CN101252494B - 业务负载分担的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种业务负载分担的方法和设备，所述业务负载分担的方法包括以下步骤：将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由；在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级配置路由策略，使不同优先级的业务占用特定带宽的链路。本发明实现了基于路由进行业务负载分担，根据OSPF动态路由协议动态调整路由，保证了业务路由的对称性，提高了企业总部与企业分支之间的网络的可靠性。

Description

业务负载分担的方法和设备  

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种业务负载分担的方法和设备。 

背景技术

随着局域网技术的飞速发展，局域网的业务呈爆炸式的增长。影响局域网服务质量的因素有很多，其中一个关键的因素就是局域网到广域网的出口链路。目前，企业分支通过广域网接入企业总部网络时，为了提高可靠性，通常会引入一条低带宽链路作为备份链路，以提高广域网链路的可用性。但是在备份链路上不运行业务，只有当主链路出现故障时，备份链路才会启用，这对于企业来说是一种严重的带宽浪费。 

企业内部的业务通常可以分为两大类：生产业务和办公业务。这两种业务对企业的重要性不同。生产业务是企业的命脉，与此相关的网络服务质量必须严格保证，而办公业务对于网络服务质量没有很高的要求。在实际使用中，办公业务经常会出现大量的流量，占用大量的网络带宽，会对生产业务的服务质量造成严重的影响。因此，对于企业来说，最好的解决方案就是将生产业务与办公业务的链路分开，生产业务走高带宽链路提高服务质量，办公业务走低带宽链路。 

现有技术采用基于策略路由的业务负载分担的方法，将企业内部的生产业务与办公业务的链路分开。策略路由是一种依据用户制定的策略进行路由选择的机制，可应用于安全、负载分担等目的。 

但是由于策略路由体现的是用户的意志，属于一种静态的配置方式。在全网动态路由的环境中，静态的配置方式无法与动态路由的计算结果保持一致。如图1所示，在链路正常工作时，企业分支与企业总部的生产业务通过路由器A与路由器C之间的主链路互通，企业总部与企业分支生产业务之间的备份链路不工作，因此企业总部与企业分支的生产业务之间存在冗余路由。如果路由器A与路由器C之间的主链路故障，路由器C会调整路由，企业分支的生产业务将通过路由器A与路由器C之间的备份链路去往企业总部。但企业总部生产业务区的接入交换机不会感知这一变化，所以企业总部去往企业分支的流量路径保持不变，这样就会出现路由不对称，导致丢包。 

另外，策略路由嵌在转发流程中，会对转发性能造成较大的影响，降低系统吞吐量。并且基于策略路由的业务负载分担的方法会有大量的静态配置，管理复杂。 

发明内容

本发明提供一种业务负载分担的方法和设备，以实现根据OSPF动态路由协议动态调整路由，保证路由的对称性，提高企业分支与企业总部之间的网络的可靠性。 

为达到上述目的，本发明提供一种业务负载分担的方法，包括以下步骤： 

将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由； 

在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段，并根据所述不同业务占用的地址段配置路由策略，使不同优先级的业务占用不同带宽的链路。 

其中，所述将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由具体为： 

确定所述至少两条互为备份的链路的开销值，并根据所述开销值将所述至少两条互为备份的链路的开销值配置为同一数值。 

其中，所述不同优先级的业务占用不同带宽的链路具体为：优先级高的业务占用高带宽链路，优先级低的业务占用低带宽链路。 

所述业务负载分担的方法还包括：当一种业务占用的链路发生故障时，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

其中，所述将业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上具体为： 

删除所述发生故障的链路的路由信息，并通过开放式最短路径优先0SPF协议向所述链路的另一节点设备发送路由消息，以指示所述另一节点设备删除所述发生故障的链路的路由信息，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

本发明还提供一种节点设备，包括： 

路由配置模块，用于将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由； 

策略配置模块，用于在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段，并根据所述不同业务占用的地址段配置路由策略，使不同优先级的业务占用不同带宽的链路。 

