交换设备功能扩展方法及装置、交换设备及存储介质制造方法及图纸

一种交换设备功能扩展方法及装置、交换设备及存储介质，该交换设备功能扩展方法包括：获取P4代码；解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；将所述第一操作配置信息写入交换设备。本申请提供的技术方案中，利用P4注解实现了交换设备对第一操作的支持，扩展了交换设备的功能。

Function Expansion Method and Device, Switching Equipment and Storage Medium of Switching Equipment

【技术实现步骤摘要】
交换设备功能扩展方法及装置、交换设备及存储介质
本专利技术涉及通信技术，尤指一种交换设备功能扩展方法及装置、交换设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
SDN(SoftwareDefinedNetwork，软件定义网络)因其使网络拥有者和运营商能够对网络行为进行编程而取得了巨大的成功。然而，其可编程性目前仅局限于网络控制平面，其数据平面在很大程度上受制于功能固定的包处理硬件。正常情况下，交换设备的数据包解析，转发流程是由设备的交换芯片固化的，所以设备在协议的支持方面并不具备扩展能力。并且，厂商开发新的转发芯片以支持新的协议或者扩展协议特性的代价也非常高，需要将以前的硬件重新设计，势必导致更新成本高，时间周期长等一系列问题。所以在一定程度上，这种将设备功能和协议支持与硬件绑定的模式限制了网络的快速发展。来自普林斯顿的JenniferRexford和斯坦福的NickMckeown教授共同发表了数据面可编程论文《P4:ProgrammingProtocol-IndependentPacketProcessors》，论文提出了数据面可编程的思想，该论文在SDN界引起了极大的反响和关注度，随后，Nick教授等人又发布了《TheP4LanguageSpecification》，也就是P4语言规范。P4的出现正推动着交换芯片硬件的重构设计，目前已经有支持P4语言的交换芯片，如barefoot推出的P4交换芯片。用户可以在支持P4语言的交换芯片上定制用户所需的数据面转发流程，不用再被硬件约束。P4语言的目标是用于指导数据面的转发行为，但由于P4语言设计简单，无法支持一些复杂的数据面功能。
技术实现思路
本专利技术至少一实施例提供了一种交换设备功能扩展方法、交换设备和计算机可读存储介质，实现SDN网络中交换设备对更多功能的支持。为了达到本专利技术目的，本专利技术至少一实施例提供了一种交换设备功能扩展方法，包括：获取P4代码；解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；将所述第一操作配置信息写入交换设备。本专利技术一实施例提供一种交换设备功能扩展装置，包括：编译器，设置为，获取P4代码，解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；配置模块，设置为，将所述第一操作配置信息写入交换设备。本专利技术之一实施例提供一种交换设备功能扩展装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现上述任一实施例所述的交换设备功能扩展方法。本专利技术至少一实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任一实施例所述的交换设备功能扩展方法。本专利技术一实施例提供一种交换设备功能扩展方法，包括：接收指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息，所述第一操作配置信息基于P4代码中满足预设的第一操作注解规范的注解生成；接收到报文后，根据所述第一操作配置信息对需要进行第一操作的报文执行第一操作。本专利技术一实施例提供一种交换设备，包括：交换模块和第一操作器件，其中：所述交换模块设置为，接收指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息，所述第一操作配置信息基于P4代码中满足预设的第一操作注解规范的注解生成；接收报文后，根据所述第一操作配置信息将需要进行第一操作的报文发送给所述第一操作器件；所述第一操作器件设置为，对报文执行第一操作。本专利技术一实施例提供一种交换设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现上述任一实施例所述的交换设备功能扩展方法。本专利技术一实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任一实施例所述的交换设备功能扩展方法。与相关技术相比，本专利技术一实施例中，通过利用P4代码的注解，实现交换设备对第一操作的支持，从而实现对交换设备的功能扩展。而第一操作具体为哪种功能可以根据需要设置，在一实施例中，第一操作为IPSEC操作，实现了对IPSEC功能的支持。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1是本专利技术一实施例提供的一种交换设备功能扩展方法流程图；图2是本专利技术一实施例提供的一种交换设备功能扩展装置框图；图3是本专利技术另一实施例提供的一种交换设备功能扩展方法流程图；图4是本专利技术一实施例提供的一种交换设备框图；图5是本专利技术一实施例提供的报文处理示意图；图6是本专利技术另一实施例提供的报文处理示意图；图7是本专利技术另一实施例提供的一种交换设备框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。P4语言支持注解(Annotation)，在P4程序中加入了相关注解后，如果编译器不能识别此注解，编译器可以对此信息进行忽略，而能够识别此注解的编译器，则可以按照注解的指示完成相关操作，所以，有了注解特性，则可以在不改变P4语法的基础上，对P4的功能进行扩充。因此，本申请利用P4语言中的注解实现对多种功能的支持，即使用P4语言中的注解实现对一些复杂的数据面功能的支持。P4编译器分为前端编译器和后端编译器，前端编译器与目标设备无关，后端编译器与目标设备相关，后端编译器由P4交换设备(支持P4编程的交换设备)厂商提供。所以，在设计P4交换芯片时可以通过P4中的注解来扩充交换设备功能。本申请通过扩展P4注解及编译器中增加对注解的解析，实现对多种功能的支持，比如实现对IPSEC(InternetProtocolSecurity，因特网协议安全性)操作的支持。如图1所示，本专利技术一实施例提供一种交换设备功能扩展方法，包括：步骤101，获取P4代码；步骤102，解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；其中，第一操作注解规范预先定义。所述满足预设的第一操作注解规范的注解中包括对报文进行第一操作的描述信息，该描述信息包括是否需要进行第一操作，如果第一操作包括多种类型，进一步指示执行哪种类型的第一操作。比如，第一操作为IPSEC操作时，所述对报文进行第一操作的描述信息包括：报文是否需要做IPSEC操作，需要做加密操作还是解密操作等信息。第一操作注解规范即注解的语法格式可以预先设置，可以在芯片的软件开发工具包(SoftwareDevelo本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交换设备功能扩展方法，包括：获取P4代码；解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；将所述第一操作配置信息写入交换设备。

