一种SDN网络的流量调度方法与系统与流程

文档序号:16848196发布日期:2019-02-12 22:30阅读:368来源:国知局
一种SDN网络的流量调度方法与系统与流程
本发明涉及通信
技术领域
,更具体的说,涉及一种sdn网络的流量调度方法与系统。
背景技术
:近年来,随着设备信息化发展,人们对互联网的需求呈现爆炸式增长,互联网除了规模和发展速度远超之前的数据网络,业务的创新速度也是空前加快,各种业务得到了快速发展,网络之间的流量传输也相应变大,在这种情况下,网络拥塞或故障问题成为了阻碍网络发展的重要因素。目前已有的方案中,提出在网络拥塞或故障时根据链路qos重新计算路由。但是目前电信运营商的internet网络组网往往都采用点到点直接路由的方案,重新计算路由可能会影响其他两点间的正常流量,并且,这些方案都没有考虑目前互联网业务在互联网中存在多个服务接入点的特点,其仅仅是概念方案,并不具备可实现性。因此,如何解决网络拥塞或故障问题成为了本领域技术人员亟需解决的技术问题。技术实现要素:有鉴于此,本发明公开一种sdn网络的流量调度方法与系统,以解决网络拥塞或故障问题。一种sdn网络的流量调度方法,包括:在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路,并判定链路负荷超过所述门限的链路出现拥塞或故障,其中,链路负荷超过所述门限指的是每天带宽利用率超过预设带宽利用率的时间达到预设时间,所述多级域链路模型为各省互联网用户至互联网业务的链路模型;当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址;以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。优选的,在在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路之前,还包括:构建所述多级域链路模型。优选的,所述构建所述多级域链路模型包括:获取网络资源数据;将所述网络资源数据中,符合预设一级域划分标准的数据进行提取,得到一级链路相关数据,其中,各个一级域之间的链路带宽为相连的设备所有端口带宽之和;将所述一级链路相关数据中,符合预设二级域划分标准的数据进行提取,得到二级链路相关数据,其中,各二级域到所属的一级域的带宽为二级域边界设备的所有端口带宽之和;将所述二级链路相关数据中,符合三级域划分标准的数据进行提取,得到三级链路相关数据,其中,各三级域设备到所属二级域带宽为三级域设备接入互联网的设备的端口带宽之和;根据所述三级链路相关数据以及应用的所属二级域、三级域设备标识和应用网段,得到所述应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则和各级域信息,得到各级链路及其属性信息。优选的,所述在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路,并判定链路负荷超过所述门限的链路出现拥塞或故障,具体包括:在预先构建的多级域链路模型的基础上,从网管系统采集各网络设备端口流量数据;根据流量数据和各级链路带宽,获得带宽利用率;根据所述各级链路的带宽利用率结合预设门限值确定出现拥塞的链路,根据故障告警确定出现故障的链路。优选的,所述当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址包括:从dpi系统中采集各省用户使用的业务流量数据;将所述业务流量数据、应用的级域相关数据以及各级链路相关数据进行关联,得到各级链路的业务流量;从所述各级链路的业务流量中,查找受到影响的各级链路标识和关联的二级域标识与应用标识、各级链路标识承载的应用上下行流量;根据所述各级链路标识查找对应的二级域、应用标识和应用所属三级域,并确定所述二级域对应的省份,所述应用标识及所述应用所属三级域对应的网段;对查找到的二级域标识与应用标识,进行逐一调整流量,直至拥塞或故障链路的负荷低于所述门限。优选的,所述对查找到的二级域标识与应用标识,进行逐一调整流量,直至拥塞或故障链路的负荷低于所述门限包括:根据查找到的二级域标识与应用标识,在各级链路的业务流量中找到同样承载相同二级域与应用数据流的各级链路及其相关的各级链路,并剔除掉包含负荷超所述门限或者故障的链路的各级链路;将查找到的所述各级链路标识承载的应用上下行流量,以从大到小的顺序,按相同的统计时段,逐一迁移到所述各级链路上,进行拥塞或故障连接的流量调整,直至所述拥塞或故障链路的负荷低于所述门限。优选的,在所述以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径之后,还包括:基于所述新路径,向所述拥塞或故障链路所属省份下发修改应用访问的网段。