專利名稱：一種多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
Internet網(wǎng)絡(luò)流量、規(guī)模和應(yīng)用的快速發(fā)展對(duì)互聯(lián)網(wǎng)核心路由器設(shè)計(jì)提出了重大挑戰(zhàn)。隨著光纖傳輸帶寬和入網(wǎng)主機(jī)數(shù)目的日益增長(zhǎng)，路由器交換容量及端口密度難以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)流量的增長(zhǎng)需求。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的急劇擴(kuò)張，路由器轉(zhuǎn)發(fā)能力難以適應(yīng)FIB (ForwardInformation Base,轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù))容量的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。隨著IPv6、QoS (Quality of Service,服務(wù)質(zhì)量)、組播、安全等應(yīng)用的發(fā)展，路由器報(bào)文處理能力難以解決網(wǎng)絡(luò)流量增長(zhǎng)和報(bào)文處理復(fù)雜度增長(zhǎng)之間的矛盾。為了滿足上述需求，業(yè)界已經(jīng)采用上行多線路接入技術(shù)，S卩，引入采用并行處理技術(shù)的多接入寬帶路由器，使用并聯(lián)體系結(jié)構(gòu)為提高路由器轉(zhuǎn)發(fā)和交換能力提供了有效途 徑。寬帶接入路由器是連接Internet寬帶網(wǎng)絡(luò)的NAT (Network Address Translation,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)設(shè)備，一般擁有多個(gè)LAN (Local Area Network，局域網(wǎng))接口，一個(gè)WAN (WideArea Network,廣域網(wǎng))接口，WAN 口用于連接Internet寬帶網(wǎng)，LAN 口用于局域網(wǎng)用戶接入。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增加，單個(gè)WAN 口的寬帶路由器不能滿足企業(yè)、網(wǎng)吧等場(chǎng)所的需求，產(chǎn)生了多WAN 口的多接入寬帶路由器，多個(gè)WAN 口可以同時(shí)使用。目前，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境由于擴(kuò)容或者增加上行帶寬和線路等實(shí)際需求等原因出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，用戶通常面臨兩種常見情況在不改變上行多線路接入方式的前提下，使用轉(zhuǎn)發(fā)性能更好的多接入寬帶路由器替換轉(zhuǎn)發(fā)性能差的多接入寬帶路由器；或者，在從單接入升級(jí)為多接入時(shí)，用多接入寬帶路由器替換原有的單接入寬帶路由器?？梢钥闯?，若要發(fā)揮多線路接入方式的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到較高的轉(zhuǎn)發(fā)性能，需要使用較為高端的多接入寬帶路由器，這對(duì)設(shè)備的要求過(guò)高，另外，原有較低性能的寬帶路由器只能閑置處理，這也會(huì)造成設(shè)備資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及設(shè)備，通過(guò)將多個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，從而充分利用設(shè)備資源實(shí)現(xiàn)多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明實(shí)施例提供的多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，包括將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，并在互聯(lián)的各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略；其中，連接局域網(wǎng)的NAT設(shè)備被配置為主控設(shè)備，其它NAT設(shè)備被配置為受控設(shè)備，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同；當(dāng)主控設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若所述主控設(shè)備根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由自身處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后從其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，若所述主控設(shè)備根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè)備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。上述方法中，所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式包括均衡模式、主控模式或手動(dòng)模式；當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的地址解析協(xié)議ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，并根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為主控模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備根據(jù)當(dāng)前作為主鏈路的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為手動(dòng)模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備通過(guò)查詢預(yù)先配置的路由表查找到與所述報(bào)文匹配的路由，并根據(jù)匹配到的路由所指定的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。
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上述方法中，所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，具體包括所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，生成指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由，所生成的路由的目的接口為所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，所生成的路由的下一跳IP地址為相應(yīng)受控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口 IP地址；所述根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，具體包括所述主控設(shè)備根據(jù)所述報(bào)文匹配到指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由后，根據(jù)該路由，通過(guò)所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，將所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)受控設(shè)備，由所述相應(yīng)受控設(shè)備根據(jù)匹配的路由轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文。上述方法中，當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)設(shè)備的可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路的操作，按照設(shè)定周期執(zhí)行。