一种自适应配置系统、方法、网络设备及存储介质与流程

1.本技术涉及计算机技术领域，尤其涉及一种自适应配置系统、方法、网络设备及存储介质。


背景技术：

2.零配置部署(zero touch provisioning，简称：ztp)是指新出厂或空配置设备上电启动时采用的一种自动加载开局文件的功能。网络设备运行ztp功能，可以自动获取并自动加载开局文件，实现设备的免现场配置和部署，从而降低人力成本，提升部署效率。
3.在现有技术中，通常由网络设备上的网络模块先加载一份默认的ztp配置文件来激活前端口，然后向dhcp服务器请求设备ip、ztp服务器ip及配置文件的路径，然后利用discovery模块向ztp服务器发出discovery报文，并从ztp服务器请求配置文件。
4.但是，网络设备一般是在出厂时根据客户需求预设默认ztp配置文件，后期如果客户修改了网络架构或是更新了硬件，该默认ztp配置文件也将失效，也就无法保证该网络设备能够正常运行ztp功能。


技术实现要素：

5.本技术提供一种自适应配置系统、方法、网络设备及存储介质，以解决现有技术无法保证网络设备能够正常运行ztp功能等缺陷。
6.本技术第一个方面提供一种自适应配置系统，应用于网络设备，所述系统包括：端口配置文件加载器、链路扫描模块和网络模块；
7.所述端口配置文件加载器用于根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；
8.所述网络模块基于所述ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；
9.所述链路扫描模块用于检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则向所述网络模块发送控制指令；
10.所述网络模块在接受到所述控制指令后，基于所述链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到所述网络设备的配置文件。
11.可选的，所述端口配置文件加载器，具体用于：
12.根据网络设备的当前属性信息，确定所述网络设备端口的合法速率表；
13.从所述合法速率表中选取目标速率，并生成所述目标速率对应的ztp配置文件。
14.可选的，所述端口配置文件加载器，还用于：
15.根据所述目标速率，判断是否开启所述网络设备的自动协商功能。
16.可选的，所述链路扫描模块，还用于：
17.当所述网络设备端口与上行端口之间的链路未连通时，向所述端口配置文件加载器发送重置指令。
18.可选的，所述端口配置文件加载器，还用于：
19.在接收到所述重置指令后，重新从所述合法速率表中选取目标速率，并重新生成所述ztp配置文件。
20.可选的，所述网络模块，具体用于：
21.基于所述链路向dhcp服务器发送请求报文，以得到ztp服务器地址信息。
22.可选的，还包括：discovery模块；
23.所述discovery模块用于根据所述网络模块得到的所述ztp服务器地址信息，向所述ztp服务器发送discovery报文，并向所述ztp服务器请求所述网络设备的配置文件。
24.本技术第二个方面提供一种自适应配置方法，应用于网络设备，所述方法包括：
25.根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；
26.基于所述ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；
27.检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则基于所述链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到所述网络设备的配置文件。
28.可选的，所述根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件，包括：
29.根据网络设备的当前属性信息，确定所述网络设备端口的合法速率表；
30.从所述合法速率表中选取目标速率，并生成所述目标速率对应的ztp配置文件。
31.可选的，所述方法还包括：
32.根据所述目标速率，判断是否开启所述网络设备的自动协商功能。
33.可选的，所述方法还包括：
34.当所述网络设备端口与上行端口之间的链路未连通时，重新从所述合法速率表中选取目标速率，并重新生成所述ztp配置文件。
35.可选的，所述基于所述链路向dhcp服务器发起ztp流程，包括：
36.基于所述链路向dhcp服务器发送请求报文，以得到ztp服务器地址信息。
37.可选的，所述方法还包括：
38.根据所述ztp服务器地址信息，向所述ztp服务器发送discovery报文，并向所述ztp服务器请求所述网络设备的配置文件。
39.本技术第三个方面提供一种网络设备，包括：至少一个处理器和存储器；
40.所述存储器存储计算机执行指令；
41.所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如上第二个方面以及第二个方面各种可能的设计所述的方法。
42.本技术第四个方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上第二个方面以及第二个方面各种可能的设计所述的方法。
43.本技术技术方案，具有如下优点：
44.本技术提供的自适应配置系统、方法、网络设备及存储介质，包括：端口配置文件加载器、链路扫描模块和网络模块；端口配置文件加载器用于根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；网络模块基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；链路扫描模块用于检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则向网络模块发送控制指令；网络模块在接受到控制指令后，基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。上述方案提供的系统，通过根据网络设备的当前属性信
