CN110401596B - 报文传输方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种报文传输方法、装置、电子设备及可读存储介质，包括：接收上一跳的路由器发送的数据报文；根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，链路的链路质量等级由控制器发送；通过目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送数据报文。本申请实施例提供的报文传输方法及装置中，由于以汇聚层中每台汇聚路由器与下一跳的路由器连接的链路的链路质量作为筛选依据，可选出链路质量高的链路对应的汇聚路由器作为目标汇聚路由器以便进行数据报文的转发，改善了现有技术中不利于报文的高效传输的问题。

Description

报文传输方法、装置、电子设备及可读存储介质

技术领域

本申请涉及数据传输领域，具体而言，涉及一种报文传输方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

在传统的纵向网络部署过程中，在进行负载均衡时，往往只依赖路由器的出口链路的链路质量。例如，若路由器的出口链路有两条，当一条链路的链路质量不好时，切换到另一条链路；或者采取一定的比例做负载分担。报文经出口链路到达下一跳的路由器后，由下一跳的路由器直接进行处理，并继续转发处理完毕的报文。

然而，现有技术中通常重点考察出口链路的质量，而对于出口链路连接的下一跳的路由设备所连接的链路未进行考虑。若由于某一条出口链路的链路质量较好，而导致大量的报文均通过该出口链路传输时，可能会给该出口链路连接的下一跳的路由设备造成较大的负担，不利于报文的高效传输。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种报文传输方法、装置、电子设备及可读存储介质，用以改善现有技术不利于报文的高效传输的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种报文传输方法，应用于位于同一汇聚层中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，所述方法包括：接收上一跳的路由器发送的数据报文；根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送；通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

在上述的实施方式中，由于以汇聚层中每台汇聚路由器与下一跳的路由器连接的链路的链路质量作为筛选依据，可选出链路质量高的链路对应的汇聚路由器作为目标汇聚路由器以便进行数据报文的转发，改善了现有技术中不利于报文的高效传输的问题。

在一个可能的设计中，所述根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，包括：根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级以及所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述每台汇聚路由器的处理能力等级由控制器发送。

在上述的实施方式中，在筛选目标汇聚路由器时，除了根据链路的链路质量等级，还可以根据汇聚路由器的处理能力等级，通过两个指标进行目标汇聚路由器的筛选，使得筛选过程更加准确。

在一个可能的设计中，所述根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级以及所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，包括：从与下一跳的路由器相连的链路中，确定链路质量等级为第一预设等级的链路；判断链路质量等级为第一预设等级的链路是否超过一个；若未超过一个，选择唯一的链路质量等级为第一预设等级的链路对应的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器；若超过一个，从链路质量等级为第一预设等级的链路所对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器。

在上述的实施方式中，在进行目标汇聚路由器的筛选时，可以将链路质量作为更高的优先级，将路由器的处理能力等级作为次之的优先级，从而更加全面的筛选目标汇聚路由器。

在一个可能的设计中，所述从链路质量等级为第一预设等级的链路所对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器，包括：判断处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个；若未超过一个，选择唯一的处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器。

在上述的实施方式中，同样可以判断第二预设等级的汇聚路由器示出超过一个，若没有超过一个，可以选择唯一的处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器。

在一个可能的设计中，所述判断处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个之后，所述方法还包括：若处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器超过一个，判断处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中是否包括接收所述数据报文的汇聚路由器；若包括，选择接收所述数据报文的汇聚路由器；若不包括，从处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中随机选择一个汇聚路由器。

在上述的实施方式中，若处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器超过一个，判断第二预设等级的多个汇聚路由器中是否有原先就接收数据报文的汇聚路由器，若有，则直接选择该接收数据报文的汇聚路由器继续发送，可以减少数据报文的转发次数，缩短报文的转发时间。

在一个可能的设计中，所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器，所述通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文，包括：直接向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

在上述的实施方式中，若最终筛选得到的目标汇聚路由器就是原先接收数据报文的汇聚路由器，则由该汇聚路由器往下一跳的路由器发送数据报文。

在一个可能的设计中，所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器，所述通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文，包括：向所述目标汇聚路由器传递所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