优选的,所述以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径具体包括:以链路的性能指标作为代价,将路径中各条链路的代价进行计算,得到路径代价,取代价最小的路径为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。一种sdn网络的流量调度系统,包括:判断单元,用于在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路,并判定链路负荷超过所述门限的链路出现拥塞或故障,其中,链路负荷超过所述门限指的是每天带宽利用率超过预设带宽利用率的时间达到预设时间,所述多级域链路模型为各省互联网用户至互联网业务的链路模型;调整单元,用于当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址;新路径确定单元,用于以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。优选的,还包括:多域链路建模模块,用于在所述判断单元判断是否存在链路负荷超过所述门限之前,构建所述多级域链路模型。优选的,所述多域链路建模模块,具体用于:获取网络资源数据;将所述网络资源数据中,符合预设一级域划分标准的数据进行提取,得到一级链路相关数据,其中,各个一级域之间的链路带宽为相连的设备所有端口带宽之和;将所述一级链路相关数据中,符合预设二级域划分标准的数据进行提取,得到二级链路相关数据,其中,各二级域到所属的一级域的带宽为二级域边界设备的所有端口带宽之和;将所述二级链路相关数据中,符合三级域划分标准的数据进行提取,得到三级链路相关数据,其中,各三级域设备到所属二级域带宽为三级域设备接入互联网的设备的端口带宽之和;根据所述三级链路相关数据以及应用的所属二级域、三级域设备标识和应用网段,得到所述应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则和各级域信息,得到各级链路及其属性信息。优选的,所述流量调度系统还包括:网络资源数据管理模块,用于接收网络资源数据,并将所述网络资源数据输出至所述多域链路建模模块。优选的,所述判断单元包括:采集子单元,用于在预先构建的多级域链路模型的基础上,从网管系统采集各网络设备端口流量数据;获取子单元,用于根据流量数据和各级链路带宽,获得带宽利用率;确定子单元,用于根据所述各级链路的带宽利用率结合预设门限值确定出现拥塞的链路,根据故障告警确定出现故障的链路。优选的,所述调整单元,具体用于:从dpi系统中采集各省用户使用的业务流量数据;将所述业务流量数据、应用的级域相关数据以及各级链路相关数据进行关联,得到各级链路的业务流量;从所述各级链路的业务流量中,查找受到影响的各级链路标识和关联的二级域标识与应用标识、各级链路标识承载的应用上下行流量;根据所述各级链路标识查找对应的二级域、应用标识和应用所属三级域,并确定所述二级域对应的省份,所述应用标识和应用所属三级域对应的网段;对查找到的二级域标识与应用标识,进行逐一调整流量,直至拥塞或故障链路的负荷低于所述门限。优选的,所述新路径确定单元,具体用于:以链路的性能指标作为代价,将路径中各条链路的代价进行计算,得到路径代价,取代价最小的路径为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。从上述的技术方案可知,本发明公开了一种sdn网络的流量调度方法与系统,根据各省互联网用户至互联网业务,预先建立多级域链路模型,在该多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否有链路出现拥塞或故障,当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址,并以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径,从而实现将应用流量的传输路径由拥塞或故障链路到非拥塞或故障链路的调度,有效解决网络拥塞或故障问题。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据公开的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例公开的一种sdn网络的流量调度方法流程图;图2为本发明实施例公开的一种确定链路出现拥塞或故障的方法流程图;图3为本发明实施例公开的一种某运营商组网及业务分部示意图;图4为本发明实施例公开的一种sdn网络的流量调度系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。