掌握专线状态。报警信息可随时查看、可自定义报警规则等。例如，登录cxp网络管理控制台；通过点击专线网络－>云专线，或更多－>查看监控，查看该专线的状态与监控详情；通过点击报警管理以及里面的报警记录，报警策略可查看报警历史记录已经定义报警规则与通知方式。

2、可快速开通业务，大部分业务可在30秒内开通部署。

3、随时调整专线带宽(秒级)。(例如，用户如果现有带宽不能满足需求，可通过登录cxp网络管理控制台，点击专线网络－>云专线找到需要调整的那个然后点击更多－>调整带宽，选择目标带宽，点击确认等操作实现。其中，在调整目标带宽过程中，cxp平台还可根据到期时间，系统将计算差价，扣/退差价金额成功后，将下发最新带宽配置并完成调整。通常几秒的时间就可完成。

4、可自主删除专线。例如，用户登录cxp网络管理控制台，点击专线网络－>云专线找到需要调整的那个然后点击更多－>删除，点击确认。cxp平台根据到期时间，系统退差价金额成功后，将下发删除配置并完成删除。通常几秒的时间就可完成。

6、每条专线自带te(trafficengineering)冗余保护，当一方向发生网络故障能自动快速收敛，保障专线可用性。

7、透明的在线计费系统。

8、丰富的网络产品线，如云专线、云网络等等网络基础产品。

9、支持多场景的接入服务，例如：支持阿里云、aws等主流公有云、犀思互联云、idc节点之间的两两互联，多点互联，满足企业多场景的专线连接需求。

10、支持多种网络连接模式，例如，支持多种网络连接模式，包括syscxp内部及外部的layer2网络连接，layer3多点互联，以及接入节点内部的交叉网络连接，用户可根据业务需求选择网络连接模式。

本实施例中将用户使用cxp平台构建网络抽象成连接点的互联。通过构建2个连接点(通常是不同节点内，也可以是一个节点内2中不同业务的连接点)的互联，或多个连接点的互联来自动实现云专线、云网络的自动构建。

上述各个实施例可以相互参照，本实施例不对各个实施例进行限定。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。