CN103368753B - 一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统，包括用户局域网、主链路、备份链路、互联互通云计算网络和上游运营商网络，所述的用户局域网分别与主链路、备份链路连接，所述的主链路和备份链路均通过互联互通云计算网络与上游运营商网络连接；用户局域网分别通过主链路和备份链路依次与互联互通云计算网络、上游运营商网络进行信息传递，备份链路对主链路的信息进行自动冗余及备份，当主链路中断或出现故障时，备份链路自动替代主链路，信息继续传递，当主链路恢复时，路由又自动切换至主链路。与现有技术相比，本发明具有成本低廉，实现简单，节省负载均衡设备投入等优点。

Description

一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统
技术领域
本发明涉及一种冗余及备份控制系统，尤其是涉及一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统。
背景技术
目前，企业客户租用多条链路方式接入internet服务提供商，由于是静态路由方式，要想做到两条链路间自动冗余及备份功能，需要投入F5等昂贵的负载均衡设备，构架智能DNS域名解析系统，一般企业根本无法承受其价格和复杂的智能DNS域名解析系统，概括起来传统的链路冗余及备份方式有以下不足：
1)客户如果以动态路由(如bgp动态路由协议)方式接入运营商，接入费用昂贵，而且企业需要向世界四大IP地址分配委员会申请ASN(自治域系统号)和可携带的IP地址(即不随上游运营商的改变而被迫改变)，而且企业需要配置精通路由和交换技术的高级网络工程师，目前在中国，只有ISP运营商和特大型企业才有此能力采用此类方案，对一般的企业客户不适用。
2)99％以上的企业只能采用静态路由的方式接入同一运营商或多个不同的运营商，但由于多个运营商分配的IP地址肯定是不同的，其中一条链路中断，无法保证该链路的IP信息能够继续使用，只能采用F5等昂贵的链路负载均衡设备来将企业内部IP信息通过NAT方式转换到另外一链路所对应的IP地址信息，同时还要通过智能DNS域名解析系统，以通告外部访问用户，将其访问信息的重新定向到可用链路的IP信息上，技术体系非常复杂，成本非常高昂，系统的运维成本很高。而且智能DNS系统也不可能达到百分之百的精准定位。
3)一般企业同时申请两条专线链路到运营商，其成本无疑是翻了一倍，按传统的方式，采用ISDN作为备份，由于ISDN拨号方式，带宽太低，根本无法满足现今企业的高带宽接入需求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低廉，实现简单，节省负载均衡设备投入的多链路互为冗余备份的网络路由控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统，其特征在于，包括用户局域网、主链路、备份链路、互联互通云计算网络和上游运营商网络，所述的用户局域网分别与主链路、备份链路连接，所述的主链路和备份链路均通过互联互通云计算网络与上游运营商网络连接；
用户局域网分别通过主链路和备份链路依次与互联互通云计算网络、上游运营商网络进行信息传递，备份链路对主链路的信息进行自动冗余及备份，当主链路中断或出现故障时，备份链路自动替代主链路，信息继续传递，当主链路恢复时，路由又自动切换至主链路。
所述的互联互通云计算网络包括主汇聚路由节点、备份汇聚路由节点、核心交换机和核心路由器，所述的主汇聚路由节点和备份汇聚路由节点均依次连接核心交换机、核心路由器，所述的主汇聚路由节点与主链路连接，所述的备份汇聚路由节点与备份链路连接，所述的核心路由器与上游运营商网络连接。
所述的用户局域网中包括路由器，所述的路由器分别与主链路、备份链路连接。
所述的主链路上采用next-hop(下一跳)网关健康检测机制检测主链路的健康状况。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)用户无需采用bgp动态路由方式，无需购买能够运行bgp动态路由协议的较高档路由设备，从而简化了自身网络的复杂性，降低了企业运营成本；
2)用户局域网内无需部署F5等昂贵的链路负载均衡设备和智能DNS域名解析系统，只要一台路由器提供链路接入即可，从而大大降低了企业的设备采购成本和每年的维护成本；
3)该技术在于主链路和从链路采用相互备份关系，通常情况下，主链路在用时，备份链路不产生任何流量，从而使用户无需支付网络使用费，只要支付该备份链路的传输电路费部分，大大节约了企业的网络流量费。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统，包括用户局域网1、主链路2、备份链路3、互联互通云计算网络和上游运营商网络8，用户局域网1分别与主链路2、备份链路3连接，主链路2和备份链路2均通过互联互通云计算网络与上游运营商网络8连接；互联互通云计算网络包括主汇聚路由节点4、备份汇聚路由节点5、核心交换机6和核心路由器7，主汇聚路由节点4和备份汇聚路由节点5均依次连接核心交换机6、核心路由器7，主汇聚路由节点4与主链路2连接，备份汇聚路由节点5与备份链路3连接，核心路由器7与上游运营商网络8连接；用户局域网1中包括路由器，路由器分别与主链路2、备份链路3连接；主链路1上采用next-hop(下一跳)网关健康检测机制检测主链路的健康状况。
本发明对用户局域网的拓扑架构无任何变化，用户局域网无需链路负载均衡设备、智能域名解析系统，只要分别接入互联互通云计算网络的两个处于不同地理位置的汇聚路由节点上，即可保证了从链路到设备的冗余性。
用户局域网1端采用通用两条静态缺省路由方式，主链路2采用电信的光纤链路，接入平台Ge总头，封装dot1q协议，采用互联ip地址+静态路由方式+下一跳健康检测方式，一旦主链路中断，根据next-hop网关健康检测机制，网关ip不可达，因此该路由从ISP平台内部路由系统中自动消失，另外接备份链路3的备份汇聚路由节点5上metric值较低的相同目标静态路由将自动生效，注入ISP平台内部路由系统里，由于该静态路由的metric定义为120，大于通过IGP的ospf中自动学习到主链路的管理距离为110的路由，因此在主链路1联通的情况下，该路由是不会生效的。只有当主链路中断，下一跳不可达时，metric值为120的路由才会生效。经过测试，主链路2中断，切换到备份链路3，所需时间约在2秒以内，完全不影响用户的业务中断。

