CN101827017A - 一种动态分配网络流量的方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态分配网络流量的方法及***，涉及互联网领域，用以解决在网络带宽动态变化的情况下，现有技术无法避免带宽浪费或拥塞现象的问题。方法包括：定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据；根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量；根据计算结果为各流量使用单元重新分配流量。***包括：监测模块，计算模块，重分配模块。由于本发明存在定时监测网关出口带宽的机制，并根据流量分配策略以及流量重分配算法计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量，之后完成流量重分配。所以本发明可实现动态分配网络流量，有效合理利用带宽，避免带宽浪费或拥塞现象。

Description

一种动态分配网络流量的方法及***

技术领域

本发明涉及互联网领域，特别是涉及一种动态分配网络流量的方法及***。

背景技术

目前网络应用越来越广泛，然而带宽却日益紧张，这就要求IP网络能为用户提供更好的流量管理，避免流量误用、滥用或浪费。

目前提出的流量方案主要是基于IP限流或基于区分服务(DiffServ)两类。IP限流是通过IP五元素(源地址、目标地址、源端口、目标端口、协议)对进出网络的流量进行上下行的带宽限制。这种方法比较简单，但是对IP地址变换或IP流量不稳定的时候无法有效合理分配带宽。DiffServ方式流量分配仅是根据区分服务的字段来对数据包进行区别对待，一般是针对已有的协议包。对动态网络流量/异常流量/未知流量同样存在分配误差。

现有技术还提供一种方案，主要是对数据包进行用户分类和业务分类，形成数据流；之后根据数据流的类型测量数据流的流量；再根据数据流类型和测量结果分配缓存队列上的资源。但是该方案的流量整形是基于已知带宽情况下的分配方式。对于未知出口带宽或出口带宽变换频繁则不适用。如出口上下行带宽突然变大时，存在带宽浪费；出口带宽突然变小，存在拥塞。

综上，由于实际用户问题的复杂性，以及网络带宽的动态变化性，使得现有技术无法避免带宽浪费或拥塞现象。

发明内容

本发明提供一种动态分配网络流量的方法及***，用以解决在网络带宽动态变化的情况下，现有技术无法避免带宽浪费或拥塞现象的问题。

本发明的一种动态分配网络流量的方法，包括下列步骤：监测步骤：定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据；计算步骤：根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量；重分配步骤：根据上述计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

本发明的一种动态分配网络流量的***，包括：监测模块，用于定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据；计算模块，用于根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量；重分配模块，用于根据计算模块得出的计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

本发明有益效果如下：

由于本发明存在定时监测网关出口带宽的机制，并根据流量分配策略以及流量重分配算法计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量，之后完成流量重分配。所以本发明可实现动态分配网络流量，有效合理利用带宽，避免带宽浪费或拥塞现象。

附图说明

图1为本发明实施例1中的方法步骤流程图；

图2为本发明实施例2中对IP地址流控的流程图；

图3为本发明实施例3中的***结构示意图；

图4为本发明实施例4中的***结构示意图。

具体实施方式

为了在网络带宽动态变化的情况下，有效合理利用带宽，避免带宽浪费或拥塞现象，本发明提供了一种动态分配网络流量的方法及***。以下通过若干实施例具体说明。

实施例1、参见图1所示，本发明实施例中的动态分配网络流量的方法，包括下列主要步骤：

S1、定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据。

S2、根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量。

S3、根据上述计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

上述流量使用单元可以以IP地址为单位，即对合法且需要流量控制的每一IP地址的可用流量进行调整、分配；或者以区分服务DiffServ后的协议包类别为单位，即根据区分服务的字段来对数据包进行区别，并对每一类协议数据包的可用流量进行调整、分配。

实施例2、基于实施例1，参见图2所示，针对IP地址的流程控制进一步详述。

首先需要对全网IP或需要流控的IP进行IP-MAC绑定，并记录，防止IP盗用；

数据包从IP地址外发时，首先对IP地址进行检验，如果是非法IP或盗用的IP(即该IP地址当前对应的MAC地址与记录的绑定信息不符)，则丢包处理；如果是正常IP数据流(该IP地址当前对应的MAC地址与记录的绑定信息相符)，则继续；

