本发明专利技术公开一种多模态网络的模态部署方法和部署系统，针对多模态网络中模态的生成、加载与运行，形成标准的多模态网络平台部署机制，并且屏蔽了冗余的底层硬件细节，降低网络管理的复杂度，支持网络模态功能的快速、按需加载至异构多模态网络平台。基于本发明专利技术的方法和系统，可以支持通过软件编程方式定义和新增网络模态，提高多模态网络体系的部署效能，使更加多元化的技术体系可以更快更好的适配到多模态网络环境中。多模态网络环境中。多模态网络环境中。
【技术实现步骤摘要】
一种多模态网络的模态部署方法及模态部署系统
[0001]本专利技术属于网络模态部署领域，具体涉及一种多模态网络的模态部署方法及模态部署系统。
技术介绍
[0002]随着网络业务形态的不断丰富，业务对网络的需求越来越多样和多变。而传统网络基础结构僵化、网元结构封闭，网络内在的能力与结构对业务需求的适应性差，导致网络业务需求与网络基础能力之间的差距越发显著。多模态网络环境使得这些多元化的网络技术体系能在统一的基础设施网络平台中共生共存，针对信息网络的智慧化、多元化、个性化、高鲁棒、高效能等发展需求，打破传统网络僵化的刚性架构，从而用多元化的技术体系适配个性化、专业化应用需求。
[0003]多模态网络功能平台由多种硬件交换网元构成，支持多样化的寻址与路由技术，可以承载多种网络模态应用和复杂的目标架构实现。实现多模态共存，即不同的物理网络域中，每个物理网络域所使用的网络标识空间仅有一个，从网络层面上讲，模态所属的物理网络域中网络仅支持单一协议栈，核心网可以同时支持不同的网络协议栈。多模态网络可视为对 IP网络的一种增量式扩展，网络中每个自治域仅支持一种标识空间和寻址方式，即多元化的网络应用需求通过多样化的寻址与路由方式实现。通过对各类标识网络的寻址机理、路由过程、数据报文结构、网元数据交换过程、应用支持方式等元素进行解构与分析，以任意标识空间的工作逻辑以及各自优势为契合点，建立多模态异构标识空间寻址与路由模型。SDN控制器集群负责完成各个域所持有资源的注册、存储、映射工作。SDN控制器旨在提供网络所需的高可用性、高可靠性，高灵活性等特性。此外，控制器还创建了一系列北向抽象接口，以简化应用程序开发，并创建南向抽象接口可以管控底层交换转发设备。
[0004]针对工业互联网、车路协同、算网融合等场景，多模态网络将多元化的网络应用抽象成不同的网络模态，包括身份标识、地理标识、内容标识、传统IP模态，以及用户自定义的网络模态，并将这些网络模态运行到多模态的基础设施平台上。传统的部署系统只针对单一网络制式的安装，通用操作系统设备的部署，而且对异构的系统环境难以实现并行部署，更难以支持对相应网络资源和对应业务的映射调度。多模态网络中多元的网络模态和其复杂异构的底层网络基础设施使得多模态网络中模态的安装和部署一直是一项挑战。现阶段缺少一套针对多模态网络中不同模态的高效部署方法。
技术实现思路
[0005]针对现有的网络需求应用增多，模态高效部署需求的问题，本专利技术提供一种多模态网络的模态部署方法及模态部署系统，该方法能够提高多模态网络体系的部署效能，该系统支持以软件编程方式定义和新增网络模态，使更加多元化的技术体系可以更快更好的适配到多模态网络环境中。
[0006]一种多模态网络的模态部署方法，该方法包括数据面模态部署和控制面模态部
署；所述数据面模态部署具体包括如下步骤：（1）根据新的模态需求，定义新的解析、转发规则，编写基于高级网络编程语言的数据面模态程序；（2）将所述数据面模态程序进行前端编译，得到高级中间表示文件；（3）在硬件网元列表中选取要部署的硬件交换网元，构建抽象网元；并将所述高级中间表示文件加载到所述抽象网元中，在抽象网元列表中对应的硬件交换网元中并行进行后端编译，生成目标文件；（4）在抽象网元中启动运行所述目标文件，完成数据面部署；所述控制面模态部署具体包括如下步骤：（a）根据新的模态需求，编写基于高级网络编程语言的控制面模态程序；（b）调用所述高级中间表示文件，将所述控制面模态程序进行编译，生成网络控制器可加载的app模态应用文件；（c）将所述app模态应用文件加载到网络控制器，激活并运行该app模态应用文件，从而为模态可编程数据平面的传输管道提供转发规则；至此，所述网络控制器下属的相关硬件交换网元即可支持该app模态应用文件的相关模态，完成模态网络控制面的部署。
[0007]进一步地，所述数据面模态程序为抽象转发模态程序，其使用命令式控制流程序来描述网络模态头部字段处理过程，反映多模态网络的硬件交互网元中的解析、匹配、动作流水线；使用抽象转发模型定义一种模态语言，来表达如何配置硬件交换网元以及如何处理数据包。
[0008]进一步地，基于要部署的硬件交换网元，构建抽象网元，具体为：异构平台的配置信息依据按需分配的原则规划出特定网络功能与目标平台的映射关系；其中，所述异构平台的配置信息为编写的基于高级网络编程语言的数据面模态程序的一个网络拓扑构造。
[0009]进一步地，所述硬件交换网元为异质异构的硬件交换网元。
