本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，是涉及一種多運營商接入情況下基于策略的多WAN口路由器的選路方法。

背景技術(shù)：

隨著網(wǎng)絡(luò)普及和運用越來越廣泛，用戶的網(wǎng)絡(luò)使用的規(guī)模越來越大，對帶寬的要求也越來越高。隨著我國網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展，入門低帶寬的寬帶接入日益普及，成本低廉。但商用高帶寬接入的成本依然高昂。因而，使用多個低帶寬的同時接入，來改善整網(wǎng)帶寬，成為了中小企業(yè)廣泛采用的另一種性價比極高的替代解決方案。

在這種需求的推動下，標準單Wan口的寬帶路由器設(shè)備已經(jīng)無法滿足，多Wan口寬帶路由器設(shè)備應(yīng)運而生。

和單Wan口設(shè)備相比，由于多個同權(quán)WAN口的存在，給設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報文時，對指定出口有了可選擇性。只有合理的選擇出口并正確的建立數(shù)據(jù)連接，能夠盡可能的提升多個WAN口帶來的整網(wǎng)效率提升。

因此，多Wan口路由設(shè)備在出口選路上需要一套完整成熟的機制。這不僅是多Wan口路由設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)性能，訪問正確性的保證，更是衡量多Wan口路由設(shè)備品質(zhì)的重要指標。

如果在出口的選擇上沒有有效的策略，會造成很多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用出現(xiàn)錯誤。

比如：根據(jù)TCP／IP協(xié)議特性，多個數(shù)據(jù)報文之間以連接會話為單位劃分。同一個連接會話中，IP地址、端口等基本特征必須相同。路由設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)都是以網(wǎng)絡(luò)連接為基本單位的，只在新建連接時會有指定出口的選擇動作。同一連接內(nèi)的數(shù)據(jù)報文必須遵從相同的選路結(jié)果進行轉(zhuǎn)發(fā)，不能用不同的WAN口進行傳輸。

現(xiàn)在很多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，由于安全性的考慮，會采用多重加密認證。在認證過程中，可能存在多次網(wǎng)絡(luò)跳轉(zhuǎn)，會有多次連接會話建立和關(guān)閉動作。如果在這多個連接中，采用了不同的WAN口地址作為出口，就可能會產(chǎn)生認證失敗的情況。用戶的直接體驗就是網(wǎng)站無法訪問或連接掉線。

采用多個Wan口接入的用戶，有很大幾率是同時使用多個不同寬帶運營商的服務(wù)。由于我國的特殊原因，各運營商之間的互聯(lián)互通問題仍舊凸顯。從早期的“北網(wǎng)通、南電信”發(fā)展到網(wǎng)通、聯(lián)通合并；再隨著4G時代的來臨，移動整合鐵通后逐漸發(fā)展為以電信、聯(lián)通、移動三大接入為首，教育網(wǎng)以及各地廣電網(wǎng)等二級運營商并存的局面。從正確的運營商接入，對指定的地址進行網(wǎng)絡(luò)訪問，是多WAN口路由設(shè)備的基本規(guī)則。

為應(yīng)對不同運營商并存的現(xiàn)狀，各大門戶網(wǎng)站以及有一定規(guī)模的內(nèi)容服務(wù)商，都積極準備了多個不同歸屬的網(wǎng)絡(luò)地址，以供不同從不同運營商接入的用戶能夠有良好的體驗。在這種情況下，多運營商同時接入時，DNS解析也會存在運營商的選擇問題。不同的運營商都有著自己的DNS服務(wù)器，對同一個域名的解析請求，會優(yōu)先響應(yīng)符合自己歸屬的網(wǎng)絡(luò)地址。因此，多WAN口路由設(shè)備，在DNS解析請求時候的選路策略，必須與后續(xù)的數(shù)據(jù)訪問連接的選路有著相關(guān)性。否則會造成通過一個運營商DNS服務(wù)器解析回來的屬于該運營商的網(wǎng)絡(luò)地址，在數(shù)據(jù)訪問的時候，卻使用了另一個運營商的接入進行。這樣很大幾率會由于互聯(lián)互通的瓶頸，造成網(wǎng)絡(luò)訪問的卡頓，無法達到更好的網(wǎng)絡(luò)體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多運營商接入情況下基于策略的多WAN口路由器的選路方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種多運營商接入情況下基于策略的多WAN口路由器的選路方法，包括如下步驟：