在上述的实施方式中，若最终筛选得到的目标汇聚路由器为其他的汇聚路由器，则原先接收数据报文的汇聚路由器可以向目标汇聚路由器传递数据报文，以便目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送。

在一个可能的设计中，在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：接收所述控制器发送的链路质量探测消息，其中，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接本汇聚路由器以及邻居路由器；构造链路探测报文，并向所述控制器发送所述链路探测报文；将所述链路探测报文经链路标识对应的链路向所述邻居路由器发送，以使所述邻居路由器将接收到的链路探测报文发送给所述控制器。

在上述的实施方式中，在接收数据报文之前，汇聚路由器可以接收控制器发送的链路质量探测消息，以探测与汇聚路由器连接的链路的链路质量，从而使得控制器可以汇总整个纵向网络的链路质量并发送给该纵向网络的各个路由器，以便路由器可根据链路质量选择报文发送的路径。

在一个可能的设计中，在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：接收邻居路由器经对应的链路发送过来的链路探测报文，将所述链路探测报文发送给所述控制器。

在上述的实施方式中，该汇聚路由器可以接收相邻层发送的链路探测报文，并将其发送给控制器，以便控制器可以根据链路两端的发出链路探测报文的路由器以及接收链路探测报文的路由器确定该链路的链路质量。

在一个可能的设计中，在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：接收所述控制器发送的设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；将本汇聚路由器的所述空闲CPU占比和空闲内存占比返回所述控制器。

在上述的实施方式中，汇聚路由器还可以接收控制器发送的设备处理能力探测消息，并将自身的空闲CPU占比和空闲内存占比返回给控制器，以便控制器来确定该汇聚路由器的处理能力等级。

第二方面，本申请实施例提供了一种报文传输方法，应用于控制器，所述控制器与同一纵向网络中的全部路由器连接，所述方法包括：向目标路由器发送链路质量探测消息，其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器；接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文；根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率；根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级；将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器根据所述链路质量等级发送数据报文。

在上述的实施方式中，控制器通过以上方式获得同一纵向网络中的全部链路的链路质量等级，并将其转发给任一台汇聚路由器，以便汇聚路由器根据链路质量等级发数据报文。

在一个可能的设计中，所述方法还包括：向所述目标路由器发送设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；接收所述目标路由器返回的所述空闲CPU占比和空闲内存占比；根据所述空闲CPU占比和空闲内存占比，确定所述目标路由器的处理能力等级。

在上述的实施方式中，控制器可以根据目标路由器返回的信息确定目标路由器的处理能力等级。控制器可以通过以上方式获得同一纵向网络中的全部路由器的处理能力等级。

第三方面，本申请实施例提供了一种报文传输装置，应用于位移同一汇聚层中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，所述装置包括：报文接收模块，用于接收上一跳的路由器发送的数据报文；目标筛选模块，用于根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送；报文发送模块，用于通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

第四方面，本申请实施例提供了一种报文传输装置，应用于控制器，所述控制器与同一纵向网络中的全部路由器连接，所述装置包括：链路探测模块，用于向目标路由器发送链路质量探测消息，其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器；返回接收模块，用于接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文；参数计算模块，用于根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率；链路等级确定模块，用于根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级；等级发送模块，用于将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器根据所述链路质量等级发送数据报文。

第五方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法或者第二方面或第二方面的任一可选的实现方式所述的方法。

第六方面，本申请提供一种可读存储介质，该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第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法或者第二方面或第二方面的任一可选的实现方式所述的方法。

第七方面，本申请提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法或者第二方面或第二方面的任一可选的实现方式所述的方法。

为使本申请实施例所要实现的上述目的、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，下面将对本申请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为现有技术中纵向网络的一种示意性结构框图；

图2为本申请实施例提供的报文传输方法的应用场景示意图；

图3为本申请实施例提供的报文传输方法的一种具体实施方式的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的报文传输方法的部分步骤的流程示意图；

图5为图4中步骤S240的具体步骤的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的报文传输方法的另一种具体实施方式的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的报文传输装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的报文传输装置的另一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