其中，所述路由配置模块包括： 

开销值配置子模块，用于确定所述至少两条互为备份的链路的开销值，并根据所述开销值将所述至少两条互为备份的链路的开销值配置为同一数值。 

其中，所述策略配置模块包括： 

地址段划分子模块，用于根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段； 

配置子模块，用于根据所述地址段划分子模块划分的不同业务占用的地址段配置路由策略。 

所述节点设备还包括： 

路由切换模块，用于当一种业务占用的链路发生故障时，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

其中，所述路由切换模块包括： 

信息删除子模块，用于当一种业务占用的链路发生故障时，删除所述发生故障的链路的路由信息； 

消息发送子模块，用于在所述信息删除子模块删除所述发生故障的链路的路由信息之后，通过OSPF协议向所述链路的另一节点设备发送路由消息，以指示所述另一节点设备删除所述发生故障的链路的路由信息，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点：在采用OSPF动态路由协议管理的网络中，将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由，并且在为存在等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级配置路由策略，使不同优先级的业务占用特定带宽的链路。从而提供了一种基于路由进行业务负载分担的方法，根据OSPF动态路由协议动态调整路由，保证了业务路由的对称性，不会出现丢包现象，提高了企业总部与企业分支之间的网络的可靠性。并且本发明实施例没有对转发流程进行任何修改，不会降低系统的吞吐性能。 

附图说明

图1为现有技术基于策略路由的业务负载分担的方法导致的路由不对称的示意图； 

图2为本发明实施例企业的网络架构示意图； 

图3为本发明实施例业务负载分担的方法的流程图； 

图4为本发明实施例等价路由配置示意图； 

图5为本发明实施例路由策略配置示意图； 

图6为本发明实施例路由调整示意图； 

图7为本发明实施例节点设备的结构图。 

具体实施方式

本发明实施例提供一种业务负载分担的方法，其核心思想在于：在全网OSPF(Open Shortest Path First，开放式最短路径优先)动态路由环境中，对于不同带宽的链路，调整该不同带宽的链路的开销值，使低带宽链路的开销值与高带宽链路的开销值相同，将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由。并且根据业务的优先级，在为存在等价路由的业务引出路由的过程中，通过配置路由策略使不同优先级的业务占用特定带宽的链 路：优先级高的业务占用高带宽链路，优先级低的业务占用低带宽链路。高带宽链路和低带宽链路互为备份。本发明实施例以每一种业务存在两条互为备份的链路为例进行说明。 

在本发明实施例中，企业网络统一采用OSPF动态路由协议管理，企业的网络架构如图2所示，企业的生产业务和办公业务占用的地址段是不同的，例如：企业总部的生产业务占用10.1.1.*地址段，办公业务占用10.2.1.*地址段；企业分支的生产业务占用10.11.1.*地址段，办公业务占用10.11.2.*地址段。企业总部的接入交换机为生产业务区和办公业务区的网关。企业总部与企业分支之间可以采用专线接入，也可以采用VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网络)方式接入，但要保证OSPF动态路由协议的连通性。在企业分支通过广域网接入企业总部网络时，引入一条低带宽链路作为备份链路以提高系统的可靠性。 

如图3所示，为本发明实施例业务负载分担的方法的流程图，具体包括以下步骤： 

步骤S301，将每一种业务的两条互为备份的链路的路由配置为等价路由。 

在将每一种业务的两条互为备份的链路的路由配置为等价路由时，可以根据高带宽链路的路由开销值配置低带宽链路的路由开销值，使低带宽链路的路由开销值与高带宽链路的路由开销值相等；也可以根据高带宽链路的路由开销值和低带宽链路的路由开销值，选定另一数值，将高带宽链路的路由开销值和低带宽链路的路由开销值均配置为该选定的数值；还可以根据低带宽链路的路由开销值配置高带宽链路的路由开销值，使低带宽链路的路由开销值与高带宽链路的路由开销值相等。本发明并不局限于此，任何将每一种业务的两条互为备份的链路的路由配置为等价路由的方式均应落入本发明的保护范围，在此不再赘述。 

但本发明以根据高带宽链路的路由开销值配置低带宽链路的路由开销值，使低带宽链路的路由开销值与高带宽链路的路由开销值相等为例进行说明。具体如图4所示， 

将路由器C与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。由 于路由器C与路由器A之间的链路为高带宽链路，路由器C与路由器B之间的链路为低带宽链路，因此缺省计算出来的路由器C与路由器A和路由器B之间的两条路由的开销值不同。本发明实施例配置低带宽链路的路由开销值，使之与高带宽链路的路由开销值相同，从而将路由器C与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。 