（S1）所述路由器接收內(nèi)網(wǎng)用戶發(fā)送的DNS解析請求，根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則為該DNS解析請求選定一WANx口作為出口，并發(fā)出該DNS解析請求，其中x為WAN口設(shè)定的編號；

（S2）所述路由器收到DNS服務(wù)器返回的DNS響應(yīng)報文后，解析報文獲得域名對應(yīng)的至少一個IP地址，并按IP地址與所述選定的WANx口對應(yīng)的形式保存于配置在所述路由器內(nèi)的選路緩存模塊中，再將所述IP地址轉(zhuǎn)發(fā)至發(fā)送該DNS解析請求的用戶設(shè)備；

（S3）所述路由器接收所述用戶設(shè)備向所述任一IP地址發(fā)送的數(shù)據(jù)包，根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則判斷是否有指定的出口，若有且只有一個指定的出口，則選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若有兩個以上指定的出口，則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5），若沒有指定的出口，則執(zhí)行步驟（S4）；

（S4）根據(jù)路由器內(nèi)配置的ISP策略為數(shù)據(jù)包選擇出口：

（S4.1）根據(jù)所述數(shù)據(jù)包中攜帶的該用戶設(shè)備選定的目的IP地址判斷其是否歸屬于已知運營商ISP，若是，則確定該IP地址的歸屬并執(zhí)行步驟（S4.2），否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

（S4.2）判斷所述路由器接入的多運營商中是否有該IP地址歸屬的運營商ISP，若有，則選擇該運營商ISP對應(yīng)的WANx口并執(zhí)行步驟（S4.3），否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

（S4.3）判斷該運營商ISP對應(yīng)的WANx口是否唯一，若是，則選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，否則執(zhí)行步驟（S5）；

（S5）查詢所述選路緩存模塊中是否存在所述數(shù)據(jù)包中攜帶的該用戶設(shè)備選定的目的IP地址與選定WANx口的對應(yīng)關(guān)系，若存在，則選擇該目的IP地址對應(yīng)的WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若不存在，則執(zhí)行步驟（S6）；

（S6）根據(jù)路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選擇數(shù)據(jù)包出口，若負載不均衡，則選擇負載低的WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若負載均衡，則隨機選擇一WANx口作為數(shù)據(jù)包出口。

其中具體地，所述預設(shè)的策略路由規(guī)則包括缺省策略和由用戶手動配置的手動策略，在根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則為DNS解析請求或數(shù)據(jù)包選擇出口時，優(yōu)先判斷是否存在所述手動策略，若存在，則選擇手動策略指定的WANx口作為出口，若不存在，則根據(jù)缺省策略選擇出口。

進一步地，所述步驟（S1）中，當所述手動策略指定的WANx口有兩個以上時，根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的指定出口，若負載不均衡，則在這些指定的WANx口中選擇負載低的一WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口，若負載均衡，則在這些指定的WANx口中隨機選擇一WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口；

所述步驟（S3）中，當所述手動策略指定的WANx口有兩個以上時，則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）。

進一步地，所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略、指定運營商ISP優(yōu)先策略和指定WAN口優(yōu)先策略中任一種；

所述步驟（S1）中，當所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略時，根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的出口，若負載不均衡，則選擇負載低的一WANx口作為所述DNS解析請求的出口，若負載均衡，則隨機選擇一WANx口作為所述DNS解析請求的出口；

