基于策略路由的路由器负载均衡方法、路由设备及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于策略路由的路由器负载均衡方法、路由设备及系统，包括：建立目的IP网段和不同运营商的对照表；当路由器转发数据报文时，判断所述数据报文中目的IP地址是否在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中；当所述目的IP地址在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口，优先选择目的IP地址对应运营商的广域网端口；将所述数据报文在所述目的地IP地址相应运营商的广域网端口发送。本发明专利技术有效利用广域网端口带宽资源，特别当不同运营商间广域网端口带宽不足时，有效减少时延，提升用户体验；提供目的IP网段和运营商对照表自动学习方案，满足用户需求。

【技术实现步骤摘要】
基于策略路由的路由器负载均衡方法、路由设备及系统
本公开涉及路由设备领域，尤指一种基于策略路由的路由器负载均衡方法、路由设备及系统。
技术介绍
路由器是连接因特网中的设备，是互联网络的枢纽。在当下互联网发展越来越快的时代，策略路由PBR(PolicyBasedRouting)是一种更加灵活的数据包路由转发机制，可以基于报文的源/目的地址信息制定路由策略，通过配置策略路由实现对于满足所定义策略(ACL)的报文从指定的出接口或者下一跳转发的需求。目前已有的路由器负载均衡大都采用基于连接的负载均衡模式，依据联机数分配，用户可以根据不同广域网端口的带宽使用情况调节广域网端口的负载比例，避免发生一线拥挤而另外一个广域网端口闲置的情况，也可以根据客户的上网需求分配到不同的广域网端口。例如，OpenWrt是一个高度模块化、高度自动化的嵌入式Linux系统，拥有强大的网络组件和扩展性，常常被用于工控设备、电话、小型机器人、智能家居、路由器以及VOIP设备中。OpenWrt的路由器负载均衡就是采用基于连接的负载均衡模式。现有的负载均衡分配主要考虑了如何平均分配带宽到不同的广域网端口，但是这是基于不同运营商间的带宽没有瓶颈的情况下。国内的不同运行商之间的存在带宽不足问题，采取目前的负载均衡策略就会达不到应有的效果。如当用户要求电信服务器的服务时，路由器如果转送到网通线路，就会发生响应较慢情况。对于跨网环境下强调响应速度的需求，例如网吧玩网游、或是教育单位同时要上教育网及公网时将具有很好的应用，目前负载均衡策略无法按需分配。综上，目前负载均衡策略存在其局限性，在国内不同运营商间的带宽不足时，特别针对跨网环境下强调响应速度应用，未能有效利用广域网端口带宽和满足用户上网体现。
技术实现思路
本公开公开的主要目的是提供一种基于策略路由的路由器负载均衡方法、路由设备及系统。有助于解决现有国内不同运营商间的带宽不足时负载均衡的问题，特别针对跨网环境下强调响应速度应用，有效利用广域网端口带宽资源，提升了用户体验。为了实现上述专利技术目的，本公开是通过以下技术方案实现的：一种基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，包括：步骤S100建立目的IP网段和不同运营商的对照表；步骤S200当路由器转发数据报文时，判断所述数据报文中目的IP地址是否在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中；步骤S300当所述目的IP地址在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口，优选所述目的IP地址对应运营商的广域网端口；步骤S400将所述数据报文在所述最优广域网端口发送。上述技术方案中，通过建立目的IP网段和不同运营商关系映射，当转发数据报文时，路由器优选所述目的IP地址对应运营商的广域网端口发送数据报文。在同一个广域网端口，运营商会优先自己服务的应用业务，特别当不同运营商间广域网端口带宽不足时，让非本运营商的业务优先级降低，所以将所述数据报文转发到所述目的IP地址对应运营商的广域网端口，有效利用广域网端口带宽资源，提升了用户体验。进一步，在所述步骤S300具体包括：步骤S310获取目的IP网段；步骤S320根据所述目的IP网段查找所述目的IP网段和不同运营商的对照表，获取所述目的IP网段对应的运营商；步骤S330查找路由表，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口；所述预设路由规则为优先选择所述目的IP地址对应运营商的广域网端口。在上述技术方案中，通过所述目的IP地址和子网掩码获取所述目的IP网段，查询所述目的IP网段和不同运营商的对照表，获取运营商ID。查找路由表，便可知所有可达目的IP地址的广域网端口。路由器选择最优的广域网端口，按照预设路由规则，优先选择所述目的IP地址对应运营商的广域网端口。若所述目的IP地址对应运营商的广域网端口没有剩余带宽转发数据，路由器也可以选择负载最小的广域网端口。进一步，在所述步骤S100和步骤S200之间进一步包括步骤：步骤S110配置负载均衡优化开关打开，所述负载均衡优化开关用于预设所述路由规则是否执行负载均衡优化，当所述负载均衡优化开关被配置为打开时，后续执行所述步骤S200、S300和S400。在上述技术方案中，负载均衡优化开关初始化时自动默认开，用户根据需求在路由器上配置开关。其中，本技术方案在所述步骤S200之后还包括：步骤S500当所述目的IP地址不在所述目的IP网段和不同运营商的对照表和/或当负载均衡优化开关为预设值和/或自动生成目的IP网段和运营商对照表开关为预设值时，获取负载最小的广域网端口；步骤S600将所述数据报文在所述负载最小的广域网端口发送。本优选方案是基于策略路由的路由器负载均衡方法，现有的路由器负载均衡放法，主要考虑了如何平均分配带宽到不同的广域网端口。当所述负载均衡优化开关关闭时和/或自动生成目的IP网段和运营商对照表开关关闭和/或目的IP地址不在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，路由器仍在负载最小的广域网端口发送数据报文。进一步，所述步骤S110和步骤S200之间还包括：步骤S120配置自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开，当所述自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开时，所述路由器根据转发数据报文自动生成所述目的IP网段和不同运营商的对照表记录。