sdn(softwaredefinednetwork,软件定义网络)是emulex网络一种新型网络创新架构,是网络虚拟化的一种实现方式,其核心技术openflow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现网络流量的灵活控制,使网络作为管道变得更加智能。sdn主要包含sdn控制器和overflow交换机。sdn控制器作为网络的一种操纵系统,负责管理、策略制定等,以此确保网络智能化。overflow交换机负责汇报链路状态,并转发业务数据包。为解决传统方案中,在网络拥塞或故障时采用的根据链路qos重新计算路由的方案,因目前电信运营商的internet网络组网往往都采用点到点直接路由的方案,导致重新计算路由可能会影响其他两点间的正常流量,并且都没有考虑目前互联网业务在互联网中存在多个服务接入点的特点,从而不具备可实现性的问题,本发明实施例公开了一种sdn网络的流量调度方法与系统,以解决网络拥塞或故障问题。参见图1,本发明实施例公开的一种sdn网络的流量调度方法流程图,该方法包括步骤:步骤s101、在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路,并判定链路负荷超过所述门限的链路出现拥塞或故障;其中,链路负荷超过门限指的是:每天带宽利用率超过预设带宽利用率的时间达到预设时间,如每天带宽利用率超过70%的时间达到1小时。所述多级域链路模型为各省互联网用户至互联网业务的链路模型。可以理解的是,在执行步骤s101之前,首先需构建多级域链路模型,本实施例中,构建多级域链路模型的过程具体如下:(1)获取网络资源数据;(2)将所述网络资源数据中,符合预设一级域划分标准的数据进行提取,得到一级链路相关数据,其中,各个一级域之间的链路带宽为相连的设备所有端口带宽之和;其中,一级域划分标准具体依据实际需要而定,如将省作为一级域。(3)将所述一级链路相关数据中,符合预设二级域划分标准的数据进行提取,得到二级链路相关数据,其中,各二级域到所属的一级域的带宽为二级域边界设备的所有端口带宽之和;其中,二级域划分标准具体依据实际需要而定,如将市作为二级域。(4)将所述二级链路相关数据中,符合三级域划分标准的数据进行提取,得到三级链路相关数据,其中,各三级域设备到所属二级域带宽为三级域设备接入互联网的设备的端口带宽之和;其中,三级域划分标准具体依据实际需要而定,如将县作为三级域。根据所述三级链路相关数据以及应用的所属二级域、三级域设备标识和应用网段,得到所述应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则和各级域信息,得到各级链路及其属性信息。为方便理解多级域链路模型的具体构建构成,本发明还提供了一个具体实施例,具体如下:(1)、获取全国各省份的网络资源数据,网络资源数据可以参见表1~表5所示数据;表1所属省省设备标识省端口标识一干设备标识一干端口标识端口带宽其中,表1中的一干设备指的是全国的设备。表2表3其中,二干设备指的是省设备,如河北省设备、山东省设备。idc(internetdatacenter,互联网数据中心)机房指的是电信部门利用已有的互联网通信线路、带宽资源,建立的标准化的电信专业级机房环境,从而为企业、政府提供服务器托管、租用以及相关增值等方面的全方位服务。表4表5应用标识所属省idc机房标识应用网段(2)、将同一个一干设备下的多个省划分为一个一级域,得到一级域相关数据;具体的,基于表1所示数据,将同一个一干设备下的多个省划分为一个一级域,得到表6所示数据。表6一级域标识省份一干设备标识一干端口标识端口带宽其中,所述一干设备指的是全国的设备。由表1和表2数据可知,各个一级域之间通过一干设备相连,各个一级域之间链路带宽为相连的一干设备相关端口带宽之和,因此,可得表7所示数据,表7具体如下:表7(3)将各个省作为二级域,得到二级链路相关数据,其中,各省的二级域到所属的一级域的带宽为省边界设备的所有端口带宽之和,省边界设备指的是相邻省界限上的设备。由表1所示数据可得表8所示的二级链路相关数据,表8具体如下:表8(4)将各省的互联网数据中心idc机房作为三级域,得到三级链路相关数据,其中,各省idc机房到所属的二级域带宽为所述idc机房接入互联网的设备的端口带宽之和;需要说明的是,一般idc机房直接接入省二干至一干的边界设备,因此,外省流量进入idc机房不经过其他二干设备。