專利名稱：：路由交換裝置、方法及在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及路由交換裝置、方法及在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法。
背景技術(shù)：
：隨著制造工藝的不斷進(jìn)步，系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)模越來越大，開發(fā)難度和時間也隨之增加，使得對系統(tǒng)設(shè)計者的要求越來越高。技術(shù)進(jìn)步迫使不斷縮短系統(tǒng)的開發(fā)周期。在傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計中，釆用的是上層業(yè)務(wù)驅(qū)動底層的構(gòu)件和構(gòu)架的開發(fā)方式，其結(jié)構(gòu)圖可以參考圖l和圖2所示。傳統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，上層業(yè)務(wù)和底層硬件緊耦合，當(dāng)系統(tǒng)所支持的上層業(yè)務(wù)發(fā)生變化以后，往往會造成整個系統(tǒng)平臺需要重新進(jìn)行設(shè)計，而且前后開發(fā)的可繼承性相對較差，造成本設(shè)計的可復(fù)用性和可移植性比較差。產(chǎn)生以上問題的根源在于系統(tǒng)上層功能、底層構(gòu)件以及架構(gòu)(構(gòu)件之間的互連關(guān)系)設(shè)計三者之間高度耦合，缺乏有效的層次結(jié)構(gòu)劃分。由于系統(tǒng)設(shè)計中涉及多個構(gòu)件，而且構(gòu)件之間存在關(guān)聯(lián)性，即構(gòu)件之間可能會進(jìn)行通信。通信功能存在于構(gòu)件功能設(shè)計中，將造成設(shè)計構(gòu)件時不只設(shè)計其為完成某種業(yè)務(wù)處理功能的部分，構(gòu)件與其它構(gòu)件的互連互通信部分也是構(gòu)件設(shè)計考慮的重點(diǎn)。在構(gòu)件通信功能設(shè)計時，必須考慮與其他構(gòu)件互連時選擇何種通信接口以及相關(guān)的通信協(xié)議。這種設(shè)計方式使得各構(gòu)件的設(shè)計不獨(dú)立，如果不知道其他系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)件的通信接口和通信協(xié)議，就無法實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)或者構(gòu)件的對接。相應(yīng)地，由于目前的系統(tǒng)多由各個公司在保密的情況下獨(dú)立設(shè)計的。所以，現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不利于多個主體之間并行獨(dú)立開發(fā)，不利于加快開發(fā)進(jìn)度，并可能會造成不同主體生產(chǎn)的構(gòu)件由于接口不統(tǒng)一而無法復(fù)用。而且，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)都是面向業(yè)務(wù)驅(qū)動，即上層業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)承載是一種緊耦合的關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商根據(jù)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)設(shè)計并制造相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并6提供給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。如果新的業(yè)務(wù)需求不斷涌現(xiàn)，那么每當(dāng)出現(xiàn)一項(xiàng)新業(yè)務(wù)，都須由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商向原設(shè)備提供商提出新的技術(shù)需求，再由原設(shè)備提供商對設(shè)備進(jìn)行升級或改造，甚至可能重新設(shè)計新的路由交換平臺。而這是一個長期的過程，原因在于底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的業(yè)務(wù)支持能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于上層業(yè)務(wù)的發(fā)展所造成的。因此，面對不斷演進(jìn)的用戶業(yè)務(wù)以及用戶服務(wù)的多樣性需求，現(xiàn)有的路由交換設(shè)備的設(shè)計以及交付模式已經(jīng)越來越難以適應(yīng)運(yùn)營商的要求。再者，現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下，路由器體系結(jié)構(gòu)普遍采用分布式轉(zhuǎn)發(fā)，集中交換網(wǎng)絡(luò)互連的體系結(jié)構(gòu)，如圖3所示，這種體系結(jié)構(gòu)是固定的緊耦合結(jié)構(gòu)，不利于各模塊間的獨(dú)立發(fā)展；集中式的交換結(jié)構(gòu)還常常存在單點(diǎn)故障。這種緊耦合的體系結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展性差，增加新的業(yè)務(wù)時，必須由原設(shè)備提供商對其板卡進(jìn)行改造或重新設(shè)計，從而造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的升級改造遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于上層業(yè)務(wù)發(fā)展，并對上層業(yè)務(wù)的推廣造成負(fù)面影響。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題由于現(xiàn)有技術(shù)中底層的構(gòu)件與支持上層業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)之間是緊耦合關(guān)系，構(gòu)件同時包含通信功能和業(yè)務(wù)處理功能，系統(tǒng)上層功能、底層構(gòu)件以及架構(gòu)(構(gòu)件之間的互連關(guān)系)設(shè)計三者之間高度耦合，缺乏有效的層次結(jié)構(gòu)劃分。如果要擴(kuò)展功能，就需要不僅僅重新設(shè)計構(gòu)件，還需要將構(gòu)件有緊耦合關(guān)系的其他組成部分一并修改，甚至完全重新設(shè)計，導(dǎo)致構(gòu)件功能的可擴(kuò)展性差，構(gòu)件的復(fù)用程度低。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明一個或多個實(shí)施例的目的在于提供一種路由交換裝置、方法及在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法，以提高構(gòu)件功能的可擴(kuò)展性。為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由交換裝置，包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承栽層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系,以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址。還提供了一種路由交換方法，路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述樣i型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系,以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法應(yīng)用于所述路由交換裝置中，包括步驟所述構(gòu)件根據(jù)所述處理路徑指示信息，將處理完畢的所述分組數(shù)據(jù)包向所述下一個地址發(fā)送。