CN102118371B - 一种网络流量切换控制方法、装置及*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种网络流量切换控制方法、装置及***。一种网络流量切换控制方法包括：建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；对自身路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路。应用上述技术方案，节点间建立直达链路之后，相关节点针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

Description

一种网络流量切换控制方法、装置及***

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种网络流量切换控制方法、装置及***。

背景技术

随着网络技术的迅速发展，WEB2.0，P2P，视频共享、IPTV等各种新业务不断兴起，网络流量将会长期保持指数级增长趋势。传统的层次化网络结构对于核心节点有较高要求，随着网络流量的增长，核心节点的容量已经逐渐成为网络发展的瓶颈，此外，穿通流量经过多节点转发需要使用大量路由器端口，从而导致组网的成本增加。

为解决上述问题，业界提出了一种基于MTE（Multi-layer TrafficEngineering，多层流量工程）的技术实现动态疏导流量，其基本原理是：对于大颗粒的流量采取建立光层直达链路的方式，使其直接经过光层通道进行穿通，从而不需要再经过节点逐跳处理。

但是，上述技术所存在的问题是：由于新建的直达链路改变了网络的拓扑结构，而IP网络基于最短路径转发机制，因此可能会导致异常流量被吸引到该直达链路上，造成链路流量超载。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种网络流量切换控制方法、装置及***，以解决直达链路的异常流量吸引问题，技术方案如下：

本发明实施例提供一种网络流量切换控制方法，本节点与对端节点之间具有直达链路，所述直达链路未通报到整个网络，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，所述网络流量切换控制方法包括：

建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

对自身路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路；

其中，所述将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路包括：

将该条路由的出接口修改为直达链路接口；

将该条路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

本发明实施例还提供一种网络节点，本节点与对端节点之间具有直达链路，所述直达链路未通报到整个网络，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，该网络节点包括：

接口建立单元，用于建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

比较单元，用于对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较；

流量切换单元，用于将所述比较单元比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路；

其中，所述流量切换单元，包括：

路由接口修改子单元，用于将路由的出接口修改为直达链路接口；

路由地址修改单元，用于将路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

本发明实施例还提供一种网络***，其特征在于，包括网管设备和网络节点，

所述网管设备，用于建立第一网络节点与第二网络节点之间的直达链路，所述直达链路未通报到整个网络；

所述网络节点，用于在所述网管设备建立本节点与对端节点之间的直达链路之后，建立直达链路接口，其中，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路；

其中，所述将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路包括：

将该条路由的出接口修改为直达链路接口；

将该条路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

应用本发明实施例所述提供的技术方案，节点间建立直达链路之后，相关节点针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的网络示意图；

图2为本发明实施例的网络流量切换控制方法流程图；

图3为本发明实施例的另一种网络示意图；

图4为本发明实施例的第三种网络示意图；

图5为本发明实施例的网络节点的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以图1所示的网络为例，R1、R2、R3为路由器节点，网管***检测出R1与R3之间的流量较大，在R1与R3之间建立一条光层的直达链路，以疏导R1与R3之间的网络流量，该链路也称为bypass（旁路）。建立直达链路之后，将该链路发布到网络中，同时为该直达链路选择一个较小的metric（度量）值以使R1至R3的流量切换至该直达链路上。但在实际设置中，太小的链路Metric值可能会吸引其它的流量，例如设置直达链路的metric=100。但是，建立直达链路之后，R2－R1－R3的metric总值为（200+100），而R2-R3的metric=400，根据最短路径转发机制，会导致原来R2至R3的流量也被吸引到R2－R1－R3的路径上来，造成R1至R3直达链路的过载。

以上仅是一个简单的例子，事实上，对于结构复杂的网络而言，往往无法计算出一个合适的metric值，既能保证将需要切换的流量切换至直达链路，又使其它不需要切换的流量保持原来的路径。尽管在理论上，还可以通过静态路由配置的方法来规定哪些流量需要经过直达链路，从而避免直达链路的异常流量吸引问题。但是这种方法需要人工参与，对于复杂网络而言，静态配置的工作量很大，因此同样难以实际应用。

为解决现有技术中所存在的上述问题，本发明实施例提供一种网络流量切换控制方法，本节点与对端节点之间具有直达链路；该方法包括以下步骤：

建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

对自身路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路。

其中，上述方法的执行主体，可以是直达链路任意一端的网络节点。应用上述方法，建立直达链路之后，相关节点针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

下面将结合具体的实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

参见图2所示，本实施例所提供的网络流量切换控制方法，包括以下步骤：

S101，对网络节点之间的流量进行监测；

本实施例仍以前文所述R1、R2、R3所组成的简单网络进行说明，参见图3所示。网管设备（图中未示出）对整个网络的各个路由器节点之间的流量进行监测。本实施例中，将用户操作终端、流量采集服务器、旁路控制服务器等设备统称为网管设备，由于流量监测的具体实现可以应用现有技术，本实施例仅作简单说明：