上述方法中，將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，所述方法還包括所述主控設(shè)備通過(guò)心跳機(jī)制檢測(cè)所述受控設(shè)備的狀態(tài)，并根據(jù)受控設(shè)備的狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。上述方法中，將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，所述方法還包括所述主控設(shè)備和所述受控設(shè)備檢測(cè)上行鏈路狀態(tài)，所述主控設(shè)備根據(jù)上行鏈路狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。上述方法中，所述將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，并在各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略，具體包括將所述至少2個(gè)NAT設(shè)備中性能最強(qiáng)的NAT設(shè)備配置為主控設(shè)備，將其余NAT設(shè)備配置為受控設(shè)備，并將各NAT設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接；當(dāng)主控設(shè)備與受控設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接后，主控設(shè)備通過(guò)設(shè)備互聯(lián)端口發(fā)送控制報(bào)文，取得受控設(shè)備的控制權(quán)；所述主控設(shè)備將其上配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式信息與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略信息同步給受控設(shè)備。本發(fā)明實(shí)施例提供的NAT設(shè)備作為主控設(shè)備，與至少I個(gè)作為受控設(shè)備的路由設(shè)備互聯(lián)，所述主控設(shè)備連接局域網(wǎng)，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同；所述主控設(shè)備包括配置模塊，用于在本設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略；轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于當(dāng)本設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由本設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后從其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè) 備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。上述NAT設(shè)備中，所述配置模塊配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式包括均衡模式、主控模式或手動(dòng)模式；所述轉(zhuǎn)發(fā)模塊包括以下單元之一或任意組合第一轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的地址解析協(xié)議ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，并根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為主控模式時(shí)，根據(jù)當(dāng)前作為主鏈路的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；第三轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為手動(dòng)模式時(shí)，通過(guò)查詢預(yù)先配置的路由表查找到與所述報(bào)文匹配的路由，并根據(jù)匹配到的路由所指定的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。上述NAT設(shè)備中，所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元包括統(tǒng)計(jì)子單元，用于統(tǒng)計(jì)當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量；路由生成子單元，用于根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，生成指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由，所生成的路由的目的接口為所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，所生成的路由的下一跳IP地址為相應(yīng)受控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口 IP地址；轉(zhuǎn)發(fā)子單元，用于根據(jù)所述報(bào)文匹配到指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由后，根據(jù)該路由，通過(guò)所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，將所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)受控設(shè)備，由所述相應(yīng)受控設(shè)備根據(jù)匹配的路由轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文。上述NAT設(shè)備中，所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元具體用于，按照設(shè)定周期，執(zhí)行所述根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)設(shè)備的可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路的操作。上述NAT設(shè)備中，主控設(shè)備的性能高于受控設(shè)備的性能；所述配置模塊具體用于，當(dāng)主控設(shè)備與受控設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接后，通過(guò)設(shè)備互聯(lián)端口發(fā)送控制報(bào)文，取得受控設(shè)備的控制權(quán)，將本設(shè)備上配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式信息與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略信息同步給受控設(shè)備。本發(fā)明的上述實(shí)施例，通過(guò)將多個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，并將連接局域網(wǎng)的NAT設(shè)備被配置為主控設(shè)備，其它NAT設(shè)備被配置為受控設(shè)備，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同，并在各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略，當(dāng)主控設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，從而充分利用設(shè)備資源實(shí)現(xiàn)多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中兩個(gè)NAT設(shè)備并聯(lián)以及配置的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中兩個(gè)NAT設(shè)備并聯(lián)的組網(wǎng)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的ARP表項(xiàng)狀態(tài)遷移示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的三個(gè)NAT設(shè)備并聯(lián)的組網(wǎng)示意圖；圖5A、圖5B和圖5C分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的NAT設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的NAT設(shè)備中的第一轉(zhuǎn)發(fā)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種通過(guò)NAT設(shè)備并聯(lián)以增加轉(zhuǎn)發(fā)性能的方案，能夠整合性能較低的閑置接入層寬帶路由器資源，提高在網(wǎng)路由器轉(zhuǎn)發(fā)的性能。