本發(fā)明涉及負載均衡技術，尤其涉及一種負荷均衡的方法及裝置。

背景技術：

移動管理單元池(MME Pool，Mobile management Entity Pool)特性是指由多個MME同時為相同的無線區(qū)域服務，MME Pool服務的區(qū)域也稱為MME Pool區(qū)(MME Pool Area)，MME Pool區(qū)內(nèi)的MME與MME Pool區(qū)內(nèi)所有演進性基站(eNodeB)互聯(lián)，MME Pool區(qū)內(nèi)MME之間實現(xiàn)資源共享、業(yè)務負荷分擔，用戶設備(UE，User Equipment)接入哪個MME與eNodeB的負荷均衡策略有關。

MME Pool區(qū)內(nèi)設備的負荷均衡通常是MME通過信令消息，將MME的負荷權重(Relative MME Capacity)下發(fā)給MME Pool區(qū)內(nèi)eNodeB，eNodeB根據(jù)各MME的負荷權重為UE從MME Pool區(qū)內(nèi)選擇一個服務的MME；然而，由于用戶分布不同、覆蓋地域不同等因素，還是會出現(xiàn)用戶和設備負荷不均衡的情況。

另外，在通用無線分組業(yè)務(GPRS，General Packet Radio Service)/長期演進(LTE，Long Term Evolution)網(wǎng)絡中，特別是在MME/服務GPRS支持節(jié)點(SGSN，Serving GPRS Support Node)混合Pool組網(wǎng)場景中，由于SGSN設備沒有融合改造不支持4G用戶，支持4G的UE只會被分配到支持2G/3G/4G融合的MME設備上，純2G/3G用戶才會按照分發(fā)比例或權重附著在SGSN上，隨著時間推移和4G用戶的快速發(fā)展和用戶數(shù)量累積，就會出現(xiàn)MME/SGSN混合Pool區(qū)內(nèi)MME的設備負荷遠遠高于SGSN，造成用戶和設備負荷不均衡。

現(xiàn)有的負荷均衡技術，僅通過維護人員對設備負荷、用戶數(shù)等指標進行分 析的基礎上，反復調(diào)整設備的用戶分發(fā)比例或負荷權重，或通過手動命令遷移用戶來應對負荷不均衡的問題，存在負荷均衡的準確性和效率都很低的缺陷；同時，由于設備的負荷權重只是系統(tǒng)設定的固定因子，無法實時反映MME和/或SGSN等設備的可用容量，且現(xiàn)有技術只能對UE進入MME Pool區(qū)或MME/SGSN混合Pool區(qū)做識別，而無法感知UE離開MME Pool區(qū)或MME/SGSN混合Pool區(qū)，不能實時的對MME登記的具體用戶數(shù)作監(jiān)測，也無法實時感知設備的運行狀態(tài)和承載能力，從而進一步降低了負荷均衡的準確性和實施效率；如此，會影響用戶體驗。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例期望提供一種負荷均衡的方法及裝置，能實現(xiàn)根據(jù)設備的當前可用容量及負荷進行負荷均衡，提高了負荷均衡的準確性和實施效率，改善了用戶體驗。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例提供一種負荷均衡的方法，包括：

分別獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值；

根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時，將第一設備上的部分用戶遷移至第二設備上；

其中，所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最大值，所述第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最小值。

在上述實施例中，所述負荷評估參數(shù)包括以下任一種：用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、許可(license)容量利用率。

在上述實施例中，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值大于預設的第一負荷均衡差異門限；

相應的，所述根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā) 條件滿足之前還包括：根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值。

在上述實施例中，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差大于預設的第二負荷均衡差異門限；

相應的，所述根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足之前還包括：根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差。

本發(fā)明實施例提供一種負荷均衡的裝置，包括：

獲取模塊，用于分別獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值；

確定模塊，用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件是否滿足；

遷移模塊，用于所述確定模塊根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時，將第一設備上的部分用戶遷移至第二設備上；

其中，所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最大值，所述第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最小值。

在上述實施例中，所述負荷評估參數(shù)包括以下任一種：用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率。

在上述實施例中，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值大于預設的第一負荷均衡差異門限；

所述確定模塊，具體用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值是否大于預設的第一負荷均衡差異門限；

所述確定模塊，還用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值。

在上述實施例中，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差大于預設的第二負荷均衡差異門限；

所述確定模塊，具體用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差是否大于預設的第二負荷均衡差異門限；

所述確定模塊，還用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差。

本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法及裝置，以實時獲取到的各設備的負荷評估參數(shù)的測量值作為衡量各設備的負荷是否均衡的依據(jù)，在確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時觸發(fā)負荷均衡；如此，能不只依賴通過信令消息下發(fā)固定因子作為UE接入標準，實現(xiàn)了根據(jù)各設備的當前可用容量及負荷對設備負荷進行動態(tài)調(diào)整，提高了負荷均衡的準確性和實施效率，進而可改善用戶體驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