[0010]一种多模态网络的模态部署系统，所述模态部署系统包括模态选择模块、数据面部署模块、控制面部署模块和模态加载启动模块；所述模态选择模块提供开放网络模态编程接口，提供给用户根据模态需求编写数据面模态程序；所述数据面部署模块将用户编写的数据面模态程序发送给前端编译系统进行前端编译，输出高级中间表示文件；然后根据用户在硬件网元列表中选取的要部署的硬件交换网元，构建抽象网元列表；并将所述高级中间表示文件加载到抽象网元中，基于抽象网元列表中的硬件交换网元的信息并行进行后端编译，产生目标文件，从而完成数据面部署，完成模态规则框架配置；所述控制面部署模块用于调用所述高级中间表示文件，将用户编写的控制面模态程序进行编译，编译产生网络控制器可加载的app模态应用文件；所述模态加载启动模块用于加载所述数据面部署模块生成的目标文件，完成数据面启动运行；然后将所述控制面部署模块编译后的app模态应用文件上传至网络控制器，激活并加载运行该app模态应用文件，完成多模态部署。
[0011]进一步地，所述模态选择模块还提供身份标识、地理标识、内容标识、传统IP模态这四种已知模态供用户选择。
[0012]进一步地，所述数据面部署模块包括前端编译器和后端编译器；所述前端编译器包括词法分析模块、语法分析模块、语义分析及中间代码生成模块；所述前端编译器用于完成模态编程语言到中间表示的转换过程；所述后端编译器包括目标代码生成模块，用于实现中间代码到目标代码的转换。
[0013]进一步地，所述模态部署系统还包括web前端界面，用于可视化地显示模态部署和运行的过程。
[0014]进一步地，所述模态部署系统还包括后端中间件模块，所述后端中间件模块通过web前端API接口调用模态部署系统中对应的执行脚本远程控制网络SDN控制器、多模态网络编译器、硬件交换网元设备。
[0015]一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时，实现多模态网络的模态部署方法。
[0016]本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过对网络部署基本元素的重新认识和提炼，提出一种多模态网络部署系统和模态部署方法，通过该系统给出的固定脚本，用户指定运行配置参数后，即可自动化部署网络模态，实现了多模态网络的模态部署效率；同时，该系统中模态选择模块提供开放网络模态编程接口，使得用户能够根据各类不同需求下自行编写脚本，解决了多元化的模态需求按需快速加载到多模态网络平台的问题，实现了多模态网络平台本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多模态网络的模态部署方法，其特征在于，该方法包括数据面模态部署和控制面模态部署；所述数据面模态部署具体包括如下步骤：（1）根据新的模态需求，定义新的解析、转发规则，编写基于高级网络编程语言的数据面模态程序；（2）将所述数据面模态程序进行前端编译，得到高级中间表示文件；（3）在硬件网元列表中选取要部署的硬件交换网元，构建抽象网元；并将所述高级中间表示文件加载到所述抽象网元中，在抽象网元列表中对应的硬件交换网元中并行进行后端编译，生成目标文件；（4）在抽象网元中启动运行所述目标文件，完成数据面部署；所述控制面模态部署具体包括如下步骤：（a）根据新的模态需求，编写基于高级网络编程语言的控制面模态程序；（b）调用所述高级中间表示文件，将所述控制面模态程序进行编译，生成网络控制器可加载的app模态应用文件；（c）将所述app模态应用文件加载到网络控制器，激活并运行该app模态应用文件，从而为模态可编程数据平面的传输管道提供转发规则；至此，所述网络控制器下属的相关硬件交换网元即可支持该app模态应用文件的相关模态，完成模态网络控制面的部署。2.根据权利要求1所述的多模态网络的模态部署方法，其特征在于，所述数据面模态程序为抽象转发模态程序，其使用命令式控制流程序来描述网络模态头部字段处理过程，反映多模态网络的硬件交互网元中的解析、匹配、动作流水线；使用抽象转发模型定义一种模态语言，来表达如何配置硬件交换网元以及如何处理数据包。3.根据权利要求1所述的多模态网络的模态部署方法，其特征在于，基于要部署的硬件交换网元，构建抽象网元，具体为：异构平台的配置信息依据按需分配的原则规划出特定网络功能与目标平台的映射关系；其中，所述异构平台的配置信息为编写的基于高级网络编程语言的数据面模态程序的一个网络拓扑构造。4.根据权利要求1所述的多模态网络的模态部署方法，其特征在于，所述硬件交换网元为异质异构的硬件交换网元。5.一种多模态网络的模态部署系统，其特征在于，所述模态部署系统包括模态选择模块、数据面部署模块、控制面部署模块和模态加载启...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘仲夏，邹涛，徐琪，张继，国兴昌，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：
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