请参见图1，图1示出了现有技术中的纵向网络的示意性结构框图，局域网与接入层100中的接入路由器连接，接入路由器通过两条链路与汇聚层200中的汇聚路由器连接，具体地，接入路由器通过链路1与汇聚层200中的汇聚路由器1连接；接入路由器通过链路2与汇聚层200中的汇聚路由器2连接。汇聚路由器1通过链路3与核心层300中的核心路由器连接，汇聚路由器2通过链路4也与核心路由器连接，核心路由器还与核心层300中的核心网络连接。

报文在图1示出的纵向网络中传输时，可以按局域网、接入层100、汇聚层200和核心层300的顺序传输，也可以按核心层300、汇聚层200、接入层100至局域网的顺序传输，报文的传输方向不应该理解为是对本申请的限制。为了便于描述，下面不妨将报文的传输方向按局域网、接入层100、汇聚层200和核心层300的顺序为例进行说明。

接入路由器接收到局域网发送的报文后，会评估两条上行链路(即链路1和链路2)的链路质量，并根据链路质量进行负载均衡。负载均衡包括：若链路1质量不好，则切换到链路2；或者按照一定的比例做负载分担。报文由接入路由器经上行链路发送到汇聚层200的汇聚路由器后，可以由汇聚路由器处理并转发向核心层300的核心路由器。其中，评估链路质量的方式有很多种，例如，根据带宽、延时、丢包率等参考因素进行评估。

在现有技术中，在进行负载均衡时，往往只依赖接入路由器的两条上行链路的链路质量，而对于上行链路连接的下一跳的路由设备(即汇聚层的汇聚路由器)所连接的链路未进行考虑。若图1中的链路1的链路质量较好，则可能导致大量的报文均通过链路1传递给汇聚路由器1，汇聚路由器1会直接经链路3传给核心路由器。当链路3的链路质量或汇聚路由器1的设备处理能力较差时，会给汇聚路由器1造成较大的负担，不利于报文的高效传输。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

实施例

请参见图2和图3，图2示出了本申请实施例的应用场景示意图，图3示出了本申请实施例提供的报文传输方法的一种具体实施方式，该方法可以由位于同一汇聚层100中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器执行，具体包括如下步骤S110至步骤S130：

步骤S110，接收上一跳的路由器发送的数据报文。

上一跳指的是报文发送方向的汇聚层的之前一层，报文可能按局域网、接入层、汇聚层以及核心层的方向发送，也可能按核心层、汇聚层、接入层以及局域网的方向发送。因此，若报文按局域网、接入层、汇聚层以及核心层的方向发送，则上一跳的路由器指的是接入层的路由器；若报文按核心层、汇聚层、接入层以及局域网的方向发送，则上一跳的路由器指的是核心层的路由器。

为了便于描述，不妨以报文按局域网、接入层、汇聚层以及核心层的方向发送为例进行说明。请参见图2，不妨设汇聚路由器1为执行该方法的汇聚路由器，汇聚路由器1接收接入路由器经链路1发送的数据报文。

步骤S120，根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送。

控制器可以与同一纵向网络中的全部路由器连接，具体可以采取NETCONF协议通讯。下一跳指的是报文发送方向的汇聚层的之后一层。接上文的举例继续进行说明，汇聚路由器1可以根据汇聚层200中每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级来筛选目标汇聚路由器，请参见图2，由控制器把链路质量等级发送给汇聚路由器1。

汇聚路由器1根据链路质量等级进行目标汇聚路由器的筛选时，可以先确定与下一跳的路由器相连的多条链路中最高的链路质量等级，然后判断最高链路质量等级的链路是否超过一条，若没有超过一条，则选择最高的链路质量等级的唯一的链路所对应的汇聚路由器为目标汇聚路由器；若超过一条，则判断最高的链路质量等级的多条链路对应的汇聚路由器中，是否有汇聚路由器1。若有，则选择汇聚路由器1自身为目标汇聚路由器；若没有，则从最高的链路质量等级的多条链路对应的汇聚路由器中随机选择一个汇聚路由器。