因此,由表3所示数据可得表9所示的三级链路相关数据,表9具体如下:表9(5)根据所述三级链路相关数据以及应用的所属省份、idc机房标识和应用网段,得到应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;也即,根据表5和表9所示数据,可得表10所示的应用的级域相关数据,表10具体如下:表10应用标识应用网段三级域标识所属二级域标识(6)根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则,得到各级链路相关数据,实现所述多级域链路模型的构建。二级域(即某个省)到三级域(即某个应用所在的idc机房)的预设规则如下:1、若所述三级域(即某个应用所在的idc机房)属于所述二级域,则只经过跟所述三级域相关的三级链路;2、若所述三级域和所述二级域同属于一个一级域,则经过跟所述三级域相关的三级链路,跟所述二级域相关的二级链路,跟所述三级域所属二级域相关的二级链路;3、若所述三级域和所述二级域不同属于一个一级域,则经过跟该三级域相关的三级链路,跟所述二级域相关的二级链路,跟所述三级域所属二级域相关的二级链路,以及两个以及域之间的一级链路。其中,各级链路相关数据具体如表11所示,表11具体如下:表11综上,由表6~表11完成多级域链路模型的构建。其中,预设链路带宽利用率依据实际需要而定,如链路带宽利用率为70%,本发明在此不做限定。步骤s102、当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址;举例说明,假设当前在河北访问新浪,河北的dns记录的是河北用户访问新浪时需要访问的ip地址;新浪在北京和上海都有服务器,从而河北的dns可以选择上海的ip地址,也可以选择北京的ip地址;当需要访问北京的ip地址时,若北京的链路堵塞或是故障了,则可以调整河北的dns,使其访问链路未拥塞或故障的上海的ip地址。步骤s103、以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。具体的,以链路的性能指标作为代价,将路径中各条链路的代价进行计算,得到路径代价,取代价最小的路径为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。其中,计算方法可以是累加、累乘或者其他方法。较优的,链路的性能指标包括但不限于链路带宽利用率。以链路带宽利用率为例,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径的过程包括:在实际中,在当前位置到所述ip地址的所有各级链路中,剔除掉包含负荷超门限或者故障链路的各级链路后,剩余的各级链路为多条时,将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率(其中,无需接收流量的链路可直接使用链路带宽利用率)相加,结果最小的各级链路即为被调整目标各级链路,也即新路径。如果上下行流量链路带宽利用率计算得到的最优各级链路不是一条,则以下行流量链路带宽利用率为准。需要说明的是,选取结果最小,也即链路带宽利用率之和最小的路径,作为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径,可以对已有的业务和网络影响最小。其中,本实施例中,采用最小代价法,包括但不局限于将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率相加这一技术手段,还可以采用其它的技术手段实现,如,将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率相乘,具体依据实际需要而定,本发明在此不做限定。综上可知,本发明公开的sdn网络的流量调度方法,根据各省互联网用户至互联网业务,预先建立多级域链路模型,在该多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否有链路出现拥塞或故障,当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址,并以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径,从而实现将应用流量的传输路径由拥塞或故障链路到非拥塞或故障链路的调度,有效解决网络拥塞或故障问题。为进一步优化上述实施例,参见图2,本发明一实施例公开的一种确定链路出现拥塞或故障的方法流程图,也即上述实施例中的步骤s101具体包括:步骤s201、在预先构建的多级域链路模型的基础上,从网管系统采集各网络设备端口流量数据;其中,各网络设备端口流量数据可参见表13所示;表13步骤s202、根据流量数据和各级链路带宽,获得带宽利用率;其中,流量数据和各级链路带宽可参见表7所示一级链路相关数据、表8所示二级电路相关数据和表9所示三级链路相关数据。