一种负载均衡的方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种负载均衡的方法，该方法包括：对于每一级交换装置，在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；在所述所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。本发明专利技术还同时公开了一种负载均衡的装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信领域中的数据交换技术，尤其涉及一种负载均衡的方法与装置。
技术介绍
目前，交换网络实现了交换系统中交换接入装置之间的数据交换。交换网络分为单级交换网络和三级CL0S交换网络。单级交换网络组网简单，容量小；三级CL0S交换网络组网复杂，容量大。由于单级交换网络组网简单，每条链路只对应一个接入装置，不存在多个接入装置共用一条链路的情况，因此，在交换网络中到达不同接入装置的数据流不会相互影响。在三级CL0S交换网络中，如图1所示，它由三级交换单元组成，接入装置发出的信元分别经过三级交换装置到达目的接入装置，在一级交换和二级交换中，一条链路可以到达多个接入装置，因此，不同的接入装置的数据流会相互影响。传统的负载均衡方法不区分数据流，而是在所有链路中做负载均衡。因此，可能会导致到达某个装置的数据流一直在一条或某几条链路中传输，从而导致了数据流的局部拥塞和带宽浪费的问题。数据在交换网络中以信元为单位进行传输，如图2所示，一级交换装置接收到发往接入装置N-1和装置N的信元，目前两条链路均可到达目的接入装置。按照传统的负载均衡方式，两条链路不区分信元的目的地，因此，在两条链路中轮询发送信元，第一个信元发往0号二级交换装置，第二个信元发往1号二级交换装置，第三个还是发往0号二级交换装置，…，依次类推。那么，发往接入装置N-1的信元全部送往0号二级交换装置，然后发往N-1号三级交换装置；发往接入装置N的信元全部发往1号二级交换装置，然后发往N号三级交换装置。最终导致的结果是:发往接入装置N-1的信元全部拥堵在N-1号三级交换装置，发往接入装置N的信元全部拥堵在N号三级交换装置。同时，目的接入装置N与N-1的两条链路均只有一条链路收到信元，另一条链路的带宽完全浪费。如上所述，传统的负载均衡方法无法保证到达每个目的接入装置的信元均衡的分配在所有可以到达的链路上，这种负载均衡方式可能会导致信元在某个交换装置的拥堵，使得交换能力下降，同时会导致带宽的浪费。
技术实现思路
为解决现有存在的技术问题，本专利技术实施例提供一种负载均衡的方法与装置。本专利技术实施例提供了一种负载均衡的方法，该方法包括:对于每一级交换装置，在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；在所述所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。其中，所述在所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元，包括:对应于每一级交换装置设置对应的负载均衡掩码表，在所述查询单播转发表的同时或之后，查询所述负载均衡掩码表；将所述单播转发表和所述负载均衡掩码表的查询结果进行相与运算，并从相与的结果中选择一条链路号较小的链路，通过该条链路将信元发出；将所述负载均衡掩码表中对应该条已选择链路的掩码置0，剩余未被选择链路的掩码不变，将修改后的掩码写回负载均衡掩码表。其中，所述负载均衡掩码表中记录有发送所述信元已经选择的链路和未选择的链路，当与一个目的接入装置的ID号对应的所有链路都被选择后，该行的表项为该接入装置可达的所有链路。优选的，该方法还包括:将所述与每个目的接入装置对应的负载均衡掩码表的表项初始值设置为0，在读取单播转发表后，且未开始选择链路时，将读取的所有链路写入所述负载均衡掩码表中。优选的，该方法还包括:在所有链路都被选择之前，在所述负载均衡掩码表中记录发送所述信元已经选择的链路和未选择的链路；在所有链路都被选择后，将所述负载均衡掩码表中的表项重新修改为该接入装置可达的所有链路。本专利技术实施例还提供了一种负载均衡的装置，该装置设置于每一级交换装置中，包括:链路查询模块和信元发送模块；其中，所述链路查询模块，用于在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；所述信元发送模块，用于在所述链路查询模块获得的所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。其中，所述信元发送模块，用于对应于每一级交换装置设置对应的负载均衡掩码表，在所述查询单播转发表的同时或之后，查询所述负载均衡掩码表；将所述单播转发表和所述负载均衡掩码表的查询结果进行相与运算，并从相与的结果中选择一条链路号较小的链路，通过该条链路将信元发出；将所述负载均衡掩码表中对应该条已选择链路的掩码置0，剩余未被选择链路的掩码不变，将修改后的掩码写回负载均衡掩码表。其中，所述信元发送模块包括:设置查询模块、计算选择模块和掩码处理模块；其中，所述设置查询模块，用于对应于每一级交换装置设置对应的负载均衡掩码表，在所述查询单播转发表的同时或之后，查询所述负载均衡掩码表；所述计算选择模块，用于将所述单播转发表和所述负载均衡掩码表的查询结果进行相与运算，并从相与的结果中选择一条链路号较小的链路，通过该条链路将信元发出；所述掩码处理模块，用于将所述负载均衡掩码表中对应该条已选择链路的掩码置0，剩余未被选择链路的掩码不变，将修改后的掩码写回负载均衡掩码表。优选的，所述掩码处理模块，还用于将所述与每个目的接入装置对应的负载均衡掩码表的表项初始值设置为0，在读取单播转发表后，且未开始选择链路时，将读取的所有链路写入所述负载均衡掩码表中。优选的，所述掩码处理模块，还用于在所有链路都被选择之前，在所述负载均衡掩码表中记录发送所述信元已经选择的链路和未选择的链路；在所有链路都被选择后，将所述负载均衡掩码表中的表项重新修改为该接入装置可达的所有链路。本专利技术实施例提供的负载均衡的方法与装置，对于每一级交换装置，在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；在所述所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。本专利技术的实施例可通过区分信元到达的目的接入装置，在每一级交换装置处将到达每个目的接入装置的信元均衡的分配在可达的链路上，从而可以保证到达该目的接入装置的信元在所有链路上均衡分配数据流，从而提高带宽的利用率，提高交换能力。【附图说明】在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。图1为三级CL0S交换网络的结构示意图；图2为传统的三级CL0S交换网络的负载均衡信元流向图；图3为本专利技术实施例所述负载均衡的方法实现流程图；图4为本专利技术实施例所述三级CL0S交换网络的负载均衡信元流向图；图5为本专利技术实施例所述负载均衡的装置结构示意图；图6为本专利技术实施例所述负载均衡的装置中信元发送模块的结构示意图；图7为本专利技术实施例所述负载均衡掩码表的结构示意图。【具体实施方式】本专利技术的实施例中，对于每一级交换装置，在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；在所述所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。<当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载均衡的方法，其特征在于，该方法包括：对于每一级交换装置，在发送每个信元前根据目的接入装置的ID号查询单播转发表，得到到达该目的接入装置的所有链路；在所述所有链路中，轮询发送到达相应目的接入装置的所述信元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国斌，汪为汉，陈淑华，罗福志，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44