CN109040330B - 一种流量切换方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种流量切换方法以及装置，能够分批次实现流量回切，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要集中新建的NAT会话量远大于CGN组件每秒最多能新建NAT会话的数量导致的丢包。该方法以及装置应用于执行NAT的流量转发设备；当主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该方法包括：若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，则检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量；根据检测到的从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量，确定待回切用户；将确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件。

Description

一种流量切换方法以及装置

技术领域

本申请涉及数据通信技术领域，具体而言，涉及一种CGN业务集中式备份环境中的流量切换方法以及装置。

背景技术

宽带远程接入服务器(Broadband Remote Access Server，BRAS)是一种面向宽带网络应用的接入网管，是宽带接入网和骨干网之间的桥梁，为宽带接入网提供基本的接入手段和管理功能。网络地址转换(Network Address Translation，NAT)是将互联网协议(Internet Protocol，IP)数据报文中的IP地址转化为另一个IP地址的过程。NAT主要用于实现私有网络访问公共网络的功能。

随着互联网技术的发展，第四代互联网协议(Internet Protocol version4，IPv4)地址资源逐渐枯竭。为了缓解IP地址空间的枯竭，BRAS设备在将流量向公网发送的时候，通常采用NAT技术将流量的IP地址转换为公网IP，用一个公网IP地址代表多个私网IP地址进行通信。

作为宽带接入网和骨干网之间的桥梁，BRAS设备上通常会设置有用于实现NAT的组件—运营商级NAT(Carrier Grade NAT，CGN)组件。通常情况下，BRAS设备在接收到用户发送的流量后，会进行限速等相关处理，然后将进行了相关处理的流量引流至CGN组件，使用CGN组件对流量进行NAT处理后，再将进行了NAT处理的流量发往骨干网。一旦BRAS中的CGN组件出现问题，例如出现CGN组件异常重启的情况，流量在BRAS中进行相关处理后，会被引流至作为CGN备份的集中式CGN设备，由集中式CGN设备进行NAT处理后，再将进行了NAT处理的流量转发至公网。当BRAS设备中的CGN组件功能恢复正常后，流量会重新被引流至CGN组件进行NAT处理。

在上述过程中，BRAS设备的CGN组件出现问题后，流量被引至集中式CGN设备进行NAT处理的过程称为流量正切；BRAS设备的CGN组件由异常恢复正常状态后，流量重新被引至BRAS设备上的CGN组件进行NAT处理的过程称为流量回切。

流量回切后，CGN组件需要为所有流量重新建立NAT会话。当需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力时，会导致大量丢包。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种流量切换方法以及装置，能够分批次实现流量回切，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致的丢包。

第一方面，本申请实施例提供一种流量切换方法，应用于执行网络地址转换NAT的流量转发设备，所述流量转发设备上设置有主用运营商级网络地址转换CGN组件，且所述流量转发设备与设置有备份CGN组件的集中式CGN设备通过网络相连接；当所述主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该方法包括：

若所述主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，则检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小；

根据检测到的从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户；

将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件。

第二方面，本申请实施例还提供一种流量切换装置，应用于执行网络地址转换NAT的流量转发设备，所述流量转发设备上设置有主用运营商级网络地址转换CGN组件，且所述流量转发设备通过路由器与设置有备份CGN组件的集中式CGN设备相连接；当所述主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该装置包括：

流量检测模块，用于若所述主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小；

确定模块，用于根据检测到的从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户；

流量切换模块，用于将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件。

采用本申请实施例，若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，根据检测到的用户流量大小，确定待回切用户后，将所确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件，这样通过用户流量的分批次回切，使得流量在回切过程中，主用CGN组件分批次建NAT会话，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致的丢包。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为相关技术中一种以BRAS为流量转发设备的组网示意图；

图2示出了本申请实施例所提供的流量切换方法的流程图；

图3示出了本申请实施例所提供的流量切换装置的结构示意图；

图4示出了本申请实施例所提供的另一种流量切换装置的结构示意图；

图5示出了本申请实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

图1为相关技术中一种以BRAS为流量转发设备的组网。在该组网中包括BRAS1、BRAS2以及BRAS3；其中BRAS1连接有用户E；BRAS2连接有用户F；BRAS3连接有用户A、用户B和用户C，且每台BRAS设备上均设置有主用CGN组件。三台BRAS设备分别与路由器连接；路由器连接有集中式CGN设备；该集中式CGN设备上设置有备份CGN组件，用于当BRAS1、BRAS2或BRAS3上的主用CGN组件出现问题时，能够作为备份设备为出现问题的BRAS设备提供NAT服务。BRAS负责控制流量在主用CGN组件和备用CGN组件之间的切换。