【技术特征摘要】
1.一种交换设备功能扩展方法，包括：获取P4代码；解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；将所述第一操作配置信息写入交换设备。2.如权利要求1所述的交换设备功能扩展方法，其特征在于，所述第一操作配置信息中还包括：指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略信息的配置信息；或者指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略指示信息，并指示在所述第一操作策略指示信息指示的存储区域写入第一操作策略信息的配置信息。3.如权利要求2所述的交换设备功能扩展方法，其特征在于，所述预设元数据结构为所述交换设备已有的元数据结构，或者为自定义元数据结构。4.如权利要求2或3所述的交换设备功能扩展方法，其特征在于，所述第一操作策略指示信息包括：存储所述第一操作策略信息的存储空间的地址信息或者存储所述第一操作策略信息的存储空间的地址索引信息。5.一种交换设备功能扩展装置，包括：编译器，设置为，获取P4代码，解析所述P4代码，当所述P4代码中包括满足预设的第一操作注解规范的注解时，生成指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息；配置模块，设置为，将所述第一操作配置信息写入交换设备。6.如权利要求5所述的交换设备功能扩展装置，其特征在于，所述第一操作配置信息中还包括：指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略信息的配置信息，或者指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略，并指示在所述第一操作策略指示信息指示的存储区域写入第一操作策略信息的配置信息。7.如权利要求6所述的交换设备功能扩展装置，其特征在于，所述预设元数据结构为所述交换设备已有的元数据结构，或者为自定义元数据结构。8.如权利要求6或7所述的交换设备功能扩展装置，其特征在于，所述第一操作策略指示信息包括：存储所述第一操作策略信息的存储空间的地址信息或者存储所述第一操作策略信息的存储空间的地址索引信息。9.一种交换设备功能扩展装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现如权利要求1至4任一所述的交换设备功能扩展方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至4任一所述的交换设备功能扩展方法。11.一种交换设备功能扩展方法，包括：接收指示对报文进行第一操作的第一操作配置信息，所述第一操作配置信息基于P4代码中满足预设的第一操作注解规范的注解生成；接收到报文后，根据所述第一操作配置信息对需要进行第一操作的报文执行第一操作。12.如权利要求11所述的交换设备功能扩展方法，其特征在于，所述根据所述第一操作配置信息对需要进行第一操作的报文执行第一操作包括：将需要进行第一操作的报文发送至所述第一操作配置信息指示的存储区域，从所述存储区域中读取报文执行第一操作。13.如权利要求11所述的交换设备功能扩展方法，其特征在于，所述第一操作配置信息中还包括：指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略信息的配置信息；或者，指示在所述交换设备的预设元数据结构的预设字段写入第一操作策略以及在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨智奇，吴学德，王忠波，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44