用于移动网络中的可编程缓存区的方法和设备技术

一种用于通过向网络设备上的控制到数据平面接口(CDPI)代理发送软件定义网络(SDN)指令来动态地配置网络设备中的缓存区的系统。SDN指令可以指示CDPI代理配置网络设备中的缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流。在一些实施方式中，SDN指令指示CDPI代理通过例如将虚拟端口与新缓存区/现有缓存区相关联、将与缓存区相关联的虚拟端口绑定至交换机以及/或者在交换机的流量表中设置流量控制规则来配置缓存区。在其他实施方式中，SDN指令可以指示CDPI代理通过将缓存区转换为不同的状态来重新配置缓存区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于移动网络中的可编程缓存区的方法和设备相关申请的交叉引用本专利申请要求于2017年3月17日提交的题为“MethodAndApparatusForProgrammableBuffersInMobileNetworks”的美国非临时专利申请序列号第15/462,560号的优先权，该美国非临时专利申请序列号第15/462,560号又要求于2016年3月18日提交的题为“BufferSwitchforProcessingTrafficPackets”的美国临时申请第62/310,363号的优先权，其全部内容通过引用如同复制一样被合并至本文中。
本公开内容的实施方式一般性地涉及移动通信，并且在特定实施方式中涉及移动网络中的可编程缓存区。
技术介绍
当业务流通过网络的数据平面转发时，业务流中的各个数据包通常由网络设备存储在各数据包缓存区中。数据包缓存区是网络设备中留作存储等待传输或处理的数据包的内存空间。网络设备接收的数据包或以其他方式生成的数据包通常会数据包存储在网络设备的数据包缓存区中，直到网络设备准备好传输数据包或以其他方式处理数据包为止。数据包被缓存的方式显著影响终端用户所体验的服务质量(qualityofservice，QoS)。
技术实现思路
通过本公开实施例描述的用于移动网络中的可编程缓存区的系统和方法，实现各技术优势。根据一种实施方式，提供了一种用于动态地配置缓存区的方法。在该示例中，该方法包括向电通信网络的数据平面上的网络设备发送软件定义网络(softwaredefinednetwork，SDN)指令。SDN指令指示控制到数据平面接口(Control-to-Data-PlaneInterface，CDPI)代理配置网络设备中的缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流。网络设备可以是网络网关、网络交换机、网络路由器、基站或中继站。控制器可以是移动性管理实体(mobilitymanagemententity，MME)、切片管理实体、无连接服务管理实体、内容分发网络(contentdistributionnetwork，CDN)管理实体、缓存管理实体或无线资源控制(radioresourcecontrol，RRC)信令控制器。还提供了用于代表控制器实现该方法的装置和计算机程序产品。根据另一实施方式，提供了另一种用于动态地配置缓存区的方法。在该示例中，该方法包括：在网络设备中的控制到数据平面接口(CDPI)代理处从控制器接收软件定义网络(SDN)指令；以及基于SDN指令来配置基于该网络设备中的缓存区。还提供了用于实现该方法的CPDI代理的装置和计算机程序产品。在两个实施方式中，SDN指令指示CDPI代理配置基于网络设备的缓存区。在一个示例中，SDN指令指示CPDI代理：在网络设备中建立新缓存区；并且根据业务处理策略存储特定类型的业务流。在另一示例中，SDN指令指示CDPI代理重新配置现有缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将虚拟端口与现有缓存区相关联。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将与缓存区相关联的虚拟端口绑定至交换机。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理在绑定至与缓存区相关联的虚拟端口的交换机的流量表中设置流量控制规则。在这样的示例中，交换机用于根据流量表中的流量控制规则在所述的缓存区相关联的虚拟端口与网络设备的物理端口之间交换数据包。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为空状态。在这样的示例中，将缓存区的状态转换为空状态：分离先前绑定至缓存区的虚拟端口并且回收先前分配给缓存区的内存。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为初始化状态。将缓存区的状态转换为初始化状态：将内存分配给缓存区并且配置缓存区以根据一个或更多个特定数据包处理策略存储数据包。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为存储状态。将缓存区的状态转换为存储状态：防止缓存区既存储新数据包，又通过绑定至缓存区的虚拟端口发送现有数据包。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为简单缓存状态。将缓存区的状态转换为简单缓存状态：在允许缓存区存储新数据包时，防止缓存区通过任意虚拟端口发送现有数据包。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为服务状态。将缓存区的状态转换为服务状态：在允许缓存区根据一个或更多个特定数据包处理策略通过绑定至缓存区的一个或更多个虚拟端口发送现有数据包时，防止缓存区存储新数据包。在又一示例中，SDN指令指示CDPI代理将缓存区的状态转换为叠加队列状态。将缓存区的状态转换为叠加队列状态：既允许缓存区存储新数据包又允许缓存区根据一个或更多个特定数据包处理策略通过与缓存区相关联的一个或更多个虚拟端口发送现有数据包。该方法还可以包括发送后续SDN指令，该后续SDN指令指示相关联的CDPI代理终止网络节点中的现有缓存区。附图说明附图中的各个附图仅示出了本公开内容的示例实施方式，并且不能被认为限制本公开内容的范围。