還提供了一種在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法，所述路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型^各由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；8相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系,以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法包括步驟在所述承載層的微型路由器新插入構(gòu)件或移除構(gòu)件或屏蔽構(gòu)件；管理單元根據(jù)所述響應(yīng)報文獲取所述接入構(gòu)件的功能與地址后，建立所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息；或所述管理服務(wù)器未從所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件收到探測報文的響應(yīng)報文，則刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明實(shí)施例中，通過提供了一種基于柔性承載層的規(guī)?？蓴U(kuò)展、功能可重構(gòu)的路由交換平臺設(shè)計技術(shù)，將傳統(tǒng)的路由交換設(shè)備的線卡、轉(zhuǎn)發(fā)、交換、控制四大部分，從業(yè)務(wù)和承載分離的角度，將其功能抽象為兩層，即構(gòu)件層和承載層。通過承載層提供的互連互通平臺，各構(gòu)件以離散化的方式接入到承載網(wǎng)絡(luò)中。通過構(gòu)件管理服務(wù)器管理各構(gòu)件的業(yè)務(wù)與地址的映射關(guān)系，并維護(hù)不同包的處理對象、流經(jīng)的業(yè)務(wù)構(gòu)件以及構(gòu)件地址之間的三者的綁定關(guān)系，構(gòu)件管理服務(wù)器隨后向各構(gòu)件發(fā)送該構(gòu)件所需支持的包業(yè)務(wù)以及處理后的下一構(gòu)件目的地址。當(dāng)構(gòu)件處理完該業(yè)務(wù)包以后，將其發(fā)送至下一構(gòu)件作下一步處理。構(gòu)件功能之間以及構(gòu)件與承載網(wǎng)絡(luò)之間相互獨(dú)立，利于構(gòu)件和承載網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立演進(jìn)發(fā)展，并利于第三方的獨(dú)立開發(fā)。由于各構(gòu)件之間的相互獨(dú)立的方式整合為一個物理實(shí)體，方便部件的組裝和拆卸，同時有利于在網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備中刪除原有業(yè)務(wù)構(gòu)件或更新、增加新業(yè)務(wù)構(gòu)件。構(gòu)件層是路由交換設(shè)備中的構(gòu)件的集合，包括接入構(gòu)件，主要完成線卡輸入輸出功能，轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件，安檢構(gòu)件和深度檢測構(gòu)件等構(gòu)件，以后不斷演進(jìn)或添加的新構(gòu)件也可以與以前的構(gòu)件一樣加入到承載層網(wǎng)絡(luò)中。通過選擇不同的構(gòu)件接入到網(wǎng)絡(luò)中，就可以支持不同的上層業(yè)務(wù)處理功能。構(gòu)件的獨(dú)立開發(fā)演進(jìn)有利于構(gòu)件設(shè)計的多元化，使路由交換設(shè)備的構(gòu)件由不同的第三方公司生產(chǎn)，設(shè)備提供商或網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商都可通過采購第三方的構(gòu)件組裝成不同功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，打破網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只能由幾家大公司提供的壟斷局面。由于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的緊耦合關(guān)系，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)計必然以大而全的形式出現(xiàn)。而網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的構(gòu)件化設(shè)計降低了制造網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的門檻，有利于小公司從事專業(yè)化的構(gòu)件設(shè)計，避免了小公司無法承受的大而全的全套網(wǎng)路設(shè)備設(shè)計，從而形成大小企業(yè)同臺竟?fàn)幍木置?，最終帶來網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造成本大幅下降。本發(fā)明實(shí)施例中所采用的即插即用的構(gòu)件組裝機(jī)制，類似于計算的硬件外設(shè)，基于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，通過自己開發(fā)或購買相應(yīng)的構(gòu)件產(chǎn)品，然后組裝為復(fù)雜功能的路由交換設(shè)備。的互聯(lián)互通。承載網(wǎng)絡(luò)實(shí)時維護(hù)構(gòu)件狀態(tài)，主要包括構(gòu)件的異常錯誤上報、構(gòu)件功能重啟等。承載網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)構(gòu)件之間的通信連接，當(dāng)分組的源和目的構(gòu)件已知以后，必須經(jīng)由承載網(wǎng)絡(luò)，從這一構(gòu)件到另一構(gòu)件。構(gòu)件管理服務(wù)器是負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)層的管理，包括業(yè)務(wù)處理流程的先后順序，以及構(gòu)件的注冊和管理等。組織互聯(lián)機(jī)制是指各構(gòu)件之間的組織連接關(guān)系，并根據(jù)構(gòu)件的需求將其信息傳送到指定的目的構(gòu)件，微型路由器并不關(guān)心所傳送信息的內(nèi)容，因而通信承載網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的通用性和可復(fù)用性。由于構(gòu)件以離散化的方式接入到通信承載網(wǎng)絡(luò)，利用承載網(wǎng)絡(luò)的路由能力，只需在消息中附帶目的構(gòu)件信息，承載網(wǎng)絡(luò)中的各路由節(jié)點(diǎn)根據(jù)目的信息決定其傳輸路徑。數(shù)據(jù)處理過程中的中間構(gòu)件，通過改變目的地址實(shí)現(xiàn)流經(jīng)不同構(gòu)件，從而實(shí)現(xiàn)處理流程的可重構(gòu)性。為了應(yīng)對不斷演進(jìn)的新興業(yè)務(wù)，通過將路由交換平臺設(shè)計中的構(gòu)件應(yīng)用層的設(shè)計和承載層的設(shè)計進(jìn)行分離，使上層構(gòu)件的演進(jìn)與承載層無關(guān)聯(lián)。在此設(shè)計原則下，當(dāng)系統(tǒng)的某上層功能業(yè)務(wù)發(fā)生變化以后，只有其所對應(yīng)的構(gòu)件的功能需要更新、添加或刪除，對其他構(gòu)件以及負(fù)責(zé)構(gòu)件通信的承載層無影響。前期設(shè)計的其他構(gòu)件和通信承載功能可以被復(fù)用，使前期已驗(yàn)證的系統(tǒng)架構(gòu)可在后續(xù)的一系列產(chǎn)品中沿襲，從而節(jié)省了構(gòu)件和通信承載網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)時間。引入業(yè)務(wù)和承載分離，通過制定標(biāo)準(zhǔn)化的互聯(lián)接口，向第三方公司定制并購買相應(yīng)的構(gòu)件，然后業(yè)務(wù)構(gòu)件以即插即用的方式接入承載層。