跨多个自治网络系统的数据路由技术方案

本发明专利技术的各实施例涉及跨多个自治网络系统的数据路由。系统和方法提供了用于基于实时路由性能检测来跨不同自治系统传输数据流量的路由优化机制。关于对于在耦合到第一自治系统的源节点与位于第二自治系统中的目的地节点之间对数据进行路由的请求，第一自治系统中的多个边缘节点中的每个边缘节点操作以检测和评估实时路由性能。评估结果被比较并用来选择用于在源节点与目的地节点之间传送数据的边缘节点和相关联的链路。路由优化机制可以在基于SDN的或者其他虚拟网络自治系统中被采用。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容总体上涉及网络流量路由领域，并且更具体地涉及跨多个自治系统的路由领域。
技术介绍
自治系统指的是由单个实体或者组织(例如，因特网服务提供商)管理的网络或者网络的汇集。通常，自治系统是具有许多具有组合的路由逻辑和共同路由策略的不同子网络的异构网络。每个子网络被指派以全球唯一的自治系统编号。通常，诸如网络拓扑、条件和状态之类的传统路由确定过程所需的一个自治系统的信息对另一个自治系统不容易获得。边界网关协议(BGP)是被设计用来在因特网上的自治系统之间交换路由和可达性信息的标准外部网关协议。BGP用来基于由网络管理者配置的路径、网络策略或者规则集来做出路由判定，并且在做出核心路由判定时也涉及到BGP。BGP可以用于在自治系统内进行路由。在本申请中，其被称作内部边界网关协议(iBGP)。相比之下，协议的(跨多个自治系统的)因特网应用可以被称作外部边界网关协议(eBGP)。在软件定义的网络(SDN)架构中，数据转发平面和实现重要网络路由和交换功能的控制平面被去耦合。控制平面可以在逻辑上被集中并且用不同架构的各种硬件组件来实现。作为结果，数据平面可以利用可由SDN控制器配置的廉价并且简化的网络交换机或者路由器。SDN范例由于其在针对具体用户需求定制和优化网络服务时的可伸缩性、成本效率、可靠性和灵活性而在研究和商业环境两者中都愈发得到普及。遗憾的是，BGP不是针对SDN而被开发的并且因而无法用作涉及SDN的用于跨自治系统对数据进行路由的路由协议。一般而言，缺乏有助于在其中至少一个系统包括SDN的不同自治系统之间的数据递送的有效机制。结果，这种数据传输的服务质量(QoS)要求无法得到满足。
技术实现思路
因此，提供用于跨涉及软件定义的网络(SDN)的不同自治系统传送数据的路由优化机制将是有利的。在此提供了用于跨不同自治系统传输数据的路由检测的系统和方法。对于耦合到第一自治系统的给定源节点和第二自治系统中的目的地节点，路由检测包括选择用于在源与目的地之间对数据进行路由的第一自治系统的出口边缘节点。第一自治系统的多个边缘节点被配置为收集并且评估在相应的边缘节点与目的地节点之间的实时网络性能信息。性能数据和评估结果被从每个边缘节点供应给第一自治系统的中央控制器。相应地，中央控制器根据服务质量(QoS)和/或用于向目的地节点传送传出流量的其他约束来选择边缘节点。在一个实施例中，第一自治系统包括软件定义的网络(SDN)或者虚拟网络，并且边缘节点对应于包括路由检测逻辑和性能评估逻辑的网络的存在点。因此，即使在第二自治系统的拓扑信息对于第一自治系统仍然不可访问的情形下，也可以有效地确定提供优越传输性能的边缘节点和数据路由。此外，因为路由基于实时网络性而被选择，因此网络元件和链路的当前条件和状态被考虑在内，这有利地进一步确保了服务质量。根据一个实施例，一种跨不同自治系统对数据进行路由的计算机实现的方法包括标识耦合到第一自治系统的源节点和第二自治系统中的目的地节点以用于对数据进行路由，其中第一自治系统包括多个边缘节点。该多个边缘节点中的每个边缘节点被指示为检测在
边缘节点与目的地节点之间的网络性能。检测到的信息被评估和比较并且被用来从多个边缘节点选择边缘节点。用于在选择的边缘节点与目的地节点之间对数据进行路由的路线被确定。前述的是
技术实现思路
