[發(fā)明專利]Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510422183.0
• 申請日: 2015-07-16
• 公開（公告）號: CN106713158B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈利;王闖;胡農(nóng)達(dá);鄭合文;嚴(yán)金豐
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L12/803
• 分類號: H04L12/803
• 代理公司: 11274 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 申健<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入國

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法及裝置，涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，能夠解決3階Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法不適用于大規(guī)模深層次Clos網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的問題。本發(fā)明的方法包括：第一交換機(jī)接收第一報文；第一交換機(jī)確定第三交換機(jī)，第三交換機(jī)為第二組交換機(jī)中的一個交換機(jī)；第一交換機(jī)對第一報文進(jìn)行隧道封裝，隧道封裝的IP頭中的目的IP地址為第二交換機(jī)的IP地址；第一交換機(jī)對隧道封裝后的第一報文進(jìn)行IP?in?IP封裝；第一交換機(jī)發(fā)送IP?in?IP封裝后的第一報文。本發(fā)明適用于Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的場景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法及裝置。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中，交換網(wǎng)有時會因?yàn)閾砣鴣G包。擁塞導(dǎo)致的交換網(wǎng)丟包有兩種類型，一種為端口沖突，另一種為下行沖突。端口沖突是指在交換網(wǎng)的邊界，與終端直接相連的邊界交換機(jī)中，當(dāng)多條流被邊界交換機(jī)的同一個出端口發(fā)送時，多條大象流的流量之和會超過端口容量，從而引起擁塞。下行沖突是指網(wǎng)絡(luò)中多個邊界交換機(jī)同時將流發(fā)送到同一個核心交換機(jī)，核心交換機(jī)用于連接網(wǎng)絡(luò)中的邊界交換機(jī)，并通過此核心交換機(jī)發(fā)送到同一個目的邊界交換機(jī)，此核心交換機(jī)通過與目的邊界交換機(jī)連接的端口發(fā)送多個大象流，多條大象流的流量之和會超過端口容量，從而導(dǎo)致下行流量匯聚擁塞。為了避免丟包，網(wǎng)絡(luò)中的邊界交換機(jī)需要對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行負(fù)載均衡。負(fù)載均衡效果直接影響用戶體驗(yàn)。在3階(英文：3-stage)克勞斯(英文：Clos)網(wǎng)絡(luò)中，通常采用的方法為：源邊界交換機(jī)向目的邊界交換機(jī)發(fā)送報文時，選擇最小負(fù)載路徑向目的邊界交換機(jī)發(fā)送。為方便描述，以下將源邊界交換機(jī)與核心交換機(jī)之間的路徑稱為上行鏈路，將核心交換機(jī)與目的邊界交換機(jī)的路徑稱為下行鏈路。源邊界交換機(jī)向目的邊界交換機(jī)發(fā)送報文時，在每個報文的虛擬擴(kuò)展局域網(wǎng)(英文：Virtual Extensible LAN，縮寫：VXLAN)頭中封裝路徑標(biāo)記(字段名：LBTag)和擁塞程度(字段名：CE)，其中，LBTag為源邊界交換機(jī)發(fā)送報文采用的端口號，CE用于表示報文傳輸路徑的擁塞度量值，此時CE的值為0。報文在經(jīng)過核心交換機(jī)時，核心交換機(jī)將該報文的CE值更新為下行鏈路的擁塞度量值。報文發(fā)送到目的邊界交換機(jī)后，目的邊界交換機(jī)暫存下行鏈路的擁塞度量值。當(dāng)目的邊界交換機(jī)向源邊界交換機(jī)發(fā)送反向報文時，將暫存的下行鏈路的擁塞度量值封裝到大二層頭的反饋擁塞度量(字段名：FB_Metric)，并在大二層頭的反饋路徑標(biāo)記(字段名：FB_LBTag)中封裝目的邊界交換機(jī)標(biāo)識和目的邊界交換機(jī)發(fā)送反向報文的端口號。如此，源邊界交換機(jī)就可以根據(jù)源邊界交換機(jī)的上行鏈路擁塞值和目的邊界交換機(jī)發(fā)送的下行鏈路的擁塞度量值來確定整體路徑的擁塞情況，進(jìn)而決策出由源邊界交換機(jī)到目的邊界交換機(jī)的負(fù)載最小的路徑。但是，上述方法只適用于3階Clos網(wǎng)絡(luò)，不適用于大規(guī)模深層次Clos網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法及裝置，能夠解決3階Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法不適用于大規(guī)模深層次Clos網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種Clos網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡的方法，用于包括若干個邊緣交換機(jī)和至少一個中間交換機(jī)組成的多級交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述若干個邊緣交換機(jī)包括第一邊緣交換機(jī)和第二邊緣交換機(jī)，所述方法包括：

所述Clos網(wǎng)絡(luò)包括第一組交換機(jī)和第二組交換機(jī)，所述第一組交換機(jī)中的任意一個交換機(jī)連接到所述第二組交換機(jī)中的至少一個交換機(jī)，所述第一組交換機(jī)中的任意兩個交換機(jī)通過多個路徑相連，其中所述多個路徑中的任意一個路徑包括所述第二組交換機(jī)中的至少一個交換機(jī)，所述第一組交換機(jī)包括第一交換機(jī)和第二交換機(jī)，所述方法包括：

所述第一交換機(jī)接收第一報文，所述第一報文的目的網(wǎng)際協(xié)議(英文：InternetProtocol，縮寫：IP)地址為與所述第二交換機(jī)相連的終端的IP地址；