一种网络业务加速方法和设备技术

本发明专利技术提供一种网络业务加速方法和设备，涉及通信技术领域，以解决现有vNF设备上业务数据流加速不足的问题。该方法可以包括：网络业务加速设备接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流，对接收到的所述业务数据流进行处理，通过自身的以太网接口向数据中心网络发送处理后的业务数据流。

Network service acceleration method and equipment

The invention provides a network service acceleration method and equipment, relating to the field of communication technology, in order to solve the problem that the service data flow of an existing vNF device is not sufficiently accelerated. The method can include: network services to accelerate business equipment to receive data by virtual network function of vNF equipment, processing the received service data flow, flow to the business data transmission of network data processing center through the Ethernet interface itself.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种网络业务加速方法和设备。
技术介绍
为提升设备资源利用率和业务部署效率、降低运维成本，欧洲电信标准化协会(英文：EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute，ETSI)制定了网络功能虚拟化(英文：NetworkFunctionsVirtualization，NFV)框架。如图1所示，NFV通过软件虚拟化技术，在通用设备(如X86服务器、交换机和存储设备等)上执行虚拟应用来实现网络功能(如防火墙功能、路由器、服务网关等功能)，通常情况下，可以将这些虚拟化的网络功能称为虚拟网络功能(英文：virtualizedNetworkFunction，vNF)，将部署虚拟网络功能的通用设备以及vNF的设备称为vNF设备。目前，现有技术人员通常采用通用商用机架(英文：CommericalOff-The-Shelf，COTS)设备来作为vNF设备，该设备中的服务器、以太网网卡(英文：NetworkInterfaceCard，NIC)等部件都采用标准件。由于通用COTS设备的强项是计算能力，当用来实现输入输出(英文：InputOutput，IO)业务数据流处理的网络功能时，在能耗比和性能方面远不如网络专用芯片，相比于网络专用芯片存在15～30倍左右的差距，所以，当采用COTS设备作为vNF设备时，严重降低了vNF设备的IO业务数据流处理能力。为解决该问题，如图2所示，人们在vNF设备中每个服务器的收发接口配置了可编程的智能网卡(SmartNIC)，服务器中的处理器对业务数据流数据进行处理后，通过外围组件快速互连总线(英文：PeripheralComponentInterconnectexpressBUS，PCIeBUS)将业务数据流发送至该SmartNIC，由SmartNIC将接收到的业务数据流通过以太网总线(英文：EthernetBUS，EthBUS)发往数据中心，由于SmartNIC为可编程的网卡，可以根据需要对该网卡的传输速率进行扩展，提高业务数据流的传输速率，实现对业务数据流的加速处理。但是，受限于PCIeBUS标准演进节奏和插槽的工程制约，PCIeBUS上承载的业务数据流有限，使处理器与SmartNIC间的业务数据流传输速率受到限制，导致vNF设备上业务数据流加速不足的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种网络业务加速方法和设备，以解决现有vNF设备上业务数据流加速不足的问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种网络业务加速方法，该方法可以包括：在vNF设备旁边部署一网络业务加速设备，该网络业务加速设备通过以太网总线与vNF设备连接，接收vNF设备发出的业务数据流，对接收到的业务数据流进行处理后，通过自身的以太网接口向数据中心网络发送处理后的业务数据流。与现有业务加速技术相比，在本专利技术提供的技术方案中，vNF设备将自身的业务数据流通过以太网总线传输至网络业务加速设备，由网络业务加速设备进行处理，并通过以太网接口发送至数据中心网络，由于以太网接口支持的数据传输速率比较灵活，可以很好将加速后的业务数据流传输至数据中心网络，避免了现有技术中vNF设备需要将接收到的业务数据流通过PCIe总线传输至服务器进行处理导致的PCIe总线带宽限制带来的加速不足的问题。在第一方面的一种可实现方式中，结合第一方面，可以采用本专利技术提供的加速方案进行加速的业务数据流包括但不限于下述任一种数据流：L2转发数据流、L3转发数据流、PPPoE数据流、IPoE数据流、流量管理与工程数据流、ACL数据流、vSwitch数据流、QoS数据流、IPSec数据流、MACSec数据流、WAN加速数据流、DPI数据流、RDMA数据流。如此，扩大了本专利技术提供的业务加速方案的适用范围，不仅可以IO密集型业务数据流进行加速，还可以对计算密集型业务数据流进行加速。其中，IO密集型业务数据流可以指：具有超大流量吞吐量、业务特性比较固定、具备一定可编程性的业务数据流，如：上述的L2数据流、L3数据流、ACL数据流、以及QoS数据流等等；计算密集型业务数据流可以指：流量吞吐量不大、业务特性比较复杂、可编程性要求高的业务数据流，如：上述的IPSec数据流、DPI数据流以及MACSec数据流等等。在第一方面的又一种可实现方式中，结合第一方面或第一方面的可实现方式，由于本专利技术实施例中的网络业务加速设备主要针对vNF设备上的业务数据流进行处理，其强项即为IO处理的网络功能，所以，当业务数据流为IO密集型业务数据流时，网络业务加速设备可以接收vNF设备直接发出的业务数据流，对接收到的业务数据流处理后转发出去。如此，可以将vNF设备的IO密集型业务数据流全部接收过来进行处理，提高IO数据流的处理速度。在第一方面的再一种可实现方式中，结合第一方面或第一方面的可实现方式，由于本专利技术实施例中的网络业务加速设备主要针对vNF设备上的业务数据流进行处理，当用来实现计算型的网络功能时，其能耗比和性能方面与通用CPU优势不突出或不足，所以，为了更好地体现出网络业务加速设备的处理能力，当业务数据流为计算密集型业务数据流时，网络业务加速设备可以接收vNF设备发出的经过COST设备处理后的业务数据流，其中，COST设备用于对vNF设备发出的业务数据流进行计算处理。如此，可以将vNF设备发出的业务数据流先经过COST设备进行计算处理后，再由网络业务加速设备进行报文识别、路由封装等处理，将对计算密集型业务数据流的计算处理交由专门的COST处理设备进行处理，让网络业务加速设备专注于业务数据流的转发，减轻网络业务加速设备的计算处理功能，提高业务加速效率。在第一方面的再一种可实现方式中，结合第一方面或第一方面的任一种可实现方式，网络业务加速设备可以通过旁挂或者直通方式与vNF设备连接。如此，网络业务加速设备可以方便地与vNF设备连接在一起。在第一方面的再一种可实现方式中，结合第一方面或第一方面的任一种可实现方式，网络业务加速设备还可以部署在云环境中。如此，可以将网络业务加速设备形成资源池应用在云环境中，通过SDN来实现网络资源的动态调度和统一管理，为实现网络功能提供虚拟化的网络资源。在第一方面的再一种可实现方式中，结合第一方面或第一方面的任一种可实现方式，网络业务加速设备可以为1RU/2RU刀片式盒式设备。如此，可以将网络业务加速设备设置为集装箱样式，便于布放在标准的DC机架上。第二方面，本专利技术还提供一种网络业务加速设备，该网络业务加速设备可以与vNF设备通过以太网总线连接，包括：接收单元，用于接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流；网络业务加速设备与vNF设备通过以太网总线连接；处理单元，用于对接收单元接收到的业务数据流进行处理；发送单元，用于通过网络业务加速设备的以太网接口向数据中心网络发送处理单元处理后的业务数据流。其中，第二方面的具体实现方式可以参考第一方面或第一方面的可实现方式提供的网络业务加速方法中网络业务加速设备的行为功能，在此不再重复赘述。因此，第二方面提供的网络业务加速设备可以达到与第三方面相同的有益效果。第三方面，本专利技术还提供一种网络业务加速设备，该网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络业务加速方法，其特征在于，所述方法包括：网络业务加速设备接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流；所述网络业务加速设备与所述vNF设备通过以太网总线连接；所述网络业务加速设备对接收到的所述业务数据流进行处理；所述网络业务加速设备通过自身的以太网接口向数据中心网络发送处理后的业务数据流。

