CN101827010B - Vpn隧道振荡抑制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种VPN隧道振荡抑制的方法和装置，涉及通信领域，为解决现有技术无法有效解决隧道振荡的问题而发明。本发明实施例提供的方法，包括如下步骤：为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道；为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道抑制。本发明适用于虚拟专用网络。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种虚拟专用网络(Virtual PrivateNetwork，VPN)隧道振荡抑制方法和装置。
背景技术
随着虚拟专用网络通信技术的广泛应用，对虚拟专用网络的通信质量的要求也越来越高。当前组网方案中基本都考虑到了备份，比如隧道备份等，在主用隧道发生故障时切换到备用隧道，防止单点故障的发生。现有VPN隧道存在这样一种故障形式，主用隧道的流量在短时间内不断闪断，我们称这种故障形式为隧道振荡，按照现有的安全备份模式，这会导致主用隧道和备用隧道之间的频繁切换，降低网络通信质量。目前，对于隧道的振荡抑制还没有专门的方案。一般都是通过为分层服务提供程序(LSP，Layered Service Provider)配置双向转发检测(BFD，Bidirectional Forwarding Detection)，也就是BFD forLSP来加快振荡时的收敛。
在实现上述VPN隧道组网安全备份的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：加快振荡收敛依然没有解决振荡本身产生的问题，依然会导致主用隧道和备用隧道之间的频繁切换，降低网络通信质量。
发明内容
本发明的实施例提供一种VPN隧道振荡抑制的方法和装置，能够保证传输隧道出现振荡时网络的通信质量。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种VPN隧道振荡抑制的方法，包括：
为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道；
为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道抑制。
一种VPN隧道振荡抑制的装置，包括：
抑制单元：用于为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道；
重用单元：用于为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道抑制。
本发明实施例提供的VPN隧道振荡抑制的方法和装置，通过抑制振荡的隧道，能够降低隧道振荡对网络通信的影响，提高网络通信质量。
附图说明
图1为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的流程图。
图2a为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的拓扑环境示意图。
图2b为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的流程图。
图3a为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的拓扑环境示意图。
图3b为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的流程图。
图3c为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的流程图。
图4a为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的拓扑环境示意图。
图4b为本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例的流程图。
图5为VPN隧道振荡抑制的装置的一个实施例的结构示意图。
图6为VPN隧道振荡抑制的装置的另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例VPN隧道振荡抑制的方法和装置进行详细描述。
本发明VPN隧道振荡抑制的方法的一个实施例，如图1所示，应用于3层虚拟交换网，包括：
S101、为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值。
所述惩罚值用来表示传输隧道的振荡程度，所述抑制阈值是一个门限值，用来判定是否需要抑制传输隧道。其中，抑制阈值和惩罚值可以根据经验或统计结果设定。
S102、当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值。
在本实施例中，惩罚值采用累积的方式，具体的，可以将预定规则设置为：惩罚值每次增加一个固定数值或者惩罚值每次增加一倍。
另外，在实际应用中振荡频率与惩罚值增加频率的对应关系可以由管理者设定，比如，也可以设定为传输隧道每振荡两次增加一次惩罚值。
S103、如果惩罚值等于或高于抑制阈值，抑制传输隧道，使该隧道不再传输数据，将在传输隧道传输的数据切换至其他可用传输隧道。
进一步的，可以为惩罚值设定上限，一旦惩罚值增加到上限，惩罚值停止增加，这样可以避免对惩罚值无意义的累计，节省系统资源，其中惩罚值上限可以设置为等于或者高于抑制阈值。
