[發明專利]基于業務感知的多路徑負載均衡方法

有效

• 申請號: 201310698451.2
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103685054B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 汪學舜;余少華;戴錦友;朱國勝
• 申請（專利權）人: 武漢烽火網絡有限責任公司
• 主分類號: H04L12/803
• 分類號: H04L12/803
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙)11221
• 代理人: 魏殿紳,龐炳良

技術領域

本發明涉及計算機網絡領域，具體涉及一種基于業務感知的多路徑負載均衡方法。

背景技術

目前，互聯網上的用戶和應用都在快速增長，網絡中的擁塞成為一個十分重要的問題，網絡中的擁塞來源于網絡資源和網絡流量的分布和分配的不均衡性，因而，流量負載平衡的意義就顯得尤為突出。內部網關協議通過路由優化實現負載均衡目標，調整設置網絡中各鏈路的權值對網絡路由進行控制，達到負載均衡目標。

然而，由于沒有利用網絡中流量分布信息，因此不能有效地利用網絡資源，同時將鏈路權值與當前鏈路上的負載狀態對應會帶來頻繁的路由改變，導致網絡不穩定。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種能避免路由頻繁更新的基于業務感知的多路徑負載均衡方法。

一種基于業務感知的多路徑負載均衡方法，其用于根據路徑權重及感知業務流量以實現負載均衡，所述基于業務感知的多路徑負載均衡方法包括以下步驟：

確定網絡拓撲結構；

收集網絡拓撲結構的路由信息及帶寬信息；

根據收集的路由信息計算各路由的多條路徑；

根據收集的帶寬信息獲取每條路徑的各鏈路帶寬信息及可用帶寬信息以計算各路徑權重；

配置計算的多條路徑及對應路徑權重；

感知業務并根據配置的多路徑及相應權重實現負載平衡。

與現有技術相比，本發明提供的基于業務感知的多路徑負載均衡方法中，跟進帶寬信息計算多條路徑及相應路徑權重，從而避免路由的頻繁更新，在負載均衡時，根據各路徑的權重進行帶寬分配，同時對流量進行感知以根據感知流量及多路徑權重來實現負載均衡，避免網絡擁塞。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種基于業務感知的多路徑負載均衡方法的流程圖。

圖2是圖1中確定的核心網絡拓撲示例圖。

圖3為圖2的多路徑計算分流方法示意圖。

如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本發明。

具體實施方式

請參閱圖1，其為本發明實施方式提供的一種基于業務感知的多路徑負載均衡方法，其用于根據路徑權重及感知業務流量以實現負載均衡，所述基于業務感知的多路徑負載均衡方法包括以下步驟：

S100：確定網絡拓撲結構；

S200：收集網絡拓撲結構中的路由信息及帶寬信息；

S300：根據收集的路由信息計算各路由的多條路徑；

S400：根據收集的帶寬信息獲取每條路徑的各鏈路帶寬信息及可用帶寬信息以計算各路徑權重；

S500：配置計算的多條路徑及對應路徑權重；

S600：感知業務并根據配置的多路徑及相應權重實現負載平衡。

在步驟S100中，如圖2所示，為隨機生成的網絡拓撲圖。

在步驟S200中，路由器通過收集本地各鏈路帶寬信息和該鏈路最近一段時間的平均剩余帶寬作為可用帶寬，本實施方式中，收集10分鐘內的平均剩余帶寬。路由器通過域內路由協議（如OSPF、ISIS等）對路由信息進行收集與更新。通過收集、存放相鄰節點的路由信息，并發布節點鏈路帶寬和可用帶寬信息，通過域內路由協議周期性的交互，路由器可獲取整個拓撲結構中的路由信息和帶寬信息。

在步驟S300中，需要在網絡拓撲圖中尋找無連接的多路徑路由圖，該路由圖是一個無連接有向非循環連通圖，若不保持無連接，可能會出現擁塞點的轉移。如圖3所示，若采用圖3(a)中虛線所示路徑分流雖然可以消除鏈路(1，2)的擁塞，但由于虛線所示路徑又匯聚于節點2，使得節點1的負載更快地到達節點2，如果鏈路(2，3)沒有足夠的容量，就會變成新的擁塞點。而在圖3(b)中，分流路徑(虛線所示)并沒有匯聚于節點2，所有的路徑都是無連接的，擁塞不會向鏈路(2，3)轉移。