确定节点负载信息及据此进行负载均衡和过载控制制造技术

技术编号:13074434 阅读:63 留言:0更新日期:2016-03-30 10:14
本发明专利技术的目的是提供一种确定节点负载信息以及基于节点的负载信息确定为其分发的流量比例的方法与装置。其中,本发明专利技术可以根据一节点的各资源的使用信息,综合确定该节点的负载信息。并且,本发明专利技术中上级节点可以根据各下级节点的当前负载信息,综合确定为其中每个下级节点分发的流量比例,其中每个下级节点的当前负载信息基于该下级节点中各资源的使用信息来确定。本发明专利技术提供了一种归一化的计算方案,以基于多种资源使用信息来综合计算节点的负载信息和过载信息。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本申请交叉引用一美国专利,该美国专利的申请日为1989年6月30日,授权日为 1990年11月27日,专利号为US4974256,专利技术名称为"在分布式处理通信系统中的负载均 衡和过载控制(Load balancing and overload control in a distributed processing telecommunications system) ",该美国专利被全文引用于此。
本专利技术涉及通信
,尤其涉及一种确定节点负载信息以及基于节点的负载 信息进行负载均衡和过载控制的技术。
技术介绍
当前,负载均衡机制以及过载控制机制均需要通过合理计算来确定特定节点(或 者被称为网元)的负载信息。负载信息一般取决于多种资源的使用信息,包括但不限于如 CPU(Central Processing Unit,中央处理器)使用率,内存使用率,存储使用率,诸如进程 的内部消息队列、缓存或线程等本地资源的使用率,诸如DNS (Domain Name Server,域名服 务器)、数据库等外部资源的使用率,以及其它。 现有技术方案中,通常单独地计算出节点的每一种资源使用信息所对应的负载信 息,这就使得一个节点对应有多个负载信息,诸如CPU负载信息、内存负载信息、存储负载 信息等,这种方案在具体计算时非常复杂,并且不便于基于标准化的方式在节点之间进行 传输各负载信息。此外,这种方案也未考虑各资源使用信息之间的动态相关性,当进行负载 均衡或者过载控制时,上级节点不得不被分别地根据各下级节点的多种负载信息或过载信 息来进行控制,从而使得负载均衡和过载控制的过程非常复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种确定节点负载信息以及基于节点的负载信息确定为其 分发的流量比例的方法与装置。 根据本专利技术的一个方面,提供了一种在节点中用于确定其负载信息的方法,其中, 该方法包括: -根据各资源的使用信息,综合确定该节点的负载信息。 根据本专利技术的另一个方面,还提供了一种在节点中用于为其下级节点确定分发流 量的方法,其中,该方法包括: -自上级节点接收待下发的数据流量; -根据各下级节点的当前负载信息,综合确定为其中每个下级节点分发的流量比 例,其中每个下级节点的当前负载信息基于该下级节点中各资源的使用信息来确定; -按照所述每个下级节点的流量比例,将相应的数据流量分发至对应下级节点。 根据本专利技术的一个方面,还提供了一种在节点中用于确定其负载信息的装置,其 中,该装置包括: 负载综合确定模块,用于根据各资源的使用信息,综合确定该节点的负载信息。 根据本专利技术的另一个方面,还提供了一种在节点中用于为其下级节点确定分发流 量的装置,其中,该装置包括: 数据接收模块,用于自上级节点接收待下发的数据流量; 分发确定模块,用于根据各下级节点的当前负载信息,综合确定为其中每个下级 节点分发的流量比例,其中每个下级节点的当前负载信息基于该下级节点中各资源的使用 信息来确定; 数据分发模块,用于按照所述每个下级节点的流量比例,将相应的数据流量分发 至对应下级节点。 与现有技术相比,本专利技术可以根据一节点的各资源的使用信息,综合确定该节点 的负载信息。并且,本专利技术中上级节点可以根据各下级节点的当前负载信息,综合确定为其 中每个下级节点分发的流量比例,其中每个下级节点的当前负载信息基于该下级节点中各 资源的使用信息来确定。 并且,本专利技术提供了一种归一化的计算方案,以基于多种资源使用信息来综合计 算节点的负载信息和过载信息。