當所述缺省策略為指定運營商ISP優(yōu)先策略或指定WAN口優(yōu)先策略時，先判斷所述指定的運營商ISP對應(yīng)的WANx口或所述指定的WAN口是否唯一，若是，則將該唯一的WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口，否則根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的出口；

所述步驟（S3）中，當所述缺省策略為指定WAN口優(yōu)先策略時，先判斷所述指定的WAN口是否唯一，若是選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

當所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略或指定運營商ISP優(yōu)先策略時，沒有指定的出口，執(zhí)行步驟（S4）。

更具體地，所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則中負載均衡的判斷方法：

根據(jù)每個WANx口接入的運營商ISP的線路帶寬，預先配置每個WANx口的基準流量比例，實時檢測每個WANx口的流量，計算并對比所涉及的WANx口之間的當前實時流量比例與所配置的基準流量比例，當其比例一致時為負載均衡狀態(tài)，當其比例不一致時當前實時流量比例最小的WANx口為負載低的出口。

其中，所述負載均衡狀態(tài)時的比例一致，允許各WANx口的當前實時流量比例在相對于所配置的基準流量比例的占比的80%~120%范圍內(nèi)浮動。

為了提高選路效率，所述步驟（S2）中，當解析DNS響應(yīng)報文獲得的IP地址在選路緩存模塊中存在時，則更新選路緩存模塊中IP地址對應(yīng)的WANx口為最新確定的WANx口，并刷新該條記錄表項的保存時間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

（1）本發(fā)明通過選路緩存模塊的設(shè)置，提高了并發(fā)訪問同一服務(wù)的處理效率，可使得選路查詢直接選擇出口，避免了路由器大量進行重復操作而消耗性能，同時通過ISP策略的配置，有效地解決了國內(nèi)不同運營商線路間相互訪問會出現(xiàn)域名解析失敗、響應(yīng)長等缺點，真正做到訪問那個運營商的服務(wù)，就從那個運營商線路出口發(fā)送，并且本發(fā)明針對性強，應(yīng)用性好，網(wǎng)絡(luò)使用靈活，負載更加人性化，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。

（2）本發(fā)明有效地解決了一內(nèi)網(wǎng)接入多條運營商線路的問題，尤其是這多條線路不太相同時，本發(fā)明通過ISP策略從根源上做到按線路選路，解決互訪瓶頸，保證訪問線路選擇的確定無誤。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中DNS解析請求的選路流程示意圖。

圖2為本發(fā)明中數(shù)據(jù)包的選路流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。

實施例

如圖1至圖2所示，該多運營商接入情況下基于策略的多WAN口路由器的選路方法，包括如下步驟：

（S1）所述路由器接收內(nèi)網(wǎng)用戶發(fā)送的DNS解析請求，根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則為該DNS解析請求選定一WANx口作為出口，并發(fā)出該DNS解析請求，其中x為WAN口設(shè)定的編號。

其中具體地，所述預設(shè)的策略路由規(guī)則包括缺省策略和由用戶手動配置的手動策略，在根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則為DNS解析請求或數(shù)據(jù)包選擇出口時，優(yōu)先判斷是否存在所述手動策略，若存在，則選擇手動策略指定的WANx口作為出口，若不存在，則根據(jù)缺省策略選擇出口。

所述步驟（S1）中，當所述手動策略指定的WANx口有兩個以上時，根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的指定出口，若負載不均衡，則在這些指定的WANx口中選擇負載低的一WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口，若負載均衡，則在這些指定的WANx口中隨機選擇一WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口。

所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略、指定運營商ISP優(yōu)先策略和指定WAN口優(yōu)先策略中任一種；

當所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略時，根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的出口，若負載不均衡，則選擇負載低的一WANx口作為所述DNS解析請求的出口，若負載均衡，則隨機選擇一WANx口作為所述DNS解析請求的出口；

當所述缺省策略為指定運營商ISP優(yōu)先策略或指定WAN口優(yōu)先策略時，先判斷所述指定的運營商ISP對應(yīng)的WANx口或所述指定的WAN口是否唯一，若是，則將該唯一的WANx口作為所述DNS解析請求的指定出口，否則根據(jù)所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選定所述DNS解析請求的出口。

