[發明專利]一種基于IASA負載均衡裝置的切換方法及切換系統

有效

• 申請號: 201110185365.2
• 申請日: 2011-07-04
• 公開（公告）號: CN102223677A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 柴蓉;馬婕;董曉雨;陳前斌
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W36/14
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種基于IASA的負載均衡裝置的切換方法，其特征在于：?IASA負載均衡裝置實時掃描檢測網絡中所有網關的負載狀況信息，若周期T內連接該用戶設備的網關平均負載率高于網關額定負載率門限值???????????????????????????????????????????????，計算該周期內當前接入網絡的負載率是否大于網絡負載率門限值；若當前接入網絡的負載率大于等于門限值，觸發垂直切換，選擇負載輕的網絡為切換目標網絡，選擇切換目標網絡中負載率最低的網關作為目標網關，完成用戶設備在不同接入網絡之間的切換；若當前接入網絡的負載率低于門限值，觸發水平切換，在同一網絡內選擇負載最輕的網關作為切換重定位目標網關，實現用戶設備在同一網絡下不同網關之間的切換。

2.根據權利要求1所述的切換方法，其特征在于：所述計算網關平均負載率和網絡負載率的方法為：IASA負載均衡裝置采集t時刻當前網關緩存已使用的容量，計算網關緩存的總容量，根據公式計算第i個網關t時刻的瞬時負載率，根據公式計算周期T內網關i的平均負載率；根據公式計算一個周期內網絡的負載率，n為網關個數。

3.根據權利要求1所述的切換方法，其特征在于：更進一步地，根據多個周期內網絡負載率，確定網絡負載率的穩態值，將多個周期內網絡負載率進行加權，得到網絡的穩態負載率值，若，說明網絡繁忙，需要進行垂直切換，反之僅進行水平切換。

4.根據權利要求1所述的切換方法，其特征在于：對于負載過重的接入網絡，IASA負載均衡裝置通知相應接入點下一個周期內禁止新用戶接入，避免不必要的切換。

5.根據權利要求1所述的切換方法，其特征在于：對于同構網絡內不同網關之間，各網關向IASA負載均衡裝置發送監測請求應答信息，若用戶當前網關及所屬網絡負載均合理，則用戶繼續駐留該網關，不進行切換；IASA負載均衡裝置向源網關發送負載過重切換重定位通知消息，將負載率最低的網關定為目標網關，源網關通知接入點AP/BS切換到的目標網關地址；AP/BS向源網關發送切換請求消息，請求源網關離開AP/BS；AP/BS向目標網關發送切換請求ACK，源網關向AP/BS發送切換命令，在AP/BS和目標網關之間執行切換和重定位；AP/BS釋放源網關資源。

6.根據權利要求1所述的切換方法，其特征在于：對于異構網絡，如3GPP網絡及WLAN網絡之間移動終端的切換，異構網絡的網關向IASA負載均衡裝置發送監測請求應答消息，IASA負載均衡裝置評估3GPP網絡及WLAN負載狀態，若用戶當前網關及所屬網絡負載狀態正常，則用戶繼續駐留；若判定WLAN網絡負載過重，則IASA負載均衡裝置觸發移動終端UE切換至3GPP網絡；IASA負載均衡裝置逐級向移動終端發送垂直切換命令，IASA負載均衡裝置選擇3GPP網絡中負載率最輕的網關作為目標網關；UE向基站BS發起切換請求并連接目標網關，目標網關為UE分配其在新網絡中的IP地址，建立與新網絡連接所需的資源，目標網關向移動終端逐級發送切換完成消息，釋放源無線網絡的資源。

7.一種基于IASA的負載均衡的切換系統，其特征在于：?IASA負載均衡裝置實時掃描檢測網絡中所有網關的負載狀況信息，若周期T內連接該用戶設備的網關平均負載率高于網關額定負載率門限值，計算該周期內當前接入網絡的負載率是否大于網絡負載率門限值；若當前接入網絡的負載率大于等于門限值，IASA負載均衡裝置通知源網關進行垂直切換，選擇負載輕的網絡為切換目標網絡，選擇切換目標網絡中負載率最低的網關作為目標網關，完成用戶設備在不同接入網絡之間的切換；若當前接入網絡的負載率低于門限值，觸發水平切換，在同一網絡內選擇負載最輕的網關作為切換重定位目標網關，用戶執行切換重定位至目標網關，實現用戶設備在同一網絡下不同網關之間的切換。

8.根據權利要求7所述的切換系統，其特征在于：所述計算網關平均負載率和網絡負載率的方法為：IASA負載均衡裝置采集t時刻當前網關緩存已使用的容量，計算網關緩存的總容量，根據公式計算第i個網關t時刻的瞬時負載率，根據公式計算周期T內網關i的平均負載率；根據公式計算一個周期內網絡的負載率，n為網關個數。