[發明專利]隨機負載均衡的方法及裝置

有效

• 申請號: 201611215878.2
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN108243113B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 常艷蕊
• 申請（專利權）人: 深圳市中興微電子技術有限公司
• 主分類號: H04L12/803
• 分類號: H04L12/803
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種隨機負載均衡的方法，包括：在一輪n次負載均衡中，利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對第當前次負載均衡的M個可選擇的輸出鏈路進行處理，得到一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路；所述n、M為正整數；將所述一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路的鏈路號在所述第當前次負載均衡的M個可選擇的鏈路號掩碼表中屏蔽，并確定第下一次負載均衡的M?1個可選擇的輸出鏈路；直到所述可選擇的鏈路號掩碼表中的所有鏈路號都被屏蔽為止；將所述可選擇的鏈路號掩碼表中被屏蔽的鏈路號還原，進行下一輪負載均衡。本發明實施例同時還公開了一種隨機負載均衡的裝置。

技術領域

本發明涉及大容量數據交換領域，尤其涉及一種隨機負載均衡的方法及裝置。

背景技術

在交換系統中，交換網絡實現了交換接入裝置之間的數據交換。隨著應用的發展，交換芯片的組網變復雜，容量變大，Serdes鏈路數也隨之增多，出現了例如128×128，168×168，192×192，256×256等大容量交換芯片；為了滿足芯片主頻的要求，交換芯片都做成多平面的形式。

在多級交換中，每個交換設備有多個路由平面，在進行數據交換時，不同平面需要同時做負載均衡；數據在交換系統中以信元為單位進行傳輸，同一個交換裝置的不同輸入鏈路接收發往不同接入裝置的信元；若多條輸出鏈路均可到達目的接入裝置，按照傳統的負載均衡方式，圖1為傳統多平面的負載均衡方法示意圖，如圖1所示，假設交換芯片的鏈路數為96×96，平面0、平面1、平面2、平面3均可以通過0～23號鏈路到達接入裝置，4個平面同時做負載均衡時，產生的輸出鏈路均為0；那么，發往接入裝置的信元全部送往0號鏈路，導致鏈路0堵塞，1～23號鏈路帶寬浪費；這樣就會導致多平面共振，無法保證多個路由平面的信元均衡的分配在所有可以到達的鏈路上，使到達某個裝置的數據流一直在一條或某幾條鏈路中傳輸，從而導致信元在某個交換裝置的擁堵，使交換能力下降，同時導致了數據流的局部擁塞和帶寬的浪費。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例期望提供一種隨機負載均衡的方法及裝置，以實現多個路由平面的所有信元都能均衡的分配在可以到達的鏈路上、保證整個網絡的流量均衡的目的，提高帶寬的利用率和系統的性能。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供一種隨機負載均衡的方法，所述方法包括：

在一輪n次負載均衡中，利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對第當前次負載均衡的M個可選擇的輸出鏈路進行處理，得到一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路；所述n、M為正整數；

將所述一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路的鏈路號在所述第當前次負載均衡的M個可選擇的鏈路號掩碼表中屏蔽，并確定第下一次負載均衡的M-1個可選擇的輸出鏈路；

直到所述可選擇的鏈路號掩碼表中的所有鏈路號都被屏蔽為止；

將所述可選擇的鏈路號掩碼表中被屏蔽的鏈路號還原，進行下一輪負載均衡。

上述方案中，所述利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對第當前次負載均衡的M個可選擇的輸出鏈路進行處理，得到一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路，包括：

在所述第當前次及一個平面中，利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對所述M個可選擇的輸出鏈路進行k級輸出鏈路的分組，得到所述一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路；所述k為正整數。

上述方案中，所述在所述第當前次及一個平面中，利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對所述M個可選擇的輸出鏈路進行k級輸出鏈路的分組，得到所述一個第當前次負載均衡的有效輸出鏈路，包括：

所述在所述第當前次及一個平面中，利用二選一選擇器及在所有平面中的唯一一個偽隨機數，對所述M個可選擇的輸出鏈路進行k級相鄰輸出鏈路的兩兩分組；