圖1為本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法的流程圖，如圖1所示，該方法包括：

步驟101、分別獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值；

本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法可以應用于MME Pool網(wǎng)絡，也可以應用于GPRS/LTE網(wǎng)絡，例如SGSN/MME混合Pool組網(wǎng)場景；所述各設備可以為MME和/或SGSN等；本發(fā)明實施例的執(zhí)行主體可以為負荷均衡的裝置。

所述負荷評估參數(shù)用以反映設備當前負荷；可選的，所述負荷評估參數(shù)可 以為以下任一種：用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率；需要說明的是，所述負荷評估參數(shù)，包括但不局限于上述提到的用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率等，還可以包括其他可以供用戶參考評估設備當前實際負荷的指標。

在本發(fā)明實施例中，可以對各設備的用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率等負荷評估參數(shù)進行周期性檢測，其中，檢測周期T1可以根據(jù)網(wǎng)絡實際業(yè)務量及維護需求進行設置，本發(fā)明實施例通過按需設置檢測周期T1，可以準實時的監(jiān)控MME Pool區(qū)內(nèi)各設備的當前可用容量及當前負荷；需要說明的是，也可以根據(jù)實際運維需求對各設備的負荷評估參數(shù)進行按需的、不定期檢測。

步驟102、根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時，將第一設備上的部分用戶遷移至第二設備上；

其中，所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最大值，所述第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最小值；

在本發(fā)明實施例中，對各設備的用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率等負荷評估參數(shù)進行檢測以獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值；根據(jù)各設備的負荷評估參數(shù)的測量值判斷預設的負荷均衡觸發(fā)條件是否滿足，在確定負荷均衡觸發(fā)條件已經(jīng)滿足時啟動負荷均衡，將所有設備中負荷評估參數(shù)的測量值中最大值對應的第一設備上的部分或全部用戶，遷移到所有設備中負荷評估參數(shù)的測量值中最小值對應的第二設備上。

本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法，以實時獲取到的各設備的負荷評估參數(shù)的測量值作為衡量各設備的負荷是否均衡的依據(jù)，在確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時觸發(fā)負荷均衡；如此，能不只依賴通過信令消息下發(fā)固定因子作為UE接入標準，實現(xiàn)了根據(jù)各設備的當前可用容量及負荷對設備負荷進行動態(tài)調(diào)整，提高了負荷均衡的準確性和實施效率，進而可改善用戶體驗。

在上述實施例的基礎上，對從第一設備上遷移到第二設備的遷移用戶數(shù)如何確定進行說明：

在所述負荷評估參數(shù)采用用戶數(shù)時：

遷移用戶數(shù)＝min{[(第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值-負荷評估參數(shù)的測量值的均值)，[(負荷評估參數(shù)的測量值的均值-第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值)}；

在所述負荷評估參數(shù)采用設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率或CPU利用率時：

遷移用戶數(shù)＝min{[(第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值-負荷評估參數(shù)的測量值的均值)/負荷評估參數(shù)的測量值的均值×[第一設備的用戶容量]，[(負荷評估參數(shù)的測量值的均值-第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值)/負荷評估參數(shù)的測量值的均值×第二設備的用戶容量]}。

這里需要說明的是，若MME Pool內(nèi)設備均為2G/3G/4G融合的MME，則可以遷移任意2G、3G或4G用戶到負荷較低的設備上，若為SGSN/MME混合Pool組網(wǎng)場景，則如果MME的負荷較高而SGSN的負荷低，則可以將在高負荷MME上登記的2G和/或3G用戶遷移到低負荷的SGSN上。

在上述實施例的基礎上，所述負荷均衡觸發(fā)條件可以為以下任意一種：

條件1、第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值大于預設的第一負荷均衡差異門限。

在本發(fā)明采用所述條件1的實施例中，在獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值之后，根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值，分別計算所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述均值的差值；若確定第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與均值的差值大于所述預設的第一負荷均衡差異門限，則確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足，將所述第一設備上的部分用戶遷移至第二設備上，以將高負荷設備的用戶遷移至低負荷的設備，從而達到設備負荷的相對均衡；若確定MME Pool區(qū)內(nèi)各設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述均值的差值均不大于所述預設的第一負荷均衡差異門限，則確定各設備的實際負荷在系統(tǒng)允許范圍內(nèi)，暫不啟動負荷均衡。

這里需要說明的是，所述預設的第一負荷均衡差異門限是與具體的負荷評估參數(shù)對應的，不同的負荷評估參數(shù)對應著不同的第一負荷均衡差異門限，即對于用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率等負荷評估參數(shù)，分別可以設置第一負荷均衡差異門限(用戶數(shù)門限)、第一負荷均衡差異門限(設備流量門限)、第一負荷均衡差異門限(轉(zhuǎn)發(fā)速率門限)、第一負荷均衡差異門限(CPU利用率門限)；所述第一負荷均衡差異門限可以根據(jù)網(wǎng)絡實際業(yè)務量及實際維護需求進行設置。在本發(fā)明實施例中，用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率等負荷評估參數(shù)的優(yōu)先級設置可以存在差異，基于設備流量/轉(zhuǎn)發(fā)速率/CPU利用率的負荷均衡的優(yōu)先級高于基于用戶數(shù)的負荷均衡的優(yōu)先級。