本实施例中，R1、R2、R3为PE（Provider Edge，边界路由器），路由器线卡对流量报文按照一定的比例（例如1：1000）进行采样，并将采样的报文镜像上报至流量采集服务器；流量采集服务器根据“BGP下一跳”的流量监测规则，对路由器线卡的上报的内容进行分析、统计，完成对BGP PE之间的流量监测。

S102，根据流量监测结果，建立直达链路；

旁路控制服务器通过管理接口（例如简单网络管理协议SMNP接口），定期获取流量采集服务器所监测到的流量信息，旁路控制服务器根据一定的规则，判断路由器之间是否有建立直达链路的需求，并向用户操作终端给出相关建议；用户操作终端根据旁路控制服务器的建议，决策是否建立直达链路。

其中，是否建立直达链路的判别规则和建立直达链路的具体方法均可以应用现有技术实现，本实施例对此不需进行限定。并且，建立直达链路也并一定要依赖于流量监测的结果。以下将以在R1和R3之间建立了直达链路为例，对本发明的技术方案进行说明。

S103，相关节点建立直达链路接口；

网管设备建立直达链路之后，向相关节点（本实施例中为R1和R3）发送直达链路建立成功的指示，R1和R3收到该指示之后，将分别为自身建立直达链路接口，以下以R1为例进行说明：

R1收到直达链路建立成功的指示之后，针对直达链路建立一种新类型的接口，这种新类型的接口可以称为直达链路接口或bypass接口，bypass接口至少需要具有一种属性：对端节点地址属性。该属性的取值即为直达链路的对端节点地址，通常采用对端节点的loopback（环回）地址。表1所示为R1中bypass接口表的一种示例：

bypass接口	对端节点地址
		IF1	c.c.c.c(R3)
…	…

表1

如表1所示，IF1为自定义的bypass接口标识，由于直达链路是建立在R1和R3之间，对于R1而言，其对端节点为R3，因此相应的“对端节点地址”属性值应为R3的地址，本实施例假设R3的地址为c.c.c.c。其中，节点地址的可以是IP地址形式，例如IPv4地址或IPv6地址，也可以是其他地址形式，本实施例对此不需进行限定。

对于R3而言，其建立bypass接口的方法与R1类似，本实施例不再做重复说明。

S104，相关节点根据原有路由属性及新建的直达链路接口属性，对流量进行切换。

新的接口建立以后，相关节点根据自身原有路由的属性及新建的直达链路接口属性，对流量进行切换，以下仍以R1为例进行说明：

接口IF1建立之后，R1遍历自身路由表中的BGP路由，直接比较每条路由的“BGP下一跳地址”和新建的IF1接口的“对端节点地址”属性，如果二者的属性值匹配，则比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路。

路由	BGP下一跳地址
		…	…
a.a.a.a/b	c.c.c.c(R3)
		…	…

表2

表2所示为R1原有的BGP路由表，R1分别对表中每一条路由的“BGP下一跳地址”分别与IF1接口的“对端节点地址”进行比较，发现路由前缀为a.a.a.a/b的BGP下一跳地址和IF1的对端节点地址相同，则将该条路由的出接口修改为IF1，并将该条路由的直连下一跳地址修改为IF1的对端节点地址，这样就实现了将原有R1至R3（即路由a.a.a.a/b）的流量切换至直达链路。

对于R3而言，其流量切换方法与R1类似，本实施例不再做重复说明。

应用上述方案，建立直达链路之后，相关节点R1和R3针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。由于直达链路并未通报到整个网络，因此网络中的其他节点（例如R2）并不知道该链路的存在，因此其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

需要说明的是，在上面的实施例中，R1和R3均为边界路由器，其间的具体路由在图3中并未示出，针对实际情况而言，R1和R3之间的BGP路由应该还需经过其他节点跳转，即R3并不是R1的直连下一跳节点，否则也没有建立直达链路的必要，下面再以一个具体的实施例对这一情况进行说明。

仍以上述实施例的网络为基础，在图4中进一步示出了网络内部路由器R4，其中边界路由器R1至R3的路由为R1－R2－R3，即对于R1上的路由a.a.a.a/b而言，其“BGP下一跳”为R3，而“直连下一跳”为R4。

现有技术中，需要根据BGP路由表和IGP（Interior Gateway Protocol，内部网关协议）路由表的迭代，获得路由的直连下一跳地址，例如，对于a.a.a.a/b而言，通过路由迭代，可以得到路由a.a.a.a/b的IGP下一跳地址，如表3所示：