當(dāng)構(gòu)件通過網(wǎng)絡(luò)接口接入承載網(wǎng)絡(luò)時，向承載網(wǎng)中構(gòu)件管理服務(wù)器發(fā)送注冊信息，包括其所支持的功能以及接入地址，接入地址為構(gòu)件在承載網(wǎng)絡(luò)接口接入的地址。構(gòu)件管理服務(wù)器也是支持即插即用的構(gòu)件，其主要功能負(fù)責(zé)建立其它構(gòu)件的功能和地址的映射關(guān)系，當(dāng)有構(gòu)件接入承載網(wǎng)絡(luò)時，構(gòu)件向構(gòu)件管理服務(wù)器注冊本構(gòu)件的功能和地址，構(gòu)件管理服務(wù)器記錄并維護(hù)本映射關(guān)系，并向構(gòu)件發(fā)送相關(guān)業(yè)務(wù)處理路徑指示，用于指示流入構(gòu)件的數(shù)據(jù)包被處理完以后，下一步將送入哪個構(gòu)件。構(gòu)件管理服務(wù)器可以視為具有特殊功能的構(gòu)件，承載網(wǎng)絡(luò)只是為其提供通信功能，按照分組數(shù)據(jù)的源和目的地址進(jìn)行傳輸。構(gòu)件存儲從構(gòu)件管理服務(wù)器發(fā)送來的處理路徑指示，然后對流經(jīng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，并根據(jù)路徑指示決定處理后的數(shù)據(jù)包送往下一構(gòu)件，主要通過在數(shù)據(jù)包的幀頭的目的地址寫入所需輸入的目的構(gòu)件的地址來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)構(gòu)件管理服務(wù)器發(fā)現(xiàn)某構(gòu)件被移除出承載網(wǎng)絡(luò)時，管理服務(wù)器從其維護(hù)的映射表中刪除本構(gòu)件功能與地址映射關(guān)系。通過引入構(gòu)件應(yīng)用層和承載層，使原路由交換平臺的線卡、轉(zhuǎn)發(fā)、交換、控制以及其他功能進(jìn)行分解，通過接入底層的通信承載網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，不需要像圖1所示現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)那樣。無須考慮構(gòu)件間如何實(shí)現(xiàn)互連的問題，使構(gòu)件的開發(fā)相互獨(dú)立，從而為構(gòu)件的復(fù)用提供了可能。在構(gòu)件設(shè)計中不涉及互聯(lián)方面的考慮，就必須將原構(gòu)件設(shè)計中的通信功能和業(yè)務(wù)功能分離，降低各構(gòu)件開發(fā)的耦合度。通過遵循標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件設(shè)計和承載層設(shè)計間的獨(dú)立開發(fā)，提高了構(gòu)件的開發(fā)效率。將構(gòu)件的通信功能從其功能設(shè)計中分離，將構(gòu)件的通信功能融合到承載層設(shè)計中，從而形成基于可復(fù)用、可擴(kuò)展的基于更高層次的通信架構(gòu)的路由交換平臺設(shè)計。承載層互聯(lián)多個構(gòu)件(線卡、轉(zhuǎn)發(fā)、交換、控制)，構(gòu)件間以分組的方式交互信息時，構(gòu)件根據(jù)從構(gòu)件管理服務(wù)器發(fā)送的路徑指示，在其內(nèi)部維護(hù)各業(yè)務(wù)包與下一目的構(gòu)件的映射關(guān)系。構(gòu)件根據(jù)輸入的業(yè)務(wù)包類型，映射關(guān)系中的下一目的構(gòu)件，將處理后的業(yè)務(wù)包發(fā)送給下一構(gòu)件。發(fā)送業(yè)務(wù)包時，源構(gòu)件只需在其傳送的消息中附帶目的構(gòu)件的地址，分組信息通過其通信接口接入通信承載網(wǎng)絡(luò)，分組信息進(jìn)入通信承載網(wǎng)絡(luò)以后，不必關(guān)心數(shù)據(jù)如何傳送到目的構(gòu)件，數(shù)據(jù)傳輸過程通過承載層具體的通信協(xié)議機(jī)制實(shí)現(xiàn)。為了屏蔽各異構(gòu)構(gòu)件對于承載層的差異并實(shí)現(xiàn)高效的構(gòu)件重用，引入了標(biāo)準(zhǔn)化的通信接口(CommunicationInterface,CI)。CI是構(gòu)件與通信網(wǎng)絡(luò)間的互連接口，負(fù)責(zé)將構(gòu)件所傳數(shù)據(jù)-〖各式與承載層上所傳遞的數(shù)據(jù)包格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即以承載層內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包封裝構(gòu)件間的數(shù)據(jù)傳輸。CI在承載層具有地址信息，構(gòu)件通過CI接入網(wǎng)絡(luò)時，構(gòu)件的地址信息即為其接入的CI接口的地址信息，并向構(gòu)件管理服務(wù)器注冊其功能和地址。當(dāng)構(gòu)件被移除出承載網(wǎng)絡(luò)時，構(gòu)件管理服務(wù)器將原構(gòu)件的功能和地址的綁定關(guān)系刪除。當(dāng)又有新構(gòu)件在本CI接口接入時，在構(gòu)件管理服務(wù)器重新建立新的映射關(guān)系。從上可以看出，承載網(wǎng)絡(luò)與構(gòu)件之間無固定的綁定關(guān)系，通過構(gòu)件管理服務(wù)器的映射表管理構(gòu)件的接入和移除，而且構(gòu)件管理服務(wù)器作為獨(dú)立的功能實(shí)體，也利于獨(dú)立發(fā)展，方便升級改造。更高層次的承載層涉及到標(biāo)準(zhǔn)的接口定義以及多層次的通信協(xié)議，這些都可作為可復(fù)用的基本單元。在承載層設(shè)計中引入標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，構(gòu)件的接口設(shè)計遵循該標(biāo)準(zhǔn)即可連接到通信網(wǎng)絡(luò)中。更高層次的承載層的復(fù)用將極大提高平臺的設(shè)計效率，減少驗(yàn)證構(gòu)件之間的通信功能。當(dāng)平臺所支持的上層的業(yè)務(wù)發(fā)生變化以后(例如接入發(fā)生變化；主控需要升級等)，其對應(yīng)的構(gòu)件將需要進(jìn)行更新，此時只需要替換該構(gòu)件；當(dāng)產(chǎn)生新業(yè)務(wù)時(例如在轉(zhuǎn)發(fā)功能基礎(chǔ)上加入安檢、數(shù)據(jù)包深度處理等功能)，通過在承載層接入新的構(gòu)件，通過更改中間處理構(gòu)件的目的地址，從而引導(dǎo)數(shù)據(jù)在構(gòu)件間的流向。為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作筒單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖l所示，是現(xiàn)有技術(shù)中以通信架構(gòu)為中心的平臺設(shè)計的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示，是現(xiàn)有技術(shù)中以上層業(yè)務(wù)驅(qū)動的系統(tǒng)設(shè)計流程示意圖；圖3所示，是現(xiàn)有技術(shù)中緊耦合的互聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4所示，是本發(fā)明實(shí)施例中高可擴(kuò)展的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5所示，是本發(fā)明實(shí)施例中基于坐標(biāo)軸的XY維序路由結(jié)構(gòu)示意圖；圖6所示，是本發(fā)明實(shí)施例中業(yè)務(wù)構(gòu)件接入通信承載網(wǎng)的邏輯抽象3D顯示結(jié)構(gòu)示意圖7所示，是本發(fā)明實(shí)施例中業(yè)務(wù)構(gòu)件的動態(tài)載入結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例的路由交換裝置包括承載層和構(gòu)件層，承載層可以基于板級設(shè)置，承載層用于為包含復(fù)數(shù)個構(gòu)件的構(gòu)件層提供各個構(gòu)件之間的通信聯(lián)絡(luò)，構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個具有各種應(yīng)用功能的構(gòu)件。