S104、为传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值。
隧道往往只在一段时间内振荡比较频繁，之后振荡会减轻，设定惩罚值半衰期和重用阈值的目的是如果一段时间后传输隧道振荡减轻或消失可以重新启用该隧道。其中，惩罚值半衰期和重用阈值也可以根据经验或统计结果设定。
S105、若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值。
在本实施例中，具体的，可以将预定规则设置为：：惩罚值每次减少一个固定数值或者惩罚值每次减少一半。
另外，在实际应用中半衰期的长短，以及半衰期与惩罚值减少频率的对应关系可以由管理者设定，比如，传输隧道每过两个半衰期减少一次惩罚值。
S106、如果惩罚值等于或低于重用阈值，解除对传输隧道抑制，将数据切回传输隧道，使该隧道继续传输数据。
进一步的，可以为惩罚值设定下限，一旦惩罚值减少到下限，惩罚值停止减少，其中所述惩罚值下限可以设置为等于或低于重用阈值。
本实施例中执行主体为具有路由功能的3层交换机，在实际应用中也可以用为位于传输隧道首节点的路由器。
本实施例通过抑制振荡的隧道，能够降低隧道振荡对网络通信的影响，提高网络通信质量。在传输隧道振荡减轻或消失后再重新启用该隧道，可有效利用隧道资源。
下面结合具体拓扑环境对本发明进行进一步描述。
本发明VPN隧道振荡抑制的方法的一个实施例，应用于3层虚拟交换网，拓扑环境如图2a所示，R1到R3存在两条路径：R1-＞R3和R1-＞R2-＞R3来实现隧道的保护。由于R1-＞R3跳转最少，这样R1到R3的内部网关协议(InteriorGateway Protocol，IGP)路径优选为R1-＞R3这条路径。这种情况下，R1到R3的传输隧道就是R1-＞R3隧道。
本实施例VPN隧道振荡抑制的流程如图2b所示，包括：
S201、3层交换机为传输隧道设定抑制阈值、惩罚值、惩罚值半衰期和重用阈值。
比如，抑制阈值设定为5，惩罚值设定为每次加1，惩罚值半衰期设定为10秒，重用阈值设定为4。
S202、R1-＞R3隧道频繁振荡。
R1-＞R3因为链路或接口等原因导致频繁振荡，R1-＞R3隧道的惩罚值迅速增加到5。
S203、3层交换机抑制R1-＞R3隧道，改由R1-＞R2-＞R3隧道传输数据。
具体切换过程与现有主备用隧道切换过程相同，在此不做赘述。
S204、R1-＞R3隧道振荡缓解，30秒后惩罚值减到4。
S205、3层交换机解除对R1-＞R3隧道抑制，R1-＞R3隧道代替R1-＞R2-＞R3隧道继续传输数据。
由于R1-＞R3路径跳转数小于R1-＞R2-＞R3路径，所以一旦解除对R1-＞R3隧道抑制，R1-＞R3隧道会自动代替R1-＞R2-＞R3隧道继续传输数据。
本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例，应用于3层虚拟交换网，拓扑环境如图3a所示，R1到R2之间存在两条等价隧道：隧道1和隧道2。按照IGP方式解决方案，两条隧道分担负载业务。本实施例VPN隧道振荡抑制的流程如图3b所示，包括：
S311、3层交换机为隧道1和隧道2设定抑制阈值、惩罚值、惩罚值半衰期和重用阈值。
比如，抑制阈值设定为5，惩罚值设定为每次加1，惩罚值半衰期设定为10秒，重用阈值设定为4。
S312、隧道1频繁振荡。
隧道1因为链路或接口等原因导致频繁振荡，隧道1的惩罚值迅速增加到5。
S313、3层交换机抑制隧道1，R1-＞R2所有数据由隧道2传输。
S314、隧道1振荡缓解，30秒后惩罚值减到4。
S315、3层交换机解除对隧道1抑制，隧道1和隧道2同时传输数据。
本实施例中执行主体为具有路由功能的3层交换机，在实际应用中也可以用路由器替换所述3层交换机。
本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例，应用于3层虚拟交换网，拓扑环境如图3a所示，R1到R2之间存在两条等价隧道：隧道1和隧道2。按照外部网关协议(Border Gateway Protocol，BGP)方式解决方案，R1只选择一个隧道承载业务，初始选择了隧道1承载业务。本实施例VPN隧道振荡抑制的流程如图3c所示，包括：
S321、3层交换机为隧道1和隧道2设定抑制阈值、惩罚值、惩罚值半衰期和重用阈值。
比如，抑制阈值设定为5，惩罚值设定为每次加1，惩罚值半衰期设定为10秒，重用阈值设定为4。
S322、隧道1频繁振荡。
隧道1因为链路或接口等原因导致频繁振荡，隧道1的惩罚值迅速增加到5。
S323、3层交换机抑制隧道1，此后如果R1有数据传输，只能选择隧道2传输。
S324、隧道1振荡缓解，30秒后惩罚值减到4。
S325、3层交换机解除对隧道1抑制，R1再有业务要传输时，可在隧道1和隧道2中选择一个隧道承载业务。
本实施例中执行主体为具有路由功能的3层交换机，在实际应用中也可以用路由器替换所述3层交换机。
本发明VPN隧道振荡抑制的方法的另一个实施例，应用于3层虚拟交换网，拓扑环境如图4a所示，R1到R2和R1到R3分别存在一个隧道，R1从R2和R3分别收到一个相同前缀的BGP路由。R1将通过BGP选路优选R1到R2的隧道或者R1到R3的隧道，比如优选R1到R2的隧道。
本实施例VPN隧道振荡抑制的流程如图4b所示，包括：
S401、3层交换机为R1-＞R2隧道和R1-＞R3隧道设定抑制阈值、惩罚值、惩罚值半衰期和重用阈值。
比如，抑制阈值设定为5，惩罚值设定为每次加1，惩罚值半衰期设定为10秒，重用阈值设定为4。
S402、R1-＞R2隧道频繁振荡。
R1-＞R2因为链路或接口等原因导致频繁振荡，R1-＞R2隧道的惩罚值迅速增加到5。
S403、3层交换机抑制R1-＞R2隧道，R1再有数据需要传输，只选择R1-＞R3隧道传输数据。