具体地，以BRAS3为例，对BRAS设备的引流过程加以说明：BRAS3配置有模块化服务质量命令行接口(Modular Qos command-line interface，MQC)。当MQC有效时，BRAS3优先选择基于MQC将流量引流至主用CGN组件，使用主用CGN组件对流量执行NAT后，将执行了NAT的流量发送给路由器，路由器将执行了NAT的流量转发至公网。当主用CGN组件由正常工作状态转换为异常工作状态后，MQC被刷新为无效；此时，BRAS3会通过匹配共网路由，将流量转发给路由器；路由器上配置有策略路由，该策略路由用于指示路由器将没有在BRAS3上做过NAT的流量引流到集中式CGN设备；集中式CGN设备在接收到路由器引流的流量后，会基于预先配置的地址转换对应关系，为流量在备用CGN组件上创建NAT会话，并基于创建的NAT会话完成该流量的NAT，完成流量的正切；集中式CGN设备将执行了NAT的流量转发至路由器，路由器将执行了NAT的流量转发至公网。

当BRAS3中的主用CGN组件由异常工作状态转换为正常工作状态后，MQC再次被刷新为有效；此时，BRAS3优先基于MQC将流量引流至主用CGN组件；由于主用CGN组件在从异常工作状态转换为正常工作状态后，之前为所有流量创建的NAT会话都会被删除，因此主用CGN组件需要为所有引流至的流量重新创建NAT会话；若需要新建的NAT会话的数量远大于主用CGN组件新建NAT会话的能力，例如在短时间内需要新建的NAT会话数量有10000，而用CGN组件每秒最多只能新建2000个，导致很多NAT会话无法及时建立，就会导致大量丢包。

同时，由于集中式CGN设备和BRAS3上的NAT配置是不同的，因此流量正切后，同一个数据流在集中式CGN设备上创建的NAT会话所分配的公网地址、端口等，和流量回切后BRAS3上创建的NAT会话所分配的公网地址、端口等不相同，流量正切以及流量回切都会导致流量的TCP连接需要重建，从而导致了网络异常，影响用户的正常通信。

与相关技术不同，本申请实施例中，若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转化为正常工作状态，则检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，根据检测到的用户流量大小，确定是否要将该用户的流量进行回切，从而实现了将流量分为不同的时段回切，分批次实现流量回切，避免CGN组件在重启后集中新建NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致的丢包。

为便于对本实施例进行理解，首先对本申请实施例所公开的一种流量切换方法进行详细介绍，该方法的执行主体为执行NAT的流量换发设备；在该流量转发设备上设置有主用CGN组件；该流量转发设备通过路由器与集中式CGN设备连接；在集中式CGN设备上设置有备份CGN组件。在本申请中，流量切换包括流量正切以及流量回切两个过程。

参见图2所示，为本申请实施例提供的流量切换方法的示意图，当主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该方法包括：

S201：若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态后，则检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小。

S202：根据检测到的从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户。

S203：将确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件。

在具体实现的时候，可以通过下述方式获知主用CGN组件的工作状态是否由异常工作状态转换为正常工作状态：通过监测MQC是否有效来监测主用CGN组件的工作状态。其中，主用CGN组件的工作状态包括正常工作状态以及异常工作状态两种。当MQC有效时，主用CGN组件的工作状态为正常工作状态，当MQC无效时，主用CGN组件的工作状态为异常工作状态。

当主用CGN组件的工作状态为正常工作状态时，用户流量的引流目的为主用CGN组件；当MQC从有效被刷新为无效时，主用CGN组件的工作状态为异常工作状态，也即主用CGN组件的工作状态由正常工作状态转换至异常工作状态，此时用户的引流目的被更改为备用CGN组件；当MQC从无效被刷新为有效时，主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，之后将不同用户流量的引流目的分不同时段更改为主用CGN组件，直至所有用户流量的引流目的都被更改为主用CGN组件，实现所有用户流量的回切。

