[發(fā)明專利]負載均衡網(wǎng)絡環(huán)境下的協(xié)議識別方法、設備與系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN108337267B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 程波;葉志鋼
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢綠色網(wǎng)絡信息服務有限責任公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/803
• 代理公司: 深圳市六加知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 向彬

本發(fā)明公開了一種負載均衡網(wǎng)絡環(huán)境下的協(xié)議識別方法，當DPI設備對接收的數(shù)據(jù)流判斷其協(xié)議類型時，首先判斷是否可以進行單向報文識別，如果可以則直接由所述DPI設備完成所述數(shù)據(jù)流的協(xié)議識別，如果不可以則判斷該DPI設備是否接收到反方向的且具有可配對的指紋信息的數(shù)據(jù)流，從而完成協(xié)議識別，如果反方向也沒有可以配對的指紋信息，則將所述數(shù)據(jù)流的指紋信息發(fā)送到指紋信息同步識別設備，由指紋信息同步識別設備完成協(xié)議識別后再將協(xié)議識別結(jié)果下發(fā)到所述DPI設備。本發(fā)明方案可以節(jié)約硬件成本、減少組網(wǎng)復雜度并降低運維成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種負載均衡網(wǎng)絡環(huán)境下的協(xié)議識別方法、設備與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

如圖1所示，在分光流量環(huán)境下，經(jīng)常會產(chǎn)生同一個五元組的上下行數(shù)據(jù)被分光到不同處理設備上，比如兩個路由器之間存在多條鏈路，并且這些鏈路的路由具有相同的優(yōu)先級(等價路由)，兩端的路由設備通常會在這多條物理鏈路上采用負載分擔的方式進行流量均衡處理，當對這些鏈路進行流量分光時，就不可避免地把同一五元組的上下行數(shù)據(jù)分到不同設備上，當處理設備分屬2個廠商時，就會產(chǎn)生一些難以解決的問題。比如在協(xié)議識別領(lǐng)域，某些協(xié)議(如迅雷、BT、電驢等p2p協(xié)議)必須將上下行方向的報文關(guān)聯(lián)起來才能識別，但在上述負載均衡環(huán)境下，當某一協(xié)議的上行流量流經(jīng)一家廠商的深度報文檢測(DeepPacket Inspection，DPI)設備，下行流量流經(jīng)另一家廠商的DPI設備時，這2家廠商的DPI設備都無法對該協(xié)議進行識別。

目前處理上述問題的方案是使用硬件匯聚分流設備：添加硬件匯聚分流設備，該設備先將同一負載域內(nèi)的所有流量接入到匯聚分流設備進行匯聚，再將匯聚后的流量按某種哈希方式轉(zhuǎn)發(fā)給一個或多個廠商的DPI設備，采用的哈希方式確保了同一五元組的上下行流量都會流經(jīng)同一廠商的設備，因而該廠商可以檢測出上述需要上下行流量進行關(guān)聯(lián)才能檢測出來的協(xié)議。但是，此種方法有其缺陷和局限性：

(1)增加硬件成本，該方案需要增加硬件匯聚分流設備，這些設備的采購需要經(jīng)費，使用后會占用機房空間、持續(xù)耗電等等，這顯然會大大增加一個項目的成本；

(2)隨著網(wǎng)絡規(guī)模的迅速擴大，同一負載域的總流量也同步擴大，很多場景下會超過單臺匯聚分流設備的總處理能力，此時就需要多臺匯聚分流設備進行復雜的流量互相轉(zhuǎn)發(fā)和重新匯聚，這樣的多臺設備互連最終會形成一個極其復雜的全網(wǎng)狀拓撲，這樣復雜的網(wǎng)狀拓撲非常難以運維和進行故障診斷。任何一個端口的故障可能引發(fā)全網(wǎng)的流量同步失敗，而排查工作由于復雜的流量走向會使得管理員素手無策，因此這種方案也沒有得到大規(guī)模使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種利用兩級架構(gòu)進行協(xié)議識別的方法，這種方法使用DPI設備提取和轉(zhuǎn)發(fā)指紋信息，指紋信息同步識別設備識別并下發(fā)識別結(jié)果，其目的在于使協(xié)議識別能在各種網(wǎng)絡環(huán)境中使用，由此解決負載均衡環(huán)境下協(xié)議上下行流經(jīng)不同廠商設備情況下難于進行協(xié)議識別的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種負載均衡網(wǎng)絡環(huán)境下的協(xié)議識別方法，包括：

第一DPI設備對接收的第一流向數(shù)據(jù)流提取第一指紋信息，所述第一指紋信息用于識別所述第一流向數(shù)據(jù)流的協(xié)議；

根據(jù)所述第一指紋信息對所述第一流向數(shù)據(jù)流進行協(xié)議識別，如果能通過單向報文識別則直接由所述第一DPI設備完成協(xié)議識別工作；

如果不能通過單向報文識別，則檢測所述第一DPI設備是否接收到第二流向數(shù)據(jù)流，其中所述第二流向與所述第一流向相反，且所述第二流向數(shù)據(jù)流所包含的第二指紋信息與所述第一指紋信息相匹配，第二流向數(shù)據(jù)流所包含的五元組信息與所述第一流向數(shù)據(jù)流所包含的五元組信息相匹配；如果是則直接由所述第一DPI設備根據(jù)所述第一指紋信息和第二指紋信息完成協(xié)議識別工作；

如果否，則將所述第一指紋信息和所述第一流向數(shù)據(jù)流的五元組信息轉(zhuǎn)發(fā)到指紋信息同步識別設備；