如圖4所示，是本發(fā)明實(shí)施例中的承載層的網(wǎng)絡(luò)拓樸示意圖，在實(shí)際應(yīng)用中承載層的網(wǎng)絡(luò)拓樸并不僅限于圖示結(jié)構(gòu)，也可采用基于總線的互連方式，可根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場合改變其拓樸結(jié)構(gòu)。承載層可以包括微型路由器(mini—Router),在圖4及其他附圖中以帶圓圈的R來表示；預(yù)留給具有各種功能的構(gòu)件(Component)插入的通信接口(CommunicationInterface,CI)，以及相鄰的兩個微型路由器之間的物理鏈路通道(Channel)組成。在基于網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)件互連架構(gòu)中，微型路由器是承載層的重要組成部分，其主要作用是為各個構(gòu)件之間的數(shù)據(jù)交互提供通信支持。微型路由器可以采用小規(guī)才莫的FPGA(FieldProgrammableGateArray,現(xiàn)場可編程門陣列)來實(shí)現(xiàn)。FPGA具有硬件可編程的特點(diǎn)，便于以后路由協(xié)議的更改。下面，首先介紹本發(fā)明實(shí)施例所提供的路由交換裝置，如圖4和圖6所示，包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件，以CI表示構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，微型路由器以帶圓圈的R來表示，所13述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個樣i型路由器通過物理《連路通道連接，CHA麗EL表示物理《連^各通道；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址。其中，在所述的路由交換裝置中，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同。其中，在所述的路由交換裝置中，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。如果所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同，說明每個構(gòu)件完成不同的功能，相反，如果所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同，則說明可以針對某些功能重要的構(gòu)件，對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)膫浞?，在主用的?gòu)件出現(xiàn)故障時，由功能相同的其他構(gòu)件替代其工作。其中，在所述的路由交換裝置中，所述微型路由器可以是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。其中，在所述的路由交換裝置中，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線。當(dāng)數(shù)據(jù)總線作為物理鏈路通道時，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。其中，在所述的路由交換裝置中，所述路由器釆用XY路由算法、最短路徑算法或距離向量算法。關(guān)于XY算法，可以見后面圖5及其詳細(xì)介紹。本發(fā)明實(shí)施例還可以采用其他的路由算法進(jìn)行處理。具體的算法選擇沒有超出本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍。其中，在所述的路由交換裝置中，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被移除或屏蔽，則所述管理單元刪除所述構(gòu)件的功能14與地址之間的映射關(guān)系。其中，在所述的路由交換裝置中，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件是新插入的構(gòu)件，則所述管理單元為所述構(gòu)件建立功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息。當(dāng)然，還可以采用構(gòu)件插入以后主動向管理服務(wù)器報告所在地址的地址及其功能，實(shí)現(xiàn)在管理服務(wù)器上主動注冊的效果。本發(fā)明實(shí)施例具有如下技術(shù)效果面對不斷演進(jìn)的新興業(yè)務(wù)，具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性和適應(yīng)能力。針對以上矛盾，基于設(shè)計復(fù)用的平臺化技術(shù)成為提高設(shè)計生產(chǎn)率的一種有效途徑，通過不斷提升可復(fù)用的設(shè)計元素的層次，提高可復(fù)用設(shè)計單元的電路規(guī)模，避免了系統(tǒng)全部重新設(shè)計所帶來的冗長的調(diào)試驗(yàn)證過程，使系統(tǒng)的開發(fā)過程變成基于構(gòu)件的組裝生產(chǎn)過程，從而有利于加快產(chǎn)品的開發(fā)進(jìn)度；由于構(gòu)件先前已被驗(yàn)證，保證了系統(tǒng)組裝的正確性，而且同一構(gòu)件若被復(fù)用多次，將降低構(gòu)件的開發(fā)成本，利用構(gòu)件的專業(yè)化設(shè)計與制造。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種路由交換方法，所述方法應(yīng)用于路由交換裝置，所述路由交換裝置的結(jié)構(gòu)及組成可以參考圖4和圖6所示，包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法包括步驟所述構(gòu)件根據(jù)所述處理路徑指示信息，將處理完畢的所述分組數(shù)據(jù)包向15所述下一個地址發(fā)送。其中，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同。其中，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。其中，所述微型路由器是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。其中，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線。其中，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。其中，所述路由器采用XYif各由算法、最短路徑算法或距離向量算法。除或屏蔽，則所述管理單元刪除所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。插入的構(gòu)件，則所述管理單元為所述構(gòu)件建立功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息。當(dāng)然，還可以采用構(gòu)件插入以后主動向管理服務(wù)器報告所在地址的地址及其功能，實(shí)現(xiàn)在管理服務(wù)器上主動注冊的效果。參考圖4、圖6所示的路由交換裝置，本發(fā)明實(shí)施例還提供了在所述路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法，所述路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法包括步驟在所述承載層的微型路由器新插入構(gòu)件或移除構(gòu)件或屏蔽構(gòu)件；16所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被接入，則所述管理單元根據(jù)所述響應(yīng)4艮文獲取所述接入構(gòu)件的功能與地址后，建立所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息；或所述管理服務(wù)器未從所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件收到探測報文的響應(yīng)報文，則刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。