并且因而必定包含细节的简化、概括以及省略；因此，本领域技术人员将认识到
技术实现思路
仅是例示性的并且并非旨在于以任何方式的限制。如仅由权利要求定义的本专利技术的其他方面、专利技术特征和优点将在下面阐明的非限制性详细描述中变得明显。附图说明根据结合附图理解的对以下详细描述的阅读，本专利技术的实施例将得到更好地理解，在附图中相似的标号指代相似的元件，并且其中：图1图示了根据本公开内容的一个实施例的、其中可以跨两个自治系统按路由发送数据流量的示例性通信系统；图2是描绘了根据本公开内容一个实施例的、发现跨多个自治系统的数据路由的示例性计算机实现的方法的流程图；图3图示了根据本公开内容的一个实施例的、被配置为发现用于将数据路由到另一自治系统的优化的路径的示例性的基于SDN的自治系统的配置；以及图4是图示了根据本公开内容的一个实施例的、能够基于实时链路性能数据智能地确定跨多个自治系统的优化的路线的示例性SDN中央控制器设备的配置的框图。具体实施方式现在将详细参考本专利技术的优选实施例，其示例在附图中而被图示。虽然将结合优选实施例来描述本专利技术，但是将理解，它们并非旨在于将本专利技术限制于这些实施例。与之相反，本专利技术旨在于覆盖如由所附权利要求定义的本专利技术的精神和范围内可以包括的备选、
修改和等价物。另外，在对本专利技术的实施例的以下详细描述中，许多具体细节被阐明以提供对本专利技术的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将认识到，本专利技术可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在其他实例中，公知的方法、过程、组件和电路未被详细描述以免不必要地模糊本专利技术的实施例的各方面。尽管为了清楚而将方法描绘为编号的步骤的序列，但是编号并不一定规定步骤的顺序。应当理解，某些步骤可以被跳过、并行执行或者在不要求保持序列的严格顺序的情况下被执行。示出了本专利技术的实施例的附图是半图解的并且不是成比例的，特别地，某些维度是为了呈现清楚并且在附图中被夸张的示出。类似地，尽管附图中的视图为了描述的容易而一般地示出了类似地朝向，但是附图中的这一描绘大多是任意的。一般而言，本专利技术可以在任何朝向中被操作。符号和术语然而，应牢记，所有这些和类似的术语将与适当的物理量相关联并且只是应用于这些量的方便的标签。除非如从以下讨论显而易见地另外明确指出，利用诸如“处理”或者“访问”或者“执行”或者“存储”或者“渲染”之类的术语的讨论指代计算机系统或者类似电子计算设备的这样的动作和过程，它们将计算机系统的寄存器和存储器和其他计算机可读介质内的被表示为物理(电子)量的数据操纵并转换成计算机系统存储器或者寄存器或者其他此类信息存储、传输或者显示设备内的类似地被表示为物理量的其他数据。当组件在若干实施例中出现时，相同标号的使用表示组件是如在原实施例中图示的相同组件。跨多个自治网络系统的数据路由本公开内容的实施例提供了用于基于实时路由性能检测来跨不同自治系统传输数据流量的路由优化机制。关于用于在耦合到第一自治系统的源节点与位于第二自治系统中的目的地节点之间对数据
进行路由的请求，第一自治系统中的多个边缘节点中的每个边缘节点操作以检测和评估实时路由(或者链路)性能。评估结果被比较并且用来选择用于在源节点与目的地节点之间传送数据的边缘节点和相关联的链路。图1图示了根据本公开内容的一个实施例的示例性通信系统100，其中可以跨两个自治系统110和120对数据流量进行路由。每个自治系统110或者120包括特定实体(例如，因特网服务提供商)拥有、运营或管理的定义的域内的网络元件。自治系统110和120两者都与核心网络130耦合，核心网络130可以是诸如因特网、物理上分离的内联网或者其他互连之类的公共接入网络。第一自治系统110包括入口边缘节点112、出口边缘节点113-116和中央控制器111。源节点(未被明确示出)可通信地耦合到第一自治系统。