例如，不妨设链路质量等级存在高、中、低三个等级，链路质量等级的划分方式在下文进行详细描述。汇聚路由器1从汇聚路由器1对应的链路3和汇聚路由器2对应的链路4中确定出最高的链路质量等级。若链路3的链路质量等级为高，链路4的链路质量等级为低，则确定出的多条链路中最高的链路质量等级为高；若链路3的链路质量等级为低，链路4的链路质量等级为中，则确定出的多条链路中最高的链路质量等级为中。

不妨设链路3与链路4的链路质量等级均为高，则由于最高的链路质量等级(即链路质量等级为高)的链路超过一条，需要判断链路质量等级为高的两条链路对应的汇聚路由器中是否有接收数据报文的汇聚路由器(即汇聚路由器1)，显然汇聚路由器1与汇聚路由器2中有接收报文的汇聚路由器，则将汇聚路由器1作为目标汇聚路由器。

可选地，若链路3对应的链路等级为中，链路4对应的链路等级为高，则链路4对应的汇聚路由器(即汇聚路由器2)作为目标汇聚路由器。

步骤S130，通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

可选地，目标汇聚路由器可以为接收所述数据报文的汇聚路由器，则步骤S130具体为：直接向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

若最终筛选得到的目标汇聚路由器就是原先接收数据报文的汇聚路由器，比如图2中的汇聚路由器1，则由汇聚路由器1往下一跳的路由器发送数据报文。

可选地，目标汇聚路由器可以为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器，则步骤S130具体为：向所述目标汇聚路由器传递所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

若最终筛选得到的目标汇聚路由器为其他的汇聚路由器，例如图2中的汇聚路由器2，则汇聚路由器1可以向目标汇聚路由器(即汇聚路由器2)透传数据报文，以便目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送。

由于汇聚路由器1已经进行过链路质量的比较，故汇聚路由器2在接收到数据报文后，可以不再进行链路质量的比较。其中，汇聚路由器1与汇聚路由器2之间的链路可以是传统的网络线路；也可以是特殊的线路，例如某些厂商专门设计的可实现设备间快速通信的网线。

汇聚路由器接收到上一跳的路由器发送的数据报文后，并非直接经与该汇聚路由器连接的链路发送数据报文，而是根据汇聚层的多台汇聚路由器中每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量，从汇聚层筛选出目标汇聚路由器，然后通过目标汇聚路由器发送数据报文。由于以汇聚层中每台汇聚路由器与下一跳的路由器连接的链路的链路质量作为筛选依据，可选出链路质量高的链路对应的汇聚路由器作为目标汇聚路由器以便进行数据报文的转发，改善了现有技术中不利于报文的高效传输的问题。

在一种具体实施方式中，步骤S120可以包括：根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级以及所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述每台汇聚路由器的处理能力等级由控制器发送。

汇聚路由器的处理能力等级包括高级、中级、低级三个等级，汇聚路由器的处理能力等级的划分方式在下文进行详细描述。

在筛选目标汇聚路由器时，除了根据链路的链路质量等级，还可以根据汇聚路由器的处理能力等级，通过两个指标进行目标汇聚路由器的筛选，使得筛选过程更加准确。

请参见图3，根据与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级以及所述每台汇聚路由器的处理能力等级从汇聚路由器中筛选目标汇聚路由器的具体步骤包括如下步骤S210至步骤S240：

步骤S210，从与下一跳的路由器相连的链路中，确定链路质量等级为第一预设等级的链路。

第一预设等级为多个汇聚路由器分别对应的链路中存在的最高的等级，例如，若多个汇聚路由器分别对应的链路中存在高级、中级、低级三种等级，则第一预设等级便是其中的最高的等级，即高级；若多个汇聚路由器分别对应的链路中存在中级、低级两种等级，则第一预设等级便是其中的最高的等级，即中级；若多个汇聚路由器分别对应的链路中只存在低级这一种等级，则第一预设等级便是其中的最高的等级，即低级。

步骤S220，判断链路质量等级为第一预设等级的链路是否超过一个，若是，执行步骤S240；若否，执行步骤S230。

在确定出第一预设等级的链路后，判断第一预设等级的链路的数量是否大于一个，若否，则表示只有唯一一个第一预设等级的链路，则跳转到步骤S230；若是，则表示还需要进行进一步的筛选，跳转到步骤S240。

