專利名稱：多點(diǎn)多隧道適應(yīng)性負(fù)載分配傳輸技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信傳輸領(lǐng)域，尤其涉及
過多點(diǎn)多隧道適應(yīng)性負(fù)載分配傳輸技術(shù)。
種服務(wù)商為客戶提供服務(wù)時(shí)數(shù)據(jù)中心端通
背景技術(shù)：
負(fù)載均衛(wèi)(Load Balance)建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價(jià)、有效、誘 明的方法，來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng) 絡(luò)的靈活性和可用性。負(fù)載均衡有兩方面的含義首先，大量的并發(fā)訪問或數(shù)據(jù)流量分擔(dān)到 多臺節(jié)點(diǎn)設(shè)備上分別處理，減少用戶等待響應(yīng)的時(shí)間；其次，單個(gè)重負(fù)載的運(yùn)算分擔(dān)到多臺 節(jié)點(diǎn)設(shè)備上做并行處理，每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備處理結(jié)束后，將結(jié)果匯總，返回給用戶，系統(tǒng)處理能 力得到大幅度提高。 虛擬路由器冗余協(xié)議(VRRP)是這樣一種協(xié)議，它允許一個(gè)多路訪問鏈路上的幾 個(gè)路由器利用同一個(gè)虛擬IP地址?？刂铺摂M路由器IP地址的VRRP路由器稱為主路由器， 它負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包到這些虛擬IP地址。 一旦主路由器不可用，這種選擇過程就提供了動態(tài) 的故障轉(zhuǎn)移機(jī)制，這就允許虛擬路由器的IP地址可以作為終端主機(jī)的默認(rèn)第一跳路由器。 使用VRRP的好處是有更高的默認(rèn)路徑的可用性而無需在每個(gè)終端主機(jī)上配置動態(tài)路由或 路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議。VRRP包封裝在IP包中發(fā)送。VRRP使路由器自動繞過故障而路由，從而確保 了網(wǎng)絡(luò)的不間斷運(yùn)行。使用VRRP，可以通過手動或DHCP設(shè)定一個(gè)虛擬IP地址作為默認(rèn)路 由器。虛擬IP地址在路由器間共享，其中一個(gè)指定為主路由器而其它的則為備份路由器。 如果主路由器不可用，這個(gè)虛擬IP地址就會映射到一個(gè)備份路由器的IP地址(這個(gè)備份 路由器就成為了主路由器)。VRRP也可用于負(fù)載均衡。VRRP是IPv4和IPv6的一部分。
0SPF(0oen Shortest Path First開放式最短路徑優(yōu)先)是一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 (InteriorGateway Protocol,簡稱IGP)，用于在單一 自治系統(tǒng)(autonomous system, AS)內(nèi) 決策路由。OSPF路由協(xié)議是一種典型的鏈路狀態(tài)(Link-state)的路由協(xié)議，一般用于同一 個(gè)路由域內(nèi)。在這里，路由域是指一個(gè)自治系統(tǒng)(Autonomous System)，即AS，它是指一組 通過統(tǒng)一 的路由政策或路由協(xié)議互相交換路由信息的網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)AS中，所有的0SPF路 由器都維護(hù)一個(gè)相同的描述這個(gè)AS結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫中存放的是路由域中相應(yīng)鏈 路的狀態(tài)信息，0SPF路由器正是通過這個(gè)數(shù)據(jù)庫計(jì)算出其0SPF路由表的。作為一種鏈路 狀態(tài)的路由協(xié)議，OSPF將鏈路狀態(tài)廣播數(shù)據(jù)包LSA(Link State Advertisement)傳送給在 某一區(qū)域內(nèi)的所有路由器，這一點(diǎn)與距離矢量路由協(xié)議不同。運(yùn)行距離矢量路由協(xié)議的路 由器是將部分或全部的路由表傳遞給與其相鄰的路由器。 負(fù)載分配算法目前的的方法是將業(yè)備流量分解為一^流量子集,在將這^流量子 集通過多條路徑來加以傳輸。在一個(gè)區(qū)域內(nèi)通過在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間發(fā)起多條流量主干來解 決，這樣總的業(yè)務(wù)量將可以分擔(dān)到各條流量主干上。要實(shí)現(xiàn)這一過程，就必須有一種能夠?qū)?多條平行的流量主干靈活地進(jìn)行負(fù)載分配的技術(shù)。目前實(shí)現(xiàn)的方法使用多路徑自適應(yīng)算 法，算法能夠在LSP之間分配流量，得到負(fù)載均衡化和擁塞最小化。
