CN110391994A

CN110391994A - 网络流量转发方法、装置、电子设备

Info

Publication number: CN110391994A
Application number: CN201910670299.4A
Authority: CN
Inventors: 郑磊
Original assignee: Hangzhou DPTech Technologies Co Ltd
Current assignee: Hangzhou DPTech Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-07-24
Filing date: 2019-07-24
Publication date: 2019-10-29

Abstract

本申请提供一种网络流量转发方法、装置、电子设备及机器可读存储介质。在本申请中，计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；接收进入所述网络设备的目标网络流量；基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出，实现了依据云业务板卡中的成员板卡性能差异执行不同流量负载的流量转发，克服了按成员板卡数目均分转发流量所导致的部分性能不足成员板卡转发流量丢包的问题。

Description

网络流量转发方法、装置、电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域领域，尤其涉及网络流量转发方法、装置、电子设备及机器可读存储介质。

背景技术

链路聚合技术，是一种增加网络链路带宽、实现链路传输弹性和工程冗余等的网络技术。在实现时，基于链路聚合计算将网络设备的多个物理端口汇聚在一起，形成一个逻辑端口，以实现出/入流量吞吐量在各成员端口的负荷分担，网络设备根据用户配置的端口负荷分担策略决定网络流量从哪个成员端口发送到对端网络设备。当网络设备检测到其中一个成员端口的链路发生故障时，就停止在此端口上发送封包，并根据负荷分担策略在剩下的链路中重新计算流量的发送端口，故障端口恢复后再次担任收发端口。

发明内容

本申请提供一种网络流量转发方法，所述方法应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，所述方法包括：

计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；

接收进入所述网络设备的目标网络流量；

基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出。

可选的，所述计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数，包括：

获取所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的各出口带宽；

计算所述各出口带宽分别占所述各出口带宽之和的占比，以所述占比作为所述流量分摊系数。

可选的，所述基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出，包括：

基于所述流量转发分摊系数，更新所述若干成员板卡对应的流量均分成员表；

将所述目标网络流量按所述流量均分成员表平均分配；以及，由所述流量均分成员表对应的成员板卡将所述目标网络流量转发出。

可选的，所述网络设备为框式网络设备。

本申请还提供一种网络流量转发装置，所述装置应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，所述装置包括：

计算模块，计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；

接收模块，接收进入所述网络设备的目标网络流量；

转发模块，基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出。

可选的，所述计算模块进一步：

可选的，所述转发模块进一步：

可选的，所述网络设备为框式网络设备。

本申请还提供一种电子设备，包括通信接口、处理器、存储器和总线，所述通信接口、所述处理器和所述存储器之间通过总线相互连接；

所述存储器中存储机器可读指令，所述处理器通过调用所述机器可读指令，执行上述的方法。

本申请还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可读指令，所述机器可读指令在被处理器调用和执行时，实现上述方法。

通过以上实施例，基于计算确定云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；以及，基于流量转发分摊系数经所述云业务板卡转发目标网络流量，实现了依据云业务板卡中的成员板卡性能差异执行不同流量负载的流量转发，克服了按成员板卡数目均分转发流量所导致的部分性能不足成员板卡转发流量丢包的问题。

附图说明

图1是一示例性实施例提供的一种网络流量转发的示意图；

图2是一示例性实施例提供的一种网络流量转发方法的流程图；

图3是一示例性实施例提供的另一种网络流量转发的示意图；

图4是一示例性实施例提供的一种网络流量转发装置的框图；

图5是一示例性实施例提供的一种电子设备的硬件结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面先对本申请实施例涉及的网络流量转发的相关技术，进行简要说明。

请参见图1，图1是本说明书一实施例提供的一种网络流量转发的示意图。

如图1所示，网络设备(DPX)集成有相同类型的若干板卡(FW1、FW2、FW3、FW4、FW5)；其中，FW1、FW2、FW3、FW4、FW5对应的流量转发最大带宽，以Gbps(GBits bits per second，G比特每秒，简写为G)为单位表示，分别为10G、30G、30G、10G、20G；网络设备将该若干板卡被网络设备虚拟聚合为云业务板卡(FW_CLOUD)。

如图1所示，需要被DPX转发网络流量(80G网络流量，也即带宽为80G的网络流量)，在通过FW_CLOUD(FW_CLOUD对应总带宽为100G，也即FW1、FW2、FW3、FW4、FW5分别对应的流量转发最大带宽之和)转发时，DPX通过预设的分流算法对应的均分成员表(如图1所示的均分成员表包括：FW1、FW2、FW3、FW4、FW5)，将该网络流量均分5份；其中，每份流量为16G；DPX将该每份流量分别交由FW1、FW2、FW3、FW4、FW5转发；而由于FW1、FW2、FW3、FW4、FW5分别对应的流量转发最大带宽存在差异，使得仅有FW2、FW3、FW5可以正常转发16G流量，而FW1、FW4仅能分别转发16G流量中的10G流量，从而导致FW1、FW4转发16G流量中的6G流量被丢弃。