其中，所述新插入的構(gòu)件根據(jù)所述處理路徑指示信息，將處理完畢的所述分組數(shù)據(jù)包向所述下一個地址發(fā)送。其中，刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系之后，所述發(fā)送單元向處理路徑指示信息包含所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的構(gòu)件發(fā)送更新后處理^^徑指示信息。其中，刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系之后，所述管理服務(wù)器查找與所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能相同的構(gòu)件；如果查找到，則使用所述功能相同的構(gòu)件的地址，更新所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的處理路徑指示信息中的地址；如果未查到，則發(fā)出提示信息，提示沒有具有所述功能的構(gòu)件。通過這種方式，能夠使得重要的構(gòu)件出現(xiàn)故障時，或者是有備份的構(gòu)件其中，所述復(fù)it個構(gòu)件的功能不同。其中，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。其中，所述微型路由器是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。其中，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線。其中，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。其中，所述路由器采用XY路由算法、最短路徑算法或距離向量算法。在本發(fā)明實(shí)施例中，就微型路由器所釆用的路由算法而言，如果為了盡量減少系統(tǒng)資源占用，微型路由器就不必采用復(fù)雜的路由算法，可以釆用比較筒單的XY路由算法，能夠有效的避免死鎖，而且實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低。XY路由算法的具體實(shí)現(xiàn)方式可以是在通信網(wǎng)絡(luò)中，為每個微型路由器都預(yù)先標(biāo)定其XY坐標(biāo)，每個微型路由器的坐標(biāo)即代表了與其連接的構(gòu)件的地址信息。構(gòu)件在其分組數(shù)據(jù)包中標(biāo)明所述分組數(shù)據(jù)包所需要到達(dá)的目的構(gòu)件所連接的構(gòu)件的坐標(biāo)，即該構(gòu)件所接入的微型路由器的XY坐標(biāo)，中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)目的坐標(biāo)選擇路徑。圖5所示，為從節(jié)點(diǎn)(0，0)到節(jié)點(diǎn)(3,3)的維序路由實(shí)現(xiàn)示意圖，分組數(shù)據(jù)包的目的地址為(3，3)，起始地址為(0,0)。分組數(shù)據(jù)包在多交換節(jié)點(diǎn)傳輸過程中，途經(jīng)的交換節(jié)點(diǎn)將自己的坐標(biāo)(X，Y)同分組中的目的地址(A,B)比較。如果X〈A,則將分組往X軸的正方向轉(zhuǎn)發(fā)，如果X〉A(chǔ),則將分組往X軸的負(fù)方向轉(zhuǎn)發(fā)；如果Y〈B,則將分組往Y軸的正方向；如果Y〉B則將分組往X軸的負(fù)方向發(fā)；如果X二A，Y=B,當(dāng)前構(gòu)件即是所述分組數(shù)據(jù)包的目的構(gòu)件所連接的微型路由器，微型路由器將所述分組數(shù)據(jù)包發(fā)送給與其連接的構(gòu)件，由所述構(gòu)件對所述分組數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理。在本發(fā)明實(shí)施例中，對于基于總線的構(gòu)件互連架構(gòu)而言，使用總線的構(gòu)件以分組承載的方式竟?fàn)幙偩€資源，每個構(gòu)件完成通信以后，就釋放總線的控制權(quán)，需要使用總線的構(gòu)件就需要參與下一次總線竟?fàn)?。對于其他連接方式下的構(gòu)件互連架構(gòu)中，各個構(gòu)件可以采用其他的方式來協(xié)調(diào)通信機(jī)制。在各個微型路由器上，可以通過插槽的方式與構(gòu)件連接。插槽可以用于插入具有各種功能的構(gòu)件，通過制定標(biāo)準(zhǔn)的接口規(guī)范，構(gòu)件可以以即插即用的方式接入承載層。在插槽的接口總線中，可以以地址譯碼的方式標(biāo)識各插槽的物理地址，若承載層網(wǎng)絡(luò)支持8個接口，則采用3bit位地址來標(biāo)識各個插槽即可；若承載層網(wǎng)絡(luò)支持16個接口時，就需要采用4bit位地址來標(biāo)識各個插槽；若承載層網(wǎng)絡(luò)支持32個接口時，就需要采用5bit位地址來標(biāo)識各個插槽，依次類推。為支持最大可能的接入構(gòu)件數(shù)，可以暫將其譯碼地址設(shè)為8bit位。管理服務(wù)器用來管理各個構(gòu)件的注冊信息，當(dāng)基于板級的承載層插入管理服務(wù)器后，管理服務(wù)器可以周期性以組播或廣播的方式向各插槽發(fā)送探測報文。構(gòu)件的注冊過程如下如果某個插槽中沒有構(gòu)件插入，管理服務(wù)器可以將該物理插槽的注冊信息設(shè)置為空，或者不予注冊。如果某插槽中新插入一個構(gòu)件，當(dāng)該構(gòu)件監(jiān)測到管理服務(wù)器發(fā)送的探測報文時，可以根據(jù)所述探測報文中的源地址信息，即管理服務(wù)器所接入的插槽地址，向管理服務(wù)器發(fā)出注冊報文進(jìn)行響應(yīng)，所述注冊報文可以包括所述構(gòu)件的功能信息以及所述構(gòu)件所接入的插槽的地址信息。管理服務(wù)器接收到所述構(gòu)件的注冊報文后，記錄所述構(gòu)件的功能信息和地址信息。管理服務(wù)器根據(jù)分組數(shù)據(jù)包的處理流程以及各構(gòu)件的物理地址，將業(yè)務(wù)處理流程轉(zhuǎn)換為分組數(shù)據(jù)包的處理路徑。在某一業(yè)務(wù)處理的過程中，管理服務(wù)器向所述業(yè)務(wù)處理有關(guān)的各個構(gòu)件發(fā)送分組數(shù)據(jù)包的處理路徑指示信息，包括該構(gòu)件所支持的分組數(shù)據(jù)包類型，以及所述業(yè)務(wù)需支持的下一處理構(gòu)件的目的地址。每個構(gòu)件處理完畢分組數(shù)據(jù)包后，只需將處理完畢的分組數(shù)據(jù)包發(fā)送到承載層，由承載層將分組數(shù)據(jù)包發(fā)送到處理路徑指示信息所指定的下一構(gòu)件，直到最后發(fā)送到最后一個構(gòu)件為止。以IPV4格式的數(shù)據(jù)包為例，其處理流程可以是假設(shè)當(dāng)前的分組數(shù)據(jù)包的處理流程如下接入構(gòu)件經(jīng)過接入解封裝處理后，將分組數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件，由轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件發(fā)送到安檢構(gòu)件處理，最后從輸出構(gòu)件輸出。其完整的處理過程包括當(dāng)接入構(gòu)件、轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件、安檢構(gòu)件和輸出構(gòu)件分別接入承載層網(wǎng)絡(luò)后，分別注冊其功能以及地址信息，管理服務(wù)器分別記錄各構(gòu)件的功能和地址，并建立構(gòu)件功能與地址的映射表，如表1所示。表l功能與地址映射表表項(xiàng)功能地址1接入x002轉(zhuǎn)發(fā)xOl3安檢x024輸出X03設(shè)IPV4格式的數(shù)據(jù)包的處理流程為輸入、轉(zhuǎn)發(fā)、安檢和輸出，此時管理服務(wù)器根據(jù)處理流程，搜索功能與地址映射表，確定該分組數(shù)據(jù)包所需要流經(jīng)的各構(gòu)件的地址，如表2所示。