一种流量分担方法及设备技术

本发明专利技术公开一种流量分担方法及设备，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，各网络设备之间通过设备间互联端口连接，该方法包括：分布式系统中的控制设备接收非控制设备上报的等价转发路径上其业务转发端口流量统计值，并结合自身同一个等价转发路径上的业务转发端口流量统计值，分别计算各网络设备的实际总流量和应分配总流量；控制设备比较各网络设备的实际总流量和应分配总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将相应流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。

【技术实现步骤摘要】
一种流量分担方法及设备
本专利技术涉及通信
的网络设备虚拟化技术，尤其涉及一种流量分担方法及设备。
技术介绍
当前网络设备虚拟化技术发展异常迅速，通过网络设备虚拟化技术可以将多台交换机互联在一起，形成分布式交换架构，并作为一个逻辑交换实体运行。从管理和配置的角度看，一个分布式交换架构可以看成一台交换设备；从性能的角度看，分布式交换架构中的每台交换机都能针对其端口上的第二层或第三层流量通信业务制定本地转发决策。目前业界典型的网络虚拟化技术主要包括IRF(IntelligentResilientFramework，智能弹性架构)和VSS(VirtualSwitchingSystem，虚拟交换系统)。网络设备虚拟化技术一个重要的功能就是提供了跨框聚合功能，以下通过IRF技术详细说明现有的跨框聚合的本地转发策略。如图1a所示，分布式系统包括两个网络设备，在两个网络设备上分别配置业务转发端口，并统一聚合在一起，流量即可在上述业务转发端口上分担。跨框聚合技术的一个重要问题就是流量如何转发，现有的IRF和VSS技术使用的都是本地转发策略。只要分布式系统中有本设备的端口，从本设备上流入的流量会从本设备的业务转发端口转发出去。如图1b所示，在跨框聚合情况下，由于每个框(设备)入流量不一致，本地转发策略导致流量无法在各个框的业务转发端口之间均匀分担负载。如图1c所示，是另外一种跨框聚合的流量分担情况，每个框入流量一致，但是每个框出端口数量不一样，但也存在上述问题。由此可见，亟需一种方案解决跨框业务转发端口之间负载分担的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种流量分担方法及设备，用以实现分布式系统中各设备业务转发端口之间均匀负载分担。为此，本专利技术实施例采用如下技术方案：本专利技术实施例提供一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，该方法包括：分布式系统中的控制设备接收非控制设备上报的等价转发路径上其业务转发端口流量统计值，并结合自身同一个等价转发路径上的业务转发端口流量统计值，分别计算各网络设备的实际总流量和应分配总流量；所述控制设备比较各网络设备的实际总流量和应分配总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。本专利技术实施例还提供一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，该方法包括：分布式系统中的非控制设备向控制设备上报等价转发路径上其业务转发端口的流量统计值；当所述非控制设备接收到控制设备发送的控制指令后，根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备；其中，所述控制指令是当控制设备发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，将该网络设备作为被分流设备时，向该被分流设备发送的；当所述非控制设备从互联端口接收到报文后，获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。本专利技术实施例还提供一种网络设备，应用于分布式系统的等价转发路径流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，本设备为分布式系统中的控制设备，所述设备包括：统计模块，用于接收非控制设备上报的等价转发路径上业务转发端口流量统计值，根据接收到的非控制设备上报的等价转发路径上业务转发端口流量统计值，并结合自身同一个等价转发路径上的业务转发端口流量统计值，分别计算各网络设备的实际总流量和应分配总流量；负载均衡控制模块，用于比较各网络设备的实际总流量和应分配总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。本专利技术实施例还提供一种网络设备，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，本设备为所述分布式系统中的非控制设备，该设备包括：发送模块，用于向控制设备上报等价转发路径上其业务转发端口的流量统计值；负载均衡控制模块，用于在接收到控制设备发送的控制指令后，根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，确定需要转发的流量，并确定需要转发流量的流量分担模型；其中，所述控制指令是当控制设备发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，将该网络设备作为被分流设备时，向该被分流设备发送的；报文转发模块，用于根据所述负载均衡控制模块确定出的流量分担型，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备；以及用于当从互联端口接收到报文后，获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。与现有技术相比，本专利技术的上述实施例具有以下有益技术效果：本专利技术实施例提供的流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，各网络设备之间通过设备间互联端口连接，控制设备统计分布式系统中等价转发路径上各业务转发端口的出流量，计算各网络设备实际总流量和应分配的总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备通过负载分担的方式根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备，在满足实际流量大于应分配的总流量的网络设备端口流量平均分配的前提下，实现了分布式系统中业务转发端口之间均匀负载分担。附图说明图1a为现有技术中的IRF技术组网示意图；图1b为现有技术中的跨框聚合的流量分担示意图之一；图1c为现有技术中的跨框聚合的流量分担示意图之二；图2为本专利技术实施例提供的控制设备触发流量分担的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的分布式系统架构示意图；图4为本专利技术实施例提供的流量分担模型示意图；图5为本专利技术实施例提供的控制设备的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的非控制设备的结构示意图。具体实施方式针对现有技术存在的上述问题，本专利技术实施例提供了一种应用于分布式系统(即采用虚拟化技术的网络设备)的流量分担方案来实现分布式系统(即虚拟化网络设备)中各设备的业务转发端口之间的均匀负载分担。本专利技术实施例提供的一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，分布式系统中具有控制设备，除了该控制设备之外的网络设备为非控制设备。控制设备上增加了如下功能：对分布式系统中的各业务转发端口进行流量统计的功能，以及触发实际总流量大于其应分配总流量的网络设备进行负载分担的功能。非控制设备上增加了上报业务转发端口流量到控制设备的功能，以及通过设备间互联端口转发流量的功能。具体的，非控制设备可根据设定周期向控制设备上报等价转发路径上其各业务转发端口的实际流量。控制设备自身也可监控同一个等价转发路径上其业务转发端口的实际流量，并可对各非控制设备上报的业务转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，其特征在于，该方法包括：分布式系统中的控制设备接收非控制设备上报的等价转发路径上其业务转发端口流量统计值，并结合自身同一个等价转发路径上的业务转发端口流量统计值，分别计算各网络设备的实际总流量和应分配总流量；所述控制设备比较各网络设备的实际总流量和应分配总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将相应流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。

