CN101789904A - 流量控制的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量控制的方法和设备，该方法包括：所述设备接收流量并对所述流量的应用类型进行识别，根据所述流量的应用类型查找预先配置的路由控制策略；若所述设备配置有与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备根据所述路由控制策略发送所述流量；若所述设备没有配置与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备查找存储的本地路由表发送所述流量。本发明在路由设备中配置基于应用类型的流量控制策略，路由设备获取接收到的流量的应用类型，根据配置的流量控制策略进行流量转发，实现负载均衡并保障关键业务。

Description

流量控制的方法及设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种流量控制的方法及设备。

背景技术

随着行业广域网建设和应用的普及，广域网上承载的业务量和业务种类也在不断增加，例如ERP(Enterprise Resource Planning，企业资源计划***)、视频会议、VOIP(Voice Over Internet Protocol，网络电话)、电子邮件业务等。由于广域网链路带宽有限且传递距离远，需要通过一种简捷有效的流量工程手段实现对这些业务流量在广域网上的传输进行控制，合理地规划网络资源保证关键业务，提高网络资源的利用率和避免拥塞。

例如，在图1所示的组网中，R1、R2、R3是原有广域网互连设备，链路带宽为2M。网络实现扩容后，新增了R4、R5、R6设备，新增广域链路带宽为8M，形成了典型的非对称链路的广域组网。很多用户为了保障关键的视频业务，规划视频业务流在广域网上走8M链路、而普通数据业务在广域上走2M链路。

现有技术中为了实现将不同业务类型的流量通过不同链路发送的目的，在广域网的每一跳路由器上直接配置策略路由，根据业务流量的源/目的IP(Internet Protocol，因特网协议)地址等信息区分出业务流量的业务类型，再根据配置的策略把视频业务流和普通数据业务流分别通过不同的端口转发到相应的链路上去，以实现基于业务的基本的流量控制和负载均衡。

但是，这种配置方法需要在每一台广域网路由器上人工进行路由策略配置，工作量大，配置困难，且由于维护人员可能无法获知内部网络的业务地址分布和变动情况，从而无法进行配置维护。

发明内容

本发明提供了一种流量控制的方法及设备，以实现根据应用类型规划和配置业务流量路径，实现负载均衡并保障关键业务。

本发明提供了一种流量控制的方法，应用于根据应用类型转发流量的设备，所述设备预先配置基于流量的应用类型的路由控制策略，该方法进一步包括：

所述设备接收流量并对所述流量的应用类型进行识别，根据所述流量的应用类型查找预先配置的路由控制策略；

若所述设备配置有与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备根据所述路由控制策略发送所述流量；

若所述设备没有配置与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备查找存储的本地路由表发送所述流量。

所述设备识别所述流量的应用类型包括：

所述设备从配置有所述路由控制策略的入接口接收到流量时，根据所述流量的特征码或者所述流量的应用端口号识别所述流量的应用类型。

所述路由控制策略具体为流量的应用类型、入接口以及出接口的对应关系。

所述设备识别接收到的流量的应用类型之前，还包括：

所述设备获取接收到的流量的五元组或七元组信息，根据所述五元组信息查找存储的流标记策略；

如果存储有与所述五元组或七元组信息对应的流标记策略，所述设备根据对应的流标记策略进行流量转发；

如果没有存储与所述五元组或七元组信息对应的流标记策略，所述设备执行识别所述流量的应用类型的步骤。

所述设备根据所述路由控制策略发送所述流量、或者所述设备查找存储的路由转发表项发送所述流量之后，还包括：

所述设备生成与发送的流量对应的流标记策略，记录该流量的转发策略。

本发明提供一种应用于上述权利要求所述方法的设备，该设备包括获取单元、配置单元、识别单元与转发单元，其中

所述获取单元，用于获取所述设备接收的流量；

所述配置单元，用于配置基于流量的应用类型的路由控制策略；

所述识别单元，与所述获取单元和配置单元相连接，用于识别所述设备接收的流量的应用类型，并根据所述流量的应用类型查找所述配置单元配置的路由控制策略；

所述转发单元，与所述识别单元连接，用于当所述识别单元查找到与流量的应用类型对应的基于流量应用类型的路由控制策略时，根据所述路由控制策略发送所述流量；当所述识别单元没有查找到与流量的应用类型对应的路由控制策略时，根据所述设备存储的本地路由表发送所述流量。