（S2）所述路由器收到DNS服務(wù)器返回的DNS響應(yīng)報文后，解析報文獲得域名對應(yīng)的至少一個IP地址，并按IP地址與所述選定的WANx口對應(yīng)的形式保存于配置在所述路由器內(nèi)的選路緩存模塊中，再將所述IP地址轉(zhuǎn)發(fā)至發(fā)送該DNS解析請求的用戶設(shè)備。

為了提高選路效率，所述步驟（S2）中，當解析DNS響應(yīng)報文獲得的IP地址在選路緩存模塊中存在時，則更新選路緩存模塊中IP地址對應(yīng)的WANx口為最新確定的WANx口，并刷新該條記錄表項的保存時間。

（S3）所述路由器接收所述用戶設(shè)備向所述任一IP地址發(fā)送的數(shù)據(jù)包，根據(jù)預設(shè)的策略路由規(guī)則判斷是否有指定的出口，若有且只有一個指定的出口，則選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若有兩個以上指定的出口，則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5），若沒有指定的出口，則執(zhí)行步驟（S4）；具體如下：

所述步驟（S3）中，當所述手動策略指定的WANx口有兩個以上時，則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

當所述缺省策略為指定WAN口優(yōu)先策略時，先判斷所述指定的WAN口是否唯一，若是選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

當所述缺省策略為負載均衡優(yōu)先策略或指定運營商ISP優(yōu)先策略時，沒有指定的出口，執(zhí)行步驟（S4）。

（S4）根據(jù)路由器內(nèi)配置的ISP策略為數(shù)據(jù)包選擇出口：

（S4.1）根據(jù)所述數(shù)據(jù)包中攜帶的該用戶設(shè)備選定的目的IP地址判斷其是否歸屬于已知運營商ISP，若是，則確定該IP地址的歸屬并執(zhí)行步驟（S4.2），否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

（S4.2）判斷所述路由器接入的多運營商中是否有該IP地址歸屬的運營商ISP，若有，則選擇該運營商ISP對應(yīng)的WANx口并執(zhí)行步驟（S4.3），否則跳轉(zhuǎn)到步驟（S5）；

（S4.3）判斷該運營商ISP對應(yīng)的WANx口是否唯一，若是，則選擇該WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，否則執(zhí)行步驟（S5）；

（S5）查詢所述選路緩存模塊中是否存在所述數(shù)據(jù)包中攜帶的該用戶設(shè)備選定的目的IP地址與選定WANx口的對應(yīng)關(guān)系，若存在，則選擇該目的IP地址對應(yīng)的WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若不存在，則執(zhí)行步驟（S6）；

（S6）根據(jù)路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則選擇數(shù)據(jù)包出口，若負載不均衡，則選擇負載低的WANx口作為數(shù)據(jù)包出口，若負載均衡，則隨機選擇一WANx口作為數(shù)據(jù)包出口。

更具體地，所述路由器內(nèi)配置的負載規(guī)則中負載均衡的判斷方法：

根據(jù)每個WANx口接入的運營商ISP的線路帶寬，預先配置每個WANx口的基準流量比例，實時檢測每個WANx口的流量，計算并對比所涉及的WANx口之間的當前實時流量比例與所配置的基準流量比例，當其比例一致時為負載均衡狀態(tài)，當其比例不一致時當前實時流量比例最小的WANx口為負載低的出口。

進一步地，所述負載均衡狀態(tài)時的比例一致，允許各WANx口的當前實時流量比例在相對于所配置的基準流量比例的占比的80%~120%范圍內(nèi)浮動。

上述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非對本發(fā)明保護范圍的限制，但凡采用本發(fā)明的設(shè)計原理，以及在此基礎(chǔ)上進行非創(chuàng)造性勞動而作出的變化，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。