本专利技术的有益效果包括: 1.本专利技术的方案有效地将一节点的所有资源使用信息作为输入参数进行关联,从 而计算出该节点的负载信息和过载信息; 2.由于单一的负载信息和过载信息考虑了当前节点的所有资源使用信息,本专利技术 的方案简化了负载信息和过载信息的传输; 3.本专利技术的方案是一种可以被使用在多种应用中的通用方法。可适用的各种应用 包括但不限于Diameter授权认证计费(AAA)应用,会话发起协议(SIP)应用,用户数据融 合(UDC)应用等,UDC应用诸如Ud简单对象访问协议(SOAP)通知,Ud轻型目录访问协议 (LDAP)操作等。【附图说明】 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它 特征、目的和优点将会变得更明显: 图1示出一个在3GPP用户数据融合应用中计算负载信息的示例; 图2示出根据本专利技术一个实施例的一种为其下级节点确定分发流量的方法流程 图; 图3示出根据本专利技术一个优选实施例的确定分发流量的方法流程图; 图4示出根据本专利技术另一个优选实施例的确定分发流量的方法流程图; 图5示出根据本专利技术另一个实施例的一种为其下级节点确定分发流量的装置示 意图。 附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。【具体实施方式】 在此,提供说明书中关键术语的中英文对照,以便于阅读本说明书: 下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。 本专利技术提出一种根据节点的各资源的使用信息综合确定该节点的负载信息的方 案,从而可以很好地解决现有技术中的问题。 图1示出一个在3GPP用户数据融合(UDC)应用中计算负载信息的示例。 如图1所示,UDC定义了演进的分层体系结构,其中数据与应用彼此分离。在UDC 应用中存在四级节点:长期演进-移动管理实体(LTE-MME)、Diameter路由代理(DRA)、前 端(FE),以及用户数据库(UDR)。 以下主要介绍UDC中的UDR、FE以及这两者之间的接口。 用户数据库(UDR)-其作为单一的、逻辑的用户数据库并且从逻辑角度独立于应 用。考虑到实际中UDR将通过采用内存数据库作为后端被实施,UDR的内存使用信息通常 对UDR的负载信息影响更大。 前端(FE)-其非永久地存储用户数据并且因此需要访问用户数据库(UDR)来获 得用户数据以用于应用服务逻辑处理。其中,各种UDR例如归属位置寄存器(HLR)、归属用 户服务器(HSS)、策略与计费规则功能单元(PCRF)。FE的CPU使用信息通常对FE的负载信 息影响更大。 Ud-定义的标准LDAP/S0AP接口,用于FE和UDR之间的通信,以进行数据交互。通 过Ud接口的各操作具体可包括经由LDAP进行数据操作,如创建、读取、更新和删除,经由 SOAP对发生在存储于UDR中的用户数据的特定事件的数据申购和通知,如改变用户数据, 增加用户数据等。 在UDC应用中,一方面,基于每个FE的负载情况,DRA将从LTE-MME接收的 Diameter消息分发至一个或多个FE ;另一方面,基于UDR的负载信息,每个FE将需要平衡 各UDR的负载。 由于不同类型的节点的负载信息以及过载信息取决于各节点的与其负载相关的 各资源的不同权重,不同类型的节点的负载信息以及过载信息可以采用不同的构建方式。 考虑到FE是无状态会话的,并且其不需要存储任何数据,因此影响FE负载信息的主相关资 源为CPU,诸如内存、存储、本地资源、外部资源的其它资源均属于次相关资源。与之相反, 由于UDR最可能被实施为内存数据库,UDR的负载情况实际上对内存更敏感,因此,影响UDR 负载信息的主相关资源为内存,所有其它资源均属于次相关资源。在所有这些次本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种在节点中用于确定其负载信息的装置,其中,该装置包括:负载综合确定模块,用于根据各资源的使用信息,综合确定该节点的负载信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐善敬任厚来
申请(专利权)人:阿尔卡特朗讯
类型:发明
国别省市:法国;FR

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