数据报文缓存方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种数据报文缓存方法及装置。该方法包括：UP接收CP发送的缓存报文的流表项，UP接收数据报文，将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，用于缓存功能模块存储数据报文，缓存功能模块为交换机内部模块或交换机外部模块。从而实现了用户数据报文可在UP缓存，避免CP进行报文缓存带来的负载和时延问题。

Data Message Caching Method and Device

The application provides a data message caching method and device. The method includes: UP receives stream table items of cached messages sent by CPs, UP receives data messages, and sends data messages matching the stream table items of cached messages to the cache function module for storing data messages. The cache function module is the internal module of the switch or the external module of the switch. Thus, the user data message can be cached in UP, avoiding the load and delay caused by the message caching in CP.

【技术实现步骤摘要】
数据报文缓存方法及装置
本申请涉及通信
，尤其涉及一种数据报文缓存方法及装置。
技术介绍
报文缓存功能是电信业务的一种应用，交换机在用户不在线时将用户数据报文缓存起来，之后在用户上线时，将缓存的用户数据报文发送给用户。传统交换机的控制功能和报文转发功能集成在一个交换机内，而在第五代移动通信(the5thGenerationmobilecommunicationtechnology，5G)系统中控制面(ControlPlane，CP)与用户面(UserPlane，UP)分离的网络架构下，将交换机分为CP和UP，CP和UP分开部署并通过标准通信接口连接，CP负责信令报文处理和下发用户数据报文的流表项到UP，流表项由头域、计数器和操作组成，其中头域是个十元组，是流表项的标识，计数器用来计数流表项的统计数据，操作标明了与该流表项匹配的用户数据报文应该执行的操作。UP接收用户数据报文，并按照CP下发的流表项对用户数据报文进行处理(如修改或转发)。在CP-UP分离架构下，常见的交换机有openflow交换机和可编程的协议无关的报文处理器(ProgrammingProtocol-IndependentPacketProcessors，P4)交换机，openflow交换机作为UP的功能只是按照CP下发的流表项，将接收到的用户数据报文和流表项的操作中的用户数据报文进行匹配，并将匹配上的用户数据报文按照流表项中定义的操作完成对用户数据报文的修改或转发，在对用户数据报文的处理中，没有存储的功能。P4中有对寄存器的定义，但寄存器的数量和功能并不是用于做用户数据报文缓存之类的大量存储，因此也不能完成报文存储。现有技术中为实现数据报文缓存，通过UP将用户数据报文发送到CP的控制器，由控制器进行存储。但是，由于CP和UP分开部署，同时CP管理大量UP，由CP进行数据报文缓存会带来较大负载，且需UP将用户数据报文通过标准通信接口发送给CP，时延较大。
技术实现思路
本申请提供一种数据报文缓存方法及装置，通过在用户面增加具有存储功能的模块，使得用户数据报文在用户面缓存，避免控制面进行报文缓存带来的负载和时延问题。第一方面，本申请提供一种数据报文缓存方法，包括：用户面UP接收控制面CP发送的缓存报文的流表项，UP接收数据报文，将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，用于缓存功能模块存储数据报文，缓存功能模块为交换机内部模块或交换机外部模块。通过第一方面提供的数据报文缓存方法，通过在UP增加缓存功能模块，CP向UP发送缓存报文的流表项，UP接收数据报文，将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，缓存功能模块根据数据报文中的用户信息和数据报文的接收顺序存储数据报文，从而，通过利用UP的转发能力，将报文转发到缓存功能模块，缓存功能模块按照和CP约定的方式存储数据报文，从而实现了用户数据报文可在UP缓存，避免CP进行报文缓存带来的负载和时延问题。在一种可能的设计中，该方法还包括：UP接收CP发送的转发报文的流表项；UP接收缓存功能模块发送的缓存数据报文，缓存数据报文是缓存功能模块在接收到CP发送的报文发送指令时，根据存储顺序和报文发送指令发送的，报文发送指令包含要发送的缓存数据报文的第二用户信息，第二用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个，UP根据转发报文的流表项对缓存数据报文进行转发。通过该实施方式提供的数据报文缓存方法，通过在UP增加缓存功能模块，CP向UP发送缓存报文的流表项，UP接收数据报文，将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，缓存功能模块根据数据报文中的用户信息和数据报文的接收顺序存储数据报文，在转发数据报文时，CP向UP发送转发报文的流表项，CP向缓存功能模块发送报文发送指令，报文发送指令包含要发送的缓存数据报文的用户信息，缓存功能模块根据存储顺序和报文发送指令发送缓存数据报文给UP，最后UP根据转发报文的流表项对缓存数据报文进行转发。从而，通过利用UP的转发能力，将报文转发到缓存功能模块，缓存功能模块按照和CP约定的方式存储数据报文，并能够根据约定的报文发送指令，发送缓存的数据报文到UP，从而实现了用户数据报文可在UP缓存，避免CP进行报文缓存带来的负载和时延问题。