具体将表13所示数据与表7所示数据、表8所示数据和表9所示数据关联,获得各级链路的带宽利用率,各级链路的带宽利用率可如表14所示;表14步骤s203、根据所述各级链路的带宽利用率结合预设门限值确定出现拥塞的链路,根据故障告警确定出现故障的链路。基于图2所示实施例,图1所示实施例中的步骤s102具体可以包括:步骤s1021、从dpi系统中采集各省用户使用的业务流量数据;其中,业务流量数据包含的内容可参见表12所示,表12具体如下:表12步骤s1022、将所述业务流量数据、应用的级域相关数据以及各级链路相关数据进行关联,得到各级链路的业务流量;具体的,将表12所示数据与表10所示数据、表11所示数据关联,得到各级链路的业务流量,各级链路的业务流量可如表15所示,表15具体如下:表15步骤s1023、从所述各级链路的业务流量中,查找受到影响的各级链路标识和关联的二级域标识与应用标识、各级链路标识承载的应用上下行流量;具体的,在实际中,可以根据链路负荷超过门限或者故障的链路标识,从表15中查找受到影响的各级链路标识和关联的二级域标识与应用标识、各级链路标识承载的应用上下行流量。步骤s1024、根据所述各级链路标识查找对应的二级域、应用标识和应用所属三级域,并确定所述二级域对应的省份(从表8中查找),所述应用标识(从表10中查找)和应用所属三级域对应的网段;具体的,根据步骤s1024可以得到表16所示的表格中的数据,表16具体如下:表16省份应用标识应用网段步骤s1025、对查找到的二级域标识与应用标识,进行逐一调整流量,直至拥塞或故障链路的负荷低于所述预设链路带宽利用率。具体的,1.1根据查找到的二级域标识与应用标识,在各级链路的业务流量(及表15)中找到同样承载相同二级域与应用数据流的各级链路及其相关的各级链路,并剔除掉包含负荷超门限或者故障的链路的各级链路;1.2将查找到的所述各级链路标识承载的应用上下行流量,以从大到小的顺序,按相同的统计时段,逐一迁移到所述各级链路上,进行拥塞或故障连接的流量调整,直至所述拥塞或故障链路的负荷低于门限。其中,被调整的各级链路与步骤s1023中找到的各级链路共享的链路无需接收流量。迁移算法具体如下:1、超门限判断若步骤1.1中找到的各级链路也即其包含的各级链路接收被调整流量后,链路负荷不能超过门限;2、最优各级链路选择如果步骤1.1找到的各级链路存在多条,则将各条各级链路的各级链路接收被调整流量后的带宽利用率(即无需接收流量的链路可直接使用带宽利用率)相加,结果最小的各级链路即为被调整目标各级链路。如果上下行流量带宽利用率计算得到最优各级链路不是一条,则以下行流量带宽利用率为准。需要说明的是,按照上述调整流量,如果链路负荷超过门限,则继续调整,直到受影响的链路负荷在减去被调整走的流量后,链路负荷在预设链路带宽利用率以下;如果是链路故障,则该链路负荷在全部业务流量均被调整至其他链路上,并结束调整流程。为进一步优化图1所示实施例,在步骤s103之后,还包括:基于所述新路径,向所述拥塞或故障链路所属省份下发修改应用访问的网段。其中,本发明基于表16所示数据,可以通过向对应省份的dns下指令,修改应用访问的网段,在实际应用中,调整设备包括但不局限于dns。为进一步说明本发明公开的sdn网络的流量调度方法,本发明还公开了一个具体实施例。图3为本发明公开的一种某运营商组网及业务分部示意图,包括:一干设备、二干设备(如图3中示出aa省、bb省、cc省和dd省)、idc机房1:应用a,idc机房2:应用a以及idc机房3:应用a;(1)获取全国各省份的网络资源数据,网络资源数据可以参见表1~表5所示数据;表1表2表3表4表5应用标识所属省idc机房标识应用网段应用abbidc机房1xx.xx.xx.xx/yy应用accidc机房2mm.mm.mm.mm/nn应用addidc机房3zz.zz.zz.zz/ll(2)、将同一个一干设备下的多个省划分为一个一级域,得到一级域相关数据;具体的,基于表1所示数据,将同一个一干设备下的多个省划分为一个一级域,得到表6所示数据。表6由表1和表2数据可知,各个一级域之间通过一干设备相连,各个一级域之间链路带宽为相连的一干设备相关端口带宽之和,因此,可得表7所示数据,表7具体如下:表7(3)将各个省作为二级域,得到二级链路相关数据,其中,各省的二级域到所属的一级域的带宽为省边界设备的相关端口带宽之和;由表1所示数据可得表8所示的二级链路相关数据,表8具体如下:表8(4)将各省的互联网数据中心idc机房作为三级域,得到三级链路相关数据,其中,各省idc机房到所属的二级域带宽为所述idc机房接入互联网的设备的端口带宽之和;需要说明的是,一般idc机房直接接入省二干至一干的边界设备,因此,外省流量进入idc机房不经过其他二干设备。