步骤S230，选择唯一的链路质量等级为第一预设等级的链路对应的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器。

步骤S240，从链路质量等级为第一预设等级的链路所对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器。

第二预设等级是多个汇聚路由器中存在的最高的等级。例如，若多个汇聚路由器中存在高级、中级、低级三种等级，则第二预设等级便是其中的最高的等级，即高级；若多个汇聚路由器中存在中级、低级两种等级，则第二预设等级便是其中的最高的等级，即中级；若多个汇聚路由器中只存在低级这种等级，则第二预设等级便是其中的最高的等级，即低级。

可以先确定汇聚层中的汇聚路由器与下一跳的路由器连接的链路中处于第一预设等级的链路。然后判断第一预设等级的链路的数量是否超过一个。若没超过一个，则将唯一的第一预设等级的链路对应的汇聚路由器记为目标汇聚路由器；若超过一个，则从第一预设等级的链路对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器。在进行目标汇聚路由器的筛选时，可以将链路质量作为更高的优先级，将路由器的处理能力等级作为次之的优先级，从而更加全面的筛选目标汇聚路由器。

在一种具体实施方式中，请参见图5，步骤S240的具体包括如下步骤S241至步骤S245：

步骤S241，判断处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个，若是，执行步骤S243；若否，执行步骤S242。

判断第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个，若未超过一个，则表示第二预设等级的汇聚路由器为唯一的一个，则可以选择这唯一的一个，执行步骤S242；若超过一个，则表示需要进一步对多个汇聚路由器进行筛选，执行步骤S243。

步骤S242，选择唯一的处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器。

步骤S243，判断处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中是否包括接收所述数据报文的汇聚路由器，若是，执行步骤S244；若否，执行步骤S245。

步骤S244，选择接收所述数据报文的汇聚路由器。

若第二预设等级的多个汇聚路由器中有原先就接收数据报文的汇聚路，则直接选择该接收数据报文的汇聚路由器继续发送，可以减少数据报文的转发次数，缩短报文的转发时间。

步骤S245，从处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中随机选择一个汇聚路由器。

接上文的举例继续进行说明：在链路3和链路4的链路质量等级相同时，若汇聚路由器1的处理能力等级为中级，汇聚路由器2的处理能力等级为高级，则选择汇聚路由器2作为目标汇聚路由器；若汇聚路由器1的处理能力等级与汇聚路由器2的处理能力等级相同，均为高级或均为中级，则由于汇聚路由器1为接收数据报文的汇聚路由器，则选择接收数据报文的汇聚路由器(即汇聚路由器1)为目标汇聚路由器。

在一种具体实施方式中，在步骤S110之前，该方法还可以包括：接收所述控制器发送的链路质量探测消息，其中，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接本汇聚路由器以及邻居路由器；构造链路探测报文，并向所述控制器发送所述链路探测报文；将所述链路探测报文经链路标识对应的链路向所述邻居路由器发送，以使所述邻居路由器将接收到的链路探测报文发送给所述控制器。邻居路由器为相邻层之间的路由器，对于某一层的路由器，邻居路由器可以为该层的上一层的路由器，或该层的下一层的路由器；例如，汇聚层的路由器的邻居路由器为核心层的核心路由器，或接入层的接入路由器。

接上文的举例继续进行说明，汇聚路由器1接收控制器发送的链路质量探测消息，该链路质量探测消息中包括的链路标识可能是汇聚路由器1与核心路由器连接的上行链路(即链路3)，也可能是汇聚路由器1与接入路由器连接的下行链路(图未示)。为了便于说明，不妨设链路标识为链路3的标识。则汇聚路由器1构造链路探测报文并将链路探测报文向控制器发送，同时也会将链路探测报文经链路3发往核心路由器。核心路由器在接收到链路探测报文后，会将链路探测报文也发送给控制器。控制器可以根据汇聚路由器1和核心路由器分别发送的链路探测报文对链路3的链路质量等级进行确定。

在接收数据报文之前，汇聚路由器可以接收控制器发送的链路质量探测消息，以探测与汇聚路由器连接的链路的链路质量，从而使得控制器可以汇总整个纵向网络的链路质量并发送给该纵向网络的各个路由器，以便路由器可根据链路质量选择报文发送的路径。