而本申请旨在提出一种，依据云业务板卡中的成员板卡性能差异执行不同流量负载的网络流量转发的技术方案。

在实现时，网络设备集成有相同类型的若干板卡；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡。

进一步地，网络设备计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；接收进入所述网络设备的目标网络流量；基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出。

在以上方案中，基于计算确定云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；以及，基于流量转发分摊系数经所述云业务板卡转发目标网络流量，实现了依据云业务板卡中的成员板卡性能差异执行不同流量负载的流量转发，克服了按成员板卡数目均分转发流量所导致的部分性能不足成员板卡转发流量丢包的问题。

下面通过具体实施例并结合具体的应用场景对本申请进行描述。

请参考图2，图2是本申请一实施例提供的一种网络流量转发方法的流程图，所述方法应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，上述方法执行以下步骤：

步骤202、计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数。

步骤204、接收进入所述网络设备的目标网络流量。

步骤206、基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出。

在本说明书中，上述网络设备，可以包括集成有相同业务类型的若干板卡的任何形式的网络设备。

例如，在实际应用中，上述网络设备可以包括集成有支持交换业务的若干板卡的任何形式的网络设备；上述网络设备还可以包括集成有支持路由业务的若干板卡的任何形式的网络设备；上述网络设备还可以包括集成有支持安全业务的若干板卡的任何形式的网络设备；上述网络设备还可以包括集成有支持应用业务的若干板卡的任何形式的网络设备。

在示出的一种实施方式中，上述网络设备为框式网络设备。

例如，在实际应用中，上述网络设备可以包括集成有支持任何业务的若干板卡的框式结构的网络设备。

在本说明书中，上述目标网络流量，可以包括待被上述网络设备转发的任何业务的网络流量。

例如，在实际应用中，上述目标网络流量具体可以包括音视频、web等网络流量，该网络流量可以被上述网络设备及其集成的若干板卡处理及转发。

在本说明书中，上述云业务板卡，是指上述网络设备将其集成有相同业务类型的若干板卡虚拟聚合的逻辑板卡。

例如，在实现时，请参见图1所示，DPX可以基于NFV(Network FunctionVirtualization，网络功能虚拟化)技术以及链路聚合技术，将FW1、FW2、FW3、FW4、FW5虚拟聚合为逻辑板卡FW_CLOUD，也即FW1、FW2、FW3、FW4、FW5是逻辑板卡FW_CLOUD的成员板卡。

在本说明书中，上述网络设备计算确定上述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；

其中，上述流量转发分摊系数，是指用于指示经上述云业务板卡转发的网络流量在上述云业务板卡中的若干成员板卡负载流量的比例。

在示出的一种实施方式中，上述网络设备获取上述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的各出口带宽。

例如，请参加图1所示，FW1、FW2、FW3、FW4、FW5对应的流量转发最大带宽，也即上述出口带宽，分别为10G、30G、30G、10G、20G。

在本说明书中，进一步地，上述网络设备计算上述各出口带宽分别占上述各出口带宽之和的占比，以上述占比作为上述流量分摊系数。

接着以上示例继续举例，FW1、FW2、FW3、FW4、FW5的出口带宽，分别为10G、30G、30G、10G、20G；逻辑板卡FW_CLOUD的总出口带宽，也即FW1、FW2、FW3、FW4、FW5的出口带宽之和为100G，则FW1、FW2、FW3、FW4、FW5的出口带宽分别占逻辑板卡FW_CLOUD的总出口带宽的占比分别为0.1、0.3、0.3、0.1、0.2，则上述网络设备以上述占比作为上述流量分摊系数。

在本说明书中，上述网络设备接收进入上述网络设备的目标网络流量；

其中，上述目标网络流量，是指进入上述网络设备的、待上述云业务板卡转发到目标地址的网络流量。

请参见图3，图3是本说明书一实施例提供的另一种网络流量转发的示意图。

图3与图1所示的网络流量转发的分流算法相同，区别在于图3相比图1多了新均分成员表；其中，该表包括FW1、FW2、FW2、FW2、FW3、FW3、FW3、FW4、FW5、FW5。如图3所示的新均分成员表是均分成员表重新映射获得的。

在本说明书中，上述流量均分成员表，是指上述网络设备的预设的分流算法生成的流量负载转发表。

例如，上述流量均分成员表可以是如图1所示的均分成员表(包括成员有FW1、FW2、FW3、FW4、FW5)；上述流量均分成员表也可以是如图3所示的新均分成员表(包括成员有FW1、FW2、FW2、FW2、FW3、FW3、FW3、FW4、FW5、FW5)。