所述识别单元根据所述流量的特征码或者所述流量的应用端口号判断所述流量的应用类型。

该设备还包括：

记录单元，与所述转发单元连接，用于所述转发单元发送流量后，生成与流量转发对应的流标记策略；

查找单元，与所述识别单元、记录单元和转发单元连接，用于获取所述设备接收的流量的五元组或七元组信息，根据所述五元组或七元组信息查找所述记录单元记录的流标记策略；如果查找到与所述流量对应的流标记策略，则根据所述流标记策略由所述转发单元发送所述流量；如果没有查找到与所述流量对应的流标记策略，则向所述识别单元发送所述流量。

该设备还包括：

存储单元，与所述转发单元连接，用于存储所述设备的本地路由表，并根据所述转发单元对流量的转发信息更新存储的本地路由表。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明中，设备配置基于应用类型的流量控制策略，获取接收到的流量的应用类型，并进一步查找配置的流量控制策略进行流量转发，实现根据流量的应用类型规划和配置业务流量路径，从而可以实现负载均衡并保障关键业务。

附图说明

图1是现有技术中广域网组网结构示意图；

图2是本发明提供的流量控制的方法的流程示意图；

图3是本发明应用场景提供的流量控制的方法的流程示意图；

图4是本发明提供的流量控制的设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：在设备中配置基于应用类型的流量控制策略，设备自动识别流量的应用类型，并根据流量的应用类型和配置的流量控制策略进行流量转发。

本发明提供一种流量控制的方法，应用于根据流量的应用类型进行转发的设备，所述设备预先配置基于流量的应用类型进行转发的路由控制策略，如图2所示，该方法包括：

步骤201，所述设备获取接收到的流量，并对所述流量的应用类型进行识别，根据所述流量的应用类型查找匹配的基于流量应用类型的路由控制策略；

步骤202，若设备上配置有与所述流量应用类型对应的路由控制策略，所述设备根据该路由控制策略转发所述流量；

步骤203，若设备上没有配置与所述流量应用类型对应的路由控制策略，所述设备查找存储的本地路由表按照正常的路由处理流程发送所述流量。

下面结合具体应用场景详细介绍本发明提供的流量控制的方法。其中的流量发送设备以广域网路由设备为例，如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤301，用户事先在路由设备配置应用类型识别功能和路由控制策略。

在本发明应用场景中，用户在规划业务流量控制策略的时候，是根据流量的应用类型的分类来规划流量的转发路径，而不是根据IP地址、协议类型等来分类。特别是对于广域骨干网管理员来说，由于无法准确获取内网(例如与广域网连接的各局域网)业务流量的IP地址的分配信息，难以实现根据IP地址、协议类型等进行流量转发分类。

为了能够正确识别流量的应用类型，本发明中首先需要在路由器上增加应用识别功能模块，通过该应用识别功能模块快速完成本地转发业务流量的应用类型识别，区分出ERP、视频会议、VOIP等常见应用层业务，并能够提供这些业务的2～7层分析信息。具体的，路由器可以通过获取流量的特征码来识别流量的应用类型，或者路由器根据流量的应用端口号来判断流量的业务类型，如HTTP(Hiper Text Transfer Protocol，超文本传输协议)业务流量的端口号是80，QQ(即时通信软件)的端口号是1080等。

进一步地，用户还需在路由设备中配置基于流量应用类型的路由控制策略，根据流量的应用类型的重要性和网络特征规划网络流量的转发路径，该路由控制策略具体为流量的应用类型、入接口以及出接口的对应关系。仍以图1所示的组网架构为例，假定路由器中主要存在关键的视频会议业务流量和普通的ERP业务流量，用户规划视频业务流量在广域网上走8M链路，ERP数据走2M链路。路由器上根据业务的应用类型配置流量转发路径，如在RR2上配置路由控制策略，例如建立Eth0/1/1端口、视频业务流量与S0/0/2端口的对应关系，建立Eth0/1/1端口、ERP数据与S0/0/1端口的对应关系，从Eth0/1/1端口上来的视频业务流量通过连接8M链路的S0/0/2端口转发、从Eth0/1/1端口上来的ERP数据则通过连接2M链路的S0/0/1端口转发，其它需要进行业务分流控制的节点路由器也进行类似配置，无需关注业务在内网的地址信息及使用的协议等问题。

路由设备中配置的基于流量的应用类型的路由控制策略如表1所示：

表1

.........................................