同時(shí)，也是邊緣接入路由器利用空閑設(shè)備增加端口接入數(shù)量(WAN 口或者LAN 口)的一種解決方案。本發(fā)明實(shí)施例適用于兩臺(tái)寬帶路由器并行連接(下文簡(jiǎn)稱并聯(lián))，也適用于多臺(tái)寬帶路由器并聯(lián)的情況。下面以最為常見的I臺(tái)單WAN 口寬帶路由器和I臺(tái)雙WAN 口寬帶路由器并聯(lián)的情況為例，說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)，更多臺(tái)寬帶路由器并聯(lián)的情況，在配置方案和轉(zhuǎn)發(fā)流程上與兩臺(tái)寬帶路由器并聯(lián)的情況類似。本發(fā)明的以下實(shí)施例基于這樣的場(chǎng)景在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容前，用戶使用單線接入Internet,即，使用I臺(tái)單WAN 口寬帶路由器Router B (下文簡(jiǎn)稱路由器B),路由器B的轉(zhuǎn)發(fā)性能較弱。網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容后新增一條線路接入Internet，用戶新購(gòu)買了 I臺(tái)雙WAN 口寬帶路由器Router A(下文簡(jiǎn)稱路由器A)，路由器A的性能較強(qiáng)。為了充分利用設(shè)備資源，提高轉(zhuǎn)發(fā)性能，本發(fā)明實(shí)施中將路由器A和路由器B并聯(lián)，共同提供上行接入處理。如圖I所示，將路由器A和路由器B并聯(lián)以及進(jìn)行配置的過(guò)程可包括步驟101，在性能較強(qiáng)的路由器A上，將其配置為主控設(shè)備，并指定級(jí)聯(lián)LAN 口為X ;在性能較弱的路由器B上，將其配置為受控設(shè)備，并指定級(jí)聯(lián)LAN 口為Y。具體的，可首先單獨(dú)登錄路由器A的網(wǎng)管系統(tǒng)，配置路由器A為主控設(shè)備，LAN內(nèi)指定X端口為級(jí)聯(lián)端口 ；然后單獨(dú)登錄路由器B的網(wǎng)管系統(tǒng)，配置路由器B為受控設(shè)備，LAN內(nèi)指定Y端口為級(jí)聯(lián)端口。步驟102，按照?qǐng)D2所示組網(wǎng)，將路由器A的LAN X 口和路由器B的LANY 口連接，上行接入線路分別連接路由器A的I個(gè)WAN 口和路由器B的I個(gè)WAN 口，連接局域網(wǎng)主機(jī)的線路接在主控路由器A任意LAN 口(非X 口)。路由器A和路由器B連接后，路由器A使用特定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議取得路由器B的控制權(quán)。具體的，路由器A搜索并取得路由器B的控制權(quán)，可以通過(guò)特定鏈路層報(bào)文在局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)SNMP (Simple Network Management Protocol,簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)或者TR069等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)。以使用特定鏈路層報(bào)文為例，路由器A的LAN X 口和路由器B的LAN Y 口連接后，路由器A在LAN X端口采用特定鏈路層報(bào)文嘗試在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行嗅探，如果發(fā)現(xiàn)受控設(shè)備，則嘗試進(jìn)行連接和控制。出于局域網(wǎng)安全考慮，路由器B只接受和應(yīng)答從LAN Y端口轉(zhuǎn)發(fā)而來(lái)的嗅探和控制報(bào)文。其中，路由器A和路由器B之間交互的報(bào)文使用特定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可通過(guò)以太網(wǎng)報(bào)文第13和第14個(gè)字節(jié)標(biāo)識(shí)。此外，還可以在報(bào)文的特定字節(jié)位置加入驗(yàn)證碼(特定報(bào)文標(biāo)識(shí))，以區(qū)別于其他普通二層報(bào)文。進(jìn)一步的，路由器A嘗試控制路由器B時(shí)，優(yōu)選使用密碼機(jī)制。即，預(yù)先在路由器B設(shè)定控制密碼，當(dāng)路由器A嘗試控制路由器B時(shí)，路由器B根據(jù)預(yù)先設(shè)定的控制密碼對(duì)從路由器A接收到的控制報(bào)文進(jìn)行驗(yàn)證，若驗(yàn)證失敗，則路由器B丟棄路由器A發(fā)出的控制報(bào)文。步驟103，在路由器A上配置WAN 口負(fù)載模式與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略等信息，然后通過(guò)路由器A將配置信息同步給路由器B。具體的，在路由器A網(wǎng)管系統(tǒng)按照實(shí)際網(wǎng)絡(luò)情況填入WAN 口負(fù)載模式、接入Internet鏈路的數(shù)量和帶寬值，完成IP地址池分配、安全策略、QoS策略、路由等配置信息， 然后，路由器A向路由器B進(jìn)行配置同步，完成并聯(lián)初始化。其中，需要同步的配置信息主要包括WAN 口 IP地址和負(fù)載模式，進(jìn)一步的，還可包括安全配置、QoS配置等。WAN 口負(fù)載模式主要包含均衡模式、主備模式和手動(dòng)模式；安全配置主要包括防火墻配置和安全設(shè)置；QoS配置主要包括IPQoS配置和NAT連接數(shù)限制等。其中，根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)策略，路由器A上配置的路由信息中可包括指向路由器B的路由(從LAN X 口到路由器B的路由配置)，該路由可以是基于硬件ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit,專用集成電路)實(shí)現(xiàn)的靜態(tài)路由配置,也可以基于軟件實(shí)現(xiàn)的路由配置。若WAN 口負(fù)載模式為均衡模式，則路由器A上配置的轉(zhuǎn)發(fā)策略可以是基于各Internet接入鏈路的帶寬比例，分配各上行接入線路的流量的比例，也即路由器A和路由器B參與報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的比例，根據(jù)該比例由相應(yīng)路由器進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡；若WAN 口負(fù)載模式為主備模式，則路由器A上配置的轉(zhuǎn)發(fā)策略可以是如在路由器A所連接的上行接入線路為主鏈路、路由器B連接的上行接入線路為備份鏈路的情況下，若主鏈路正常，則路由器A執(zhí)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，所有流量通過(guò)路由器A所連接的上行接入線路，當(dāng)主鏈路異常時(shí)，路由器A采用指向路由器B的路由，將從局域網(wǎng)接收到的報(bào)文強(qiáng)制轉(zhuǎn)發(fā)到路由器B，由路由器B通過(guò)其WAN 口進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；gWAN 口負(fù)載模式為手動(dòng)模式，則路由器A上配置的轉(zhuǎn)發(fā)策略可以是根據(jù)路由器A上配置的路由表(該路由表可由用戶導(dǎo)入)進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，該路由表可實(shí)現(xiàn)根據(jù)流量IP地址分配WAN 口的目的，如針對(duì)圖2所示的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)不同的IP地址或IP地址段設(shè)置相應(yīng)的WAN 口(如IP地址I對(duì)應(yīng)路由器A的WANl 口，IP地址2對(duì)應(yīng)路由器B的WAN2 口)，并配置執(zhí)行路由器B的LAN Y 口的路由。