链路信息的追踪方法、系统和服务功能与流程

1.本公开涉及通信技术领域，特别涉及一种链路信息的追踪方法、系统和服务功能。


背景技术：

2.服务链(service function chain，sfc)包括多个节点，即sf(service function，服务功能)，服务链技术可以实现网络流量按照业务逻辑所要求的既定的顺序，与传统网络服务相比，具有部署简单、与物理网络拓扑解耦、扩缩容简单、多租户等优点。


技术实现要素：

3.发明人发现：由于sf较多，当一个sf处理能力下降或者发生故障等情况出现，难以对这个sf进行快速定位和维护。
4.本公开所要解决的一个技术问题是：如何更高效的对sf进行维护。
5.根据本公开的一些实施例，提供的一种链路信息的追踪方法，包括：服务链中的服务功能sf确定业务报文在本sf的处理时间信息；sf将业务报文在本sf的处理时间信息添加到业务报文的网络服务头部nsh；在sf不属于服务链中最后一个sf的情况下，sf将业务报文发送至服务链中下一个sf，以便发送至追踪服务器。
6.在一些实施例中，sf将业务报文在本sf的处理时间信息添加到业务报文的网络服务头部nsh包括：sf将业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度，添加到nsh中元数据类型字段的预留比特中，将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh中元数据字段。
7.在一些实施例中，该方法还包括：在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，sf从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息，将业务报文在各个sf的处理时间信息发送至追踪服务器。
8.在一些实施例中，该方法还包括：在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，sf将业务报文发送至追踪服务器；追踪服务器解析业务报文的nsh，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息。
9.在一些实施例中，处理时间信息包括：收发时间戳组和处理时间戳组中至少一个，收发时间戳组包括：sf接收到业务报文的时间戳，sf发出业务报文的时间戳，处理时间戳组包括：sf开始处理业务报文的时间戳，sf结束处理业务报文的时间戳；或者，处理时间信息包括：由上一个sf到达本sf的网络时延信息和在本sf的处理时延信息中至少一个，以及sf发出业务报文的时间戳。
10.在一些实施例中，在nsh中携带上一个sf发出业务报文的时间戳的情况下，由上一个sf到达本sf的网络时延信息采用以下方法确定：sf确定接收到业务报文的时间戳；sf解析nsh获取上一个sf发出业务报文的时间戳；sf根据上一个sf发出业务报文的时间戳和接收到业务报文的时间戳，确定由上一个sf到达本sf的网络时延信息。
11.在一些实施例中，业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度的单位设置为32bit。
12.根据本公开的另一些实施例，提供的一种服务功能sf，包括：确定模块，用于确定业务报文在本sf的处理时间信息；添加模块，用于将业务报文在本sf的处理时间信息添加到业务报文的网络服务头部nsh；发送模块，用于在sf不属于服务链中最后一个sf的情况下，将业务报文发送至服务链中下一个sf，以便发送至追踪服务器。
13.在一些实施例中，添加模块，用于将业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度，添加到nsh中元数据类型字段的预留比特中，将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh中元数据字段。
14.在一些实施例中，发送模块还用于在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息，将业务报文在各个sf的处理时间信息发送至追踪服务器；或者，在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，将业务报文发送至追踪服务器。
15.在一些实施例中，处理时间信息包括：收发时间戳组和处理时间戳组中至少一个，收发时间戳组包括：sf接收到业务报文的时间戳，sf发出业务报文的时间戳，处理时间戳组包括：sf开始处理业务报文的时间戳，sf结束处理业务报文的时间戳；或者，处理时间信息包括：由上一个sf到达本sf的网络时延信息和在本sf的处理时延信息中至少一个，以及sf发出业务报文的时间戳。
16.在一些实施例中，在nsh中携带上一个sf发出业务报文的时间戳的情况下，添加模块还用于定接收到业务报文的时间戳，解析nsh获取上一个sf发出业务报文的时间戳，根据上一个sf发出业务报文的时间戳和接收到业务报文的时间戳，确定由上一个sf到达本sf的网络时延信息。
17.根据本公开的又一些实施例，提供的一种服务功能sf，包括：处理器；以及耦接至处理器的存储器，用于存储指令，指令被处理器执行时，使处理器执行前述任意实施例的链路信息的追踪方法。
18.根据本公开的再一些实施例，提供的一种链路信息的追踪系统，包括：前述任意实施例的多个sf。
19.在一些实施例中，追踪系统还包括：追踪服务器，用于接收服务链中最后一个sf发送的业务报文，解析业务报文的网络服务头部nsh，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息，或者，接收服务链中最后一个sf发送的业务报文在各个sf的处理时间信息。