【技术特征摘要】
1.一种网络业务加速方法，其特征在于，所述方法包括：网络业务加速设备接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流；所述网络业务加速设备与所述vNF设备通过以太网总线连接；所述网络业务加速设备对接收到的所述业务数据流进行处理；所述网络业务加速设备通过自身的以太网接口向数据中心网络发送处理后的业务数据流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务数据流包括下述至少一种业务数据流：2层L2转发数据流、3层L3转发数据流、以太网上的点到点连接协议PPPoE数据流、以太网上的因特网协议IPoE数据流、流量管理与工程数据流、访问控制列表ACL数据流、虚拟交换机vSwitch数据流、服务质量QoS数据流、因特网协议安全性IPSec数据流、媒体接入控制安全性MACSec数据流、广域网WAN加速数据流、深度包检测DPI数据流、远程直接数据存取RDMA数据流。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述业务数据流为输入输出IO密集型业务数据流时，所述网络业务加速设备接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流，包括：所述网络业务加速设备接收所述vNF设备直接发出的业务数据流。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述业务数据流为计算密集型业务数据流时，所述网络业务加速设备接收虚拟网络功能vNF设备发出的业务数据流，包括：所述网络业务加速设备接收所述vNF设备发出的经过COST设备处理后的业务数据流；其中，所述COST设备用于对所述vNF设备发出的业务数据流进行计算处理。5.一种网络业务加速设备，其特征在于，所述设备包括：接收单元，用于接收虚拟网络功能vNF设备发出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢耀辉，谢卫平，刘珺，田太徐，
申请(专利权)人：北京华为数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11