上述流程的步驟103中，路由器A和路由器B的LAN端口 IP地址配置在相同IP網(wǎng)段內(nèi)，但是IP地址不能相同，以避免IP地址沖突以及便于配置路由策略。進(jìn)一步的，主控路由器取得受控路由器的控制權(quán)后，可以不使用受控路由器原有IP地址參數(shù)，包括WAN口和LAN 口的IP地址、DNS (Domain Name System，域名系統(tǒng))地址、網(wǎng)關(guān)地址等，而使用用戶指定的IP地址參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)配置，此時(shí)受控路由器將LAN 口 IP地址修改為用戶指定IP地址。進(jìn)一步的，配置為受控設(shè)備的路由器B應(yīng)關(guān)閉DHCP (Dynamic Host ConfigurationProtocol，動(dòng)態(tài)主機(jī)設(shè)置協(xié)議)地址池等配置，以防止與主控設(shè)備LAN 口級(jí)聯(lián)后造成局域網(wǎng)配置沖突。上述流程中，也可將路由器B設(shè)置為主控設(shè)備，將路由器A設(shè)置為受控設(shè)備，這樣，連接局域網(wǎng)主機(jī)的線路接在路由器B的任意LAN 口(非Y 口)，但考慮到路由器A的性能較強(qiáng)，因此本發(fā)明實(shí)施例以路由器A作為主控設(shè)備為優(yōu)選方案進(jìn)行描述。上述流程中，也可通過(guò)手工方式分別在路由器A和路由器B上配置WAN 口負(fù)載模式與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略等信息，但考慮到采用配置同步處理操作可以簡(jiǎn)化配置操作，因此本發(fā)明的上述實(shí)施例以主控路由器向受控路由器進(jìn)行配置同步為例描述。至此，路由器A和路由器B完成并聯(lián)以及初始化操作。路由器A在運(yùn)行過(guò)程中，還可定時(shí)通過(guò)嗅探報(bào)文與路由器B通信，確認(rèn)受控路由器是否在線，并可進(jìn)一步確認(rèn)受控路由器的設(shè)備狀態(tài)，并根據(jù)受控路由器的在線狀態(tài)或設(shè)備狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。
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具體的，路由器A控制路由器B后，可使用心跳報(bào)文定時(shí)檢查路由器B的在線狀態(tài)，如，路由器A每間隔固定時(shí)長(zhǎng)(例如30秒)向路由器B發(fā)送單播方式的心跳報(bào)文，路由器B收到心跳報(bào)文后上報(bào)當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)(如資源負(fù)載情況、WAN 口鏈路檢測(cè)狀態(tài)等)。若路由器A根據(jù)心跳檢測(cè)機(jī)制認(rèn)為路由器B不在線或者路由器B的WAN 口鏈路檢測(cè)異常，則調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略，如刪除指向路由器B的路由，從而不再讓路由器B參與報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)；若路由器A根據(jù)路由器B發(fā)送的心跳報(bào)文發(fā)現(xiàn)路由器B的資源負(fù)載過(guò)高(如超過(guò)設(shè)定上限)，則調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略，如降低路由器B參與報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的比例(可通過(guò)修改相應(yīng)路由實(shí)現(xiàn))。路由器在運(yùn)行過(guò)程中，可通過(guò)鏈路檢測(cè)來(lái)確認(rèn)上行接入線路的鏈路工作狀態(tài)，以便及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略，比如，在主備模式下，線路發(fā)生故障時(shí)及時(shí)進(jìn)行主備鏈路切換；或者，在均衡模式下，針對(duì)狀態(tài)變差的上行接入線路降低其流量分配比例，甚至刪除主控設(shè)備上指向相應(yīng)非受控路由器的路由，不讓流量從該非受控路由器進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。鏈路檢測(cè)的方法可以是PING檢測(cè)、DNS檢測(cè)和NTP(Network Time Protocol,網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議)檢測(cè)。以PING檢測(cè)為例，網(wǎng)管系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)置的時(shí)間間隔向WAN側(cè)網(wǎng)關(guān)或者WAN側(cè)指定ICMP (InternetControl Message Protocol, Internet控制報(bào)文協(xié)議)服務(wù)器發(fā)送ICMP請(qǐng)求報(bào)文，如果ICMP請(qǐng)求報(bào)文連續(xù)出現(xiàn)超時(shí)的數(shù)量超過(guò)用戶配置的上限，則認(rèn)為鏈路異常。主控路由器A在運(yùn)行過(guò)程中，若對(duì)路由器A上的配置進(jìn)行了更新操作，則路由器A完成配置更新后，可將更新后的配置向路由器B進(jìn)行同步和更新。在完成圖I所示的流程后，路由器A和路由器B就可以根據(jù)配置的WAN 口負(fù)載模式對(duì)局域網(wǎng)和Internet之間的報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)處理了。下面描述各種WAN 口負(fù)載模式下的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)流程。在WAN 口負(fù)載模式為均衡模式的情況下，當(dāng)路由器A從連接局域網(wǎng)的LAN 口接收到訪問(wèn)Internet的報(bào)文后，根據(jù)其上配置的接入Internet鏈路的帶寬值比例進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，從而將局域網(wǎng)中一定比例的流量由路由器A進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，剩余比例的流量由指向路由器B的路由強(qiáng)制轉(zhuǎn)向LAN X 口，由路由器B進(jìn)行NAT處理并轉(zhuǎn)發(fā)。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，可采用基于IP(ARP)的均衡方式實(shí)現(xiàn)流量均分。在WAN 口負(fù)載模式為主備模式的情況下，如果用戶選擇路由器A所連接的線路為主鏈路，路由器B所連接的線路為備份鏈路，則路由器A從連接局域網(wǎng)的LAN 口接收到訪問(wèn)Internet的報(bào)文后，默認(rèn)由路由器A進(jìn)行NAT處理并轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)主鏈路異常時(shí)，切換為備份鏈路，即，路由器A從連接局域網(wǎng)的LAN 口接收到訪問(wèn)Internet的報(bào)文后，通過(guò)指向路由器B的路由將報(bào)文強(qiáng)制由路由器A的X端口轉(zhuǎn)向路由器B，由路由器B進(jìn)行NAT處理并轉(zhuǎn)發(fā)，達(dá)到鏈路備份的目的。在WAN 口負(fù)載模式為手動(dòng)模式的情況下，當(dāng)路由器A從連接局域網(wǎng)的LAN 口接收到訪問(wèn)Internet的報(bào)文后，按照用戶導(dǎo)入的路由表進(jìn)行路由分配。