若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，可以根据检测到的每个用户的用户流量大小，来确定待回切用户，并将待回切用户的引流目的由备用CGN组件更改为主用CGN组件。

具体地，用户流量大小可以采用以下特征来进行衡量：其一，用户流量所占用的带宽；用户流量占用的带宽越大，则用户流量越大，占用的带宽越小，则用户流量越小。其二，预设时间长度内接收到的报文数量；预设时间长度内接收到某用户所发送的报文数量越多，则该用户的用户流量越大，接收到某用户发送的报文数量越少，则该用户的用户流量越小。另外，还可以通过其他流量特征来检测用户流量大小。

在获取所有用户的用户流量大小后，优先将用户流量较小的用户作为待回切用户。可选地，为了减少流量回切后重建TCP连接导致的网络异常，当用户流量大小小于预设的流量阈值后，才会将与该用户流量对应的用户作为待回切用户。

本申请实施例还提供一种根据检测到的从主用CGN组件引流到备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户的方法，包括：

根据检测到的从主用CGN组件引流到备份CGN组件的用户流量大小，以及当前周期内待回切用户的数量阈值，选取对应的用户流量大小小于设定的流量阈值的用户，作为当前周期内的待回切用户。

在具体实现的时候，为了防止主用CGN组件在某一时间段需要新建的NAT会话数量过多导致数据包丢失，因此需要将用户流量分批次回切，在每一个批次中将要新建的NAT会话的数量大小限制在一定的数量阈值以内。同时，为了避免由于流量回切后重建TCP链接导致的网络异常对用户造成过大的影响，因此需要在用户的用户流量大小小于设定的流量阈值时，才将用户流量进行回切。

在确定待回切用户的时候，可能会存在下述几种情况：

其一：用户流量大小小于设定流量阈值的用户数量不大于设定的数量阈值。

此时，将所有用户流量大小小于设定流量阈值的用户作为待回切用户，并在本周期时间结束时，将待回切用户的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件。

其二，用户流量大小小于设定流量阈值的用户数量大于设定的数量阈值。

此时，从所有用户流量大小小于设定流量阈值的用户中，选取数量与数量阈值一致的用户作为待回切用户，并在本周期时间结束时，将待回切用户的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件。

选取的方法可以根据实际需要进行具体的设定，例如可以采用随机选取的方式选取，也可以在依次对用户的流量大小是否达到预设流量阈值进行检测时，每检测到一个用户的流量流量大小小于待设定的流量阈值，就将该用户作为待回切用户；直至所确定的待回切用户的数量达到数量阈值。

采用本申请实施例，若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，则检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，根据检测到的用户流量大小，确定待回切用户后，将所确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件，这样通过用户流量的分批次回切，使得流量在回切过程中，主用CGN组件分批次建NAT会话，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致的丢包。

为了实现用户流量的分批次回切，仅仅通过MQC是否有效来决定流量的引流目的是无法实现的。本申请中，还提供另外一种流量切换方法，在该方法中，流量转发设备会为每一个新接入流量转发设备的用户建立与该用户对应的用户信息表项。在该用户信息表项中包括了用户的身份标识以及以及该用户的引流目的信息。例如，用户的身份标识可以为用户的互联网协议(Internet Protocol，IP)地址，该用户所属的虚拟专用网络(VirtualPrivate Network，VPN)标识；此处，用户的IP地址和VPN标识用于唯一标识一个用户。不同的VPN中用户的IP地址可以相同；另外，用户的身份标识还可以是用户在接入到流量转发设备时，流量转发设备基于一定的身份标识生成规则，为用户生成的与用户唯一对应的标识。

具体地，用户信息表项在主用CGN组件处于不同工作状态下可能存在多种情况，下面结合上述图1对应的组网中的BRAS3对本申请实施例提供的流量切换方法加以描述；在该实施例中，用户的身份标识为用户的IP地址和VPN标识。

Ⅰ：主用CGN组件的工作状态处于正常工作状态。为用户建立的用户信息表项中的引流目的信息为：主用CGN组件标识；该主用CGN组件标识用于指示将用户流量引流至主用CGN组件。