息，为该网络设备提供相应的ztp配置文件，以保证该网络设备能够正常运行ztp功能。
附图说明
45.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1为本技术实施例提供的自适应配置系统的交互流程示意图；
47.图2为本技术实施例提供的端口配置文件加载器的工作流程示意图；
48.图3为本技术实施例提供的自适应配置系统的结构示意图；
49.图4为本技术实施例提供的自适应配置方法的流程示意图；
50.图5为本技术实施例提供的网络设备的结构示意图。
51.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
52.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
53.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
54.在现有技术中，通常由网络设备上的网络模块先加载一份默认的ztp配置文件来激活前端口，然后向dhcp服务器请求设备ip、ztp服务器ip及配置文件的路径，然后利用discovery模块向ztp服务器发出discovery报文，并从ztp服务器请求配置文件。
55.但是，实际应用环境上由于10g以上高速端口并没有自动协商的功能，所以如果上行交换机的网速配置和本机不一致的时候，就会导致端口link up失败。网络设备一般是在出厂时根据客户需求预设默认ztp配置文件，后期如果客户修改了网络架构或是更新了硬件，该默认ztp配置文件也将失效，ztp使用的端口也就无法正常启动，此时该网络设备无法正常运行ztp功能。
56.针对上述问题，本技术实施例提供的自适应配置系统、方法、网络设备及存储介质，包括：端口配置文件加载器、链路扫描模块和网络模块；端口配置文件加载器用于根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；网络模块基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；链路扫描模块用于检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则向网络模块发送控制指令；网络模块在接受到控制指令后，基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。上述方案提供的系统，通过根据网络设备的当前属性信息，为该网络设备提供相应的ztp配置文件，以保证该网络设备能够正常运行ztp功能。
57.下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明实施例进行描述。
58.本技术实施例提供了一种自适应配置系统，应用于网络设备，用于实现网络设备的ztp功能，以实现网络设备的自动配置。
59.如图1所示，为本技术实施例提供的自适应配置系统的交互流程示意图，该自适应配置系统包括：端口配置文件加载器、链路扫描模块和网络模块。
60.其中，端口配置文件加载器用于根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；网络模块基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；链路扫描模块用于检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则向网络模块发送控制指令；网络模块在接受到控制指令后，基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。
61.需要说明的是，上行端口具体指上行交换机等网络设备的端口，当前网络设备需要通过上行交换机，与dhcp服务器实现数据通信。
62.具体地，端口配置文件加载器(port profile loader module)在得到与网络设备的当前属性信息相匹配的ztp配置文件后，通过加载该ztp配置文件，激活网络设备端口，并为该网络设备端口配置相应的速率参数，然后建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接。
63.需要进一步说明的是，只有在网路设备端口的速率参数与上行端口的速率参数相对应时，网络设备端口与上行端口之间的链路才能成功连接。
64.具体地，链路扫描模块通过对网络设备的所有通信链路进行扫描，当根据扫描结果确定网络设备端口与上行端口之间的链路连通时，向网络模块发送控制指令，以提醒网络模块启动后续的ztp流程，以得到网络设备的配置文件。
65.在上述实施例的基础上，如图2所示，为本技术实施例提供的端口配置文件加载器的工作流程示意图，作为一种可实施的方式，在一实施例中，端口配置文件加载器，具体可以根据网络设备的当前属性信息，确定网络设备端口的合法速率表；从合法速率表中选取目标速率，并生成目标速率对应的ztp配置文件。
66.其中，网络设备的属性信息可以包括网络设备的机种类型。
67.具体地，可以根据当前网络设备的机种类型，结合配置数据库(config database)提供的网络配置信息，确定网络设备端口的合法速率表。其中，该合法速率表包括该网络设备端口可支持的多种速率参数，每种速率参数都对应一个ztp配置文件(profile)。然后可以根据上行端口信息和其他应用场景信息，从合法速率表中选取目标速率，并生成该目标速率所对应的ztp配置文件。
68.其中，网络设备端口的合法速率表示例性的格式如下：
69._availible_speed['ethernet1']＝['100'，'1000']
[0070]
_availible_speed['ethernet2']＝['100'，'1000']
[0071]