Claims (2)

1.一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统，其特征在于，包括用户局域网、主链路、备份链路、互联互通云计算网络和上游运营商网络，所述的用户局域网分别与主链路、备份链路连接，所述的主链路和备份链路均通过互联互通云计算网络与上游运营商网络连接；
用户局域网分别通过主链路和备份链路依次与互联互通云计算网络、上游运营商网络进行信息传递，备份链路对主链路的信息进行自动冗余及备份，当主链路中断时，备份链路替代主链路，信息继续传递；
用户局域网端采用通用两条静态缺省路由方式，主链路采用电信的光纤链路，接入平台Ge总头，封装dot1q协议，采用互联ip地址+静态路由方式+下一跳健康检测方式，一旦主链路中断，根据next-hop网关健康检测机制，网关ip不可达，因此该路由从ISP平台内部路由系统中自动消失，另外接备份链路的备份汇聚路由节点上metric值较低的相同目标静态路由将自动生效，注入ISP平台内部路由系统里，由于该静态路由的metric定义为120，大于通过IGP的ospf中自动学习到主链路的管理距离为110的路由，在主链路联通的情况下，该路由是不会生效的；只有当主链路中断，下一跳不可达时，metric值为120的路由才会生效；
所述的互联互通云计算网络包括主汇聚路由节点、备份汇聚路由节点、核心交换机和核心路由器，所述的主汇聚路由节点和备份汇聚路由节点均依次连接核心交换机、核心路由器，所述的主汇聚路由节点与主链路连接，所述的备份汇聚路由节点与备份链路连接，所述的核心路由器与上游运营商网络连接。
2.根据权利要求1所述的一种多链路互为冗余备份的网络路由控制系统，其特征在于，所述的用户局域网中包括路由器，所述的路由器分别与主链路、备份链路连接。
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