路由	IGP下一跳地址
		…	…
a.a.a.a/b	d.d.d.d(R4)
		…	…

表3

表3中的“IGP下一跳地址”所记录的信息即为路由a.a.a.a/b的直连下一跳地址（假设R4的地址为d.d.d.d）。那么，应用本发明的技术方案，在进行流量切换的过程中，该地址将被修改为IF1的对端节点地址，即R3的地址c.c.c.c。则R1发送的流量将直接通过IF1接口到达R3，无需再经过R4的跳转。

需要说明的是，本实施例以IGP为例进行说明，而网络内部路由也可以以其他协议形式实现，本发明实施例对此不需进行限定。

可见，应用以上技术方案，除了能够避免直达链路的异常流量吸引问题之外，还可以实现BGP路由对本地直达下一跳的快速查找。此外，由于直连下一跳地址的获得不再需要进行BGP路由迭代操作，也可以节省路由器节点的计算资源。

通过以上的方法实施例的描述，所属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方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供一种网络节点，本节点与对端节点之间具有直达链路，参见图5所示，该网络节点包括：

接口建立单元501，用于建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

比较单元502，用于对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较；

流量切换单元503，流量切换单元，用于将所述比较单元比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路。

其中，所述流量切换单元502，具体可以包括：

路由接口修改子单元，用于将路由的出接口修改为直达链路接口；

路由地址修改单元，用于将路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

本发明实施例所提供的网络节点，在建立直达链路之后，针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

本发明实施例还提供一种网络***，包括网管设备和网络节点，

所述网管设备，用于建立第一网络节点与第二网络节点之间的直达链路；

所述网络节点，用于在所述网管设备建立本节点与对端节点之间的直达链路之后，建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路。

其中，所述网管设备可以对网络节点之间的流量进行监测，并根据流量监测结果，建立第一网络节点与第二网络节点之间的直达链路。

本发明实施例所提供的网络***，网管设备建立直达链路之后，相关的网络节点针对该直达链路建立一种新类型的接口，通过比较新建接口的对端节点地址和原有路由的下一跳地址，可以保证只将需要切换的路由流量切换至直达链路。由于直达链路并未通报到整个网络，因此网络中的其他节点并不知道该链路的存在，因此其它不需要切换的流量仍然保持原来的路由不变，从而避免了直达链路的异常流量吸引问题。

对于装置或***实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置或***实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，在没有超过本申请的精神和范围内，可以通过其他的方式实现。当前的实施例只是一种示范性的例子，不应该作为限制，所给出的具体内容不应该限制本申请的目的。例如，所述单元或子单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或多个子单元结合一起。另外，多个单元可以或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。

另外，所描述***，装置和方法以及不同实施例的示意图，在不超出本申请的范围内，可以与其它***，模块，技术或方法结合或集成。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种网络流量切换控制方法，其特征在于，本节点与对端节点之间具有直达链路，所述直达链路未通报到整个网络，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，所述网络流量切换控制方法包括：

建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

对自身路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路；

其中，所述将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路包括：

将该条路由的出接口修改为直达链路接口；

将该条路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立所述本节点与对端节点之间直达链路的方法包括：

网管***对网络节点之间的流量进行监测，根据流量监测结果，建立所述本节点与所述对端节点之间的直达链路。

3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，

所述对端节点的地址形式为IPv4地址或IPv6地址。

4.一种网络节点，其特征在于，本节点与对端节点之间具有直达链路，所述直达链路未通报到整个网络，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，该网络节点包括：

接口建立单元，用于建立直达链路接口，其中，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；

比较单元，用于对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较；

流量切换单元，用于将所述比较单元比较结果相匹配的路由上的流量切换至所述直达链路；

其中，所述流量切换单元，包括：

路由接口修改子单元，用于将路由的出接口修改为直达链路接口；

路由地址修改单元，用于将路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

5.根据权利要求4所述的网络节点，其特征在于，

所述对端节点的地址形式为IPv4地址或IPv6地址。

6.一种网络***，其特征在于，包括网管设备和网络节点，

所述网管设备，用于建立第一网络节点与第二网络节点之间的直达链路，所述直达链路未通报到整个网络；

所述网络节点，用于在所述网管设备建立本节点与对端节点之间的直达链路之后，建立直达链路接口，其中，所述本节点和所述对端节点均为边界路由器，所述直达链路接口具有对端节点地址属性，该属性的取值为所述直达链路的对端节点地址；对路由表中各条路由的边界网关协议BGP下一跳地址与直达链路接口的对端节点地址进行比较，将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路；

其中，所述将比较结果相匹配的路由上的流量切换至直达链路包括：

将该条路由的出接口修改为直达链路接口；

将该条路由的直连下一跳地址修改为直达链路接口的对端节点地址。

7.根据权利要求6所述的网络***，其特征在于，

所述网管设备，用于对网络节点之间的流量进行监测，并根据流量监测结果，建立第一网络节点与第二网络节点之间的直达链路。

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