在一种具体实施方式中，在步骤S110之前，该方法还可以包括：接收邻居路由器经对应的链路发送过来的链路探测报文，将所述链路探测报文发送给所述控制器。

汇聚路由器1在接收到接入路由器经链路1发送的链路探测报文时，也可以将该链路探测报文发送给控制器，以便控制器对链路1的链路质量等级进行确定。

在一种具体实施方式中，在步骤S110之前，该方法还可以包括：接收所述控制器发送的设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；将本汇聚路由器的所述空闲CPU占比和空闲内存占比返回所述控制器。

汇聚路由器1还可以接收并解析控制器发送的设备处理能力探测消息，从本地获取空闲CPU占比和空闲内存占比并将其返回给控制器，以便控制器来确定汇聚路由器1的处理能力等级。

请参见图6，图6示出了本申请实施例提供的报文传输方法的另一种具体实施方式，该方法可以由控制器执行，具体包括步骤S310至步骤S350：

步骤S310，向目标路由器发送链路质量探测消息。

其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器。

接上文的举例继续进行说明，不妨设目标路由器为图2中的接入路由器，链路标识为链路1的标识，则控制器向接入路由器发送链路标识为链路1的链路质量探测消息。

步骤S320，接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文。

接入路由器在接收到链路质量探测消息后，立刻构造链路探测报文，将链路探测报文返回给控制器的同时，也将链路探测报文经链路1向汇聚路由器1发送，汇聚路由器1接收到链路探测报文时，也将接收到的链路探测报文发送给控制器。

可选地，接入路由器发送的链路探测报文包括数量为SendPKT的数据，汇聚路由器1接收到的链路探测报文包括数量为RcvPKT的数据。

步骤S330，根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率。

控制器在分别接收到接入层路由器以及汇聚路由器1发送的链路探测报文之后，可以根据分别接收到链路探测报文的时刻之差以及报文数量差，计算链路1的延时和丢包率。不妨设控制器接收到接入层路由器发送的链路探测报文的时刻为t1，控制器接收到汇聚路由器发送的链路探测报文的时刻为t2，则链路1的延时为(t2-t1)，链路1的丢包率为(1-RcvPkt)/SendPkt。

步骤S340，根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级。

控制器在计算出链路1的延时和丢包率之后，可以将链路1的延时和丢包率与预先存储的判断规则进行比较，预先存储的判断规则可以为：

若延时在0～50ms之间且丢包率在0～2％之间，则判定该链路的链路质量等级为高级。

若延时在50～100ms之间，丢包率为0～2％；或延时在50～100ms之间，丢包率为2～5％；或延时在0～50ms之间，丢包率为2～5％，则判定该链路的链路质量等级为中级。

若延时超过100ms或丢包率在5～100％之间，则判定该链路的链路质量等级为低级。

步骤S350，将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器根据所述链路质量等级发送数据报文。

控制器向同一纵向网络中的任一路由器发送链路质量探测消息，路由器接收到链路质量探测消息后，根据链路标识向对应的链路发链路探测报文，以使链路另一端的路由器接收链路探测报文并将该链路探测报文转发给控制器，同时链路探测报文也会被链路这一端的路由器返回给控制器，以使控制器可以根据一条链路两端的路由器发送的链路探测报文来得到相应链路的链路质量等级。控制器通过以上方式获得同一纵向网络中的全部链路的链路质量等级，并将其转发给任一台汇聚路由器，以便汇聚路由器根据链路质量等级发数据报文。

可选地，所述方法还包括：向所述目标路由器发送设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；接收所述目标路由器返回的所述空闲CPU占比和空闲内存占比；根据所述空闲CPU占比和空闲内存占比，确定所述目标路由器的处理能力等级。

接上文的例子继续进行说明，接入路由器在接收到控制器发送的设备处理能力探测消息后，会获取自身的空闲CPU占比和空闲内存占比，然后将空闲CPU占比和空闲内存占比发送给控制器，以便控制器根据空闲CPU占比和空闲内存占比确定目标路由器的处理能力等级。