多隧道鏈路聚合傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間一種某于對多條隧道講行捆綁以實(shí)現(xiàn)鏈路聚合，并最終實(shí)現(xiàn)物理線路傳輸帶寬的峰值疊加的情況下對不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行透傳的傳輸技術(shù)。 根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)，在自有網(wǎng)絡(luò)的測試環(huán)境中是很容易實(shí)現(xiàn)對鏈路的聚合并最終實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的。但是在現(xiàn)實(shí)中當(dāng)核心網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備與私網(wǎng)的對端設(shè)備通過INTERNET(或非信任網(wǎng)絡(luò))建立不止一條隧道時(shí)，將無法對這些隧道進(jìn)行捆綁并最終實(shí)現(xiàn)對這些隧道所在物理線路的流量進(jìn)行主動分配。 這種網(wǎng)絡(luò)功能需求在普通的網(wǎng)絡(luò)使用環(huán)境中是不會出現(xiàn)的，但是在很多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(如ISP、ICP等)或集團(tuán)用戶搭建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺時(shí)卻是一個(gè)需要面對的問題。以往只能通過布設(shè)或租用專用線路(以太網(wǎng)、El等)，這幾年隨著技術(shù)的完善MPLS傳輸方式也成為一種可能，但是過高的網(wǎng)絡(luò)搭建成本(比如各設(shè)備廠商的設(shè)備的負(fù)載分配算法是不同的，且不能兼容) 一直是無法解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提出一種技術(shù)方法能夠通過盡量不增加成本的前提下，只通過改變網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺中核心端的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及工作原理來解決這個(gè)問題，最終實(shí)現(xiàn)為客戶提供服務(wù)時(shí)數(shù)據(jù)中心端可通過多點(diǎn)多隧道傳輸并最終實(shí)現(xiàn)對流量的負(fù)載分配。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施達(dá)到 搭建基于多點(diǎn)多隧道適應(yīng)性負(fù)載分配的傳輸方法，的特殊之處在于包括以下步驟 第一步，用戶的私網(wǎng)連接入INTERNET (或非信任網(wǎng)絡(luò))； 第二步，私網(wǎng)端傳輸設(shè)備通過不同的隧道連接骨干網(wǎng)上核心傳輸設(shè)備組； 第三步，在骨干網(wǎng)內(nèi)對建立連接的核心傳輸設(shè)備組進(jìn)行鏈路聚合并實(shí)現(xiàn)流量的負(fù)
載分配 第四步，最終完成數(shù)據(jù)在設(shè)備間的傳輸；
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施達(dá)到 私網(wǎng)是以N(N > 1)條目N(N > 1)種線路連接方式連接INTERNET(或非信任網(wǎng)絡(luò))的； 私網(wǎng)連接核心傳輸設(shè)備組中的每臺設(shè)備分別建立唯一的隧道連接；
核心傳輸設(shè)備組的各臺設(shè)備連接到一臺主核心交換設(shè)備上，并通過鏈路聚合實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬的聚合，最終由主交換設(shè)備利用鏈路聚合的反向原理實(shí)現(xiàn)在傳輸帶寬的峰值疊加狀態(tài)下核心傳輸設(shè)備組與私網(wǎng)端傳輸設(shè)備之間的不同物理線路可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞情況自行分配流量或根據(jù)需求進(jìn)行主動流量分配。支持各種類型負(fù)載分配原理的主核心交換設(shè)備；
當(dāng)核心傳輸設(shè)備組中的某一設(shè)備出現(xiàn)故障隧道斷開后，數(shù)據(jù)全部切換到剩余的到私網(wǎng)端的有效隧道上；當(dāng)設(shè)備恢復(fù)并重新與對端建立隧道時(shí)，可自動與其它隧道進(jìn)行聚合并從新分配流量。而該功能在各種負(fù)載分配方式下均可實(shí)現(xiàn)。


圖1是負(fù)載分配網(wǎng)絡(luò)連接示意圖
圖2是負(fù)載分配原理流程圖
