專利名稱：流量選擇出口鏈路的方法及轉發(fā)流量的路由設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及流量選擇出口鏈路的方法及轉發(fā)流量的路由設備。
背景技術：
目前企業(yè)網普遍存在高帶寬內部網絡、低帶寬出口鏈路的現象，即企業(yè)網接入ISP(Internet Server Provider，Internet服務提供商)的出口鏈路通常帶寬很低，隨著企業(yè)網應用業(yè)務和網絡流量的不斷增長，出口鏈路日益成為了企業(yè)網絡的傳輸瓶頸。
與之相適應，依據用戶配置流量選擇出口鏈路的技術應運而生?，F有技術中流量選擇各自出口鏈路的方法是控制路由器針對用戶感興趣的流量制定這些流量在各自出口鏈路上轉發(fā)時必須滿足的性能策略，當各成員路由設備轉發(fā)流量時，控制路由設備獲取該流量中當前出口鏈路的性能指標，根據預先配置的策略要求通過路由調整的方法選擇最佳的出口鏈路。該方法允許監(jiān)控IP傳輸流并能夠基于鏈路的性能和鏈路的負載分擔情況來制定相應的規(guī)則和策略，對于不同目的地址的流量通過路由調整選擇出最佳的出口鏈路進行轉發(fā)。
眾所周知，由于目前網絡上所承載的流量的種類非常豐富，通常通過業(yè)務流來區(qū)分不同類型的流量，人們通常用一個五元組來描述業(yè)務流的屬性，即源IP地址、源端口號、目的IP地址、目的端口號、服務類型(報文的ToS值)。通常根據用戶需要用五元組中的一項或多項屬性對業(yè)務流分類。而目的地址僅是業(yè)務流的多種屬性中的一種，因此網絡上傳輸的流量，不局限于通過不同的目的地址區(qū)分不同屬性的業(yè)務流，也就是說，存在具有相同目的地址，但是不同的其他屬性的不同的業(yè)務流。針對這種需要按不同業(yè)務把不同流量分別調整到不同的最佳出口鏈路的情況，而現有技術中控制路由器在制定路由策略時僅對流量的目的地址配置單一的路由策略，它不能夠支持按業(yè)務進行流量控制。如圖1所示，語音流和數據流的目的地址均在1.1.1.1網段內，對于語音流，如果滿足延遲時間最短的出口鏈路應該為某個出口鏈路；而對于該數據流，滿足丟包率最小的出口鏈路應該為另一個出口鏈路，由于目前選擇出口鏈路的方法通過識別目的地址分配出口鏈路，因此無法區(qū)分這兩種不同業(yè)務的流量，通過該方法進行基于路由的調整后，他們會被當作相同的流量，從而被調整到相同的出口鏈路，無法實現分別為不同的業(yè)務流分別選擇各自最優(yōu)的出口鏈路進行轉發(fā)的功能。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種流量選擇出口鏈路的方法及轉發(fā)流量的路由設備，當流量按照業(yè)務流進行區(qū)分時，能夠針對不同的業(yè)務流按性能要求選擇不同的出口鏈路。
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種流量選擇出口鏈路的方法，預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息，當收到業(yè)務流的流量信息時，根據該流量信息及該業(yè)務流對應的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，當不符合該業(yè)務策略時，根據所述各成員路由設備之間的連接信息，將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
其中，按照下述步驟配置業(yè)務策略將所述業(yè)務流按照源地址信息、和/或源端口信息、和/或目的地址信息、和/或目的端口信息、和/或服務類型進行業(yè)務分類，對每個業(yè)務類型的業(yè)務流配置對應的業(yè)務策略。
其中，所述業(yè)務策略包括延時時間和丟包率；所述業(yè)務流的流量信息為該業(yè)務流對應的各出口鏈路的性能數據。
其中，當不符合預先配置的業(yè)務策略時，按照以下步驟調整該業(yè)務流的出口鏈路所述控制路由設備根據所述連接信息查找符合該業(yè)務流的業(yè)務策略的出口鏈路，并向當前業(yè)務流所在的成員路由設備下發(fā)策略路由報文，該成員路由設備根據所述路由報文將當前業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
其中，所述成員路由設備按照預先設定的報文發(fā)送周期發(fā)送報文信息，若發(fā)送報文的成員路由設備在預定時間內未收到響應報文，則繼續(xù)發(fā)送該報文信息。
其中，所述成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息包括成員路由設備的地址信息和接口信息。