如，路由器A根據(jù)報(bào)文的目的IP地址進(jìn)行WAN 口選擇，選路為Wl出口時(shí)，從路由器A側(cè)WAN 口轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文到Internet，選路為W2出口時(shí)，路由器A不進(jìn)行路由，而是通過(guò)指向路由器B的路由將報(bào)文轉(zhuǎn)向LAN側(cè)接口 X，強(qiáng)制報(bào)文從路由器B側(cè)WAN 口轉(zhuǎn)發(fā)到Internet。在內(nèi)網(wǎng)主機(jī)互訪或者內(nèi)網(wǎng)主機(jī)訪問(wèn)LAN內(nèi)資源的情況下，通過(guò)ARP(AddressResolution Protocol,地址解析協(xié)議)請(qǐng)求確認(rèn)目的端的MAC (Media Access Control,媒體訪問(wèn)控制)地址后，直接根據(jù)目的端的MAC地址與目的端進(jìn)行通信，不需要經(jīng)過(guò)路由器A/ B進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)。在下行方向上，當(dāng)路由器A從其WAN接口接收到需要轉(zhuǎn)發(fā)到局域網(wǎng)的報(bào)文后，進(jìn)行NAT處理，并通過(guò)其連接局域網(wǎng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)到局域網(wǎng)中的主機(jī)；當(dāng)路由器B從其WAN接口接收到需要轉(zhuǎn)發(fā)到局域網(wǎng)的報(bào)文后，進(jìn)行NAT處理，然后通過(guò)與路由器A的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給路由器A，由路由器A通過(guò)其連接局域網(wǎng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)到局域網(wǎng)中的主機(jī)。為了更清楚的說(shuō)明WAN 口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)的基于IP(ARP)轉(zhuǎn)發(fā)流程，下面首先簡(jiǎn)要介紹ARP表項(xiàng)的狀態(tài)。ARP表項(xiàng)的狀態(tài)通常有6種，狀態(tài)機(jī)變化情況可如圖3所示，其中主機(jī)先發(fā)送ARP請(qǐng)求，并生成緩存ARP表項(xiàng)，此時(shí)ARP表項(xiàng)的狀態(tài)為Incomplete ;若對(duì)端回復(fù)ARP應(yīng)答，則將該ARP表項(xiàng)從Incomplete狀態(tài)切換為Reachable狀態(tài)，否則在發(fā)送若干個(gè)ARP請(qǐng)求后，將該ARP表項(xiàng)從Incomplete狀態(tài)切換為Empty狀態(tài)，即刪除該ARP表項(xiàng)。狀態(tài)為Reachable的ARP表項(xiàng)經(jīng)過(guò)Reachable Time時(shí)長(zhǎng)后老化掉，從Reachable狀態(tài)切換為Stale狀態(tài)。在Stale狀態(tài)下，若主機(jī)要向?qū)Χ税l(fā)送數(shù)據(jù)，則將相應(yīng)ARP表項(xiàng)從Stale狀態(tài)切換為Delay狀態(tài)，并發(fā)送第一個(gè)數(shù)據(jù)包，同時(shí)等待上層協(xié)議提供可達(dá)性確認(rèn)，若收到可達(dá)性確認(rèn)則將該ARP表項(xiàng)從Delay狀態(tài)切換為Reachable狀態(tài)。Delay狀態(tài)下的ARP表項(xiàng)經(jīng)過(guò)Delay_First_Probejime時(shí)長(zhǎng)后，從Delay狀態(tài)切換為Probe狀態(tài)，若有Reply應(yīng)答，則從Delay狀態(tài)切換為Reachable狀態(tài)。Probe狀態(tài)的ARP表項(xiàng)，每隔Retrans Timer發(fā)送單播ARP請(qǐng)求,發(fā)送若干個(gè)后再等Restrans Timer,若有ARP應(yīng)答,則切換為Reachable狀態(tài),否則進(jìn)入Empty狀態(tài)，即刪除ARP表項(xiàng)。下面以以下具體場(chǎng)景為例，對(duì)基于IP(ARP)的均衡模式的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行說(shuō)明用戶采用雙鏈路接入方式，在路由器A—側(cè)上行帶寬為100M，在路由器B—側(cè)上行帶寬為30M。按照實(shí)際組網(wǎng)環(huán)境填入?yún)?shù)后，網(wǎng)管系統(tǒng)計(jì)算通過(guò)路由器A和通過(guò)路由器B的帶寬比例為10 3ο路由器A定時(shí)查詢當(dāng)前處于Reachable狀態(tài)的ARP表項(xiàng)，根據(jù)10 3的比例對(duì)各ARP表項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的流量進(jìn)行均分。例如，內(nèi)網(wǎng)主機(jī)處于Reachable狀態(tài)ARP表項(xiàng)數(shù)量為130個(gè)，則路由器A的網(wǎng)管系統(tǒng)按照10 3的比例來(lái)分配這些流量，其中10/13的流量通過(guò)路由器A直接進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，而3/13的流量通過(guò)路由器A的網(wǎng)管系統(tǒng)自動(dòng)生成的指向路由器B的路由，由路由器B負(fù)責(zé)NAT轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)管系統(tǒng)自動(dòng)生成的指向路由器B的路由可包括三個(gè)內(nèi)容源IP地址、目的接口和下一跳IP地址，其中，下一跳地址指向路由器B的LAN 口 IP，接口指定為路由器A的X端口。這樣，當(dāng)路由器A從連接局域網(wǎng)的LAN 口接收到訪問(wèn)Internet的報(bào)文后，即可通過(guò)查詢路由表對(duì)該報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。其中，若匹配到的路由為上述指向路由器B的路由(下一跳地址指向路由器B的LAN 口 IP，接口指定為路由器A的X端口)，則根據(jù)該路由轉(zhuǎn)發(fā)給路由器B進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。
進(jìn)一步的，主控路由器A可根據(jù)ARP表項(xiàng)的狀態(tài)變化，根據(jù)以上方式通過(guò)對(duì)處于Reachable狀態(tài)的ARP表項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的流量進(jìn)行均分，定時(shí)自動(dòng)新增、修改或者刪除路由表項(xiàng)。具體的，路由器A的網(wǎng)管系統(tǒng)可增加一個(gè)定時(shí)器S，來(lái)定時(shí)檢查ARP表項(xiàng)的狀態(tài)變化情況。例如定時(shí)器S設(shè)定為60秒，則網(wǎng)管系統(tǒng)每間隔60秒查詢?cè)O(shè)備當(dāng)前ARP表項(xiàng)狀態(tài)，確認(rèn)處于Reachable狀態(tài)ARP表項(xiàng)的數(shù)量，并以此為基礎(chǔ)對(duì)指向路由器B的路由表項(xiàng)進(jìn)行新增、修改或者刪除的處理。進(jìn)一步的，網(wǎng)管系統(tǒng)定時(shí)器S不能設(shè)置過(guò)小，防止反復(fù)刷新路由表，對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境造成不穩(wěn)定；網(wǎng)管系統(tǒng)定時(shí)器S也不能設(shè)置過(guò)大，LAN內(nèi)流量出現(xiàn)較大變化時(shí)，保證路由器能夠及時(shí)修改流量均衡分配比例，達(dá)到分擔(dān)負(fù)載的目的。