在本说明书中，上述网络设备基于上述流量转发分摊系数，将上述目标网络流量经上述云业务板卡转发出。

在示出的一种实施方式中，上述网络设备基于上述流量转发分摊系数，更新上述若干成员板卡对应的流量均分成员表；

接着以上示例继续举例，在实现时，上述网络设备基于上述流量转发分摊系数(0.1、0.3、0.3、0.1、0.2)作为FW1、FW2、FW3、FW4、FW5加权参数(取整数)，将如图3所示的均分成员表(包括成员有FW1、FW2、FW3、FW4、FW5)，映射更新为新均分成员表(包括成员有FW1、FW2、FW2、FW2、FW3、FW3、FW3、FW4、FW5、FW5)。

在本说明书中，进一步地，在上述流量均分成员表更新后，上述网络设备将上述目标网络流量按上述流量均分成员表平均分配；以及，由上述流量均分成员表对应的成员板卡将上述目标网络流量转发出。

接着以上示例继续举例，在上述流量均分成员表更新为如图3所示的新均分成员表(包括成员有FW1、FW2、FW2、FW2、FW3、FW3、FW3、FW4、FW5、FW5)后，DPX将上述目标网络流量(如图3左侧所示的80G网络流量)按上述流量均分成员表(10个成员)平均分配，由此得出上述流量均分成员表对应的成员板卡FW1、FW2、FW3、FW4、FW5分别对应的流量负载为如图3所示的8G、8G*3＝24G、8G*3＝24G、8G、8G*2＝16G，并分别由成员板卡FW1、FW2、FW3、FW4、FW5分将对应流量(如图3右侧所示的80G网络流量)转发出去。

在以上技术方案中，基于计算确定云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；以及，基于流量转发分摊系数经所述云业务板卡转发目标网络流量，实现了依据云业务板卡中的成员板卡性能差异执行不同流量负载的流量转发，克服了按成员板卡数目均分转发流量所导致的部分性能不足成员板卡转发流量丢包的问题。

图4是本申请一示例性实施例提供的一种网络流量转发装置的框图。与上述方法实施例相对应，本申请还提供了一种网络流量转发装置的实施例，所述装置应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，请参考图4所示例的一种网络流量转发装置40，所述装置包括：

计算模块401，计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数；

接收模块402，接收进入所述网络设备的目标网络流量；

转发模块403，基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出。

在本实施例中，所述计算模块401进一步：

在本实施例中，所述转发模块403进一步：

在本实施例中，所述网络设备为框式网络设备。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或模块，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

本申请的网络流量转发装置的实施例可以应用在图4所示的电子设备上。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在电子设备的处理器将机器可读存储介质中对应的计算机程序指令读取后运行形成的机器可执行指令。从硬件层面而言，如图5所示，为本申请的网络流量转发装置所在电子设备的一种硬件结构图，除了图5所示的处理器、通信接口、总线以及机器可读存储介质之外，实施例中装置所在的电子设备通常根据该电子设备的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。

对应地，本申请实施例还提供了图4所示装置的一种电子设备的硬件结构，请参见图5，图5为本申请实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。该设备包含：通信接口401、处理器402、机器可读存储介质403和总线404；其中，通信接口401、处理器402、机器可读存储介质403通过总线404完成相互间的通信。其中，通信接口401，用于进行网络通信。处理器402可以是一个中央处理器(CPU)，处理器402可以执行机器可读存储介质403中存储的机器可读指令，以实现以上描述的方法。

本文中提到的机器可读存储介质403可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：易失存储器、非易失性存储器或者类似的存储介质。具体地，机器可读存储介质403可以是RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、DVD等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

至此，完成图5所示的硬件结构描述。

此外，本申请实施例还提供了一种包括机器可执行指令的机器可读存储介质，例如图5中的机器可读机器可读存储介质403，所述机器可执行指令可由数据处理装置中的处理器402执行以实现以上描述的数据处理方法。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种网络流量转发方法，其特征在于，所述方法应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，所述方法包括：

接收进入所述网络设备的目标网络流量；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算确定所述云业务板卡中的若干成员板卡分别对应的流量转发分摊系数，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述流量转发分摊系数，将所述目标网络流量经所述云业务板卡转发出，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备为框式网络设备。

5.一种网络流量转发装置，其特征在于，所述装置应用于集成有相同业务类型的若干板卡的网络设备；其中，所述若干板卡被所述网络设备虚拟聚合为云业务板卡，所述装置包括：

接收模块，接收进入所述网络设备的目标网络流量；

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算模块进一步：

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述转发模块进一步：

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述网络设备为框式网络设备。

9.一种电子设备，其特征在于，包括通信接口、处理器、存储器和总线，所述通信接口、所述处理器和所述存储器之间通过总线相互连接；

所述存储器中存储机器可读指令，所述处理器通过调用所述机器可读指令，执行如权利要求1至4任一项所述的方法。

10.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可读指令，所述机器可读指令在被处理器调用和执行时，实现权利要求1至4任一项所述的方法。