20.本公开中服务链中的sf将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh头部，发送到下一个sf。因此，业务报文传输沿途的sf通过对nsh头部的修改，将各自的处理时间信息通过业务报文传输到追踪服务器。这样，追踪服务器便可获取所有sf的处理情况，能够高效的对sf进行定位和未付，提升运营效率。
21.此外，本公开的方案相对于每个sf均独自与追踪服务器交互上报处理时间信息的方法，减少了交互次数，降低网络资源的消耗。
22.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
23.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1示出本公开的一些实施例的链路信息的追踪方法的流程示意图。
25.图2示出本公开的一些实施例的nsh的结构示意图。
26.图3示出本公开的一些实施例的网络的结构示意图。
27.图4示出本公开的一些实施例的服务功能的结构示意图。
28.图5示出本公开的另一些实施例的服务功能的结构示意图。
29.图6示出本公开的又一些实施例的服务功能的结构示意图。
30.图7示出本公开的一些实施例的链路信息的追踪系统的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
32.本公开提供一种链路信息的追踪方法，下面结合图1～3进行描述。
33.图1为本公开链路信息的追踪方法一些实施例的流程图。如图1所示，该实施例的方法包括：步骤s102～s106。
34.在步骤s102中，服务链中的sf确定业务报文在本sf的处理时间信息。
35.在一些实施例中，处理时间信息包括：收发时间戳组和处理时间戳组中至少一个，收发时间戳组包括：sf接收到业务报文的时间戳，sf发出业务报文的时间戳，处理时间戳组包括：sf开始处理业务报文的时间戳，sf结束处理业务报文的时间戳；或者，处理时间信息包括：由上一个sf到达本sf的网络时延信息和在本sf的处理时延信息中至少一个，以及sf发出业务报文的时间戳。
36.处理时间信息也可以包括：收发时间戳组、处理时间戳组、由上一个sf到达本sf的网络时延信息和在本sf的处理时延信息中至少一个，并且在不包括收发时间戳组的情况下，可以包括sf发出业务报文的时间戳。
37.在一些实施例中，在nsh中携带上一个sf发出业务报文的时间戳的情况下，由上一个sf到达本sf的网络时延信息采用以下方法确定：sf确定接收到业务报文的时间戳；sf解析nsh获取上一个sf发出业务报文的时间戳；sf根据上一个sf发出业务报文的时间戳和接收到业务报文的时间戳，确定由上一个sf到达本sf的网络时延信息。
38.业务报文在服务链中各个sf之间传输，网络时延信息或者收发时间戳组反映了网络质量情况，处理时延信息或者处理时间戳组反映了sf的处理能力，将这两项信息进行上报，能够使追踪服务器获取网络和sf的能力信息，有助于提高维护过程的效率。
39.在步骤s104中，sf将业务报文在本sf的处理时间信息添加到业务报文的nsh(network service header，网络服务头部)。
40.在一些实施例中，sf将业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度，添加到nsh中元数据类型字段的预留比特中，将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh中元数据字
段。业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度的单位例如设置为32bit。
41.如图2所示，nsh中md type(元数据类型)预留的4比特添加为处理时间信息的数据长度位t-len，用来表示metadata(元数据)中处理时间信息的数据长度。由于metadata的长度要求为32bit的整数倍，因此t-len单位设置为32bit。例如，t-len为0001表示处理时间信息的数据长度为32bit。
42.由于服务链中有多个sf，sf接收到业务报文后解析nsh，如果发现md type和metadata字段已经添加了信息，则将本sf的处理时间信息添加在已添加的信息之后，并将md type预留的4比特中长度值修改为已添加的信息与本sf的处理时间信息的总长度。将t-len添加到md type预留的4比特中是为了与length字段进行区分，length字段中填充的是metadata字段原本携带的信息的长度。
43.在步骤s106中，在sf不属于服务链中最后一个sf的情况下，sf将业务报文发送至服务链中下一个sf，以便发送至追踪服务器。
44.如图3所示，sf将业务报文发送到对应的sff(service function forwarder，服务功能转发器)，对应的sff将业务报文发送到下一个sff，再由下一个sff发送到下一个sf。
45.上述实施例的方法中服务链中的sf将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh头部，发送到下一个sf。因此，业务报文传输沿途的sf通过对nsh头部的修改，将各自的处理时间信息通过业务报文传输到追踪服务器。这样，追踪服务器便可获取所有sf的处理情况，能够高效的对sf进行定位和未付，提升运营效率。
46.在一些实施例中，在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，sf从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息，将业务报文在各个sf的处理时间信息发送至追踪服务器。