下面以設備流量為例進行說明，若MME Pool區(qū)內(nèi)各設備的用戶數(shù)測量值與用戶數(shù)均值的差值均不大于所述預設的第一負荷均衡差異門限(用戶數(shù)門限)，但是設備流量測量值與設備流量均值的差值大于所述預設的第一負荷均衡差異門限(設備流量門限)，則根據(jù)設備流量的負荷均衡的優(yōu)先級高于用戶數(shù)的負荷均衡的優(yōu)先級的原則，啟動基于設備流量的負荷均衡，以達到設備負荷的相對均衡。

條件2、各設備的負荷評估參數(shù)的標準差大于預設的第二負荷均衡差異門限。

在本發(fā)明采用所述條件2的實施例中，所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差可以根據(jù)如下公式獲得：

其中，所述N為所述各設備的個數(shù)，所述i的取值為1到N，所述X_i為設備i的負荷評估參數(shù)的測量值，所述為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值的均值；所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差越趨近于0，表示各設備之間的負荷越均衡；當所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差為0時，表示各設備之間 的負荷完全均衡；所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差越大表示所述各設備的負荷越離散，各設備之間的負荷越不均衡。

在本發(fā)明實施例中，在獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值之后，根據(jù)所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差，將所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差與預設的第二負荷均衡差異門限進行比較，若確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差大于預設的第二負荷均衡差異門限，則確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足，將負荷評估參數(shù)的測量值最大的設備(即第一設備)上部分或全部用戶遷移至負荷評估參數(shù)的測量值最小的設備(即第二設備)上，以將高負荷設備的用戶遷移至低負荷的設備，達到設備負荷的相對均衡。

需要注意的是，所述預設的第二負荷均衡差異門限是與具體的負荷評估參數(shù)對應的，不同的負荷評估參數(shù)對應著不同的第二負荷均衡差異門限，即對于用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率等負荷評估參數(shù)，分別可以設置第二負荷均衡差異門限(用戶數(shù)門限)、第二負荷均衡差異門限(設備流量門限)、第二負荷均衡差異門限(轉(zhuǎn)發(fā)速率門限)、第二負荷均衡差異門限(CPU利用率門限)；所述第二負荷均衡差異門限可以根據(jù)網(wǎng)絡實際業(yè)務量及實際維護需求進行設置。

圖2為本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的裝置的結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示，所述裝置包括：

獲取模塊201，用于分別獲取各設備的負荷評估參數(shù)的測量值；

確定模塊202，用于根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件是否滿足；

遷移模塊203，用于所述確定模塊202根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時，將第一設備上的部分用戶遷移至第二設備上；

其中，所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值中最大值，所述第二設備的負荷評估參數(shù)的測量值為所述各設備的 負荷評估參數(shù)的測量值中最小值。

本發(fā)明實施例提供的負荷均衡的方法，以實時獲取到的各設備的負荷評估參數(shù)的測量值作為衡量各設備的負荷是否均衡的依據(jù)，在確定負荷均衡觸發(fā)條件滿足時觸發(fā)負荷均衡；如此，能不只依賴通過信令消息下發(fā)固定因子作為UE接入標準，實現(xiàn)了根據(jù)各設備的當前可用容量及負荷對設備負荷進行動態(tài)調(diào)整，提高了負荷均衡的準確性和實施效率，進而可改善用戶體驗。

在上述實施例的基礎上，所述負荷評估參數(shù)包括以下任一種：用戶數(shù)、設備流量、轉(zhuǎn)發(fā)速率、CPU利用率、設備容量利用率、license容量利用率。

在上述實施例的基礎上，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值大于預設的第一負荷均衡差異門限；

所述確定模塊202，具體用于根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述第一設備的負荷評估參數(shù)的測量值與所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值的差值是否大于預設的第一負荷均衡差異門限；

所述確定模塊202，還用于根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的均值。

在上述實施例的基礎上，所述負荷均衡觸發(fā)條件包括：所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差大于預設的第二負荷均衡差異門限；

所述確定模塊202，具體用于根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差是否大于預設的第二負荷均衡差異門限；

所述確定模塊202，還用于根據(jù)所述獲取模塊201獲取的所述各設備的負荷評估參數(shù)的測量值，確定所述各設備的負荷評估參數(shù)的標準差。

在實際應用中，所述獲取模塊201、確定模塊202、遷移模塊203，均可由位于負荷均衡的裝置的中央處理器(CPU)、微處理器(MPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)、或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等實現(xiàn)。

本領域內(nèi)的技術人員應明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計 算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用硬件實施例、軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。