【技术特征摘要】
1.一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，其特征在于，该方法包括：分布式系统中的控制设备接收非控制设备上报的等价转发路径上其业务转发端口流量统计值，并结合自身同一个等价转发路径上的业务转发端口流量统计值，分别计算各网络设备的实际总流量和应分配总流量；所述控制设备比较各网络设备的实际总流量和应分配总流量，若发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，则将该网络设备作为被分流设备，为该被分流设备选择目标网络设备，并触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制设备为该被分流设备选择目标网络设备，具体为：所述控制设备从实际总流量小于其应分配总流量的网络设备之中，为所述被分流设备选择目标网络设备。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制设备选择实际总流量与应分配总流量的差值最大的网络设备，作为目标网络设备。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制设备发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量之后，还包括：判断该网络设备的实际总流量与应分配总流量之差，与所述应分配总流量的比值，是否大于设定阈值的步骤，或者判断该网络设备的等价转发路径上各业务转发端口的实际流量统计值与平均流量之差，与相应业务转发端口的平均流量统计值的比值，是否大于设定阈值的步骤；所述控制设备将该网络设备作为被分流设备的操作，发生在所述判断步骤的结果为是的情况下。5.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，若所述控制设备将自身作为被分流设备，则为自身选择目标网络设备，并根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备；若所述控制设备将非控制设备作为被分流设备，则为该被分流设备选择目标网络设备，并通过向该被分流设备发送控制指令，触发该被分流设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制设备根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备，具体为：所述控制设备将与目标网络设备间的互联端口作为出端口，添加到自身的出端口列表中，并根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值与等价转发路径上业务转发端口平均流量的比例，设置自身的出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系；所述控制设备接收到报文后，获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述控制设备将非控制设备作为被分流设备，并将自身选择为被分流设备的目标网络设备，则当所述控制设备从互联端口接收到报文后，还包括：获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。8.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述控制设备通过以下公式计算网络设备的应分配总流量：其中，Flow_Shouldbeallocatedi表示网络设备i的应分配总流量，∑Flow_Actual表示所有网络设备的等价转发路径上业务转发端口流量统计值之和，N表示等价转发路径上所有业务转发端口的总数量，ni表示网络设备i的业务转发端口数量。9.一种流量分担方法，应用于分布式系统的等价转发路径的流量分担，所述分布式系统中的网络设备之间通过设备间互联端口连接，其特征在于，该方法包括：分布式系统中的非控制设备向控制设备上报等价转发路径上其业务转发端口的流量统计值；当所述非控制设备接收到控制设备发送的控制指令后，根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的互联端口转发给目标网络设备；其中，所述控制指令是当控制设备发现有网络设备的实际总流量大于其应分配总流量，将该网络设备作为被分流设备时，向该被分流设备发送的；当所述非控制设备从互联端口接收到报文后，获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值，将部分流量通过与目标网络设备间的转发给目标网络设备，具体为：所述被分流设备将与目标网络设备间的互联端口作为出端口，添加到自身的出端口列表中，并根据自身的实际总流量和应分配总流量的差值与等价转发路径上业务转发端口平均流量的比例，设置自身的出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系；当所述被分流设备接收到报文后，获取所述报文的特征值，并根据自身出端口列表中各端口与报文特征值的对应关系，从相应端口转发所述报文。11.一种网络设备，应用于分布式系统的等价转发路径流...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，汪洪远，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：