同时定时对网关出口带宽进行监测，取得最接近当前的带宽数据(例如，5M上传，每隔10秒校准一次，带宽校准后时间点t1和t2的带宽分别为b1＝3M，b2＝6M)；

根据原流量分配策略(当然也可以更改流量分配策略，使用新的流量分配策略)以及流量重分配算法，重新调整对该IP的流量分配(例如，该IP的原流量分配为1M，如果重分配算法为按比例增减，则在t1和t2时间点的重分配带宽为ip_b1＝0.6M，ip_b2＝1.2M)。注：此处的流量重分配算法按比例增减仅为举例，实际应用中可以采用更多的符合实际需求的算法。

同理，对于DiffServ的协议也可以采用上述流程实现动态分配网络流量，不再赘述。

实施例3、参见图3所示，本发明实施例中的动态分配网络流量的***，包括：监测模块、计算模块和重分配模块。

其中，监测模块，用于定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据。

计算模块，用于根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量。上述流量使用单元可以以IP地址为单位，即对合法且需要流量控制的每一IP地址的可用流量进行调整、分配；或者以区分服务DiffServ后的协议包类别为单位，即根据区分服务的字段来对数据包进行区别，并对每一类协议数据包的可用流量进行调整、分配。所用的流量重分配算法包括但不限于按比例增减算法。

重分配模块，用于根据计算模块得出的计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

实施例4、基于实施例3，参见图4所示，针对IP地址的流量控制，对***进一步详述，包括：监测模块、计算模块和重分配模块，具体连接关系和功能与实施例3所述相同，不再赘述；还包括：绑定模块、记录模块、确认模块和检测模块。

其中，绑定模块，用于对全网IP地址或需要流量控制的IP地址进行IP地址与MAC地址的绑定；

记录模块，用于从绑定模块获取绑定信息，并记录；

确认模块，用于在确认流量使用单元以IP地址为单位时，触发检测模块；

检测模块，用于在数据包从IP地址外发时，对该IP地址进行检验；如果该IP地址当前对应的MAC地址与记录模块记录的绑定信息不符，则判定为非法IP并进行丢包处理，如果相符，则判定为合法，并将该IP地址交予计算模块，参与流量重分配。

综上，本发明可以保障网络流量动态变化时流量分配的准确性，避免浪费带宽或拥塞产生。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种动态分配网络流量的方法，其特征在于，包括下列步骤：

监测步骤：定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据；

计算步骤：根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量；

重分配步骤：根据上述计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

2.如权利要求1所述动态分配网络流量的方法，其特征在于，所述流量使用单元以IP地址为单位，或者以区分服务后的协议包类别为单位。

3.如权利要求2所述动态分配网络流量的方法，其特征在于，若所述流量使用单元以IP地址为单位，则在计算步骤之前还包括下列步骤：

对全网IP地址或需要流量控制的IP地址进行IP地址与MAC地址的绑定，并记录；

数据包从IP地址外发时，对该IP地址进行检验；如果该IP地址当前对应的MAC地址与所述记录的信息不符，则判定为非法IP并进行丢包处理，如果相符，则判定为合法，并参与流量重分配。

4.如权利要求1所述动态分配网络流量的方法，其特征在于，所述流量重分配算法为按比例增减算法。

5.一种动态分配网络流量的***，其特征在于，包括：

监测模块，用于定时对网关出口带宽进行监测，获取当前的带宽数据；

计算模块，用于根据流量分配策略以及流量重分配算法，计算各流量使用单元可从当前带宽中分配到的流量；

重分配模块，用于根据计算模块得出的计算结果为各流量使用单元重新分配流量。

6.如权利要求5所述动态分配网络流量的***，其特征在于，还包括：

绑定模块，用于对全网IP地址或需要流量控制的IP地址进行IP地址与MAC地址的绑定；

记录模块，用于从绑定模块获取绑定信息，并记录；

确认模块，用于在确认所述流量使用单元以IP地址为单位时，触发检测模块；

检测模块，用于在数据包从IP地址外发时，对该IP地址进行检验；如果该IP地址当前对应的MAC地址与记录模块记录的绑定信息不符，则判定为非法IP并进行丢包处理，如果相符，则判定为合法，并将该IP地址交予计算模块，参与流量重分配。

7.如权利要求5所述动态分配网络流量的***，其特征在于，计算模块所用的流量重分配算法为按比例增减算法。

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