表2處理流程轉(zhuǎn)換為流經(jīng)處理構(gòu)件的路徑處理流程接入轉(zhuǎn)發(fā)安檢輸出流經(jīng)地址x00x01x02x03管理服務(wù)器向各構(gòu)件發(fā)送其所支持業(yè)務(wù)的類型以及下一構(gòu)件地址1)對于接入構(gòu)件而言，其所收到的信息包括IPV4包信息和下一構(gòu)件的地址信息，即轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件的接入地址0x01,如表3所示，接入構(gòu)件存儲本映射關(guān)系。當(dāng)有IPV4分組數(shù)據(jù)包輸入時，對其處理后送入目的地址為x01的轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件作進(jìn)一步的處理。轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件、安檢構(gòu)件和輸出構(gòu)件的處理路徑指示信息分別如表4、5、6所示。表3接入構(gòu)件的處理路徑指示信息業(yè)務(wù)類型下一構(gòu)件地址IPv4x01表4轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件的處理路徑指示信息業(yè)務(wù)類型下一構(gòu)件i也址IPv4x0220表5安檢構(gòu)件的處理路徑指示信息業(yè)務(wù)類型下一構(gòu)件地址IPv4x03表6輸出構(gòu)件的處理路徑指示信息業(yè)務(wù)類型下一構(gòu)件;也址IPv4無由表3-表6可以看出，通過在管理服務(wù)器中注冊每個構(gòu)件的功能及其地址信息，然后由管理服務(wù)器將每個構(gòu)件的功能和數(shù)據(jù)處理路徑指示信息發(fā)送到各個構(gòu)件，每個構(gòu)件就能夠在根據(jù)自身具有的功能對數(shù)據(jù)處理完畢后，根據(jù)處理路徑指示信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到下一個構(gòu)件，所述下一個構(gòu)件也根據(jù)其具有的功能對數(shù)據(jù)處理完畢后，根據(jù)管理服務(wù)器所發(fā)送的處理路徑指示信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到下一個構(gòu)件，或者直接輸出。這樣各個構(gòu)件的功能和前后繼輸入輸出關(guān)系就一起構(gòu)成了一個完整的處理流程。特別地，由于構(gòu)件的功能是可以沖艮據(jù)應(yīng)用的需要量身定做的，無論產(chǎn)生任何新的應(yīng)用或者需要，都可以通過設(shè)計相應(yīng)功能的構(gòu)件，將其置入路由交換裝置的處理流程中，與既有的功能相互配合，就能夠完成各種應(yīng)用所需要的功能。相對于構(gòu)件插入而言，構(gòu)件移除也需要管理服務(wù)器進(jìn)行處理，其處理流程如下管理服務(wù)器定時或不定時地向各個構(gòu)件發(fā)送探測報文，確定各個構(gòu)件的地址信息；如果某一構(gòu)件存在于承載層，所述構(gòu)件就會對管理服務(wù)器發(fā)送的探測報文進(jìn)行響應(yīng)，表示目前處于正常狀態(tài)；管理服務(wù)器收到所述響應(yīng)報文后，就繼續(xù)維護(hù)該構(gòu)件的功能與地址映射信息。相反，若某構(gòu)件從承載層中移除或者出現(xiàn)故障的情況下，發(fā)往該地址的探測報文將無響應(yīng)。如果連續(xù)的多個探測報文無響應(yīng)時或者預(yù)定時間段內(nèi)，21管理服務(wù)器沒有收到響應(yīng)報文，管理服務(wù)器可以認(rèn)為所述構(gòu)件已移除或處于非正常狀態(tài)，管理服務(wù)器刪除所述構(gòu)件的功能與地址信息的映射關(guān)系。以表l所示構(gòu)件與地址信息的對應(yīng)關(guān)系為例，如果安檢構(gòu)件被移除或者出現(xiàn)故障以后，管理服務(wù)器無法收到從安檢構(gòu)件發(fā)送的響應(yīng)報文，管理服務(wù)器刪除安檢構(gòu)件的功能與地址映射關(guān)系，更新管理服務(wù)器上的功能與地址映射表，表1的映射關(guān)系就變?yōu)槿绫?所示的映射關(guān)系表7更新后的功能與地址映射表<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>本發(fā)明實(shí)施例中，各個構(gòu)件釆用標(biāo)準(zhǔn)化格式來封裝分組消息。這是為了屏蔽各異構(gòu)構(gòu)件對于承載層的差異并實(shí)現(xiàn)高效的構(gòu)件重用，將構(gòu)件所需處理的數(shù)據(jù)封裝為承載層所支持的分組消息格式，并在數(shù)據(jù)包中標(biāo)明本數(shù)據(jù)包的目的構(gòu)件地址和自身的源地址。其有益效果在于標(biāo)準(zhǔn)化的封裝有利于降低各構(gòu)件計算功能開發(fā)間的耦合度，使不同功能的構(gòu)件的開發(fā)相對獨(dú)立，同時增強(qiáng)了構(gòu)件的可復(fù)用性。任何一個構(gòu)件只要其具有與插槽對接的標(biāo)準(zhǔn)接口，所封裝的數(shù)據(jù)格式能夠?yàn)槌休d層所支持，就可以正常工作。所以，即使是來自第三方的構(gòu)件，只需對其數(shù)據(jù)格式進(jìn)行簡單的封裝，無需了路由交換裝置內(nèi)部的工作機(jī)制，就可以在路由交換裝置中得到應(yīng)用，易于使得具有不同功能的構(gòu)件以即插即用式接入承載層。承載層提供了一個規(guī)?？蓴U(kuò)展、傳輸路徑可靈活配置的硬件平臺，路由交換裝置能夠根據(jù)不同上層業(yè)務(wù)的需要，插入不同的構(gòu)件。這相比于現(xiàn)有的交換機(jī)具有開創(chuàng)性的意義，具有本質(zhì)的不同。現(xiàn)有的交換機(jī)都是由設(shè)備供應(yīng)商根據(jù)用戶的需要而設(shè)計的，其各個業(yè)務(wù)板或構(gòu)件兼有數(shù)據(jù)處理和通信的功能，各個線卡之間是緊耦合關(guān)系，是以通信架構(gòu)為中心進(jìn)行設(shè)計的，可以參見圖1-圖3所示的結(jié)構(gòu)。這使得有新的業(yè)務(wù)功能出現(xiàn)的時候，由于線卡或業(yè)務(wù)板之間的緊耦合關(guān)系，如果要新增加或變更業(yè)務(wù)功能，就得對所有與之相關(guān)的線卡進(jìn)行重新設(shè)計，其成本非常高，這也是導(dǎo)致現(xiàn)在的交換機(jī)和基站非常昂貴的原因?，F(xiàn)有的緊耦合的交換機(jī)結(jié)構(gòu)另一個重大局限在于，妨礙技術(shù)進(jìn)步，不利于引入竟?fàn)?。由于業(yè)務(wù)板和線卡之間是緊耦合的關(guān)系，屬于設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，外部第三方廠家無從知曉其內(nèi)部關(guān)系，很難對設(shè)置進(jìn)行升級、改裝。就像思科與華為的訴訟所反映的那樣，華為要與思科的設(shè)備兼容，就要使用思科的私有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，了解上層業(yè)務(wù)、構(gòu)件、平臺架構(gòu)以及可執(zhí)行系統(tǒng)之間的接口關(guān)系、數(shù)據(jù)處理流程和數(shù)據(jù)處理格式，并采用與之相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能與之兼容。但是這樣不可避免地侵犯有關(guān)技術(shù)方案的專利權(quán)。這導(dǎo)致外圍廠家很難進(jìn)入交換機(jī)設(shè)計的核心領(lǐng)域，妨礙了交換機(jī)有關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，社會公眾不得不為此付出高昂的代價一一忍受高價低質(zhì)的產(chǎn)品。本發(fā)明實(shí)施例則恰恰相反，如圖6所示是本發(fā)明實(shí)施例的一種結(jié)構(gòu)圖，Cl-C9為9個具有不同功能的構(gòu)件。這9個構(gòu)件分別插入到一個纟鼓型^各由器中，構(gòu)件與微型路由器之間是標(biāo)準(zhǔn)接口，微型路由器之間以物理鏈路相連接。