此时，需要注意的是，用户在接入流量转发设备时，新接入流量转发设备的用户在接入流量转发设备时，若主用CGN组件处于正常工作状态，则引流目的信息为主用CGN组件标识；若主用CGN组件处于异常工作状态，则引流目的信息为备用CGN组件标识。

如下述表1为BRAS3在主用CGN组件的工作状态为正常工作状态时，为用户A、用户B以及用户C分别建立的用户信息表项构成的用户信息表：

表1

在上述表1中，“BRAS3上的主用CGN组件”为主用CGN组件的工作状态为正常工作状态时的引流目的信息，也即主用CGN组件标识。

在这种情况下，当流量转发设备接收到用户A发送的用户流量时，会根据用户流量中携带的源IP地址，以及该用户流量对应的用户的VPN标识，从为该用户A建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息，然后根据查找到的引流目的信息，也即主用CGN组件标识，将用户流量引流至与该主用CGN组件标识对应的主用CGN组件，使用主用CGN组件对用户流量进行NAT处理。

此处，用户流量对应的用户的VPN标识是用户接入组网时，根据该用户所属的VPN为其添加的，作为用户的属性被保存在当流量转发设备中。当流量转发设备接收到用户流量后，在对用户流量进行限速等相关处理时，就能够获得与用户流量对应的用户的VPN标识。

在主用CGN组件对用户流量进行NAT处理后，将进行了NAT处理的用户流量发送给路由器，并由路由器发送至公网。

Ⅱ：当主用CGN组件的工作状态由正常工作状态转换为异常工作状态后，将与用户对应的用户信息表项中的引流目的信息由主用CGN组件标识更改为备用CGN组件标识。

如下述表2为BRAS3在主用CGN组件的工作状态由正常工作状态转换为异常工作状态后，将用户A、用户B以及用户C分别对应的用户信息表项的引流目的信息由主用CGN组件标识更改为备用CGN组件标识后，所构成的用户信息表：

表2

在上述表1中，“集中式CGN设备上备用CGN组件”为主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时的引流目的信息，也即，备用CGN组件标识。

在这种情况下，当流量转发设备接收到用户A发送的用户流量时，会根据用户流量中携带的源IP地址和VPN标识，从为该用户A建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息，然后根据查找到的引流目的信息，也即备用CGN组件标识，然后将用户流量引流至与该备用CGN组件标识对应的备用CGN组件，使用备用CGN组件对用户流量进行NAT处理。

在备用CGN组件对用户流量进行NAT处理后，将进行了NAT处理的用户流量发送给路由器，并由路由器发送至公网。

Ⅲ：当主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态后，流量转发设备配置的MQC被刷新为有效。从为所有用户设备建立的用户信息表项中，确定引流目的信息为备用CGN组件的用户信息表项。此时所确定的引流目的信息为备用CGN组件的用户信息表项对应的用户，就是需要进行流量回切的用户，然后检测所确定的用户信息表项对应的用户的用户流量大小。

例如，周期性检测从BRAS3上引流至备份CGN组件的用户流量大小，也即分别检测用户A、用户B和用户C的用户流量大小。假设当前周期内待回切用户的数量阈值为400，且检测到用户A的用户流量大小小于设定的流量阈值，用户B和用户C的用户流量大小大于设定的流量阈值，且当前周期内确定的待切换用户的数量小于400，则将用户A确定为待回切用户，将用户A和其它被确定为待回切用户(图1中未标出)对应的用户信息表项中的引流目的信息由备用CGN标识更改为主用CGN标识，完成用户A的用户流量的回切。

如下述表3为BRAS3在主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态后，仅仅将用户A对应的用户信息表项中的引流目标信息由备用CGN标识更改为主用CGN标识，完成用户A的用户流量回切后，用户A、用户B以及用户C分别对应的用户信息表项所构成的用户信息表：

表3

在这种情况下，当流量转发设备接收到用户A发送的用户流量时，会根据用户流量中携带的用户A的源IP地址和VPN标识，从为该用户A建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息，然后根据查找到的引流目的信息，也即主用CGN组件标识，然后将用户流量引流至与该主用CGN组件标识对应的主用CGN组件，使用主用CGN组件对用户流量进行NAT处理。

