一種流量切換方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種流量切換方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SoftwareDefined化twork,SDN)是一種新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過將網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離的方式，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制。
[000引在進(jìn)行路由配置時(shí)，SDN網(wǎng)絡(luò)中的集中控制點(diǎn)Controller可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)網(wǎng) 絡(luò)路由進(jìn)行整體計(jì)算，并將計(jì)算得到的轉(zhuǎn)發(fā)表下發(fā)至對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，送樣，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)就可 利用其接收到的轉(zhuǎn)發(fā)表，進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā)。
[0004] 在實(shí)際應(yīng)用過程中，SDN可W支持多套網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，故Controller可計(jì)算得到 每套拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)表，并將其下發(fā)至對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，如此，一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn) 可能會(huì)保存多套轉(zhuǎn)發(fā)表，并在Controller的控制下，實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)發(fā)表之間的切換，W便轉(zhuǎn) 發(fā)節(jié)點(diǎn)能利用正確的轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā)。
[0005] 目前，Controller控制轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)切換轉(zhuǎn)發(fā)表的方式主要有W下兩種：
[0006] 方式一，Controller向網(wǎng)絡(luò)中所有轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)全部切換指令。送種方式下，接 收到切換指令的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)會(huì)立即按照指示從舊轉(zhuǎn)發(fā)表切換到新轉(zhuǎn)發(fā)表，但是，考慮到各轉(zhuǎn) 發(fā)節(jié)點(diǎn)不可能在同一時(shí)刻完全轉(zhuǎn)發(fā)表切換，即，在切換過程中，會(huì)有部分轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)已按照切 換指令切換到新轉(zhuǎn)發(fā)表，并利用新轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā)；同時(shí)，還會(huì)有部分轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)未切換 到新轉(zhuǎn)發(fā)表，并利用舊轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā)，如此，就可能導(dǎo)致業(yè)務(wù)遷移過程中出現(xiàn)鏈路擁 塞，致使網(wǎng)絡(luò)性能下降。
[0007] 方式二，Controller向單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)逐個(gè)下發(fā)切換指令。送種方式下，接收到切 換指令的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)立即切換到新轉(zhuǎn)發(fā)表，未接收到切換指令的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)則繼續(xù)使用舊轉(zhuǎn)發(fā) 表，如此，就導(dǎo)致切換過程耗時(shí)長(zhǎng)，且同樣存在引發(fā)鏈路擁塞的可能，無法保證網(wǎng)絡(luò)性能。
[0008] 綜上可知，現(xiàn)有的切換方法均可能引發(fā)鏈路擁塞問題，目前急需一種新的切換方 式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明實(shí)施例提供的流量切換方法及裝置，用W實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的有序切換，避免 引發(fā)鏈路擁塞問題。
[0010] 為此，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：
[0011] 第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種流量切換方法，所述方法包括：
[0012] 建立網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)與轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)切換順序之間的映射關(guān)系，所述網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)包括 切換前鏈路利用率和切換后鏈路利用率；
[0013] 在需要進(jìn)行流量切換時(shí)，獲取網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前性能參數(shù)，并根據(jù)所述映射關(guān)系確定所 述當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的切換順序；
[0014] 按照所述切換順序向各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)切換指令，W控制各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)有序的進(jìn)行流 量切換。
[0015] 在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述建立網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)與轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)切換 順序之間的映射關(guān)系，包括：
[0016] 將各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)劃分到不同切換組，且每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)僅歸屬于一個(gè)切換組；
[0017] 根據(jù)切換過程中鏈路利用率的增加量，確定各切換組的切換順序，所述增加量與 所述切換前鏈路利用率之和不大于預(yù)設(shè)值；
[0018] 根據(jù)切換組的切換順序確定各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的切換順序。
[0019] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，按照W下 方式確定各切換組的切換順序：
[0020] 目標(biāo)函數(shù)；minZ;
[0022] 其中，Z表示切換組個(gè)數(shù)；N表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)；M表示鏈路條數(shù)；表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié) 點(diǎn)n歸屬于第i個(gè)切換組；表示第i個(gè)切換組是否為空集；S。表示鏈路e的切換前鏈路 利用率；C。,。表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)n對(duì)鏈路e的鏈路利用率的改變量；t。,。表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)n對(duì)鏈路 e的鏈路利用率的增加量。
[0023] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第H種可能的 實(shí)現(xiàn)方式中，所述獲取網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前性能參數(shù)，包括：
[0024] 收集網(wǎng)絡(luò)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的流量信息；
[0025] 根據(jù)所述流量信息與切換前使用的舊轉(zhuǎn)發(fā)表計(jì)算所述切換前鏈路利用率，并根據(jù) 所述流量信息與切換后使用的新轉(zhuǎn)發(fā)表計(jì)算所述切換后鏈路利用率。
[0026] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種至第H種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述按照所述切換順序向各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)切換指令，包括：
[0027] 按照所述切換順序向當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令；