因此,由表3所示数据可得表9所示的三级链路相关数据,表9具体如下:表9(5)根据所述三级链路相关数据以及应用的所属省份、idc机房标识和应用网段,得到应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;也即,根据表5和表9所示数据,可得表10所示的应用的级域相关数据,表10具体如下:表10应用标识应用网段三级域标识所属二级域标识应用axx.xx.xx.xx/yyidc机房1bb应用amm.mm.mm.mm/nnidc机房2cc应用azz.zz.zz.zz/llidc机房3dd……………………(6)根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则,得到各级链路相关数据,实现所述多级域链路模型的构建。其中,二级域(即某个省)到三级域(即某个应用所在的idc机房)的预设规则参见上述实施例对应部分,此处不再赘述。其中,各级链路相关数据具体如表11所示,表11具体如下:表11综上,由表6~表11完成多级域链路模型的构建。在构建的多级域链路模型的基础上,从网管系统采集各网络设备端口流量数据;其中,各网络设备端口流量数据可参见表13所示;表13将表13所示数据与表7所示数据、表8所示数据和表9所示数据关联,获得各级链路的带宽利用率,各级链路的带宽利用率可如表14所示;表14从dpi系统中采集各省用户使用的业务流量数据;其中,业务流量数据包含的内容可参见表12所示,表12具体如下:表12将表12所示数据与表10所示数据、表11所示数据关联,得到各级链路的业务流量,各级链路的业务流量可如表15所示,表15具体如下:表15根据表14所示数据,判定三级链路1负荷超过门限,本实施例中,负荷超过门限定位为链路每天有1小时带宽利用率超过70%。1、由负荷超门限或者故障的链路标识:三级链路1,从表15中查找受到影响各级链路标识,包括:各级链路1,关联的二级域标识与应用标识:aa与应用a,各级链路标识承载的上下行流量:1g,1.5g……2、针对查找到的二级域标识与应用标识,逐一调整,具体的:2.1、根据aa与应用a,在表15中找到同样承载aa与应用a数据流的各级链路为:各级链路1及其相关的各级链路:二级链路1、二级链路2、三级链路1;各级链路2及其相关的各级链路:二级链路1、一级链路1、二级链路3、三级链路2;各级链路3及其相关的各级链路:二级链路1、一级链路2、二级链路4、三级链路3;剔出掉包含负荷超门限的“三级链路1”的各级链路:“各级链路1”,只剩下:各级链路2及其相关的各级链路:二级链路1、一级链路1、二级链路3、三级链路2;各级链路3及其相关的各级链路:二级链路1、一级链路2、二级链路4、三级链路3;2.2、将第1步找到的各级链路标识承载的应用上下行流量,按照从大到小的顺序按相同的统计时段逐一迁移到2.1步找到的各级链路,也即其包含的各级链路上。其中,被调整的各级链路与第1步找到的各级链路共同的链路无需迁移:各级链路2和各级链路3与各级链路1存在共同的链路:二级链路1。因此二级链路1无需流量迁移。迁移算法如下:(1)超门限判断:针对各级链路2:在2016110208:00:00——2016110209:00:00,一级链路1流量为上行流量100g,下行流量150g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为400g,带宽利用率为上行25.25%,下行25.375%在2016110208:00:00——2016110209:00:00,二级链路3流量为上行流量40g,下行流量50g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为200g,带宽利用率为上行20.5%,下行25.75%在2016110208:00:00——2016110209:00:00,三级链路2流量为上行流量2g,下行流量3g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为10g,带宽利用率为上行30%,下行45%调整后,一级链路1、二级链路3、三级链路2负荷均在门限之内。因此各级链路2可以接收aa至应用a的应用流量。