同时，在这种情况下，当流量转发设备接收到用户B发送的用户流量时，会根据用户流量中携带的用户B的源IP地址和VPN标识，从为该用户B建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息，然后根据查找到的引流目的信息，也即备用CGN组件标识，将用户流量引流至与该备用CGN组件标识对应的备用CGN组件，使用备用CGN组件对用户流量进行NAT处理。

另外，即若此时有新的用户D接入该BRAS设备，由于此时主用CGN组件的工作状态为正常工作状态，BRAS为该用户D建立用户信息表项，包括：用户D的IP地址、VPN标识，并将主用CGN标识作为引流目的信息，与用户A、用户B、用户C的用户信息表项共同构成的用户信息表如下表4所示：

表4

当流量转发设备接收到用户D发送的用户流量时，会根据用户流量中携带的用户D的源IP地址和VPN标识，从为该用户D建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息，然后根据查找到的引流目的信息，也即主用CGN组件标识，然后将用户流量引流至与该主用CGN组件标识对应的主用CGN组件，使用主用CGN组件对用户流量进行NAT处理。

基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了与流量切换方法对应的流量切换装置，由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述流量切换方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

参见图3所示，为本申请实施例提供的流量切换装置的结构示意图，该装置应用于执行网络地址转换NAT的流量转发设备，流量转发设备上设置有主用运营商级网络地址转换CGN组件，且流量转发设备通过路由器与设置有备份CGN组件的集中式CGN设备相连接；当主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该装置包括：

流量检测模块10，用于若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小；

确定模块20，用于根据检测到的从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户；

流量切换模块30，用于将确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件。

采用本申请实施例，若主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，则流量监测模块检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小，确定模块会根据检测到的用户流量大小，确定待回切用户后，流量切换模块将所确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件，这样通过用户流量的分批次回切，使得流量在回切过程中，主用CGN组件分批次建NAT会话，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致的丢包。

可选地，确定模块20，具体用于：

根据检测到的从主用CGN组件引流到备份CGN组件的用户流量大小，以及当前周期内待回切用户的数量阈值，选取对应的用户流量大小小于设定的流量阈值的用户，作为当前周期内的待回切用户。

可选地，参见图4所示，本申请实施例提供的流量切换装置还包括：

建立模块40，用于为每一个新接入流量转发设备的用户建立用户信息表项；用户信息表项包括：所述用户的身份标识以及用户的引流目的信息，其中，新接入流量转发设备的用户在接入流量转发设备时，若主用CGN组件处于正常工作状态，则引流目的信息为主用CGN组件标识；若主用CGN组件处于异常工作状态，则引流目的信息为备用CGN组件标识；

引流模块50，用于在接收到用户流量时，根据用户的身份标识，从建立的用户信息表项中，查找用户流量的引流目的信息；根据查找到的引流目的信息，将用户流量引流至与引流目的信息对应的引流目的。

可选地，流量切换模块40，还用于在主用CGN组件的工作状态变为异常工作状态时，将用户信息表项中的引流目的信息由主用CGN组件标识更改为备用CGN组件标识；

流量切换模块30，具体用于根据下述步骤将确定的待回切用户对应的引流目的由备份CGN组件更改为主用CGN组件：

将所确定的待回切用户对应的用户信息表项中的引流目的信息由备用CGN组件标识更改为主用CGN组件标识。

可选地，流量检测模块10，具体用于根据下述步骤检测从流量转发设备引流到备份CGN组件的用户流量大小：

确定引流目的信息为备用CGN组件的用户信息表项；

检测所确定的用户信息表项对应的用户的用户流量大小。

对应于图2中的流量切换方法，本申请实施例还提供了一种计算机设备，如图5所示，该设备包括存储器1000、处理器2000及存储在该存储器1000上并可在该处理器2000上运行的计算机程序，其中，上述处理器2000执行上述计算机程序时实现上述流量切换方法的步骤。

具体地，上述存储器1000和处理器2000能够为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定，当处理器2000运行存储器1000存储的计算机程序时，能够执行上述流量切换方法，从而解决CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话数量过多导致的丢包问题，进而达到分批次实现流量回切，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致丢包的效果。

对应于图2中的流量切换方法，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述流量切换方法的步骤。

具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述流量切换方法，从而解决CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话数量过多导致的丢包问题，进而达到分批次实现流量回切，避免CGN组件在重启后集中新建所有用户流量的NAT会话，减少由于需要新建的NAT会话量远大于CGN组件新建NAT会话的能力导致丢包的效果。