由于用戶針對(duì)邊緣接入路由器通常配置了基于IP的QoS限速功能，所以從整體上來(lái)看，基于IP(ARP)的均衡方式基本實(shí)現(xiàn)了流量均分，同時(shí)由于使用了多個(gè)路由器處理流量和進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)，系統(tǒng)整體性能得到了提高。同時(shí)，采用基于IP(ARP)的均衡方式避免了路由器存在多個(gè)接口上行時(shí)可能出現(xiàn)的報(bào)文亂序和端口重用問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例中的指向路由器B的路由僅需要配置有限的幾個(gè)項(xiàng)目(本發(fā)明實(shí)施例中需要配置3個(gè)，分別是源IP地址、目的接口和下一跳IP地址)，報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)只需要簡(jiǎn)單的根據(jù)源IP地址判斷出下一跳地址和接口，并將報(bào)文直接發(fā)送，沒有大量查表和復(fù)雜的轉(zhuǎn)換操作，所以效率非常高。而NAT轉(zhuǎn)發(fā)操作，在轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)，需要根據(jù)IP地址和端口號(hào)，動(dòng)態(tài)的建立或者查找一個(gè)很大的NAT表項(xiàng)，且需要根據(jù)報(bào)文內(nèi)容進(jìn)行端口轉(zhuǎn)換等多項(xiàng)操作，效率非常低。所以，對(duì)寬帶路由器性能影響最大的是NAT模塊，而路由配置對(duì)寬帶路由器性能影響非常小，目前已經(jīng)可以通過(guò)硬件ASIC實(shí)現(xiàn)?；谙嗤脑恚景l(fā)明實(shí)施例還適用于I臺(tái)主控路由器并聯(lián)多臺(tái)受控路由器的情況，另外，并聯(lián)的多接入路由器中，其不同的WAN 口可以連接不同的上行接入線路，只要保證每個(gè)并聯(lián)的路由器所連接的上行接入線路各不相同即可。圖4示出了一種3臺(tái)路由器并聯(lián)的組網(wǎng)示意圖。當(dāng)使用多臺(tái)寬帶路由器并聯(lián)時(shí)，級(jí)聯(lián)和控制方法與前述實(shí)施例原理類似?；谙嗤募夹g(shù)構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種可應(yīng)用于上述流程的NAT設(shè)備。參見圖5A，為本發(fā)明實(shí)施例提供的NAT設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。所述NAT設(shè)備作為主控設(shè)備，與至少I個(gè)作為受控設(shè)備的路由設(shè)備互聯(lián)，所述主控設(shè)備連接局域網(wǎng)，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同；所述主控設(shè)備可包括配置模塊51，用于在本設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略；轉(zhuǎn)發(fā)模塊52，用于當(dāng)本設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由本設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后從其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè)備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。通常，主控設(shè)備的性能高于受控設(shè)備的性能。配置模塊51可當(dāng)主控設(shè)備與受控設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接后，通過(guò)設(shè)備互聯(lián)端口發(fā)送控制報(bào)文，取得受控設(shè)備的控制權(quán)，并將本設(shè)備上配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式信息與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略信息同步給受控設(shè)備。具體的，所述配置模塊配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式包括均衡模式、主控模式或手動(dòng)模式。相應(yīng)的，轉(zhuǎn)發(fā)模塊52包括以下單元之一或任意組合第一轉(zhuǎn)發(fā)單元521，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表 項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，并根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；第二轉(zhuǎn)發(fā)單元522，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為主控模式時(shí)，根據(jù)當(dāng)前作為主鏈路的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；第三轉(zhuǎn)發(fā)單元523，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為手動(dòng)模式時(shí)，通過(guò)查詢預(yù)先配置的路由表查找到與所述報(bào)文匹配的路由，并根據(jù)匹配到的路由所指定的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。具體的，如圖6所示，第一轉(zhuǎn)發(fā)單元521可包括統(tǒng)計(jì)子單元5211，用于統(tǒng)計(jì)當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量；路由生成子單元5212，用于根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，生成指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由，所生成的路由的目的接口為所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，所生成的路由的下一跳IP地址為相應(yīng)受控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口 IP地址；轉(zhuǎn)發(fā)子單元5213，用于根據(jù)所述報(bào)文匹配到指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由后，根據(jù)該路由，通過(guò)所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，將所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)受控設(shè)備，由所述相應(yīng)受控設(shè)備根據(jù)匹配的路由轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文。具體的，第一轉(zhuǎn)發(fā)單元521的上述根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)設(shè)備的可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量,為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路的操作的操作，是按照設(shè)定周期執(zhí)行的。如，統(tǒng)計(jì)子單元5211按照設(shè)定周期進(jìn)行統(tǒng)計(jì)操作，路由生成子單元5212根據(jù)統(tǒng)計(jì)子單元5211每個(gè)周期的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并結(jié)合各上行鏈路的帶寬比例進(jìn)行路由的生成或調(diào)整操作。進(jìn)一步的，如圖5B所示，所述主控設(shè)備還可包括檢測(cè)模塊53和策略調(diào)整模塊54。