承載層的上層功能業(yè)務(wù)變化只需要相應(yīng)地調(diào)整構(gòu)件的功能即可。這使得任何一個第三方都可以圍繞上層功能業(yè)務(wù)的需要，進(jìn)行構(gòu)件的設(shè)計，設(shè)計出來的構(gòu)件只要符合標(biāo)準(zhǔn)接口定義，都可以即插即用，能夠使得更多的生產(chǎn)者加入到交換機(jī)的升級進(jìn)步上，為消費(fèi)者提供更多更好的功能。與此同時，由于生產(chǎn)構(gòu)件的生產(chǎn)者并不需要通曉或者知道其他構(gòu)件的功能，也不需要考慮與其他構(gòu)件的耦合和兼容問題，所以生產(chǎn)成本并不高。與此類似，生產(chǎn)承載層的廠家也只需要生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品即可，不需要更多考慮耦合和兼容的技術(shù)問題，生產(chǎn)成本也明顯降低，社會公眾將從中大大受益。以下說明本發(fā)明實(shí)施例中上層業(yè)務(wù)變化的過程當(dāng)承載層所支持的上層功能業(yè)務(wù)發(fā)生變化以后，通過拔掉或屏蔽不需要的業(yè)務(wù)所對應(yīng)的構(gòu)件，或者插入新的構(gòu)件。對于新的構(gòu)件而言，需要在承載層管理服務(wù)器進(jìn)行注冊，管理服務(wù)器更新構(gòu)件功能與地址的映射關(guān)系。將新的構(gòu)件與地址的映射關(guān)系加入原映射關(guān)系表，然后管理服務(wù)器根據(jù)各分組數(shù)據(jù)包的處理流程，向與新的23業(yè)務(wù)有關(guān)的各構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息。當(dāng)需要刪除某上層業(yè)務(wù)時，只需拔掉或屏蔽支持該業(yè)務(wù)的構(gòu)件。管理服務(wù)器通過探測報文的方式發(fā)現(xiàn)構(gòu)件從其物理地址撤離，在映射表中將離開的構(gòu)件的功能與地址的映射關(guān)系刪除。在實(shí)際應(yīng)用中，若某業(yè)務(wù)的處理流程仍涉及到已移除的構(gòu)件，其處理過程可以如下以IPV4的處理流程為輸入、轉(zhuǎn)發(fā)、安檢和輸出為例，當(dāng)在地址x02接入的安檢構(gòu)件移除時，在管理服務(wù)器中，關(guān)于安纟全構(gòu)件的功能映射表將被刪除，此時處理流程仍需進(jìn)行安檢處理，此時管理服務(wù)器搜索本服務(wù)器內(nèi)部承載層的所有映射表，若無新的安檢構(gòu)件接入，則發(fā)出預(yù)警信息；若此時又有新的安4企構(gòu)件插入，假設(shè)其在x05物理地址接入，此時重新根據(jù)處理流程建立新的分組數(shù)據(jù)包處理5^徑，如表8所示。表8構(gòu)件地址變化對處理路徑的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>當(dāng)數(shù)據(jù)處理的過程增加新業(yè)務(wù)時，例如在轉(zhuǎn)發(fā)功能基礎(chǔ)上加入安檢、分組數(shù)據(jù)包深度處理等功能，此時在管理服務(wù)器中對分組數(shù)據(jù)包的處理流程進(jìn)行修改，如表9所示，同時更新轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件的處理路徑指示信息，將下一構(gòu)件的輸出構(gòu)件地址改為安檢構(gòu)件的地址，并向安檢和深度檢測構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息，安檢的下一輸出構(gòu)件地址為深度檢測構(gòu)件，而深度檢測構(gòu)件的下一構(gòu)件對象為輸出處理構(gòu)件。通過在承載層接入新的構(gòu)件，構(gòu)件通過改變消息中的目的地址，從而引導(dǎo)數(shù)據(jù)的在構(gòu)件的流向。Cl為接入構(gòu)件，C2為轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件，C3為接入輸出構(gòu)件，正常的處理流程中，Cl發(fā)送的消息中的目的地址為C2,C2發(fā)送的消息中的目的地址為C3,具體的路由過程由承載層完成，構(gòu)件不必關(guān)心通信過程。當(dāng)對分組數(shù)據(jù)包增加新的處理功能以后，即需要增加新的構(gòu)件，這些構(gòu)件可隨機(jī)接入承載層，并向管理服務(wù)器注冊地址信息和功能信息，如圖7所示，C4為安檢構(gòu)件，C5為深度包檢測構(gòu)件。管理服務(wù)器分別向各構(gòu)件更新或添加處理路徑指示信息，各構(gòu)件根據(jù)處理路徑指示信息決定其下一構(gòu)件，此時Cl發(fā)送的消息中的目的地址為C2,C2發(fā)送的消息中的目的地址為C4,C4發(fā)送的消息中的目的地址為C5,C5發(fā)送的消息中的目的地址為C3。通過更改消息的傳輸路徑，從而實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)包的處理過程的可重構(gòu)。參見下表9所示，設(shè)接入構(gòu)件的地址為X01,轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)件的地址為X07,輸出構(gòu)件的地址為X05,安4全構(gòu)件的地址為X08，深度檢測構(gòu)件的地址為X03，則業(yè)務(wù)包處理流程變化可以從表9中直觀得到。表9業(yè)務(wù)包處理流程變化<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>本發(fā)明實(shí)施例中的構(gòu)件所具有的功能不限于接入、轉(zhuǎn)發(fā)、輸出、安檢、深度檢測和輸出，還可以具有其他的功能，更可以根據(jù)技術(shù)的進(jìn)步和用戶的需要，不斷拓展新的功能，這些新出現(xiàn)的構(gòu)件，只要其與上述構(gòu)件采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)封裝格式，使用同樣的標(biāo)準(zhǔn)接口，就可以以即插即用的方式接入承載層網(wǎng)絡(luò)，成為路由交換裝置的一部分，拓展路由交換裝置的功能。即使是構(gòu)件與承載層的標(biāo)準(zhǔn)接口，也可以隨著技術(shù)進(jìn)步或者用戶的需要，選擇各種類型的通信接口，其具體實(shí)現(xiàn)方式?jīng)]有超出本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明實(shí)施例中的通信接口不限于有線接口，還可以以無線接口的方式實(shí)現(xiàn)，如光端口的連接方式等。通過以上的實(shí)施方式的描述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實(shí)施例所述的方法。以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種路由交換裝置，其特征在于，包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址。2、如權(quán)利要求l所述的路由交換裝置，其特征在于，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同；或，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。3、如權(quán)利要求l所述的路由交換裝置，其特征在于，所述微型路由器是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。4、如權(quán)利要求1所述的路由交換裝置，其特征在于，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線。5、如權(quán)利要求4所述的路由交換裝置，其特征在于，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。6、如權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的路由交換裝置，其特征在于，所述路由器采用XY路由算法、最短路徑算法或距離向量算法。