专利名称：多点多隧道适应性负载分配传输技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信传输领域，尤其涉及
过多点多隧道适应性负载分配传输技术。
种服务商为客户提供服务时数据中心端通
背景技术：
负载均衛(Load Balance)建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价、有效、诱 明的方法，来扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网 络的灵活性和可用性。负载均衡有两方面的含义首先，大量的并发访问或数据流量分担到 多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间；其次，单个重负载的运算分担到多台 节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能 力得到大幅度提高。 虚拟路由器冗余协议(VRRP)是这样一种协议，它允许一个多路访问链路上的几 个路由器利用同一个虚拟IP地址。控制虚拟路由器IP地址的VRRP路由器称为主路由器， 它负责转发数据包到这些虚拟IP地址。 一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态 的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的IP地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器。 使用VRRP的好处是有更高的默认路径的可用性而无需在每个终端主机上配置动态路由或 路由发现协议。VRRP包封装在IP包中发送。VRRP使路由器自动绕过故障而路由，从而确保 了网络的不间断运行。使用VRRP，可以通过手动或DHCP设定一个虚拟IP地址作为默认路 由器。虚拟IP地址在路由器间共享，其中一个指定为主路由器而其它的则为备份路由器。 如果主路由器不可用，这个虚拟IP地址就会映射到一个备份路由器的IP地址(这个备份 路由器就成为了主路由器)。VRRP也可用于负载均衡。VRRP是IPv4和IPv6的一部分。
0SPF(0oen Shortest Path First开放式最短路径优先)是一个内部网关协议 (InteriorGateway Protocol,简称IGP)，用于在单一 自治系统(autonomous system, AS)内 决策路由。OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议，一般用于同一 个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统(Autonomous System)，即AS，它是指一组 通过统一 的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中，所有的0SPF路 由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链 路的状态信息，0SPF路由器正是通过这个数据库计算出其0SPF路由表的。作为一种链路 状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在 某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路 由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。 负载分配算法目前的的方法是将业备流量分解为一^流量子集,在将这^流量子 集通过多条路径来加以传输。在一个区域内通过在两个节点之间发起多条流量主干来解 决，这样总的业务量将可以分担到各条流量主干上。要实现这一过程，就必须有一种能够对 多条平行的流量主干灵活地进行负载分配的技术。目前实现的方法使用多路径自适应算 法，算法能够在LSP之间分配流量，得到负载均衡化和拥塞最小化。
多隧道链路聚合传输技术实现两个网络节点间一种某于对多条隧道讲行捆绑以实现链路聚合，并最终实现物理线路传输带宽的峰值叠加的情况下对不同的网络服务进行透传的传输技术。 根据现有的技术，在自有网络的测试环境中是很容易实现对链路的聚合并最终实现负载均衡的。但是在现实中当核心网络传输设备与私网的对端设备通过INTERNET(或非信任网络)建立不止一条隧道时，将无法对这些隧道进行捆绑并最终实现对这些隧道所在物理线路的流量进行主动分配。 这种网络功能需求在普通的网络使用环境中是不会出现的，但是在很多网络服务提供商(如ISP、ICP等)或集团用户搭建网络服务平台时却是一个需要面对的问题。以往只能通过布设或租用专用线路(以太网、El等)，这几年随着技术的完善MPLS传输方式也成为一种可能，但是过高的网络搭建成本(比如各设备厂商的设备的负载分配算法是不同的，且不能兼容) 一直是无法解决的问题。