本發(fā)明一種轉發(fā)流量的路由設備，包括控制路由設備和與控制路由設備連接的成員路由設備，所述成員路由設備用于通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息；所述控制路由設備包括存儲模塊，用于存儲預先配置的業(yè)務策略；決策模塊，用于根據預先配置的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，并根據所述各成員路由設備之間的連接信息選擇符合業(yè)務策略的出口鏈路；以及通信模塊，用于與所述成員路由設備通信，將所述符合業(yè)務策略的出口鏈路信息發(fā)送至該成員路由設備，所述成員路由設備將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
其中，所述存儲模塊還用于存儲出接口表，所述出接口表包括成員路由設備的地址信息和接口信息，所述決策模塊根據所述出接口表查找符合預先配置的業(yè)務策略的出口鏈路。
其中，所述業(yè)務策略包括延時時間和丟包率。
本發(fā)明還提供一種流量選擇出口鏈路的方法，預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息；當成員路由設備收到目的地址相同的不同業(yè)務流時，將各業(yè)務流的流量信息上報至控制路由設備，該控制路由設備根據配置的各業(yè)務流對應的業(yè)務策略分別判斷當前的業(yè)務流的出口鏈路是否滿足預先配置的業(yè)務策略，當不滿足預先配置的業(yè)務策略時，根據所述連接信息將該業(yè)務流調整到滿足業(yè)務策略的出口鏈路上。
與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過各成員路由設備之間相互通信，告知對方連接信息，所述控制路由設備預先配置多種業(yè)務策略，通過對業(yè)務流的流量信息進行分析，判斷是否符合相應的業(yè)務策略，進而根據流量信息對所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整，該連接信息中攜帶該流量所對應的各出口鏈路的性能數據，實現對各種業(yè)務可以配置不同的業(yè)務策略，最終達到靈活的按業(yè)務進行出口流量控制的目的。
進一步，本發(fā)明中的成員路由設備之間定時進行通信，保證記錄的成員路由設備之間的鏈路為暢通狀態(tài)，從而增加所選擇的出口鏈路的可用性。
另外，本發(fā)明在配置業(yè)務策略時借用策略路由中規(guī)定的按照五元組對業(yè)務流進行分類的規(guī)則，從而簡化設計難度。


圖1是現有技術中流量選擇出口鏈路的方法的網絡圖；圖2是本發(fā)明中流量選擇出口鏈路的方法的網絡圖；圖3是本發(fā)明的具體實施例中業(yè)務流選擇出口鏈路的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供自動為不同屬性的業(yè)務流按性能要求優(yōu)選不同的出口鏈路的方法。
本發(fā)明提供的流量選擇出口鏈路的方法，通過建立控制路由設備與成員路由設備的通信連接，以便通過控制路由設備對用戶制定的業(yè)務策略進行分析后能夠及時與成員路由設備通信，使其及時對各業(yè)務流的出口鏈路進行調整。各成員路由設備通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，所述控制路由設備獲取所述連接信息，當收到業(yè)務流的流量信息時，根據預先配置的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，當不符合該業(yè)務策略時，根據所述各成員路由設備之間的連接信息，將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
當不符合預先配置的業(yè)務策略時，控制路由設備調整該業(yè)務流的出口鏈路的過程是所述控制路由設備首先根據所述連接信息查找符合預先配置的業(yè)務策略的出口鏈路，向當前流量所在的成員路由設備下發(fā)路由調整報文，該成員路由設備根據所述路由調整報文將當前流量的出口鏈路進行調整。
本發(fā)明借助現有技術中的策略路由技術，根據五元組對業(yè)務流進行細分，為不同的業(yè)務流指定不同的轉發(fā)路徑，具體將所述業(yè)務流按照源地址信息、源端口信息、目的地址信息、目的端口信息、服務類型進行業(yè)務分類，對每個業(yè)務類型的業(yè)務流配置對應的業(yè)務策略，業(yè)務策略通常包括該鏈路的延時時間、丟包率以及其他體現該業(yè)務流的性能指標等參數來描述。