檢測(cè)模塊53用于在將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，通過(guò)心跳機(jī)制檢測(cè)受控設(shè)備的狀態(tài)；策略調(diào)整模塊54用于根據(jù)受控設(shè)備的狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。具體調(diào)整方式同前所述，在此不再贅述。進(jìn)一步的，如圖5C所示，所述主控設(shè)備還可包括檢測(cè)模塊55和策略調(diào)整模塊56。檢測(cè)模塊55用于在將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，檢測(cè)本設(shè)備和受控設(shè)備的上行鏈路狀態(tài)；策略調(diào)整模塊56用于根據(jù)本設(shè)備和受控設(shè)備的上行鏈路狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。具體調(diào)整方式同前所述，在此不再贅述。當(dāng)然，檢測(cè)模塊53、策略調(diào)整模塊54，以及檢測(cè)模塊55和策略調(diào)整模塊56也可同時(shí)存在于主控設(shè)備中。本發(fā)明的上述實(shí)施例可應(yīng)用于以下場(chǎng)景當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境由于擴(kuò)容或者增加上行帶寬和線路等實(shí)際需求等原因出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，使用原有的多個(gè)NAT設(shè)備進(jìn)行并聯(lián)，或者再添置新NAT設(shè)備的情況下，用新NAT設(shè)備與原有的NAT 設(shè)備并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)上行多線路接入，從而一方面充分利用設(shè)備資源，并提供了靈活的上行多線路接入模式。通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)終端設(shè)備(可以是手機(jī)，個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于，該方法包括 將至少2個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT設(shè)備互聯(lián)，并在互聯(lián)的各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略；其中，連接局域網(wǎng)的NAT設(shè)備被配置為主控設(shè)備，其它NAT設(shè)備被配置為受控設(shè)備，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同； 當(dāng)主控設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若所述主控設(shè)備根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由自身處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后從其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，若所述主控設(shè)備根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè)備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式包括均衡模式、主控模式或手動(dòng)模式； 當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的地址解析協(xié)議ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，并根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)； 當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為主控模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備根據(jù)當(dāng)前作為主鏈路的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)； 當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為手動(dòng)模式時(shí)，所述根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文，具體包括主控設(shè)備通過(guò)查詢預(yù)先配置的路由表查找到與所述報(bào)文匹配的路由，并根據(jù)匹配到的路由所指定的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，具體包括 所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，生成指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由，所生成的路由的目的接口為所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，所生成的路由的下一跳IP地址為相應(yīng)受控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口IP地址； 所述根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā),具體包括 所述主控設(shè)備根據(jù)所述報(bào)文匹配到指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由后，根據(jù)該路由，通過(guò)所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，將所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)受控設(shè)備，由所述相應(yīng)受控設(shè)備根據(jù)匹配的路由轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，所述主控設(shè)備根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)設(shè)備的可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路的操作，按照設(shè)定周期執(zhí)行。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，所述方法還包括 所述主控設(shè)備通過(guò)心跳機(jī)制檢測(cè)所述受控設(shè)備的狀態(tài)，并根據(jù)受控設(shè)備的狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)后，所述方法還包括 所述主控設(shè)備和所述受控設(shè)備檢測(cè)上行鏈路狀態(tài)，所述主控設(shè)備根據(jù)上行鏈路狀態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)策略。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述將至少2個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，并在各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略，具體包括 將所述至少2個(gè)NAT設(shè)備中性能最強(qiáng)的NAT設(shè)備配置為主控設(shè)備，將其余NAT設(shè)備配置為受控設(shè)備，并將各NAT設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接； 當(dāng)主控設(shè)備與受控設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接后，主控設(shè)備通過(guò)設(shè)備互聯(lián)端口發(fā)送控制報(bào)文，取得受控設(shè)備的控制權(quán)； 所述主控設(shè)備將其上配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式信息與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略信息同步給受控設(shè)備。