目的地节点122位于包括入口边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跨不同自治系统对数据进行路由的计算机实现的方法，所述方法包括：响应于数据路由请求，标识耦合到第一自治系统的源节点和第二自治系统中的目的地节点以用于对所述数据进行路由，其中所述第一自治系统包括多个边缘节点；指示所述多个边缘节点中的相应的边缘节点检测在所述相应的边缘节点与所述目的地节点之间的网络性能；收集关于由所述多个边缘节点检测到的网络性能的信息；通过评估所述信息来从所述多个边缘节点选择边缘节点；以及确定用于在选择的边缘节点与所述目的地节点之间对所述数据进行路由的路线。

【技术特征摘要】
1.一种跨不同自治系统对数据进行路由的计算机实现的方法，所述方法包括：响应于数据路由请求，标识耦合到第一自治系统的源节点和第二自治系统中的目的地节点以用于对所述数据进行路由，其中所述第一自治系统包括多个边缘节点；指示所述多个边缘节点中的相应的边缘节点检测在所述相应的边缘节点与所述目的地节点之间的网络性能；收集关于由所述多个边缘节点检测到的网络性能的信息；通过评估所述信息来从所述多个边缘节点选择边缘节点；以及确定用于在选择的边缘节点与所述目的地节点之间对所述数据进行路由的路线。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述第一自治系统包括软件定义的网络(SDN)，并且其中所述第二自治系统包括虚拟网络。3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中所述相应的边缘节点对应于SDN存在点(POP)。4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述相应的边缘节点被配置为：响应于所述指示来向所述目的地节点发送测试信号；以及检测关于沿着在所述SDN POP与所述目的地节点之间的链路的所述测试信号的跳计数。5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述信息与可达性、速度、负载、延时、分组丢失、稳定性、不可达时间、往返时间、可靠性、链路使用、吞吐量、成本、抖动和/或平均意见分数(MOS)中的一个或者多个属性有关。6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述第一自治系统包括物理网络，并且其中所述相应的边缘节点还对应于所述
\t物理网络的边缘代理服务器。7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述相应的边缘节点对应于所述第一自治系统的虚拟路由器。8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括根据路由优化过程来确定用于在所述第一自治系统的入口边缘节点与所述选择的边缘节点之间对所述数据进行路由的路线。9.一种被实现为第一自治系统的出口边缘节点的装置，所述装置包括：网络接口，所述网络接口可通信地耦合到所述第一自治系统，其中所述第一自治系统包括多个出口边缘节点和中央控制器；检测逻辑，所述检测逻辑耦合到所述网络接口并且被配置为基于从所述中央控制器发送的请求来检测在所述出口边缘节点与所述第二自治系统中的目的地节点之间的网络性能数据；评估逻辑，所述评估逻辑耦合到所述检测逻辑并且被配置为参照评估准则来评估所述网络性能数据；本地控制逻辑，所述本地控制逻辑耦合到所述评估逻辑并且被配置为向所述中央控制器发送所述网络性能数据和评估结果；以及网络交换逻辑，所述网络交换逻辑耦合到所述本地控制逻辑并且被配置为基于来自所述中央控制器的、指示所述边缘节点被选择的指令来将从源节点发送的数据转发给所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，
申请(专利权)人：李明，
类型：发明
国别省市：北京;11