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述 圖1，圖2是對適應(yīng)性負(fù)載分配的連接示意和實(shí)現(xiàn)流程。 如圖1所示私網(wǎng)端設(shè)備通過①分別連接②的各臺設(shè)備；②通過③連接到⑤，其間通過⑤上的鏈路聚合功能將③聚合成④； 由于連接②的①與各條物理線路唯一對應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)一種多隧道鏈路聚合的狀態(tài)，并通過多隧道鏈路聚合傳輸?shù)姆聪蛟碜罱K使網(wǎng)絡(luò)上的各節(jié)點(diǎn)設(shè)備默認(rèn)私網(wǎng)端設(shè)備與⑤存在邏輯上的物理連接，并最終使⑤上的鏈路聚合得以實(shí)現(xiàn)； 由于私網(wǎng)端設(shè)備與⑤的鏈路聚合實(shí)現(xiàn)，使得當(dāng)某一連接的隧道斷開后數(shù)據(jù)流量會自動轉(zhuǎn)入到其它傳輸設(shè)備所對應(yīng)的線路上，同時(shí)⑤所具備的各種負(fù)載分配方式可以直接作用在私網(wǎng)上而不受物理線路及連接方式的制約，最終使各種負(fù)載分配方式均可實(shí)現(xiàn)成為可
權(quán)利要求
一種基于多點(diǎn)多隧道適應(yīng)性負(fù)載分配的傳輸技術(shù)，其特征在于包括以下步驟第一步，用戶的私網(wǎng)連接入INTERNET(或非信任網(wǎng)絡(luò))；第二步，私網(wǎng)端傳輸設(shè)備通過不同的隧道連接骨干網(wǎng)上核心傳輸設(shè)備組；第三步，在骨干網(wǎng)內(nèi)對建立連接的核心傳輸設(shè)備組進(jìn)行鏈路聚合并實(shí)現(xiàn)流量的負(fù)載分配第四步，最終完成數(shù)據(jù)在設(shè)備間的傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶的私網(wǎng)連接入INTERNET(或非信任網(wǎng)絡(luò))，其特征是 私網(wǎng)是以N(N^ 1)條且N(N^ 1)種線路連接方式連接INTERNET(或非信任網(wǎng)絡(luò))的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的私網(wǎng)端傳輸設(shè)備通過不同的隧道連接骨干網(wǎng)上核心傳輸設(shè) 備組，其特征是私網(wǎng)連接核心傳輸設(shè)備組中的每臺設(shè)備分別建立唯一的隧道連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在骨干網(wǎng)內(nèi)對建立連接的核心傳輸設(shè)備組進(jìn)行鏈路聚合并 實(shí)現(xiàn)流量的負(fù)載分配，其特征是核心傳輸設(shè)備組的各臺設(shè)備連接到一臺主 核心交換設(shè)備 上，并通過鏈路聚合實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬的聚合，最終由主交換設(shè)備利用鏈路聚合的反向原理實(shí) 現(xiàn)在傳輸帶寬的峰值疊加狀態(tài)下核心傳輸設(shè)備組與私網(wǎng)端傳輸設(shè)備之間的不同物理線路 可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞情況自行分配流量或根據(jù)需求進(jìn)行主動流量分配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的最終完成數(shù)據(jù)在設(shè)備間的傳輸，其特征是當(dāng)核心傳輸設(shè)備組中的某一設(shè)備出現(xiàn)故障隧道斷開后，數(shù)據(jù)全部切換到剩余的到私網(wǎng)端的有效隧道上；當(dāng) 設(shè)備恢復(fù)并重新與對端建立隧道時(shí)，可自動與其它隧道進(jìn)行聚合并從新分配流量。而該功 能在各種負(fù)載分配方式下均可實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多點(diǎn)多隧道適應(yīng)性負(fù)載分配傳輸技術(shù)。該技術(shù)適用于私網(wǎng)通過多個(gè)隧道連接到骨干網(wǎng)中，在骨干網(wǎng)中通過對核心傳輸設(shè)備組線路的的聚合最終完成對隧道流量的聚合，再通過主核心交換設(shè)備對線路負(fù)載的適應(yīng)性分配并完成數(shù)據(jù)在設(shè)備間的傳輸。其特征在于當(dāng)私網(wǎng)端傳輸設(shè)備通過不同的隧道連接骨干網(wǎng)上核心傳輸設(shè)備組后，再統(tǒng)一匯接入具有負(fù)載分配功能的主核心交換設(shè)備上，一方面通過鏈路聚合實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬的聚合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)在傳輸帶寬的峰值疊加狀態(tài)下核心傳輸設(shè)備組與私網(wǎng)端傳輸設(shè)備之間的不同物理線路可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞情況自行分配流量或根據(jù)需求進(jìn)行主動流量分配。運(yùn)營商或服務(wù)商在為客戶提供服務(wù)時(shí)，可以有效的提高與客戶端連接的線路品質(zhì)并提供更多個(gè)性化服務(wù)。
文檔編號H04L12/56GK101778036SQ20091000070
公開日2010年7月14日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者宋非, 王曉嵐 申請人:宋非;王曉嵐