在一种可能的设计中，缓存功能模块与UP的端口直接对接，缓存功能模块的功能为单一的报文存储功能，缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，并通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块；UP将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：UP将与缓存报文的流表项匹配的数据报文通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块，用于缓存功能模块根据数据报文中的第一用户信息和数据报文的接收顺序存储数据报文，第一用户信息包含媒质接入控制MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。在一种可能的设计中，缓存功能模块与UP的端口直接对接，缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，添加第一控制信息，第一控制信息至少包含缓存指令，将添加第一控制信息的数据报文通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块；UP将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：UP为与缓存报文的流表项匹配的数据报文添加第一控制信息，将添加第一控制信息的数据报文通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块，用于缓存功能模块根据数据报文中的第一用户信息和数据报文的接收顺序存储数据报文，或者，根据第一控制信息中的序列号存储数据报文，第一用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。通过该实施方式提供的数据报文缓存方法，缓存功能模块不仅支持报文存储功能，还支持其它功能，UP通过在数据报文中添加第一控制信息，指示缓存功能模块对数据报文进行缓存；在发送缓存的报文时，CP可以在报文发送指令中添加数据报文发送端口，缓存功能模块通过在发送缓存数据报文时为报文添加第一控制信息，从而指示UP对数据报文进行相应的操作。本实施方式中的缓存功能模块减少了模块功能单一的限制，同时控制信息的添加使得缓存和发送缓存数据报文的控制和操作更灵活。在一种可能的设计中，第二用户信息还包括数据报文发送端口，缓存数据报文是缓存功能模块按照存储顺序添加第二控制信息后向UP发送，第二控制信息中包含数据报文发送端口。在一种可能的设计中，缓存功能模块通过路由或交换与UP互通，缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，将匹配的数据报文封装在业务链包头中，将封装后的数据报文通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块，业务链包头携带用于指示缓存数据报文的信息和UP需要传递给缓存功能模块的信息，业务链包头包括业务链协议的包头或隧道协议的包头；UP将与缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：UP将与缓存报文的流表项匹配的数据报文封装在业务链包头中，将封装后的数据报文通过连接缓存功能模块的端口发送到缓存功能模块，用于缓存功能模块根据数据报文中的第一用户信息和数据报文的接收顺序存储数据报文，或者，根据业务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据报文缓存方法，其特征在于，包括：用户面UP接收控制面CP发送的缓存报文的流表项；所述UP接收数据报文，将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，用于所述缓存功能模块存储数据报文，所述缓存功能模块为交换机内部模块或交换机外部模块。

【技术特征摘要】
1.一种数据报文缓存方法，其特征在于，包括：用户面UP接收控制面CP发送的缓存报文的流表项；所述UP接收数据报文，将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，用于所述缓存功能模块存储数据报文，所述缓存功能模块为交换机内部模块或交换机外部模块。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述UP接收所述CP发送的转发报文的流表项；所述UP接收所述缓存功能模块发送的缓存数据报文，所述缓存数据报文是所述缓存功能模块在接收到所述CP发送的报文发送指令时，根据存储顺序和所述报文发送指令发送的，所述报文发送指令包含要发送的缓存数据报文的第二用户信息，所述第二用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个，所述UP根据所述转发报文的流表项对所述缓存数据报文进行转发。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块与所述UP的端口直接对接，所述缓存功能模块的功能为单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，并通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块；所述UP将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：所述UP将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块，用于所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，所述第一用户信息包含媒质接入控制MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块与所述UP的端口直接对接，所述缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，添加第一控制信息，所述第一控制信息至少包含缓存指令，将添加第一控制信息的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块；所述UP将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：所述UP为与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文添加第一控制信息，将添加第一控制信息的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块，用于所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，或者，根据所述第一控制信息中的序列号存储所述数据报文，所述第一用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二用户信息还包括数据报文发送端口，所述缓存数据报文是所述缓存功能模块按照存储顺序添加第二控制信息后向所述UP发送，所述第二控制信息中包含所述数据报文发送端口。