将企业总部的接入交换机A与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。同样由于接入交换机A与路由器A和路由器B之间的两条链路的带宽不同，因此缺省计算出来的接入交换机A与路由器A和路由器B之间的两条路由的开销值不同。本发明实施例配置低带宽链路的路由开销值，使之与高带宽链路的路由开销值相同，从而将接入交换机A与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。 

将企业总部的接入交换机B与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。同样由于接入交换机B与路由器A和路由器B之间的两条链路的带宽不同，因此缺省计算出来的接入交换机B与路由器A和路由器B之间的两条链路的路由开销值不同。本发明实施例配置低带宽链路的路由开销值，使之与高带宽链路的路由开销值相同，从而将接入交换机B与路由器A和路由器B之间的两条路由配置为等价路由。 

步骤S302，在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级配置路由策略，使不同优先级的业务占用特定带宽的链路。例如：使高优先级业务占用高带宽链路，低优先级业务占用低带宽链路。具体如图5所示， 

以生产业务为例，在路由器C上，针对企业总部生产业务占用的地址段(10.1.1.*地址段)，配置路由策略，在从等价路由引出路由时，下一跳是路由器A的路由的优先级高于下一跳是路由器B的路由的优先级，从而使企业分支去往企业总部的生产业务通过路由器C与路由器A之间的链路到达企业总部。 

在接入交换机A上，针对企业分支生产业务占用的地址段(10.11.1.*地址段)，配置路由策略，在从等价路由引出路由时，下一跳是路由器A的路由 的优先级高于下一跳是路由器B的路由的优先级，从而使企业总部去往企业分支的生产业务通过接入交换机A与路由器A之间的链路到达企业分支。 

同样，针对办公业务占用的地址段，也进行类似的路由策略配置，保证企业分支去往企业总部的办公业务通过路由器C与路由器B之间的链路到达企业总部，企业总部去往企业分支的办公业务通过接入交换机B与路由器B之间的链路到达企业分支，在此不再赘述。 

如图6所示，当路由器C与路由器A之间的链路出现故障时，在路由器C上，路由器C与路由器A之间的链路的路由信息将会被删除，只保留路由器C到路由器B的链路的路由信息。同时，路由器A也会删除路由器A到路由器C的链路的路由信息，并将路由器A到路由器C的链路的路由信息已删除这一消息通过OSPF动态路由协议通知到企业总部的接入交换机A。在收到该路由消息之后，接入交换机A删除生产业务通过路由器A到达企业分支的链路的路由信息，只保留生产业务通过路由器B到达企业分支的链路的路由信息。从而，企业总部去往企业分支的生产业务通过接入交换机A与路由器B之间的路由到达企业分支，企业分支去往企业总部的生产业务通过路由器C与路由器B之间的路由到达企业总部。 

与上述过程类似，当路由器C与路由器B之间的链路出现故障时，在路由器C上，路由器C到路由器B的链路的路由信息将会被删除，只保留路由器C到路由器A的链路的路由信息。同时，路由器B也会删除路由器B到路由器C的链路的路由信息，并且接入交换机B也会根据路由器B发送的路由消息删除接入交换机B到路由器B的链路的路由信息，在此不再赘述。 

由上可知，在一种业务占用的链路出现故障时，本发明实施例通过OSPF动态路由协议自动更新企业分支与企业总部之间的链路的路由信息，从而解决了现有的基于策略路由的业务负载分担的方法无法及时更新路由信息，会导致路由不对称而出现的丢包问题。 

本发明实施例提供了一种业务负载分担的方法，提高了企业总部与企业分支之间的网络的可靠性，充分地利用了广域网低速链路的带宽，不会出现带宽浪费现象。通过配置路由策略，保证了高优先级的生产业务占用高带宽 链路，办公业务的流量不会对生产业务的服务质量造成影响，提高了企业生产业务的服务质量。针对全网的OSPF动态路由环境，可以通过OSPF路由协议灵活地调整路由，保证了业务的路由对称性，不会出现丢包现象，并且管理简单、方便。另外，本发明实施例没有对转发流程进行任何修改，不会降低系统的吞吐性能。 