_availible_speed['ethernet3']＝['100'，'1000']
[0072]
_availible_speed['ethernet4']＝['100'，'1000']
[0073]
…
[0074]
_availible_speed['ethernet47']＝['100'，'1000']
[0075]
_availible_speed['ethernet48']＝['100'，'1000']
[0076]
_availible_speed['ethernet49']＝['1000'，'10000'，'25000']
[0077]
_availible_speed['ethernet50']＝['1000'，'10000'，'25000']
[0078]
_availible_speed['ethernet51']＝['1000'，'10000'，'25000']
[0079]
_availible_speed['ethernet52']＝['1000'，'10000'，'25000']
[0080]
进一步地，在一实施例中，端口配置文件加载器，还可以根据目标速率，判断是否开启网络设备的自动协商功能。
[0081]
需要说明的是，若网络设备具备自动协商功能，则可以与上行交换机进行自动协商，以根据上行交换机端口的速率参数，设置自身端口的速率参数。
[0082]
其中，由于速率10g以上的端口不提供自协商的功能，所以当目标速率大于10g时，只会产生自协商功能关闭的配置。
[0083]
示例性的，假如交换机上有1～48个1g的端口以及4个25g的端口，此时1g的端口就会产生(speed 100m，自协商开启)，(speed 100m，自协商关闭)，(speed 1g，自协商关闭)，(speed 1g，自协商开启)这四种配置组合，而25g端口就会产生(speed 1g，自协商开启)，(speed 1g，自协商关闭)，(speed 10g，自协商关闭)，(speed 25g，自协商关闭)这四种配置组合。在实际应用中，可以结合实际情况，选择相应的配置。
[0084]
具体地，在一实施例中，链路扫描模块，还可以当网络设备端口与上行端口之间的链路未连通时，向端口配置文件加载器发送重置指令。
[0085]
需要说明的是，在网络设备和上行交换机均正常的情况下，若网络设备端口与上行端口之间的链路未连通，则可以确定网络设备端口与上行端口的速率参数不匹配，即需要重新配置网络设备端口，因此向端口配置文件加载器发送重置指令，以提醒端口配置文件加载器重置网络设备端口的速率参数。
[0086]
进一步地，在一实施例中，端口配置文件加载器在接收到重置指令后，重新从合法速率表中选取目标速率，并重新生成ztp配置文件。
[0087]
具体地，在重新选取目标速率后，生成最新目标速率所对应的ztp配置文件，以得到最新ztp配置文件，然后通过加载该ztp配置文件，为网络设备端口配置最近目标速率参数。
[0088]
在上述实施例的基础上，如图3所示，为本技术实施例提供的自适应配置系统的结构示意图，作为一种可实施的方式，在一实施例中，网络模块，具体可以基于链路向dhcp服务器发送请求报文，以得到ztp服务器地址信息。
[0089]
其中，ztp服务器地址信息具体可以是ztp服务器的ip地址。
[0090]
进一步地，在一实施例中，该自适应配置系统还包括discovery模块(discovery module)；discovery模块用于根据网络模块得到的ztp服务器地址信息，向ztp服务器发送discovery报文，并向ztp服务器请求网络设备的配置文件。
[0091]
具体地，网络设备(switch)包括ztp模块，该ztp模块包括discovery模块、端口配置文件加载器(port profile loader module)和链路扫描模块(link scan module)。端口配置文件加载器在生成ztp配置文件后，将ztp配置文件存储到配置数据库(config database)。网络模块通过访问配置数据库读取ztp配置文件，并通过加载该ztp配置文件，来配置网络设备端口，并建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接，然后再基于该链
路，向dhcp服务器(dhcp sever)发送请求报文，以请求端口ip和ztp服务器(ztp sever)的ip地址，并将得到的ztp服务器的ip地址发送到discovery模块。discovery模块根据该ip地址，向ztp服务器发送discovery报文，在ztp服务器建立数据通信后，从ztp服务器下载网络设备的配置文件，并将得到的配置文件反馈到端口配置文件加载器。端口配置文件加载器根据得到的配置文件，调整网络设备的配置参数。
[0092]
具体地，在实际应用中，可以在discovery模块尝试一段时间(默认5分钟)都无法取得ztp服务器地址信息时，通知端口配置文件加载器去更换目前使用的ztp配置文件，更换后如果速率参数能够对上上行口的速率，那端口就会linkup(连通)，链路扫描模块发现端口linkup后通知网络模块去重新取得dhcp服务器下发的设备ip，其中，dhcp服务器回传的dchp request reply封包里会带上ztp服务器的地址信息，网络模块将这些信息交给discovery模块，让discovery模块从ztp服务器取得最终的配置文件，一旦成功取得配置文件，这份配置文件就会被保存为缺省配置文件(default profile)，下次网络设备配置会优先基于这份缺省配置文件进行相关配置操作。
[0093]
需要说明的是，本技术实施例提供的自适应配置系统尤其适用于带内ztp配置(in-band ztp)，ztp配置的取得透过数据流的端口取得，运营商可将ztp服务器部署在数据网络中，比起out-band ztp好处是管理网络不用再额外架设dhcp服务器。dhcp是一个用于ip网络的网络协议，位于osi模型的应用层，使用udp协议工作，用于内部网络或网络服务供货商自动分配ip地址给用户以及用于内部网络管理员对所有计算机作中央管理。