各成員路由設備發(fā)送給控制路由設備的業(yè)務流的流量信息包括地址信息、源端口信息、目的地址信息、目的端口信息、服務類型，以及該業(yè)務流的當前鏈路的延時時間和丟包率，根據該業(yè)務流的流量信息匹配相應的業(yè)務策略能夠獲悉當前業(yè)務流對出口鏈路的性能要求，然后根據控制路由設備從各成員路由設備中獲取的連接信息判斷當前出口鏈路是否能夠為具有該性能的出口鏈路，以及具備該性能的出口鏈路，當前流量的出口鏈路不滿足性能要求時，將滿足業(yè)務策略的出口鏈路的路由信息發(fā)送至當前成員路由設備，使其能夠及時調整出口鏈路。
各成員路由設備之間發(fā)送的報文信息包括發(fā)送報文的成員路由設備的地址信息。另外，為了保證各個相互連接的成員路由設備之間的鏈路處于暢通狀態(tài)，本發(fā)明還設置成員路由設備的報文發(fā)送周期，按照所述發(fā)送周期發(fā)送報文信息，并且若發(fā)送報文的成員路由設備在預定時間內未收到響應報文，則繼續(xù)發(fā)送該報文信息。所述成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息包括成員路由設備的地址信息和接口信息。
針對上述流量選擇出口鏈路的方法，本發(fā)明通過轉發(fā)流量的路由設備實現，該路由設備包括控制路由設備和與控制路由設備連接的成員路由設備，所述成員路由設備用于通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息；所述控制路由設備包括存儲模塊，用于存儲預先配置的業(yè)務策略；決策模塊，用于預先配置的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，并根據所述各成員路由設備之間的連接信息選擇的出口鏈路；以及通信模塊，用于不符合所述業(yè)務策略時，與所述成員路由設備通信，將所述的出口鏈路信息發(fā)送至該成員路由設備，所述成員路由設備將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。所述成員路由設備包括出接口表，用于存儲該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息；所述存儲模塊還用于存儲所述出接口表，根據所述出接口表查找符合預先配置的業(yè)務策略的出口鏈路，所述通信模塊將所述符合預先配置的業(yè)務策略的出口鏈路發(fā)送給當前流量所在的成員路由設備。
本發(fā)明針對現有技術中目的地址相同的流量無法選擇其出口鏈路的問題，應用上文所述的選擇出口鏈路的方法，提供了一種流量選擇出口鏈路的方法，該方法預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息；當收到目的地址相同的多個業(yè)務流時，根據各業(yè)務流的流量信息及各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，為所述目的地址相同的業(yè)務流選擇各自對應的出口鏈路。
以下闡述實現本發(fā)明的一個具體實施例。在本實施例中控制路由設備用CR表示，成員路由設備用MR表示。本實施例中業(yè)務分類方法是通過用戶使用ACL手動配置，同樣可以采用其他自動業(yè)務感知的方法進行業(yè)務分類。CR是邏輯上的控制器，它可以與MR分別獨立存在，也可以與某個MR共存在一臺路由設備上。并且CR與MR可以是直接連接的，也可以是通過多個轉發(fā)設備而連接的。MR之間可以是直接連接的，也可以是通過多個轉發(fā)設備而連接的。如圖2所示，在本實施例中包括MR1、MR2、MR3三個成員路由設備。
圖3為該實施例的流程圖。首先CR與各MR間建立好TCP通信連接，對于CR，每一個MR的與該CR連接的接口地址被用來唯一標識該MR(S1)。
在MR間進行全連接，并運行一個簡單的私有協議，通過向其他MR發(fā)送報文(S2)，以便每一個MR獲悉本地的能夠到達其他MR的出接口，從而為實現分布式策略路由奠定基礎。如圖2所示，MR3通過運行私有協議到達MR1的本地出接口為E1/0/1。
該私有協議的實現是首先在各MR與其他MR連接的接口上啟動該私有協議；啟動后，該MR會從該接口發(fā)送一個TCP報文給與它相連的另一個MR，如下表所示，該報文的內容主要就是包括標識該MR的IP地址，另外還包括報文類型、報文長度以及保留字段。

如果沒有收到其他MR的ACK報文，它會每隔10秒，繼續(xù)發(fā)送該TCP報文(S3)；如果收到其他MR的ACK報文，它會重新每隔30秒發(fā)送該報文，以確保和其他MR間的鏈路是通暢的，其他MR的狀態(tài)也是正常的(S4)。