[0028] 接收所述當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的切換完成指令，若按照所述切換順序還存在未切換 的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，則繼續(xù)向該未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令。
[0029] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種至第H種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第五種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述按照所述切換順序向各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)切換指令，包括：
[0030] 按照所述切換順序向當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令，并開始計(jì)時(shí)；
[0031] 若計(jì)時(shí)到達(dá)預(yù)設(shè)時(shí)間，且按照所述切換順序還存在未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，則繼續(xù)向 該未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令，并開始計(jì)時(shí)。
[0032] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種至第五種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第六種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括：
[0033] 若根據(jù)所述映射關(guān)系未確定出所述當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的切換順序，則禁止進(jìn)行流 量切換，直至能確定出所述當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的切換順序?yàn)橹埂?br>[0034] 第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種流量切換裝置，所述裝置包括：
[0035] 映射關(guān)系建立單元，用于建立網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)與轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)切換順序之間的映射關(guān) 系，所述網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)包括切換前鏈路利用率和切換后鏈路利用率；
[0036] 性能參數(shù)獲取單元，用于在需要進(jìn)行流量切換時(shí)，獲取網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前性能參數(shù)；
[0037] 切換順序確定單元，用于根據(jù)所述映射關(guān)系確定所述當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的切換順 序；
[0038] 發(fā)送單元，用于按照所述切換順序向各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)切換指令，W控制各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié) 點(diǎn)有序的進(jìn)行流量切換。
[0039] 在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述映射關(guān)系建立單元包括：
[0040] 切換組劃分單元，用于將各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)劃分到不同切換組，且每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)僅歸屬 于一個(gè)切換組；
[0041] 切換組順序確定單元，用于根據(jù)切換過程中鏈路利用率的增加量，確定各切換組 的切換順序，所述增加量與所述切換前鏈路利用率之和不大于預(yù)設(shè)值；
[0042] 轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)順序確定單元，用于根據(jù)切換組的切換順序確定各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的切換順 序。
[0043] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述切換 組順序確定單元按照W下方式確定各切換組的切換順序：
[0044] 目標(biāo)函數(shù)；minZ;
[0046] 其中，Z表示切換組個(gè)數(shù)；N表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)；M表示鏈路條數(shù)；X。,；表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié) 點(diǎn)n歸屬于第i個(gè)切換組；表示第i個(gè)切換組是否為空集；S。表示鏈路e的切換前鏈路 利用率；C。,。表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)n對(duì)鏈路e的鏈路利用率的改變量；t。,。表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)n對(duì)鏈路 e的鏈路利用率的增加量。
[0047] 結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第H種可能的 實(shí)現(xiàn)方式中，所述性能參數(shù)獲取單元包括：
[0048] 收集單元，用于收集網(wǎng)絡(luò)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的流量信息；
[0049] 計(jì)算單元，用于根據(jù)所述流量信息與切換前使用的舊轉(zhuǎn)發(fā)表計(jì)算所述切換前鏈路 利用率，并根據(jù)所述流量信息與切換后使用的新轉(zhuǎn)發(fā)表計(jì)算所述切換后鏈路利用率。
[0050] 結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種至第H種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述發(fā)送單元包括：
[0051] 發(fā)送子單元，用于按照所述切換順序向當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令；
[0052] 接收單元，用于接收所述當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的切換完成指令，若按照所述切換順 序還存在未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，則通知所述發(fā)送子單元繼續(xù)向該未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述 切換指令。
[0053] 結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種至第H種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第五種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述發(fā)送單元包括：
[0054] 發(fā)送子單元，用于按照所述切換順序向當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令；
[0055] 計(jì)時(shí)單元，用于在所述發(fā)送子單元下發(fā)所述切換指令后開始計(jì)時(shí)，若計(jì)時(shí)到達(dá)預(yù) 設(shè)時(shí)間，且按照所述切換順序還存在未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，則通知所述發(fā)送子單元繼續(xù)向該 未切換的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)下發(fā)所述切換指令，并開始計(jì)時(shí)。
[0056] 結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種至第五種任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第六種 可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述裝置還包括：
[0057] 禁止切換單元，用于在所述切換順序確定單元未確定出所述當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的 切換順序時(shí)，禁止進(jìn)行流量切換，直至所述切換順序確定單元能確定出所述切換順序?yàn)橹埂?br>[0058] 本發(fā)明實(shí)施例的流量切換方法及裝置，在需要進(jìn)行流量切換時(shí)，Controller先獲 取網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前性能參數(shù)，進(jìn)而根據(jù)預(yù)建的映射關(guān)系，確定該當(dāng)前性能參數(shù)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn) 切換順序，并按切換順序依次控制各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行流量切換。如此，就可有條理的實(shí)現(xiàn)流量 切換，有效避免切換過程