如图7所示，为本发明实施例节点设备的结构图，该节点设备根据OSPF动态路由协议计算并选择路由，包括： 

路由配置模块71，用于将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由； 

策略配置模块72，用于在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级配置路由策略，使不同优先级的业务占用特定带宽的链路。 

其中，路由配置模块71包括：开销值配置子模块711，用于确定所述至少两条互为备份的链路的开销值，并根据所述开销值将所述至少两条互为备份的链路的开销值配置为同一数值。 

其中，策略配置模块72包括：地址段划分子模块721，用于根据不同业务的优先级划分不同业务占用的地址段； 

配置子模块722，用于根据地址段划分子模块721划分的不同业务占用的地址段配置路由策略。 

该节点设备还包括： 

路由切换模块73，用于当一种业务占用的链路发生故障时，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

其中，该路由切换模块73包括： 

信息删除子模块731，用于当一种业务占用的链路发生故障时，删除该发生故障的链路的路由信息； 

消息发送子模块732，用于在信息删除子模块731删除发生故障的链路的路由信息之后，通过OSPF协议向该链路的另一节点设备发送路由消息，以指示该另一节点设备删除该发生故障的链路的路由信息，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。 

上述节点设备，在采用OSPF动态路由协议管理的网络中，路由配置模块71将每一种业务的主路由和备份路由配置为等价路由，并且策略配置模块72在为存在等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级配置路由策略，使不同优先级的业务占用特定带宽的链路。使用本发明提供的上述设备，实现了网络中的设备根据OSPF动态路由协议动态调整路由，保证了业务路由的对称性，不会出现丢包现象，提高了企业总部与企业分支之间的网络的可靠性。 

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述的方法。 

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。 

Claims (10)

1.一种业务负载分担的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由；

在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段，并根据所述不同业务占用的地址段配置路由策略，使不同优先级的业务占用不同带宽的链路。

2.如权利要求1所述业务负载分担的方法，其特征在于，所述将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由具体为：

确定所述至少两条互为备份的链路的开销值，并根据所述开销值将所述至少两条互为备份的链路的开销值配置为同一数值。

3.如权利要求1所述业务负载分担的方法，其特征在于，所述不同优先级的业务占用不同带宽的链路具体为：

优先级高的业务占用高带宽链路，优先级低的业务占用低带宽链路。

4.如权利要求1或2所述业务负载分担的方法，其特征在于，还包括：

当一种业务占用的链路发生故障时，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。

5.如权利要求4所述业务负载分担的方法，其特征在于，所述将业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上具体为：

删除所述发生故障的链路的路由信息，并通过开放式最短路径优先OSPF协议向所述链路的另一节点设备发送路由消息，以指示所述另一节点设备删除所述发生故障的链路的路由信息，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。

6.一种节点设备，其特征在于，包括：

路由配置模块，用于将每一种业务的至少两条互为备份的链路的路由配置为等价路由；

策略配置模块，用于在为存在所述等价路由的业务引出路由时，根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段，并根据所述不同业务占用的地址段配置路由策略，使不同优先级的业务占用不同带宽的链路。

7.如权利要求6所述节点设备，其特征在于，所述路由配置模块包括：

开销值配置子模块，用于确定所述至少两条互为备份的链路的开销值，并根据所述开销值将所述至少两条互为备份的链路的开销值配置为同一数值。

8.如权利要求6所述节点设备，其特征在于，所述策略配置模块包括：

地址段划分子模块，用于根据不同业务的优先级划分所述不同业务占用的地址段；

配置子模块，用于根据所述地址段划分子模块划分的不同业务占用的地址段配置路由策略。

9.如权利要求7所述节点设备，其特征在于，还包括：

路由切换模块，用于当一种业务占用的链路发生故障时，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。

10.如权利要求9所述节点设备，其特征在于，所述路由切换模块包括：

信息删除子模块，用于当一种业务占用的链路发生故障时，删除所述发生故障的链路的路由信息；

消息发送子模块，用于在所述信息删除子模块删除所述发生故障的链路的路由信息之后，通过OSPF协议向所述链路的另一节点设备发送路由消息，以指示所述另一节点设备删除所述发生故障的链路的路由信息，将所述业务的路由切换到与所述发生故障的链路互为备份的链路的路由上。

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