其他MR收到該報文后，會記下標識該MR的IP地址和接收該報文的接口名，這樣會在各MR上建立一份與其他MR相連的出接口表每隔120秒，各MR會向CR上報內容為它與其他MR相連的出接口信息的報文。這樣，CR上就會形成一份所有它所控制的MR相互連接的出接口信息表了(S5)。如下表所示，出接口信息表包含本地MR的地址信息、與該MR所連接的其他MR的地址信息，以及去往其他MR的出接口名。

本實施例中用戶配置的業(yè)務策略在CR上進行。業(yè)務分類通過匹配ACL(Access Control List，訪問控制列表)的五元組來實現(S6)。如果ACL配置不符合要求，將不能生成對應的業(yè)務策略。每種業(yè)務可以配置不同的性能要求。例如在CR上通過ACL配置源地址為1.1.1.1的流量為語音業(yè)務，它所配置的選路策略為delay＜200毫秒；配置源地址為2.1.1.1的流量為數據業(yè)務，它所配置的選路策略為loss＜10％。
各MR上探測各個出接口上有哪些流量，然后通過業(yè)務流量信息把各個流量的五元組屬性數據及性能數據上報給CR(S7)。
CR把各MR上報的各個流量五元組屬性通過用戶配置的業(yè)務策略進行過濾和分類(S8)。當前業(yè)務流量上報給CR的流量信息如下表所示，表中MR上報了兩條流量的信息

根據用戶配置的業(yè)務策略，匹配過濾后的結果是源地址為1.1.1.1的這條流符合用戶配置的語音流的標準，它的性能要求是delay＜200毫秒，當前的出口鏈路不滿足用戶的要求，需要調整到其他出出口鏈路以找到符合策略要求的出口鏈路。源地址為2.1.1.1的這條流符合用戶配置的數據流的標準，它的性能要求是loss＜10％，當前的出口鏈路滿足用戶的要求，不需要調整。
CR發(fā)現當前有流量不符合策略，就會查找存儲在本地的該流量在各MR上可能到達目的地的各出接口列表，具體通過查找在該MR上是否存在該流量目的地址的路由得到，然后對各條鏈路性能進行監(jiān)測分析，得出該流量的出口鏈路(S9)。
CR對各條鏈路性能進行監(jiān)測分析的策略可以根據用戶需要選擇多種監(jiān)控策略，本發(fā)明提供兩種解決途徑，第一種解決途徑為當CR判斷當前的出口鏈路不滿足業(yè)務策略時，主動同時向各出接口發(fā)送鏈路探測信息，然后根據出接口返回的流量信息選擇最佳的出口鏈路；另一種解決途徑是當CR判斷當前的出口鏈路不滿足業(yè)務策略時，向各出接口依次發(fā)送鏈路探測信息，直到監(jiān)測到符合業(yè)務策略的出接口。
如果該流量的出口鏈路不是它當前所在MR上的出口鏈路，CR會給該流量當前所在的MR下發(fā)策略路由報文，調整該流量的出接口，把該流量調整到符合業(yè)務策略的出口鏈路所在的MR上去(S10)。這樣，該流量就會從該新的MR上的出口鏈路到達目的地。
以下為應用本發(fā)明的實施例，在該實施例中以選擇最佳的出口鏈路為例進行闡述。如圖2所示，對于源地址為1.1.1.1的這條流，當前是通過MR3的出接口出去的，由于當前出口鏈路不符合用戶的策略要求，CR會查找本地的(MR3)該流量在各MR上可能到達目的地的各出接口列表，CR經過分析發(fā)現該語音流最佳出口為MR1的出接口E1/0/0。于是CR就給MR3發(fā)送一個策略路由調整報文，要求MR3生成一條策略路由，對于源地址為1.1.1.1的流量，通過E1/0/1出接口轉發(fā)到MR1上。當真正收到源1.1.1.1語音流時就可以根據該策略路由將報文轉給MR1進行轉發(fā)。而對于源地址為2.1.1.1的這條流在當前MR3的出口鏈路滿足用戶的要求，不需要調整。
這樣，我們就實現了將那些具有相同目的地址、其他四元組屬性不同的不同業(yè)務的流量分別通過不同MR上的最佳出口鏈路轉發(fā)出去。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，包括步驟預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息，當收到業(yè)務流的流量信息時，根據該流量信息及該業(yè)務流對應的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，當不符合該業(yè)務策略時，根據所述各成員路由設備之間的連接信息，將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
2.根據權利要求1所述的業(yè)務流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，按照下述步驟配置業(yè)務策略將所述業(yè)務流按照源地址信息、和/或源端口信息、和/或目的地址信息、和/或目的端口信息、和/或服務類型進行業(yè)務分類，對每個業(yè)務類型的業(yè)務流配置對應的業(yè)務策略。