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块通过路由或交换与所述UP互通，所述缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，将匹配的数据报文封装在业务链包头中，将封装后的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块，所述业务链包头携带用于指示缓存数据报文的信息和所述UP需要传递给所述缓存功能模块的信息，所述业务链包头包括业务链协议的包头或隧道协议的包头；所述UP将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文发送到缓存功能模块，包括：所述UP将与所述缓存报文的流表项匹配的数据报文封装在业务链包头中，将封装后的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块，用于所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，或者，根据所述业务链包头中的序列号存储所述数据报文，所述第一用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二用户信息还包括数据报文发送端口，所述缓存数据报文是所述缓存功能模块按照存储顺序封装在业务链包头中后向所述UP发送，所述业务链包头携带所述数据报文发送端口。8.一种数据报文缓存方法，其特征在于，包括：缓存功能模块接收用户面UP发送的与缓存报文的流表项匹配的数据报文，所述缓存功能模块为交换机内部模块或交换机外部模块，所述缓存报文的流表项为控制面CP发送给所述UP；所述缓存功能模块存储所述数据报文。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述缓存功能模块接收所述CP发送的报文发送指令，所述报文发送指令包含要发送的缓存数据报文的第二用户信息，所述第二用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个；所述缓存功能模块根据存储顺序和所述报文发送指令向所述UP发送缓存数据报文，用于所述UP根据所述CP发送的转发报文的流表项对接收到的缓存数据报文进行转发。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块与所述UP的端口直接对接，所述缓存功能模块的功能为单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，并通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块；所述缓存功能模块存储所述数据报文，包括：所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，所述第一用户信息包含媒质接入控制MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块与所述UP的端口直接对接，所述缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，添加第一控制信息，所述第一控制信息至少包含缓存指令，将添加第一控制信息的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块；所述缓存功能模块存储所述数据报文，包括：所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，或者，根据所述第一控制信息中的序列号存储所述数据报文，所述第一用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二用户信息还包括数据报文发送端口，所述缓存功能模块根据存储顺序和所述报文发送指令向所述UP发送缓存数据报文，包括：所述缓存功能模块按照存储顺序为要发送的缓存数据报文添加第二控制信息后向所述UP发送，所述第二控制信息包含所述数据报文发送端口。13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述缓存功能模块通过路由或交换与所述UP互通，所述缓存功能模块的功能为非单一的报文存储功能，所述缓存报文的流表项指示的操作为匹配指定数据报文，将匹配的数据报文封装在业务链包头中，将封装后的数据报文通过连接所述缓存功能模块的端口发送到所述缓存功能模块，所述业务链包头携带用于指示缓存数据报文的信息和所述UP需要传递给所述缓存功能模块的信息，所述业务链包头包括业务链协议的包头或隧道协议的包头；所述缓存功能模块存储所述数据报文，包括：所述缓存功能模块根据所述数据报文中的第一用户信息和所述数据报文的接收顺序存储所述数据报文，或者，根据所述业务链包头中的序列号存储所述数据报文，所述第一用户信息包含MAC地址、IP地址、隧道标识和命中的流表项的标识中的至少一个。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二用户信息还包括数据报文发送端口，所述缓存功能模块根据存储顺序和所述报文发送指令向所述UP发送缓存数据报文，包括：所述缓存功能模块按照存储顺序将要发送的缓存数据报文封装在业务链包头中后向所述UP发送，所述业务链包头携带所述数据报文发送端口。15.一种数据报文缓存装置，其特征在于，包括：接收模块，用于接收控制面CP发送的缓存报文的流表项；所述接收模块还用于：接收数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汉成，周汉，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44