Router-id：RR2

Application Control    In        Out

1.Video                Eth0/1/1  S0/0/2

2.ERP                  Eth0/1/1  S0/0/1

3.BT.

4.......

.........................................

为描述方便，表1中仅对应用类型为Video(视频)和ERP的流量，配置了相应的路由控制策略，对于其余没有配置路由控制策略的应用类型的流量，如BT(BitTorrent，比特流)类型的流量等，则可以根据需要，同样配置与应用类型对应的路由控制策略，或者在缺省配置路由控制策略的情况下，按照正常的路由转发流程查找路由表进行转发。

步骤302，路由设备接收到流量后，根据流量的五元组信息匹配设备中存储的流标记策略，如果匹配成功，则执行步骤303；否则，执行步骤304。

具体的，路由设备对某流量进行转发后，会记录该流量的转发策略，即流标记策略，其中包括用于区分该流量的五元组信息(源IP地址、目的IP地址、协议号、源端口、目的端口)，当然也可以是其他标记信息，例如七元组信息。对于五元组信息相同的后续流量，路由设备直接根据流标记策略进行流量转发。如果路由设备没有存储与接收到的流量对应的流标记策略，则路由设备需要进一步对流量的应用类型进行识别，并根据该流量的应用类型对应的流量路由控制策略进行转发。路由设备中配置基于流量应用类型的路由控制策略可以针对特定端口，此时，路由设备对于从该特定端口接收到的流量，可以根据路由控制策略进行流量转发。

步骤303，路由设备根据流标记策略进行流量转发。

步骤304，路由设备获取流量，并对获取流量的应用类型进行识别，将经识别的该流量的应用类型匹配事先配置的路由控制策略；如果匹配成功，执行步骤305；否则，执行步骤306。

具体地，路由设备可以根据流量的特征码或者流量的应用端口号来识别流量的业务类型，如HTTP(Hiper Text Transfer Protocol，超文本传输协议)业务流量的端口号是80，QQ(即时通信软件)的端口号是1080等。然后，路由设备查找表1所示的路由控制策略，如果路由设备中配置了该流量的应用类型对应的路由控制策略，则匹配成功；否则匹配失败。

步骤305，路由设备根据配置的基于流量应用类型的路由控制策略转发该流量，并记录对应的流标记策略。

例如，如果路由设备获取该流量是Video流，则路由设备根据表1所示的基于流量应用类型的路由控制策略，生成出端口为S0/0/2的流量转发策略，将流量通过S0/0/2端口转发，并用五元组信息对此流进行标记，生成对应的流标记策略。后续符合标记条件的流无需再进行识别分析，直接根据流标记策略进行转发。

步骤306，路由设备查找存储的本地路由表，根据该路由表获取下一跳路由及对应的出端口发送流量。

例如，如果路由设备获取该流量是BT流且事先没有为该BT流量配置对应的基于流量应用类型的路由控制策略，则对该类BT流量进行正常的路由转发，即查找本地路由表进行转发，并对该流量进行五元组标记，生成流标记策略，后续匹配五元组信息的BT流不需要进行应用类型分析，直接根据流标记策略进行转发。

通过采用本发明提供的方法，在设备中配置基于应用类型的流量控制策略，获取接收到的流量的应用类型，并进一步查找配置的流量控制策略进行流量转发，实现根据流量的应用类型规划和配置业务流量路径，从而可以实现负载均衡并保障关键业务。

本发明提供一种应用于上述流量控制方法的设备，如图4所示，包括获取单元11、查找单元12、记录单元13、转发单元14、识别单元15、配置单元16以及存储单元17，其中，

获取单元11，与查找单元12连接，用于获取所述设备接收的流量；

查找单元12，与收发单元11、记录单元13、转发单元14以及识别单元15连接，用于接收收发单元11发送的流量，根据流量的五元组或七元组信息查找记录单元13记录的与该流量对应的流标记策略，如果查找到与该流量对应的流标记策略，则根据该流标记策略将流量向转发单元14发送；如果没有查找到与该流量对应的流标记策略，将流量向识别单元15发送；