8.一種網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT設(shè)備，其特征在于，所述NAT設(shè)備作為主控設(shè)備，與至少I個(gè)作為受控設(shè)備的NAT設(shè)備互聯(lián)，所述主控設(shè)備連接局域網(wǎng)，每個(gè)NAT設(shè)備的廣域網(wǎng)接口連接至少一路上行鏈路，各NAT設(shè)備連接的上行鏈路各不相同；所述主控設(shè)備包括 配置模塊，用于在本設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略； 轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于當(dāng)本設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由本設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后從其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，若根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè)備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。
9.如權(quán)利要求8所述的NAT設(shè)備，其特征在于，所述配置模塊配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式包括均衡模式、主控模式或手動(dòng)模式； 所述轉(zhuǎn)發(fā)模塊包括以下單元之一或任意組合 第一轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為均衡模式時(shí)，根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的地址解析協(xié)議ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路，并根據(jù)所述報(bào)文對(duì)應(yīng)的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)； 第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為主控模式時(shí)，根據(jù)當(dāng)前作為主鏈路的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)；第三轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于當(dāng)所述廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式為手動(dòng)模式時(shí)，通過(guò)查詢預(yù)先配置的路由表查找到與所述報(bào)文匹配的路由，并根據(jù)匹配到的路由所指定的上行鏈路，通過(guò)連接該上行鏈路的NAT設(shè)備對(duì)所述報(bào)文進(jìn)行NAT轉(zhuǎn)發(fā)。
10.如權(quán)利要求9所述的NAT設(shè)備，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元包括 統(tǒng)計(jì)子單元，用于統(tǒng)計(jì)當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量； 路由生成子單元，用于根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，生成指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由，所生成的路由的目的接口為所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，所生成的路由的下一跳IP地址為相應(yīng)受控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口 IP地址； 轉(zhuǎn)發(fā)子單元，用于根據(jù)所述報(bào)文匹配到指向連接相應(yīng)上行鏈路的受控設(shè)備的路由后，根據(jù)該路由，通過(guò)所述主控設(shè)備的設(shè)備互聯(lián)端口，將所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)受控設(shè)備，由所述相應(yīng)受控設(shè)備根據(jù)匹配的路由轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文。
11.如權(quán)利要求9所述的NAT設(shè)備，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元具體用于，按照設(shè)定周期，執(zhí)行所述根據(jù)各上行鏈路的帶寬比例，以及當(dāng)前局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)設(shè)備的可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)的數(shù)量，為各個(gè)可達(dá)狀態(tài)的ARP表項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量分配上行鏈路的操作。
12.如權(quán)利要求8-11之一所述的NAT設(shè)備，其特征在于，主控設(shè)備的性能高于受控設(shè)備的性能； 所述配置模塊具體用于，當(dāng)主控設(shè)備與受控設(shè)備通過(guò)互聯(lián)端口連接后，通過(guò)設(shè)備互聯(lián)端口發(fā)送控制報(bào)文，取得受控設(shè)備的控制權(quán)，將本設(shè)備上配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式信息 與相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略信息同步給受控設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及設(shè)備，包括將至少2個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT設(shè)備互聯(lián)，并在互聯(lián)的各NAT設(shè)備上配置廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略；其中，連接局域網(wǎng)的NAT設(shè)備被配置為主控設(shè)備，其它NAT設(shè)備被配置為受控設(shè)備；當(dāng)主控設(shè)備從局域網(wǎng)接收到訪問(wèn)廣域網(wǎng)的報(bào)文后，根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略轉(zhuǎn)發(fā)所述報(bào)文；其中，若所述主控設(shè)備根據(jù)配置的廣域網(wǎng)接口負(fù)載模式和相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)策略確定由受控設(shè)備處理所述報(bào)文，則將所述報(bào)文通過(guò)與所述受控設(shè)備的互聯(lián)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給該受控設(shè)備，以使該受控設(shè)備將所述報(bào)文進(jìn)行NAT處理后通過(guò)其廣域網(wǎng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。本發(fā)明通過(guò)將多個(gè)NAT設(shè)備互聯(lián)，從而充分利用設(shè)備資源實(shí)現(xiàn)多接入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
文檔編號(hào)H04L29/12GK102801623SQ201210289640
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者王祝勛, 張俊 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司