图1示出了实施方式无线通信网络的图；图2是用于支持数据平面上的网络设备中的可编程缓存区的动态地配置的网络的图；图3是用于支持可编程缓存区的动态地配置的实施方式网络设备的图；图4是与可编程缓存区相关联的状态机的图；图5是用于动态地配置可编程缓存区的实施方式方法的流程图；图6是用于动态地配置可编程缓存区的另一实施方式方法的流程图；图7是用于支持数据平面上的网络设备中的可编程缓存区的动态地配置的实施方式网络的图；图8是示出了可以包括在下一代无线网络中的电信云中的控制/管理功能的图；图9是用于配置可编程缓存区的实施方式通信序列的协议图；图10是实施方式缓存区状态配置的图；图11是不同缓存区状态配置中的可编程缓存区之间的关系的图；图12示出了处理系统的框图；图13示出了收发器的框图；以及图14示出了适于生成用于动态地配置网络的数据平面上的网络设备中的可编程缓存区的SDN指令的实施方式控制器的图。本文提供的标题仅仅是为了方便，并不一定影响所使用的术语的范围或含义。具体实施方式以下描述包括体现本公开内容的说明性实施方式的系统、方法、技术、指令序列和计算机器程序产品。在以下描述中，出于说明的目的，阐述了许多具体细节以提供对本专利技术主题的各种实施方式的理解。然而，对于本领域的技术人员来说明显的是，本专利技术主题的实施方式可以在没有这些具体细节的情况下实施。一般地，公知的指令实例、协议、结构和技术不一定详细示出。当业务流通过网络的数据平面转发时，业务流中的各个数据包通常由网络设备存储在各缓存区中。缓存区通常被静态地配置成根据不同的业务处理策略存储不同类型的业务流。因此，网络设备通常必须被替换，或以其他方式被现场服务(例如，重新编程/闪存)，以更新对如何缓存/存储给定类型的业务进行控制的业务处理策略。本公开内容的实施方式提供了用于通过向网络设备上的控制到数据平面接口(CDPI)代理发送软件定义网络(SDN)指令来动态地配置缓存区的技术。SDN指令可以指示CDPI代理配置网络设备中的缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流。在一个实施方式中，SDN指令指示CDPI代理在网络设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于动态地配置电通信网络的数据平面上的网络设备的缓存区的方法，所述方法包括：由控制器向所述电通信网络的所述数据平面上的所述网络设备发送软件定义网络(SDN)指令，所述SDN指令指示控制到数据平面接口(CDPI)代理配置所述网络设备中的缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流的数据包。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.18 US 62/310,363;2017.03.17 US 15/462,5601.一种用于动态地配置电通信网络的数据平面上的网络设备的缓存区的方法，所述方法包括：由控制器向所述电通信网络的所述数据平面上的所述网络设备发送软件定义网络(SDN)指令，所述SDN指令指示控制到数据平面接口(CDPI)代理配置所述网络设备中的缓存区以根据业务处理策略存储特定类型的业务流的数据包。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述网络设备是网络网关、网络交换机、网络路由器、基站或中继站中之一，并且其中，所述SDN指令是与和所述网络设备相关联的网络设备类型对应的设备特定指令。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述控制器是移动性管理实体(MME)、切片管理实体、无连接服务管理实体、内容分发网络(CDN)管理实体、缓存管理实体或无线资源控制(RRC)信令控制器中之一。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理：在所述网络设备中建立新缓存区；并且配置所述新缓存区以根据所述业务处理策略来存储所述特定类型的业务流的所述数据包。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理重新配置现有缓存区以根据所述业务处理策略存储所述特定类型的业务流的所述数据包。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，还包括由所述控制器发送后续SDN指令，所述后续SDN指令指示相关联的所述CDPI代理终止所述网络节点中的现有缓存区。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将虚拟端口与所述现有缓存区相关联。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将与所述缓存区相关联的虚拟端口绑定至交换机。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理在绑定至与所述缓存区相关联的虚拟端口的交换机的流量表中设置流量控制规则，所述交换机用于根据所述流量表中的所述流量控制规则在所述缓存区相关联的所述虚拟端口与所述网络设备的物理端口之间交换数据包。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将所述缓存区的状态转换为空状态，其中，将所述缓存区的状态转换为所述空状态：分离先前绑定至所述缓存区的虚拟端口并且回收先前分配给所述缓存区的内存。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将所述缓存区的状态转换为初始化状态，其中，将所述缓存区的状态转换为所述初始化状态：将内存分配给所述缓存区并且配置所述缓存区以根据一个或更多个特定数据包处理策略存储数据包。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将所述缓存区的状态转换为存储状态，其中，将所述缓存区的状态转换为所述存储状态：防止所述缓存区既存储新数据包又通过绑定至所述缓存区的虚拟端口发送现有数据包。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述SDN指令指示所述CDPI代理将所述缓存区的状态转换为简单缓存状态，其中，将所述缓存区的状态转换为...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌拉斯·坎·科扎特，普拉卡什·拉姆钱德兰，凯帕立玛里尔·马修·约翰，
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