7、如權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的路由交換裝置，其特征在于，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被移除或屏蔽，則所述管理單元刪除所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。8、如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的路由交換裝置，其特征在于，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件是新插入的構(gòu)件，則所述管理單元為所述構(gòu)件建立功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息。9、一種路由交換方法，其特征在于，路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法應(yīng)用于所述路由交換裝置中，包括步驟所述構(gòu)件根據(jù)所述處理路徑指示信息，將處理完畢的所述分組數(shù)據(jù)包向所述下一個地址發(fā)送。10、如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同；或所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。11、如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述微型路由器是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。12、如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。13、如權(quán)利要求9-12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述路由器釆用XY路由算法、最短路徑算法或距離向量算法。14、如權(quán)利要求9-12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被移除或屏蔽，則所述管理單元刪除所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。15、如權(quán)利要求9-12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件是新插入的構(gòu)件，則所述管理單元為所述構(gòu)件建立功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息。16、一種在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法，其特征在于，所述路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，所述構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；所述承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，所述微型路由器的數(shù)量大于所述構(gòu)件的數(shù)量；每個所述微型路由器具有通信接口，所述構(gòu)件通過所述通信接口與所述微型路由器相連；相鄰的兩個微型路由器通過物理鏈路通道連接；管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，所述管理服務(wù)器通過所述通信接口與所述微型路由器相連，所述管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，所述處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，所述方法包括步驟在所述承載層的微型路由器新插入構(gòu)件或移除構(gòu)件或屏蔽構(gòu)件；所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被接入，則所述管理單元根據(jù)所述響應(yīng)報文獲取所述接入構(gòu)件的功能與地址后，建立所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，所述發(fā)送單元向所述新插入的構(gòu)件發(fā)送處理路徑指示信息；或所述管理服務(wù)器未從所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件收到探測報文的響應(yīng)報文，則刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。17、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述新插入的構(gòu)件根據(jù)所述處理路徑指示信息，將處理完畢的所述分組數(shù)據(jù)包向所述下一個地址發(fā)送。18、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系之后，所述發(fā)送單元向處理路徑指示信息包含所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的構(gòu)件發(fā)送更新后處理路徑指示信息。19、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，刪除所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系之后，所述管理服務(wù)器查找與所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的功能相同的構(gòu)件；如果查找到，則使用所述功能相同的構(gòu)件的地址，更新所述移除構(gòu)件或所述屏蔽構(gòu)件的處理路徑指示信息中的地址；如果未查到，則發(fā)出提示信息，提示沒有具有所述功能的構(gòu)件。20、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件的功能不同；或，所述復(fù)數(shù)個構(gòu)件中部分構(gòu)件的功能相同。21、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述微型路由器是現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。22、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述物理鏈路通道為數(shù)據(jù)總線，所述構(gòu)件通過分組承載的方式使用所述數(shù)據(jù)總線。23、如權(quán)利要求16-22任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述路由器采用XY路由算法、最短路徑算法或距離向量算法。全文摘要本發(fā)明實(shí)施例公開了一種在路由交換裝置中更新業(yè)務(wù)的方法，路由交換裝置包括構(gòu)件層和承載層，構(gòu)件層包括復(fù)數(shù)個構(gòu)件；承載層包括復(fù)數(shù)個微型路由器，管理服務(wù)器，包括管理單元和發(fā)送單元，管理單元用于管理每個構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系，以及每個構(gòu)件的處理路徑指示信息；所述發(fā)送單元用于將所述每個構(gòu)件的映射關(guān)系和處理路徑指示信息向?qū)?yīng)的所述每個構(gòu)件發(fā)送，處理路徑指示信息用于指示所述每個構(gòu)件處理后的分組數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)流向的下一個地址，包括步驟所述管理服務(wù)器通過探測報文的響應(yīng)報文判斷所述構(gòu)件被接入，或移除，則相應(yīng)更新所述構(gòu)件的功能與地址之間的映射關(guān)系。本發(fā)明實(shí)施例顯著地提高了路由交換技術(shù)可擴(kuò)展性。文檔編號H04L12/56GK101510827SQ20091012956公開日2009年8月19日申請日期2009年3月31日優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日發(fā)明者婧于,蘭巨龍,強(qiáng)劉,鵬李,汪斌強(qiáng),霄黃,黃萬偉申請人:中國人民解放軍信息工程大學(xué)