一種負(fù)載均衡的方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)交換技術(shù),尤其涉及一種負(fù)載均衡的方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,交換網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了交換系統(tǒng)中交換接入裝置之間的數(shù)據(jù)交換。交換網(wǎng)絡(luò)分為單級交換網(wǎng)絡(luò)和三級CL0S交換網(wǎng)絡(luò)。單級交換網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)簡單,容量?。蝗塁L0S交換網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)復(fù)雜,容量大。由于單級交換網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)簡單,每條鏈路只對應(yīng)一個接入裝置,不存在多個接入裝置共用一條鏈路的情況,因此,在交換網(wǎng)絡(luò)中到達(dá)不同接入裝置的數(shù)據(jù)流不會相互影響。
[0003]在三級CL0S交換網(wǎng)絡(luò)中,如圖1所示,它由三級交換單元組成,接入裝置發(fā)出的信元分別經(jīng)過三級交換裝置到達(dá)目的接入裝置,在一級交換和二級交換中,一條鏈路可以到達(dá)多個接入裝置,因此,不同的接入裝置的數(shù)據(jù)流會相互影響。傳統(tǒng)的負(fù)載均衡方法不區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)流,而是在所有鏈路中做負(fù)載均衡。因此,可能會導(dǎo)致到達(dá)某個裝置的數(shù)據(jù)流一直在一條或某幾條鏈路中傳輸,從而導(dǎo)致了數(shù)據(jù)流的局部擁塞和帶寬浪費(fèi)的問題。
[0004]數(shù)據(jù)在交換網(wǎng)絡(luò)中以信元為單位進(jìn)行傳輸,如圖2所示,一級交換裝置接收到發(fā)往接入裝置N-1和裝置N的信元,目前兩條鏈路均可到達(dá)目的接入裝置。按照傳統(tǒng)的負(fù)載均衡方式,兩條鏈路不區(qū)分信元的目的地,因此,在兩條鏈路中輪詢發(fā)送信元,第一個信元發(fā)往0號二級交換裝置,第二個信元發(fā)往1號二級交換裝置,第三個還是發(fā)往0號二級交換裝置,…,依次類推。那么,發(fā)往接入裝置N-1的信元全部送往0號二級交換裝置,然后發(fā)往N-1號三級交換裝置;發(fā)往接入裝置N的信元全部發(fā)往1號二級交換裝置,然后發(fā)往N號三級交換裝置。最終導(dǎo)致的結(jié)果是:發(fā)往接入裝置N-1的信元全部擁堵在N-1號三級交換裝置,發(fā)往接入裝置N的信元全部擁堵在N號三級交換裝置。同時,目的接入裝置N與N-1的兩條鏈路均只有一條鏈路收到信元,另一條鏈路的帶寬完全浪費(fèi)。
[0005]如上所述,傳統(tǒng)的負(fù)載均衡方法無法保證到達(dá)每個目的接入裝置的信元均衡的分配在所有可以到達(dá)的鏈路上,這種負(fù)載均衡方式可能會導(dǎo)致信元在某個交換裝置的擁堵,使得交換能力下降,同時會導(dǎo)致帶寬的浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種負(fù)載均衡的方法與裝置。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種負(fù)載均衡的方法,該方法包括:
[0008]對于每一級交換裝置,在發(fā)送每個信元前根據(jù)目的接入裝置的ID號查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表,得到到達(dá)該目的接入裝置的所有鏈路;在所述所有鏈路中,輪詢發(fā)送到達(dá)相應(yīng)目的接入裝置的所述信元。
[0009]其中,所述在所有鏈路中,輪詢發(fā)送到達(dá)相應(yīng)目的接入裝置的所述信元,包括:
[0010]對應(yīng)于每一級交換裝置設(shè)置對應(yīng)的負(fù)載均衡掩碼表,在所述查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表的同時或之后,查詢所述負(fù)載均衡掩碼表;
[0011]將所述單播轉(zhuǎn)發(fā)表和所述負(fù)載均衡掩碼表的查詢結(jié)果進(jìn)行相與運(yùn)算,并從相與的結(jié)果中選擇一條鏈路號較小的鏈路,通過該條鏈路將信元發(fā)出;
[0012]將所述負(fù)載均衡掩碼表中對應(yīng)該條已選擇鏈路的掩碼置0,剩余未被選擇鏈路的掩碼不變,將修改后的掩碼寫回負(fù)載均衡掩碼表。
[0013]其中,所述負(fù)載均衡掩碼表中記錄有發(fā)送所述信元已經(jīng)選擇的鏈路和未選擇的鏈路,當(dāng)與一個目的接入裝置的ID號對應(yīng)的所有鏈路都被選擇后,該行的表項(xiàng)為該接入裝置可達(dá)的所有鏈路。
[0014]優(yōu)選的,該方法還包括:將所述與每個目的接入裝置對應(yīng)的負(fù)載均衡掩碼表的表項(xiàng)初始值設(shè)置為0,在讀取單播轉(zhuǎn)發(fā)表后,且未開始選擇鏈路時,將讀取的所有鏈路寫入所述負(fù)載均衡掩碼表中。
[0015]優(yōu)選的,該方法還包括:
[0016]在所有鏈路都被選擇之前,在所述負(fù)載均衡掩碼表中記錄發(fā)送所述信元已經(jīng)選擇的鏈路和未選擇的鏈路;
[0017]在所有鏈路都被選擇后,將所述負(fù)載均衡掩碼表中的表項(xiàng)重新修改為該接入裝置可達(dá)的所有鏈路。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種負(fù)載均衡的裝置,該裝置設(shè)置于每一級交換裝置中,包括:鏈路查詢模塊和信元發(fā)送模塊;其中,