发明内容
本发明的目的就是要提出一种技术方法能够通过尽量不增加成本的前提下，只通过改变网络服务平台中核心端的网络结构及工作原理来解决这个问题，最终实现为客户提供服务时数据中心端可通过多点多隧道传输并最终实现对流量的负载分配。
本发明的目的可以通过以下措施达到 搭建基于多点多隧道适应性负载分配的传输方法，的特殊之处在于包括以下步骤 第一步，用户的私网连接入INTERNET (或非信任网络)； 第二步，私网端传输设备通过不同的隧道连接骨干网上核心传输设备组； 第三步，在骨干网内对建立连接的核心传输设备组进行链路聚合并实现流量的负
载分配 第四步，最终完成数据在设备间的传输；
本发明的目的还可以通过以下措施达到 私网是以N(N > 1)条目N(N > 1)种线路连接方式连接INTERNET(或非信任网络)的； 私网连接核心传输设备组中的每台设备分别建立唯一的隧道连接；
核心传输设备组的各台设备连接到一台主核心交换设备上，并通过链路聚合实现传输带宽的聚合，最终由主交换设备利用链路聚合的反向原理实现在传输带宽的峰值叠加状态下核心传输设备组与私网端传输设备之间的不同物理线路可根据网络拥塞情况自行分配流量或根据需求进行主动流量分配。支持各种类型负载分配原理的主核心交换设备；
当核心传输设备组中的某一设备出现故障隧道断开后，数据全部切换到剩余的到私网端的有效隧道上；当设备恢复并重新与对端建立隧道时，可自动与其它隧道进行聚合并从新分配流量。而该功能在各种负载分配方式下均可实现。
图1是负载分配网络连接示意图
图2是负载分配原理流程图
具体实施例方式
本发明下面将结合附图作进一步详述 图1，图2是对适应性负载分配的连接示意和实现流程。 如图1所示私网端设备通过①分别连接②的各台设备；②通过③连接到⑤，其间通过⑤上的链路聚合功能将③聚合成④； 由于连接②的①与各条物理线路唯一对应，可以实现一种多隧道链路聚合的状态，并通过多隧道链路聚合传输的反向原理最终使网络上的各节点设备默认私网端设备与⑤存在逻辑上的物理连接，并最终使⑤上的链路聚合得以实现； 由于私网端设备与⑤的链路聚合实现，使得当某一连接的隧道断开后数据流量会自动转入到其它传输设备所对应的线路上，同时⑤所具备的各种负载分配方式可以直接作用在私网上而不受物理线路及连接方式的制约，最终使各种负载分配方式均可实现成为可
权利要求
一种基于多点多隧道适应性负载分配的传输技术，其特征在于包括以下步骤第一步，用户的私网连接入INTERNET(或非信任网络)；第二步，私网端传输设备通过不同的隧道连接骨干网上核心传输设备组；第三步，在骨干网内对建立连接的核心传输设备组进行链路聚合并实现流量的负载分配第四步，最终完成数据在设备间的传输。
2. 根据权利要求1所述的用户的私网连接入INTERNET(或非信任网络)，其特征是 私网是以N(N^ 1)条且N(N^ 1)种线路连接方式连接INTERNET(或非信任网络)的。
3. 根据权利要求1所述的私网端传输设备通过不同的隧道连接骨干网上核心传输设 备组，其特征是私网连接核心传输设备组中的每台设备分别建立唯一的隧道连接。
4. 根据权利要求1所述的在骨干网内对建立连接的核心传输设备组进行链路聚合并 实现流量的负载分配，其特征是核心传输设备组的各台设备连接到一台主 核心交换设备 上，并通过链路聚合实现传输带宽的聚合，最终由主交换设备利用链路聚合的反向原理实 现在传输带宽的峰值叠加状态下核心传输设备组与私网端传输设备之间的不同物理线路 可根据网络拥塞情况自行分配流量或根据需求进行主动流量分配。
5. 根据权利要求1所述的最终完成数据在设备间的传输，其特征是当核心传输设备组中的某一设备出现故障隧道断开后，数据全部切换到剩余的到私网端的有效隧道上；当 设备恢复并重新与对端建立隧道时，可自动与其它隧道进行聚合并从新分配流量。而该功 能在各种负载分配方式下均可实现。
全文摘要
本发明涉及一种多点多隧道适应性负载分配传输技术。该技术适用于私网通过多个隧道连接到骨干网中，在骨干网中通过对核心传输设备组线路的的聚合最终完成对隧道流量的聚合，再通过主核心交换设备对线路负载的适应性分配并完成数据在设备间的传输。其特征在于当私网端传输设备通过不同的隧道连接骨干网上核心传输设备组后，再统一汇接入具有负载分配功能的主核心交换设备上，一方面通过链路聚合实现传输带宽的聚合，同时实现在传输带宽的峰值叠加状态下核心传输设备组与私网端传输设备之间的不同物理线路可根据网络拥塞情况自行分配流量或根据需求进行主动流量分配。运营商或服务商在为客户提供服务时，可以有效的提高与客户端连接的线路品质并提供更多个性化服务。
文档编号H04L12/56GK101778036SQ20091000070
公开日2010年7月14日 申请日期2009年1月8日 优先权日2009年1月8日
发明者宋非, 王晓岚 申请人:宋非;王晓岚