3.根據權利要求2所述的業(yè)務流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于所述業(yè)務策略包括延時時間和丟包率；所述業(yè)務流的流量信息為該業(yè)務流對應的各出口鏈路的性能數據。
4.根據權利要求3所述的流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，當不符合預先配置的業(yè)務策略時，按照以下步驟調整該業(yè)務流的出口鏈路所述控制路由設備根據所述連接信息查找符合該業(yè)務流的業(yè)務策略的出口鏈路，并向當前業(yè)務流所在的成員路由設備下發(fā)策略路由報文，該成員路由設備根據所述路由報文將當前業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
5.根據權利要求1所述的業(yè)務流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，所述成員路由設備按照預先設定的報文發(fā)送周期發(fā)送報文信息，若發(fā)送報文的成員路由設備在預定時間內未收到響應報文，則繼續(xù)發(fā)送該報文信息。
6.根據權利要求1所述的業(yè)務流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，所述成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息包括成員路由設備的地址信息和接口信息。
7.一種轉發(fā)流量的路由設備，包括控制路由設備和與控制路由設備連接的成員路由設備，所述成員路由設備用于通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息；所述控制路由設備包括存儲模塊，用于存儲預先配置的業(yè)務策略；決策模塊，用于根據預先配置的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，并根據所述各成員路由設備之間的連接信息選擇符合業(yè)務策略的出口鏈路；以及通信模塊，用于與所述成員路由設備通信，將所述符合業(yè)務策略的出口鏈路信息發(fā)送至該成員路由設備，所述成員路由設備將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。
8.根據權利要求7所述的轉發(fā)流量的路由設備，其特征在于所述存儲模塊還用于存儲出接口表，所述出接口表包括成員路由設備的地址信息和接口信息，所述決策模塊根據所述出接口表查找符合預先配置的業(yè)務策略的出口鏈路。
9.根據權利要求8所述的轉發(fā)流量的路由設備，其特征在于所述業(yè)務策略包括延時時間和丟包率。
10.一種流量選擇出口鏈路的方法，其特征在于，包括步驟預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息；當成員路由設備收到目的地址相同的不同業(yè)務流時，將各業(yè)務流的流量信息上報至控制路由設備，該控制路由設備根據配置的各業(yè)務流對應的業(yè)務策略分別判斷當前的業(yè)務流的出口鏈路是否滿足預先配置的業(yè)務策略，當不滿足預先配置的業(yè)務策略時，根據所述連接信息將該業(yè)務流調整到滿足業(yè)務策略的出口鏈路上。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種流量選擇出口鏈路的方法，預先配置各業(yè)務流對應的業(yè)務策略，各成員路由設備之間通過相互發(fā)送報文信息獲悉該成員路由設備與其他成員路由設備之間的連接信息，控制路由設備獲取所述連接信息，當收到業(yè)務流的流量信息時，根據該流量信息及該業(yè)務流對應的業(yè)務策略判斷當前業(yè)務流的出口鏈路是否符合該業(yè)務策略，當不符合該業(yè)務策略時，根據所述各成員路由設備之間的連接信息，將所述業(yè)務流的出口鏈路進行調整。實現對各種業(yè)務可以配置不同的業(yè)務策略，最終達到靈活的按業(yè)務進行出口流量控制的目的。
文檔編號H04L12/56GK1758632SQ20051011525
公開日2006年4月12日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權日2005年11月11日
發(fā)明者張強, 錢學彪, 張鋒, 萬卿, 周海鋒, 李飛宇 申請人:杭州華為三康技術有限公司