[發明專利]精確檢測大流老化的方法及裝置

有效

• 申請號: 201410610896.5
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN104283741B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 周偉
• 申請（專利權）人: 盛科網絡（蘇州）有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

本發明提供一種精確檢測大流老化的方法及裝置，所述方法包括：每個掃描周期內，順序掃描大流流表；每掃描一個流條目后，記錄當前流條目的老化機制周期數值；判斷當前流條目的老化機制周期數值是否等于或大于系統預設老化機制周期閾值，若是，判斷當前流條目老化。本發明精確檢測大流老化的方法及裝置，通過設計一種新的大流老化機制，在每次掃描后，記錄當前流條目的老化機制周期數值；并根據當前流條目的老化機制周期數值判斷當前流條目是否老化，如此，對大流老化的判斷不會受到TCP對話流量變化和抖動的影響，該方法及裝置可以準確在對應的TCP對話即將結束時才老化所述大流的流條目，提高了基于大流的負載均衡的效率。

技術領域

本發明涉及網絡通信領域，尤其涉及一種精確檢測大流老化的方法及裝置。

背景技術

傳統數據中心中，主要流量在VM(虛擬服務器)之間傳遞是，根據應用服務的不同，絕大部分應用服務是面向有狀態連接，從發送機制上多采用帶有速率控制的傳輸控制協議(Data Center TCP，DCTCP)技術。相應的，數據中心中，參與傳遞的信息稱為流，所述流的英文全稱“Flow”，根據報文特性以及接口等屬性定義一個Flow，傳統定義一個Flow的方式有：源Mac地址；目的Mac地址；VLAN；MPLS標簽；五元組(源IP+目的IP+四層頭協議號+四層頭源port+四層頭目的端口)。所述“流”根據其占據鏈路帶寬的比重或占據帶寬的大小分為“大流”、“小流”兩種。所述“小流”的英文全稱為“Miceflow”，其占據帶寬較小，對網絡延遲敏感，其包長通常小于10Kbytes，基本上都是些控制報文，例如：TCP的控制報文，所述“小流”直接影響TCP的傳輸性能。所述大流，其英文全稱為“Elephant flow”，占據鏈路的帶寬較大，為一些長時間活躍的TCP報文，它不要求網絡延遲，僅對帶寬有要求，通常消耗超過80％的帶寬。由于數據中心中的帶寬是寶貴的，為了合理并充分的利用帶寬，對大流和小流需要采用不同的Buffer管理和QoS策略，防止因為大流的影響導致小流在轉發上網絡延遲增大，降低效率。

通常對大流和小流的不同策略包括：將其分別分配到不同的隊列中，采用不同的路由轉發策略等。具體的，目前大小流檢測存在兩種方案：基于軟件例如：server端管理組件，基于硬件，例如：TOR交換機，因為數據中心存在較少數目的大流，這為硬件實現大小流檢測提供可能，然而，由于交換機ASIC上的硬件memory大小是有限的，在實現該功能時，需要考慮合理使用有限的大流流表，如此，在一個TCP對話數據傳輸即將結束后，即大流逐漸變成小流，希望能盡快的輸出對應流的條目，釋放給新的大流使用，這個過程也叫做大流老化過程。

傳統的老化機制為類似于傳統FDB表老化機制，即在一個可配置的周期內，收到該flow的Byte數目小于某個可配置的門限值，此時認為該flow從大流已經變成小流了，可以老化刪除對應的流表條目。隨著網絡規模的增大，在數據中心中TCP對話數據的傳輸，往往中間會有一些控制報文的協商，所以從整個TCP數據的傳輸過程看，中間會有短暫的帶寬抖動，此時并不是TCP對話數據傳輸接近尾聲的標志，使用上面的機制會導致同一個大流重復不停的老化和學習，大大降低效率，同時也不會影響基于大流的負載均衡策略的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精確檢測大流老化的方法及裝置。

為實現上述目的之一，本發明一實施方式的精確檢測大流老化的方法，所述大流以帶寬為基準，所述方法包括：每個掃描周期內，順序掃描大流流表，所述大流流表包括N個大流條目，所述N為正整數，一個掃描周期定義為從大流流表的流條目1開始掃描，直至掃描大流流表的流條目N結束；

每掃描一個流條目后，記錄當前流條目的老化機制周期數值；

判斷當前流條目的老化機制周期數值是否等于或大于系統預設老化機制周期閾值，

若是，判斷當前流條目老化；

其中，步驟“每掃描一個流條目后，記錄當前流條目的老化機制周期數值”具體包括：