在上述技术方案中，自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开初始化时自动默认关闭，用户根据需求在路由器上配置开关。进一步，所述步骤S100中所述目的IP网段和不同运营商的对照表根据用户在路由器上的配置生成或者自动生成，自动生成具体步骤为：步骤S110判断所述负载均衡优化开关是否打开；步骤S120若负载均衡优化开关打开，判断是否自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开；步骤S130当所述自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开，获取报文消息信息，包括标识报文类型、目的IP地址、运营商ID、子网掩码；步骤S140当报文中目的IP地址和运营商映射需要在生成所述目的IP网段和不同运营商的对照表中一条记录时，判断所述目的IP网段和不同运营商的对照表中是否存在所述记录；步骤S150若不存在所述记录，则在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中新增加所述目的IP地址和运营商映射，作为一条新记录。在上述技术方案中，路由器具有自学习功能，根据转发数据报文将自动配置生成所述目的IP网段和运营商对照表，可供后续数据报文转发提供查询。本公开还提供一种路由设备，包括：存储器；一个或多个处理器；以及一个或多个模块，所述一个或多个模块被存储在所述存储器中并配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个模块包括用与执行以下步骤：建立目的IP网段和不同运营商的对照表；当路由器转发数据报文时，判断所述数据报文中目的IP地址是否在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中；当所述目的IP地址在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口，优先选择所述目的IP地址对应运营商的广域网端口；将所述数据报文在所述最优广域网端口发送。上述技术方案中，通过建立目的IP网段和不同运营商关系映射，当转发数据报文时，查找所述数据报文中所述目的IP地址和运营商关系，再按照预设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，包括：步骤S100建立目的IP网段和不同运营商的对照表；步骤S200当路由器转发数据报文时，判断所述数据报文中目的IP地址是否在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中；步骤S300当所述目的IP地址在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口，优先选择目的IP地址对应运营商的广域网端口；步骤S400将所述数据报文在所述最优广域网端口发送。

【技术特征摘要】
1.一种基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，包括：步骤S100建立目的IP网段和不同运营商的对照表；步骤S200当路由器转发数据报文时，判断所述数据报文中目的IP地址是否在所述目的IP网段和不同运营商的对照表中；步骤S300当所述目的IP地址在所述目的IP网段和不同运营商的对照表时，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口，优先选择目的IP地址对应运营商的广域网端口；步骤S400将所述数据报文在所述最优广域网端口发送。2.根据权利要求1所述的基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，在所述步骤S300具体包括：步骤S310获取目的IP网段；步骤S320根据所述目的IP网段查找所述目的IP网段和不同运营商的对照表，获取所述目的IP网段对应的运营商；步骤S330查找路由表，按照预设路由规则，获取发送数据报文的最优广域网端口；所述预设路由规则为优先选择所述目的IP地址对应运营商的广域网端口。3.根据权利要求1所述的基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，在所述步骤S100和步骤S200之间，进一步包括步骤：步骤S110配置负载均衡优化开关打开，所述负载均衡优化开关用于预设所述路由规则是否执行负载均衡优化，当所述负载均衡优化开关被配置为打开时，后续执行所述步骤S200、S300和S400。4.根据权利要求3所述的基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，所述步骤S110和步骤S200之间进一步包括：步骤S120配置自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开，当所述自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开时，所述路由器根据转发数据报文自动生成所述目的IP网段和不同运营商的对照表记录。5.根据权利要求1所述的基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，在所述步骤200之后还包括：步骤S500当所述目的IP地址不在所述目的IP网段和不同运营商的对照表和/或当负载均衡优化开关为预设值和/或自动生成目的IP网段和运营商对照表开关为预设值时，获取负载最小的广域网端口；步骤S600将所述数据报文在所述负载最小的广域网端口发送。6.根据权利要求5所述的基于策略路由的路由器负载均衡方法，其特征在于，所述步骤S100中所述目的IP网段和不同运营商的对照表根据用户在路由器上的配置生成或者自动生成，自动生成具体步骤为：步骤S130判断所述负载均衡优化开关是否打开；步骤S140若所述负载均衡优化开关打开，判断是否所述自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开；步骤S150当所述自动生成目的IP网段和运营商对照表开关打开，获取报文消息信息，包括标识报文类型、目的IP地址、运营商ID、子网掩码；步骤S160当报文中目的IP...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永兴，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31