47.在另一些实施例中，在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，sf将业务报文发送至追踪服务器；追踪服务器解析业务报文的nsh，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息。
48.在又一些实施例中，在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，sf从业务报文中提取nsh发送至追踪服务器；追踪服务器解析nsh，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息。
49.sf可以根据实际计算能力或需求将业务报文的全部或部分发送至追踪服务器，完成该业务流的处理时间信息收集。最终由追踪服务器根据业务流的处理时间信息完成链路质量分析。追踪服务器例如为sdn控制器。
50.本公开的方法通过扩展nsh头部，将各sf间的网络时延和处理时延记录在nsh头部，并仅由最后一个sf上报所有沿途时延信息给追踪服务器，不需要每个sf均上报时延信息，从而实现sf与追踪服务器之间的时延信息交互次数的数量级从n降低为1，达到减少报文交互，降低网络资源消耗的目的。
51.本公开还提供一种sf，下面结合图4进行描述。
52.图4为本公开sf的一些实施例的结构图。如图4所示，该实施例的sf40包括：确定模块410，添加模块420，发送模块430。
53.确定模块410用于确定业务报文在本sf的处理时间信息。
54.添加模块420用于将业务报文在本sf的处理时间信息添加到业务报文的网络服务头部nsh。
55.在一些实施例中，添加模块420用于将业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度，添加到nsh中元数据类型字段的预留比特中，将业务报文在本sf的处理时间信息添加到nsh中元数据字段。在一些实施例中，业务报文在本sf的处理时间信息的数据长度的单位设置为32bit。
56.在一些实施例中，处理时间信息包括：收发时间戳组和处理时间戳组中至少一个，收发时间戳组包括：sf接收到业务报文的时间戳，sf发出业务报文的时间戳，处理时间戳组包括：sf开始处理业务报文的时间戳，sf结束处理业务报文的时间戳；或者，处理时间信息包括：由上一个sf到达本sf的网络时延信息和在本sf的处理时延信息中至少一个，以及sf发出业务报文的时间戳。
57.在一些实施例中，在nsh中携带上一个sf发出业务报文的时间戳的情况下，添加模块420还用于定接收到业务报文的时间戳，解析nsh获取上一个sf发出业务报文的时间戳，根据上一个sf发出业务报文的时间戳和接收到业务报文的时间戳，确定由上一个sf到达本sf的网络时延信息。
58.发送模块430用于在sf不属于服务链中最后一个sf的情况下，将业务报文发送至服务链中下一个sf，以便发送至追踪服务器。
59.在一些实施例中，发送模块430还用于在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，从nsh中提取业务报文在各个sf的处理时间信息，将业务报文在各个sf的处理时间信息发送至追踪服务器；或者，在sf属于服务链中最后一个sf的情况下，将业务报文发送至追踪服务器。
60.本公开的实施例中的sf可各由各种计算设备或计算机系统来实现，下面结合图5以及图6进行描述。
61.图5为本公开sf的一些实施例的结构图。如图5所示，该实施例的sf50包括：存储器510以及耦接至该存储器510的处理器520，处理器520被配置为基于存储在存储器510中的指令，执行本公开中任意一些实施例中的链路信息的追踪方法。
62.其中，存储器510例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(boot loader)、数据库以及其他程序等。
63.图6为本公开sf的另一些实施例的结构图。如图6所示，该实施例的sf60包括：存储器610以及处理器620，分别与存储器510以及处理器520类似。还可以包括输入输出接口630、网络接口640、存储接口650等。这些接口630，640，650以及存储器610和处理器620之间例如可以通过总线660连接。其中，输入输出接口630为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口640为各种联网设备提供连接接口，例如可以连接到数据库服务器或者云端存储服务器等。存储接口650为sd卡、u盘等外置存储设备提供连接接口。
64.本公开还提供一种链路信息的追踪系统，下面结合图7进行描述。
65.图7为本公开链路信息的追踪系统的一些实施例的结构图。如图7所示，该实施例的系统7包括：前述任意实施例的多个sf40/50/60。
66.在一些实施例中，系统7还包括：追踪服务器72，用于接收服务链中最后一个sf40/50/60发送的业务报文，解析业务报文的网络服务头部nsh，从nsh中提取业务报文在各个sf40/50/60的处理时间信息，或者，接收服务链中最后一个sf40/50/60发送的业务报文在各个sf40/50/60的处理时间信息。
67.本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
68.本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
69.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
70.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
71.以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。