[發明專利]一種基于動態路徑的負載遷移方法

有效

• 申請號: 201910364170.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110138670B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 楊武
• 申請（專利權）人: 哈爾濱英賽克信息技術有限公司
• 主分類號: H04L47/125
• 分類號: H04L47/125;H04L47/10;H04L45/12;H04L45/745;H04L67/1001;H04L67/1042
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

本發明公開了一種基于動態路徑的負載遷移方法，所述方法對于任意拓撲結構，使用Floyd算法在原拓撲環境的無向圖中獲取任意兩點之間的最短距離矩陣D和最短路徑矩陣R，并構造出連接所有節點的路徑，按最短路徑進行雙向傳遞，傳遞兩個方向的負載均衡設備的負載狀態，并在各個負載均衡節點上更新相鄰i個距離的負載均衡狀態表，并利用動態路由協議OSPF中hello報文確保網絡狀態，完成對最短距離矩陣D和最短路徑矩陣R的更新。通過傳遞的各個相鄰節點的負載均衡狀態，維持了算法的實時性，并基于路徑和狀態作為負載依據，對局部進行優化，以局部穩定延展到整體穩定，實現負載均衡。

技術領域

本發明涉及一種負載均衡方法，特別涉及一種去中心化實現兄弟節點之間的負載遷移的方法。

背景技術

網絡節點中負載均衡的平衡效果以及處理時間的長短，在很大程度上決定著整個網絡系統的性能。隨著人們在負載均衡技術方面做出的大量研究，負載均衡與集群技術進行了融合，基于多轉發節點的結構，分布式與云調度中心貢獻了許多各種各樣的方法。例如分布式中的連接矩陣法通過等量分割數據，使得分發出來的數據長度保持相同，以全局輪詢的方式實現負載均衡，結構上屬于基于客戶端的負載均衡結構，由一出發點設備作為發起端發送全部流量并進行優化調度，屬于串聯結構。云調度中心中JTangWOS提供了三層結構，分別用于監控節點，提供負載均衡策略的服務器以及處理節點群，動態負載均衡方法的形式基于權值實時調整，這種方法結構上屬于基于服務器的負載均衡結構，負載均衡服務器并不是串聯在線路中，由類似代理的形式，獲取各個節點狀態，并提供負載均衡策略。

以上兩種負載均衡方法都是建立在集群結構上，都使用父子結構，即使用一個服務器直接或間接的管理出入口的所有流量，進而對下屬負載均衡節點進行一定程度的把控。關于此類負載均衡方法的專利文件較多，各有其優缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種非傳統結構的基于動態路徑的負載遷移方法，該方法中的結構不同于父子結構，屬于兄弟結構，不直接管理所有流量，而是從局部入手解決局部流量偏高的情況，將偏高的流量均勻到周圍節點上，以實現整體的負載均衡。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基于動態路徑的負載遷移方法，包括如下步驟：

步驟一、將負載均衡節點以無向圖的形式輸入，使用Floyd算法對無向圖整體進行分析，得出最短距離矩陣和最短路徑矩陣；

步驟二、通過最小連接矩陣構建一條聯通所有點的路徑；

步驟三、基于對R求在兩個端點v_i到v_j的所有等價最短路徑，選擇v_i和v_j作為發送源，將自身負載均衡狀態進行傳遞，并在途徑節點時，在節點上更新單方向的負載均衡狀態，復數更新流途經時，按照最晚到達的內容為準；

步驟四、使用鄰接節點狀態表R記錄距離自身i距離的節點，并使用hello報文對節點進行保活探測，當出現節點無響應時視為物理結構變化，則對最短距離矩陣和最短路徑矩陣進行更新，并重新對路徑進行生成，返回步驟二；

步驟五、當節點j出現數據流異常時，即數據量超過閾值，將導致設備過載，于是查詢鄰接節點狀態表內容，將過多的流量遷移到鄰接節點處理；若沒有出現流量超過閾值的情況則不執行任何操作；

步驟六、重復步驟二至五，直至流量發送結束。

相比于現有技術，本發明具有如下優點：