本申请实施例所提供的流量切换方法以及装置的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分批次骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种流量切换方法，应用于执行网络地址转换NAT的流量转发设备，所述流量转发设备上设置有主用运营商级网络地址转换CGN组件，且所述流量转发设备与设置有备份CGN组件的集中式CGN设备通过网络相连接；其特征在于，当所述主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该方法包括：

若所述主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，则检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小；

根据检测到的从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户；

将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件；

根据检测到的从所述主用CGN组件引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户，包括：根据检测到的从所述主用CGN组件引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，以及当前周期内待回切用户的数量阈值，选取对应的用户流量大小小于设定的流量阈值的用户，作为当前周期内的所述待回切用户。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

为接入所述流量转发设备的用户建立用户信息表项；所述用户信息表项包括：所述用户的身份标识以及所述用户的引流目的信息，其中，新接入所述流量转发设备的用户在接入所述流量转发设备时，若所述主用CGN组件处于正常工作状态，则所述引流目的信息为主用CGN组件标识；若所述主用CGN组件处于异常工作状态，则所述引流目的信息为备用CGN组件标识；

当接收到用户流量时，根据所述用户流量中携带的身份标识，从建立的所述用户信息表项中，查找所述用户流量的引流目的信息；

根据查找到的所述引流目的信息，将所述用户流量引流至与所述引流目的信息对应的引流目的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述主用CGN组件的工作状态变为异常工作状态时，将所述用户信息表项中的引流目的信息由主用CGN组件标识更改为备用CGN组件标识；

所述将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件，包括：

将所确定的所述待回切用户对应的用户信息表项中的引流目的信息由备用CGN组件标识更改为主用CGN组件标识。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，具体包括：

确定引流目的信息为备用CGN组件的用户信息表项；

检测所确定的所述用户信息表项对应的用户的用户流量大小。

5.一种流量切换装置，应用于执行网络地址转换NAT的流量转发设备，所述流量转发设备上设置有主用运营商级网络地址转换CGN组件，且所述流量转发设备通过路由器与设置有备份CGN组件的集中式CGN设备相连接；其特征在于，当所述主用CGN组件的工作状态为异常工作状态时，该装置包括：

流量检测模块，用于若所述主用CGN组件的工作状态由异常工作状态转换为正常工作状态，检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小；

确定模块，用于根据检测到的从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，确定待回切用户；

流量切换模块，用于将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件；

所述确定模块具体用于：根据检测到的从所述主用CGN组件引流到所述备份CGN组件的用户流量大小，以及当前周期内待回切用户的数量阈值，选取对应的用户流量大小小于设定的流量阈值的用户，作为当前周期内的所述待回切用户。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

建立模块，用于为每一个新接入所述流量转发设备的用户建立用户信息表项；所述用户信息表项包括：所述用户的身份标识以及所述用户的引流目的信息，其中，新接入所述流量转发设备的用户在接入所述流量转发设备时，若所述主用CGN组件处于正常工作状态，则所述引流目的信息为主用CGN组件标识；若所述主用CGN组件处于异常工作状态，则所述引流目的信息为备用CGN组件标识；

引流模块，用于在接收到用户流量时，根据所述用户的身份标识，从建立的所述用户信息表项中，查找所述用户流量的引流目的信息；根据查找到的所述引流目的信息，将所述用户流量引流至与所述引流目的信息对应的引流目的。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述流量切换模块，还用于在所述主用CGN组件的工作状态变为异常工作状态时，将所述用户信息表项中的引流目的信息由主用CGN组件标识更改为备用CGN组件标识；

所述流量切换模块，具体用于根据下述步骤将确定的所述待回切用户对应的引流目的由所述备份CGN组件更改为所述主用CGN组件：

将所确定的所述待回切用户对应的用户信息表项中的引流目的信息由备用CGN组件标识更改为主用CGN组件标识。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述流量检测模块，具体用于根据下述步骤检测从所述流量转发设备引流到所述备份CGN组件的用户流量大小：

确定引流目的信息为备用CGN组件的用户信息表项；

检测所确定的所述用户信息表项对应的用户的用户流量大小。

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