针对各级链路3在2016110208:00:00——2016110209:00:00,一级链路2流量为上行流量100g,下行流量150g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为400g,带宽利用率为上行25.25%,下行25.375%在2016110208:00:00——2016110209:00:00,二级链路4流量为上行流量30g,下行流量25g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为200g,带宽利用率为上行15.5%,下行13.25%在2016110208:00:00——2016110209:00:00,三级链路3流量为上行流量0.5g,下行流量0.5g,加上aa至应用a的应用流量:上行流量1g,下行流量1.5g,带宽为10g,带宽利用率为上行15%,下行20%调整后,一级链路2、二级链路4、三级链路3负荷均在门限之内。因此各级链路3可以接收aa至应用a的应用流量。(2)最优各级链路选择各级链路2中:上行带宽利用率:二级链路1带宽利用率+一级链路1带宽利用率+二级链路3带宽利用率+三级链路2带宽利用率=20%+25.25%+20.5%+30%=95.75%下行带宽利用率:二级链路1带宽利用率+一级链路1带宽利用率+二级链路3带宽利用率+三级链路2带宽利用率=25%+25.37%+25.75%+45%=121.12%各级链路3中:上行带宽利用率:二级链路1带宽利用率+一级链路2带宽利用率+二级链路4带宽利用率+三级链路4带宽利用率=20%+25.25%+15.5%+15%=75.75%下行带宽利用率:二级链路1带宽利用率+一级链路2带宽利用率+二级链路4带宽利用率+三级链路4带宽利用率=25%+25.375%+13.25%+20%=83.625%迁移应用a的应用流量后,各级链路3中各级链路上下行带宽利用率之和均小于各级链路2中各级链路上下行带宽利用率之和。因此,各级链路3是接收应用a的应用流量的最优各级链路3、由第2步找到的各级链路标识找到对应的二级域、应用标识、应用所属三级域,从表8中找到二级域对应的省份,从表10找到应用标识、应用所属三级域对应的网段。形成表16所示数据。各级链路3对应的二级域为aa,应用标识为应用a,应用所属三级域为idc机房3。从表10得到相应的网段为:zz.zz.zz.zz/ll。4、流量调整后,三级链路1的上行流量为5g,下行流量为6.5g,带宽为10g,带宽利用率为上行50%,下行65%。负荷在门限之下,因此将aa到应用a的数据流量调整即可。表16省份应用标识应用网段aa应用azz.zz.zz.zz/ll………………根据表16所示数据,向aa省份的dns(或其他设备)下指令,将应用a访问的网段修改为zz.zz.zz.zz/ll。需要说明的是,图3所示实施例中的表格与上述实施例中的表格一一对应。与方法实施例相对应,本发明还公开了一种sdn网络的流量调度系统。参见图4,本发明实施例公开的一种sdn网络的流量调度系统的结构示意图,该系统包括:判断单元401,用于在预先构建的多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否存在链路负荷超过门限的链路,并判定链路负荷超过所述门限的链路出现拥塞或故障;其中,链路负荷超过门限指的是:每天带宽利用率超过预设带宽利用率的时间达到预设时间,如每天带宽利用率超过70%的时间达到1小时。所述多级域链路模型为各省互联网用户至互联网业务的链路模型。调整单元402,用于当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址;举例说明,假设当前在河北访问新浪,河北的dns记录的是河北用户访问新浪时需要访问的ip地址;新浪在北京和上海都有服务器,从而河北的dns可以选择上海的ip地址,也可以选择北京的ip地址;当需要访问北京的ip地址时,若北京的链路堵塞或是故障了,则可以调整河北的dns,使其访问链路未拥塞或故障的上海的ip地址。新路径确定单元403,用于以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。其中,新路径确定单元403具体用于:以链路的性能指标作为代价,将路径中各条链路的代价进行计算,得到路径代价,取代价最小的路径为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径。其中,计算方法可以是累加、累乘或者其他方法。较优的,链路的性能指标包括但不限于链路带宽利用率。以链路带宽利用率为例,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径的过程包括:在实际中,在当前位置到所述ip地址的所有各级链路中,剔除掉包含负荷超门限或者故障链路的各级链路后,剩余的各级链路为多条时,将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率(其中,无需接收流量的链路可直接使用链路带宽利用率)相加,结果最小的各级链路即为被调整目标各级链路,也即新路径。