记录单元13，与查找单元12和转发单元14连接，用于转发单元14转发流量后，生成并记录与流量转发对应的流标记策略，向查找单元12提供记录的流标记策略；该流标记策略包括流量的五元组或七元组信息以及对应的流量转发信息；

识别单元15，与查找单元12、配置单元16、存储单元17和转发单元14连接，用于识别流量的应用类型，根据流量的应用类型向配置单元16查询对应的路由控制策略，如果查询到与流量的应用类型对应的路由控制策略，则根据该路由控制策略向转发单元14发送流量；如果没有查询到与流量的应用类型对应的路由控制策略，则向存储单元17查询该单元存储的本地路由表，根据本地路由表向转发单元14发送流量；

配置单元16，与识别单元15连接，用于配置基于流量的应用类型的路由控制策略；

存储单元17，与识别单元15和转发单元14连接，用于存储设备的本地路由表，并根据转发单元14对流量的转发信息更新存储的本地路由表；

转发单元14，与查找单元12、识别单元15和记录单元13连接，用于转发查找单元12或者识别单元15发送的流量，并向记录单元13提供流量的转发信息。

通过采用本发明提供的设备，在路由设备中配置基于应用类型的流量控制策略，路由设备获取接收到的流量的应用类型，根据配置的流量控制策略进行流量转发，实现根据流量的应用类型规划和配置业务流量路径，实现负载均衡并保障关键业务。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种流量控制的方法，应用于根据应用类型转发流量的设备，其特征在于，所述设备预先配置基于流量的应用类型的路由控制策略，该方法进一步包括：

所述设备接收流量并对所述流量的应用类型进行识别，根据所述流量的应用类型查找预先配置的路由控制策略；

若所述设备配置有与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备根据所述路由控制策略发送所述流量；

若所述设备没有配置与所述流量的应用类型对应的路由控制策略，所述设备查找存储的本地路由表发送所述流量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备识别所述流量的应用类型包括：

所述设备从配置有所述路由控制策略的入接口接收到流量时，根据所述流量的特征码或者所述流量的应用端口号识别所述流量的应用类型。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路由控制策略具体为流量的应用类型、入接口以及出接口的对应关系。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述设备识别接收到的流量的应用类型之前，还包括：

所述设备获取接收到的流量的五元组或七元组信息，根据所述五元组信息查找存储的流标记策略；

如果存储有与所述五元组或七元组信息对应的流标记策略，所述设备根据对应的流标记策略进行流量转发；

如果没有存储与所述五元组或七元组信息对应的流标记策略，所述设备执行识别所述流量的应用类型的步骤。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述设备根据所述路由控制策略发送所述流量、或者所述设备查找存储的路由转发表项发送所述流量之后，还包括：

所述设备生成与发送的流量对应的流标记策略，记录该流量的转发策略。

6.一种应用于权利要求1所述方法的设备，其特征在于，该设备包括获取单元、配置单元、识别单元与转发单元，其中

所述获取单元，用于获取所述设备接收的流量；

所述配置单元，用于配置基于流量的应用类型的路由控制策略；

所述识别单元，与所述获取单元和配置单元相连接，用于识别所述设备接收的流量的应用类型，并根据所述流量的应用类型查找所述配置单元配置的路由控制策略；

所述转发单元，与所述识别单元连接，用于当所述识别单元查找到与流量的应用类型对应的基于流量应用类型的路由控制策略时，根据所述路由控制策略发送所述流量；当所述识别单元没有查找到与流量的应用类型对应的路由控制策略时，根据所述设备存储的本地路由表发送所述流量。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述识别单元根据所述流量的特征码或者所述流量的应用端口号判断所述流量的应用类型。

8.如权利要求6或7所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

记录单元，与所述转发单元连接，用于所述转发单元发送流量后，生成与流量转发对应的流标记策略；

查找单元，与所述识别单元、记录单元和转发单元连接，用于获取所述设备接收的流量的五元组或七元组信息，根据所述五元组或七元组信息查找所述记录单元记录的流标记策略；如果查找到与所述流量对应的流标记策略，则根据所述流标记策略由所述转发单元发送所述流量；如果没有查找到与所述流量对应的流标记策略，则向所述识别单元发送所述流量。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

存储单元，与所述转发单元连接，用于存储所述设备的本地路由表，并根据所述转发单元对流量的转发信息更新存储的本地路由表。

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