[發(fā)明專利]基于可編程交換機的路由系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112866367A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 李江龍;文旭
• 申請（專利權）人: 優(yōu)刻得科技股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24;H04L12/933;H04L29/06
• 代理公司: 上海華誠知識產(chǎn)權代理有限公司 31300
• 代理人: 崔巍

本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及基于可編程交換機的路由系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多個可編程交換機；每個可編程交換機包括一個或多個交換機通道；分別位于不同可編程交換機的多個交換機通道組成一個通道集群；其中，基于通道集群的狀態(tài)，通道集群中多個交換機通道按照預定的優(yōu)先級進行切換以傳輸流量。在SDN網(wǎng)絡場景下，使用可編程交換機實現(xiàn)比較準確的用戶流量的統(tǒng)計和限速等管理，在通道集群中，多個交換機通道互為主備，提高系統(tǒng)可靠性，同時減少設備資源浪費。

技術領域

本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及基于可編程交換機的路由系統(tǒng)。

背景技術

在服務供應商需要管理其用戶網(wǎng)絡流量時，通常可以采用以下兩種方案：

方案1，由于在接入交換機側不太容易匯總不同用戶的流量，所以通過接入交換機來區(qū)分用戶流量，將不同用戶的流量送到不同的流量管理的網(wǎng)關上，同一用戶的流量送到相同的網(wǎng)關上，在該網(wǎng)關上管理用戶流量；

方案2，用戶流量走在不同的網(wǎng)關上，此時如果對用戶流量管理，需要匯總每臺網(wǎng)關上的當前用戶的流量，然后匯總之后，計算出總流量與購買流量等，按比例做限速等處理。比如用戶購買10M帶寬，最開始每臺網(wǎng)關設置限速10M，如果用戶總帶寬跑到了20M(網(wǎng)關1實際使用10M，網(wǎng)關2實際使用5M，網(wǎng)關3實際使用5M)，這時候要限速處理，此時需要在每臺網(wǎng)關上按比例做限速(網(wǎng)關1限速到5M，網(wǎng)關2限速到2.5M，網(wǎng)關3限速到2.5M)。

然而，以上兩種方案存在以下缺陷：

方案1：

1)需要兩層架構來做處理，管理起來相對比較繁瑣；

2)管理流量的網(wǎng)關存在單點故障的隱患，如果管理流量的網(wǎng)關采用主備模式，則備份機器存在資源浪費的問題。

方案2：

流量統(tǒng)計不準確，而且需要額外的系統(tǒng)來匯總網(wǎng)關上的流量，如果總流量超過購買帶寬，需要按一定的算法按比例限速，同時流量統(tǒng)計會有延遲問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供基于可編程交換機的路由系統(tǒng)，在SDN網(wǎng)絡場景下，使用可編程交換機實現(xiàn)比較準確的用戶流量的統(tǒng)計和限速等管理，同時減少設備資源浪費。

本發(fā)明的實施方式公開了一種基于可編程交換機的路由系統(tǒng)，包括多個可編程交換機；

每個可編程交換機包括一個或多個交換機通道；

分別位于不同可編程交換機的多個交換機通道組成一個通道集群；

其中，基于通道集群的狀態(tài)，通道集群中多個交換機通道按照預定的優(yōu)先級進行切換以傳輸流量。

可選地，當可編程交換機中包括多個交換機通道時，多個交換機通道之間通過虛擬路由轉(zhuǎn)發(fā)隔離。

可選地，可編程交換機為P4交換機。

可選地，交換機通道與服務器側網(wǎng)絡、以及與用戶側網(wǎng)絡以邊界網(wǎng)關協(xié)議連接。

可選地，預定的優(yōu)先級由邊界網(wǎng)關協(xié)議宣告。

可選地，交換機通道具有流量管理功能，流量管理功能包括流量統(tǒng)計、流量限速、流量限額。

可選地，每個通道集群包括一個虛擬IP，在通道集群中，虛擬IP按照預定的優(yōu)先級分配在一個正常的交換機通道中。

可選地，基于通道集群的狀態(tài)，通道集群中多個交換機通道按照預定的優(yōu)先級進行切換以傳輸流量包括：

在通道集群中，流量經(jīng)過虛擬IP所在的交換機通道進行傳輸，當虛擬IP所在的交換機通道出現(xiàn)異常，按照預定的優(yōu)先級，虛擬IP飄移至通道集群中正常的交換機通道。