如果上下行流量链路带宽利用率计算得到的最优各级链路不是一条,则以下行流量链路带宽利用率为准。需要说明的是,选取结果最小,也即链路带宽利用率之和最小的路径,作为所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径,可以对已有的业务和网络影响最小。其中,本实施例中,采用最小代价法,包括但不局限于将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率相加这一技术手段,还可以采用其它的技术手段实现,如,将各条各级链路接收被调整流量后的链路带宽利用率相乘,具体依据实际需要而定,本发明在此不做限定。综上可知,本发明公开的sdn网络的流量调度系统,根据各省互联网用户至互联网业务,预先建立多级域链路模型,在该多级域链路模型的基础上,对各应用的流量与链路带宽利用率进行分析,判断是否有链路出现拥塞或故障,当有链路出现拥塞或故障时,调整拥塞或故障链路所属省份的互联网用户访问的互联网业务的ip地址,并以链路的性能指标作为代价,采用最小代价法确定所述互联网用户访问基于所述ip地址的互联网业务的新路径,从而实现将应用流量的传输路径由拥塞或故障链路到非拥塞或故障链路的调度,有效解决网络拥塞或故障问题。可以理解的是,在判断单元401判断是否存在链路负荷超过门限的链路之前,首先需要构建多级域链路模型,因此,系统还可以包括:多域链路建模模块,用于在所述判断单元判断401是否存在链路负荷超过所述门限之前,构建所述多级域链路模型。其中,所述多域链路建模模块,具体用于:获取网络资源数据;将所述网络资源数据中,符合预设一级域划分标准的数据进行提取,得到一级链路相关数据,其中,各个一级域之间的链路带宽为相连的设备所有端口带宽之和;将所述一级链路相关数据中,符合预设二级域划分标准的数据进行提取,得到二级链路相关数据,其中,各二级域到所属的一级域的带宽为二级域边界设备的所有端口带宽之和;将所述二级链路相关数据中,符合三级域划分标准的数据进行提取,得到三级链路相关数据,其中,各三级域设备到所属二级域带宽为三级域设备接入互联网的设备的端口带宽之和;根据所述三级链路相关数据以及应用的所属二级域、三级域设备标识和应用网段,得到所述应用的级域相关数据,所述级域相关数据包括:所述应用网段、三级域标识和所属二级域标识;根据二级域到某个应用所在的三级域的预设规则和各级域信息,得到各级链路及其属性信息。需要说明的是,多域链路建模模块构建多级域链路模型的具体过程,请参见方法实施例对应部分,即表6~表11所示,此处不再赘述。为进一步优化上述实施例,流量调度系统还包括:网络资源数据管理模块,用于接收网络资源数据,并将所述网络资源数据输出至所述多域链路建模模块。其中,网络资源数据具体可见方法实施例中的表1~表5所示,此处不再赘述。为进一步优化上述实施例,上述实施例中的判断单元401具体包括:采集子单元,用于在预先构建的多级域链路模型的基础上,从网管系统采集各网络设备端口流量数据;获取子单元,用于根据流量数据和各级链路带宽,获得带宽利用率;确定子单元,用于根据所述各级链路的带宽利用率结合预设门限值确定出现拥塞的链路,根据故障告警确定出现故障的链路。基于此,调整单元402,具体用于:从dpi系统中采集各省用户使用的业务流量数据;将所述业务流量数据、应用的级域相关数据以及各级链路相关数据进行关联,得到各级链路的业务流量;从所述各级链路的业务流量中,查找受到影响的各级链路标识和关联的二级域标识与应用标识、各级链路标识承载的应用上下行流量;根据所述各级链路标识查找对应的二级域、应用标识和应用所属三级域,并确定所述二级域对应的省份,所述应用标识和应用所属三级域对应的网段;对查找到的二级域标识与应用标识,进行逐一调整流量,直至拥塞或故障链路的负荷低于所述门限。需要说明的是,系统实施例中各组成部分的具体工作原理,请参见方法实施例对应部分,此处不再赘述。综上可知,本发明公开的sdn网络的流量调度系统,利用目前互联网业务在internet中存在多个服务接入点的特点,可基于应用流量、链路带宽和网络拥塞、故障情况,调度应用流量,从而降低网络拥塞率,相比传统方案而言,本发明具备可实现性。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12
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