[0019]所述鏈路查詢模塊,用于在發(fā)送每個信元前根據(jù)目的接入裝置的ID號查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表,得到到達(dá)該目的接入裝置的所有鏈路;
[0020]所述信元發(fā)送模塊,用于在所述鏈路查詢模塊獲得的所有鏈路中,輪詢發(fā)送到達(dá)相應(yīng)目的接入裝置的所述信元。
[0021]其中,所述信元發(fā)送模塊,用于對應(yīng)于每一級交換裝置設(shè)置對應(yīng)的負(fù)載均衡掩碼表,在所述查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表的同時或之后,查詢所述負(fù)載均衡掩碼表;
[0022]將所述單播轉(zhuǎn)發(fā)表和所述負(fù)載均衡掩碼表的查詢結(jié)果進(jìn)行相與運(yùn)算,并從相與的結(jié)果中選擇一條鏈路號較小的鏈路,通過該條鏈路將信元發(fā)出;
[0023]將所述負(fù)載均衡掩碼表中對應(yīng)該條已選擇鏈路的掩碼置0,剩余未被選擇鏈路的掩碼不變,將修改后的掩碼寫回負(fù)載均衡掩碼表。
[0024]其中,所述信元發(fā)送模塊包括:設(shè)置查詢模塊、計算選擇模塊和掩碼處理模塊;其中,
[0025]所述設(shè)置查詢模塊,用于對應(yīng)于每一級交換裝置設(shè)置對應(yīng)的負(fù)載均衡掩碼表,在所述查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表的同時或之后,查詢所述負(fù)載均衡掩碼表;
[0026]所述計算選擇模塊,用于將所述單播轉(zhuǎn)發(fā)表和所述負(fù)載均衡掩碼表的查詢結(jié)果進(jìn)行相與運(yùn)算,并從相與的結(jié)果中選擇一條鏈路號較小的鏈路,通過該條鏈路將信元發(fā)出;
[0027]所述掩碼處理模塊,用于將所述負(fù)載均衡掩碼表中對應(yīng)該條已選擇鏈路的掩碼置0,剩余未被選擇鏈路的掩碼不變,將修改后的掩碼寫回負(fù)載均衡掩碼表。
[0028]優(yōu)選的,所述掩碼處理模塊,還用于將所述與每個目的接入裝置對應(yīng)的負(fù)載均衡掩碼表的表項(xiàng)初始值設(shè)置為0,在讀取單播轉(zhuǎn)發(fā)表后,且未開始選擇鏈路時,將讀取的所有鏈路寫入所述負(fù)載均衡掩碼表中。
[0029]優(yōu)選的,所述掩碼處理模塊,還用于在所有鏈路都被選擇之前,在所述負(fù)載均衡掩碼表中記錄發(fā)送所述信元已經(jīng)選擇的鏈路和未選擇的鏈路;
[0030]在所有鏈路都被選擇后,將所述負(fù)載均衡掩碼表中的表項(xiàng)重新修改為該接入裝置可達(dá)的所有鏈路。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的負(fù)載均衡的方法與裝置,對于每一級交換裝置,在發(fā)送每個信元前根據(jù)目的接入裝置的ID號查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表,得到到達(dá)該目的接入裝置的所有鏈路;在所述所有鏈路中,輪詢發(fā)送到達(dá)相應(yīng)目的接入裝置的所述信元。本發(fā)明的實(shí)施例可通過區(qū)分信元到達(dá)的目的接入裝置,在每一級交換裝置處將到達(dá)每個目的接入裝置的信元均衡的分配在可達(dá)的鏈路上,從而可以保證到達(dá)該目的接入裝置的信元在所有鏈路上均衡分配數(shù)據(jù)流,從而提高帶寬的利用率,提高交換能力。
【附圖說明】
[0032]在附圖(其不一定是按比例繪制的)中,相似的附圖標(biāo)記可在不同的視圖中描述相似的部件。具有不同字母后綴的相似附圖標(biāo)記可表示相似部件的不同示例。附圖以示例而非限制的方式大體示出了本文中所討論的各個實(shí)施例。
[0033]圖1為三級CL0S交換網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖2為傳統(tǒng)的三級CL0S交換網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡信元流向圖;
[0035]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述負(fù)載均衡的方法實(shí)現(xiàn)流程圖;
[0036]圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述三級CL0S交換網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡信元流向圖;
[0037]圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述負(fù)載均衡的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖6為本發(fā)明實(shí)施例所述負(fù)載均衡的裝置中信元發(fā)送模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖7為本發(fā)明實(shí)施例所述負(fù)載均衡掩碼表的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]本發(fā)明的實(shí)施例中,對于每一級交換裝置,在發(fā)送每個信元前根據(jù)目的接入裝置的ID號查詢單播轉(zhuǎn)發(fā)表,得到到達(dá)該目的接入裝置的所有鏈路;在所述所有鏈路中,輪詢發(fā)送到達(dá)相應(yīng)目的接入裝置的所述信元。
[0041]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。<