如果R1-＞R2隧道和R1-＞R3隧道互为主备隧道的关系，那么在R1-＞R2隧道被抑制期间R1-＞R3隧道没有备用隧道。
S404、R1-＞R2隧道振荡缓解，30秒后惩罚值减到4。
S405、3层交换机解除对R1-＞R2隧道抑制，R1再有业务要传输时，可在R1-＞R2隧道和R1-＞R3隧道中选择一个隧道承载业务。
本实施例中执行主体为具有路由功能的3层交换机，在实际应用中也可以用路由器替换所述3层交换机。
本发明结合具体拓扑环境的实施例通过抑制振荡的隧道，能够降低隧道振荡对网络通信的影响，提高网络通信质量。
对应图1所示的方法实施例，本发明还提供一种VPN隧道振荡抑制的装置的一个实施例，如图5所示，包括：
抑制单元51：用于为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道。
重用单元52：用于为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道抑制。
对应图1所示的方法实施例，本发明还提供一种VPN隧道振荡抑制的装置的另一个实施例，如图6所示，包括：
抑制单元61：用于为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道。其中，预定规则为：传输隧道每振荡一次惩罚值增加一次。
重用单元62：用于为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道抑制。其中，预定规则为：所述传输隧道每过一个半衰期惩罚值减少一次。
设限单元63：用于为惩罚值设定上限和/或下限；若惩罚值增加到上限，惩罚值停止增加；若惩罚值减少到下限，惩罚值停止减少。
第一切换单元64：在抑制所述传输隧道之后，用于将在所述传输隧道传输的数据切换至其他可用传输隧道；
第二切换单元65：在所述解除对所述传输隧道抑制之后，用于将所述数据切回所述传输隧道。
以上本发明装置实施例通过抑制单元抑制振荡的隧道，能够降低隧道振荡对网络通信的影响，提高网络通信质量。在传输隧道振荡减轻或消失后利用重用单元再重新启用该隧道，可有效利用隧道资源。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种VPN隧道振荡抑制的方法，其特征在于，包括：
为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道；
为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道的抑制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
当所述传输隧道振荡时，所述预定规则为：所述传输隧道每振荡一次惩罚值增加一次；
若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，所述预定规则为：所述传输隧道每过一个半衰期惩罚值减少一次。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述传输隧道每振荡一次惩罚值增加一次具体为：所述传输隧道每振荡一次，惩罚值增加一个固定数值或者惩罚值增加一倍。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述传输隧道每过一个半衰期惩罚值减少一次具体为：所述传输隧道每过一个半衰期，惩罚值减少一个固定数值或者惩罚值减少一半。
5.根据权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，还包括：
为惩罚值设定惩罚值上限和/或惩罚值下限；
若惩罚值增加到惩罚值上限，惩罚值停止增加；
若惩罚值减少到惩罚值下限，惩罚值停止减少。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述抑制所述传输隧道之后，还包括：将在所述传输隧道传输的数据切换至其他可用传输隧道；
所述解除对所述传输隧道抑制之后，还包括：将所述数据切回所述传输隧道。
7.一种VPN隧道振荡抑制的装置，其特征在于，包括：
抑制单元：用于为传输隧道设定抑制阈值和惩罚值，当所述传输隧道振荡时，根据预定规则增加所述传输隧道的惩罚值，如果所述惩罚值等于或高于所述抑制阈值，抑制所述传输隧道；
重用单元：用于为所述传输隧道设定惩罚值半衰期和重用阈值，若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，根据预定规则减少惩罚值，如果所述惩罚值等于或低于所述重用阈值，解除对所述传输隧道的抑制。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述传输隧道振荡时，所述预定规则为：所述传输隧道每振荡一次惩罚值增加一次；
若所述传输隧道在惩罚值半衰期内未发生振荡，所述预定规则为：所述传输隧道每过一个半衰期惩罚值减少一次。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
设限单元：用于为惩罚值设定上限和/或下限；若惩罚值增加到上限，惩罚值停止增加；若惩罚值减少到下限，惩罚值停止减少。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
第一切换单元：在抑制所述传输隧道之后，用于将在所述传输隧道传输的数据切换至其他可用传输隧道；
第二切换单元：在所述解除对所述传输隧道抑制之后，用于将所述数据切回所述传输隧道。
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