[發明專利]一種多邏輯轉發引擎隔離調度方法及隔離調度系統

有效

• 申請號: 201610042362.6
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105656777B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 盧澤新;馬世聰;張曉哲;劉松;劉仲舉;劉志雄;劉亞萍;陳琳;李同標;陳科
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04L12/713
• 分類號: H04L12/713
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清

一種多邏輯轉發引擎隔離調度方法及基于多邏輯轉發引擎的隔離調度系統，該方法的步驟為：S1：在多個邏輯轉發引擎之間構建資源規劃表；S2：從物理網絡接口接收報文，并提取報文中的相關信息，在所保存的邏輯轉發引擎分派信息表中進行查找，判斷該報文所屬的邏輯轉發引擎，將該報文放入對應邏輯轉發引擎的緩沖區；S3：確認報文所屬的邏輯轉發引擎之后，根據該報文所屬邏輯轉發引擎當前的資源使用情況，判斷對應邏輯轉發引擎處理該報文后，是否會超過該邏輯轉發引擎所能使用的資源上限，以進行不同的處理。該隔離調度系統為基于上述調度方法的系統。本發明具有原理簡單、易實現、能提高路由器系統整體資源利用率等優點。

技術領域

本發明主要涉及到路由設備領域，特指一種適用于路由的多邏輯轉發引擎隔離調度方法及基于多邏輯轉發引擎的隔離調度系統。

背景技術

隨著網絡技術的應用范圍的不斷擴大，網絡用戶數量的不斷增加，需要網絡基礎設施提供更多的安全性、移動性以及內容分發等方面的增值服務。現有的基于專用硬件的網絡基礎設施已經無法滿足上述需求。于是有從業者提出將廣泛應用于數據中心和云計算平臺的虛擬化技術引入當前核心的網絡設備——路由器的設計和實現中，并逐步完善了路由器虛擬化技術。路由器虛擬化技術是通過若干虛擬路由器共享同一物理路由器平臺，包括轉發引擎、網絡接口等物理資源，來構建一個能夠健壯、安全的虛擬路由器運行環境。因此，路由器虛擬化技術可以被認為是提升網絡可擴展性以及承載網絡新服務新功能的重要手段之一。

現有的路由器由轉發平面和控制平面組成，路由器虛擬化技術也可以分為控制平面虛擬化技術和轉發平面虛擬化技術。轉發平面虛擬化技術的目標是將物理轉發平面上包括轉發引擎、網絡接口在內的物理資源劃分成邏輯資源切片，并將這些資源切分配給屬于不同虛擬路由器的邏輯轉發引擎。在多個邏輯轉發引擎并行運行的過程中，為了保證每個邏輯轉發引擎的性能，需要通過隔離調度機制為每個邏輯轉發引擎資源隔離保證，同時也需要限定每個邏輯轉發引擎所能使用的資源上限，以確保每個邏輯轉發引擎不會占用分配給其它邏輯轉發引擎的物理資源。

目前，現有的涉及路由器轉發引擎虛擬化的資源隔離方法，其所提出的邏輯轉發引擎隔離方案中嚴格來說都是采用網絡接口物理隔離的方式，即每個物理接口只能屬于一個邏輯轉發引擎，無法支持將一個網絡接口劃分成多個虛擬接口并分配給不同的邏輯轉發引擎。單純的物理空間上邏輯轉發引擎隔離方案雖然可以保證每個邏輯轉發引擎的物理資源，但是存在靈活性不足，無法支持靈活的虛擬網絡構建，這就直接影響到網絡虛擬化技術的靈活性。因此，完全采用當前物理空間隔離技術是無法滿足網絡虛擬化的發展要求。尤其是在要求當出現兩個以上的邏輯轉發引擎需要共享同一物理網絡接口時，需要靈活性更好的隔離調度方案來提供可靠的資源隔離保證。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種原理簡單、易實現、能提高路由器系統整體資源利用率的多邏輯轉發引擎隔離調度方法及基于多邏輯轉發引擎的隔離調度系統。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種多邏輯轉發引擎隔離調度方法，其步驟為：

S1：在多個邏輯轉發引擎之間構建資源規劃表，即每個邏輯轉發引擎具有自己的在單位時間內的最大資源需求；

S2：從物理網絡接口接收報文，并提取報文中的相關信息，在所保存的邏輯轉發引擎分派信息表中進行查找，判斷該報文所屬的邏輯轉發引擎，將該報文放入對應邏輯轉發引擎的緩沖區；

S3：確認報文所屬的邏輯轉發引擎之后，根據該報文所屬邏輯轉發引擎當前的資源使用情況，判斷對應邏輯轉發引擎處理該報文后，是否會超過該邏輯轉發引擎所能使用的資源上限；若超過，則丟棄該報文；如果沒有超過本周期內的資源使用上限，則將該報文交付給對應的邏輯轉發引擎。