[0094]
本技术实施例提供的自适应配置系统，包括：端口配置文件加载器、链路扫描模块和网络模块；端口配置文件加载器用于根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；网络模块基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；链路扫描模块用于检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则向网络模块发送控制指令；网络模块在接受到控制指令后，基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。上述方案提供的系统，通过根据网络设备的当前属性信息，为该网络设备提供相应的ztp配置文件，以保证该网络设备能够正常运行ztp功能，提高了ztp实现流程的可靠性和弹性，未来可再结合其他端口信息增加ztp配置文件的收敛速度，使其能更快的找到正确的端口配置。
[0095]
本技术实施例提供了一种自适应配置方法，应用于网络设备，用于实现网络设备的ztp功能，以实现网络设备的自动配置。本技术实施例的执行主体为网络设备，比如交换机、路由器及其他可支持ztp功能的网络设备。
[0096]
如图4所示，为本技术实施例提供的自适应配置方法的流程示意图。该自适应配置方法包括：。
[0097]
步骤401，根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；
[0098]
步骤402，基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；
[0099]
步骤403，检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。
[0100]
具体地，在一实施例中，根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件，包括：
[0101]
根据网络设备的当前属性信息，确定网络设备端口的合法速率表；
[0102]
从合法速率表中选取目标速率，并生成目标速率对应的ztp配置文件。
[0103]
具体地，在一实施例中，该方法还包括：
[0104]
根据目标速率，判断是否开启网络设备的自动协商功能。
[0105]
具体地，在一实施例中，该方法还包括：
[0106]
当网络设备端口与上行端口之间的链路未连通时，重新从合法速率表中选取目标速率，并重新生成ztp配置文件。
[0107]
具体地，在一实施例中，基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，包括：
[0108]
基于链路向dhcp服务器发送请求报文，以得到ztp服务器地址信息。
[0109]
具体地，在一实施例中，该方法还包括：
[0110]
根据ztp服务器地址信息，向ztp服务器发送discovery报文，并向ztp服务器请求网络设备的配置文件。
[0111]
关于本实施例中的自适应配置方法，其中各个步骤的具体实施方式已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
[0112]
本技术实施例提供的自适应配置方法，通过根据网络设备的当前属性信息，生成ztp配置文件；基于ztp配置文件，建立网络设备端口与上行端口之间的链路连接；检测网络设备端口与上行端口之间的链路是否连通，若是，则基于链路向dhcp服务器发起ztp流程，以得到网络设备的配置文件。上述方案提供的方法，通过根据网络设备的当前属性信息，为该网络设备提供相应的ztp配置文件，以保证该网络设备能够正常运行ztp功能，提高了ztp实现流程的可靠性和弹性，未来可再结合其他端口信息增加ztp配置文件的收敛速度，使其能更快的找到正确的端口配置。
[0113]
本技术实施例提供了一种网络设备，用于执行上述实施例提供的自适应配置方法。
[0114]
如图5所示，为本技术实施例提供的网络设备的结构示意图。该网络设备50包括：至少一个处理器51和存储器52。
[0115]
存储器存储计算机执行指令；至少一个处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器执行如上实施例提供的自适应配置方法。
[0116]
本技术实施例提供的一种网络设备，用于执行上述实施例提供的自适应配置方法，其实现方式与原理相同，不再赘述。
[0117]
本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上任一实施例提供的自适应配置方法。
[0118]
本技术实施例的包含计算机可执行指令的存储介质，可用于存储前述实施例中提供的自适应配置方法的计算机执行指令，其实现方式与原理相同，不再赘述。
[0119]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0120]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显
示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0121]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0122]
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本技术各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0123]
本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0124]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。