控制器确定目标路由器的处理能力等级可以根据如下预设规则进行：

若空闲CPU占比超过50％，且空闲内存占比超过50％，则判定目标路由器的处理能力等级为高级。

若空闲CPU占比在10～50％之间，空闲内存占比超过50％；或空闲CPU占比在10～50％之间，空闲内存占比在10～50％之间；或空闲CPU占比超过50％，空闲内存占比在10～50％之间，则判定目标路由器的处理能力等级为中级。

若空闲CPU占比小于10％或空闲内存占比小于10％，则判定目标路由器的处理能力等级为低级。

在一种具体实施方式中，控制器可以每间隔第一时长就通过NETCONF通道向目标路由器发送设备处理能力探测消息。控制器接收目标路由器返回的空闲CPU占比以及空闲内存占比，并计算出在过去的第二时长内该目标路由器的处理能力等级。第二时长可以长于第一时长，可选地，第一时长可以是10秒，第二时长可以是60秒。

控制器可以根据第二时长以内的平均能力来确定目标路由器的处理能力等级，避免由于短时间的突发导致获取到的实时数据不准，平均之后的结果更能体现目标路由器的真实处理能力。每间隔第二时长，处理器便可以对同一纵向网络的全部路由器的处理能力等级进行一次更新。

控制器还可以向目标路由器发送设备处理能力探测消息，以便目标路由器返回自身的空闲CPU占比和空闲内存占比，控制器再根据目标路由器返回的信息确定目标路由器的处理能力等级。控制器可以通过以上方式获得同一纵向网络中的全部路由器的处理能力等级。

本申请实施例提供的报文传输方法可以从整个纵向网络层面完成网络流量的路径选择和调度，除了关注链路质量还关注各个网络节点的处理能力，全方面对整个纵向网络进行评估，避免了由于网络节点能力不足导致报文处理质量不佳的问题。

请参见图7，图7示出了本申请实施例提供的报文传输装置的一种具体实施方式，应用于位于同一汇聚层中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，该装置600包括：

报文接收模块610，用于接收上一跳的路由器发送的数据报文。

目标筛选模块620，用于根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送。

报文发送模块630，用于通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

图7示出的报文传输装置与图3示出的报文传输方法相对应，在此便不做赘述。

请参见图8，图8示出了本申请实施例提供的报文传输装置的另一种具体实施方式，应用于控制器，所述控制器与同一纵向网络中的全部路由器连接，该装置700包括：

链路探测模块710，用于向目标路由器发送链路质量探测消息，其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器。

返回接收模块720，用于接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文。

参数计算模块730，用于根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率。

链路等级确定模块740，用于根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级。

等级发送模块750，用于将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器根据所述链路质量等级发送数据报文。

图8示出的报文传输装置与图6示出的报文传输方法相对应，在此便不做赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种报文传输方法，其特征在于，应用于位于同一汇聚层中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，所述方法包括：

接收上一跳的路由器发送的数据报文；

根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送；

通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文；

其中，所述根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，包括：在多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级相同时，根据所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出处理能力等级最高的汇聚路由器作为目标汇聚路由器，其中，所述每台汇聚路由器的处理能力等级由控制器发送；所述多台汇聚路由器之间的链路是传统网络线路或者设计的设备间通信网线，在所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器时，所述通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文，包括：向所述目标汇聚路由器透传所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级以及所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，包括：

从与下一跳的路由器相连的链路中，确定链路质量等级为第一预设等级的链路；所述第一预设等级是多台汇聚路由器对应的链路的最高等级；

判断链路质量等级为第一预设等级的链路是否超过一个；

若未超过一个，选择唯一的链路质量等级为第一预设等级的链路对应的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器；

若超过一个，从链路质量等级为第一预设等级的链路所对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器，记为目标汇聚路由器；所述第二预设等级为多台汇聚路由器的最高等级。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从链路质量等级为第一预设等级的链路所对应的多个汇聚路由器中选择处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器，包括：

判断处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个；

若未超过一个，选择唯一的处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器是否超过一个之后，所述方法还包括：

若处理能力等级为第二预设等级的汇聚路由器超过一个，判断处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中是否包括接收所述数据报文的汇聚路由器；

若包括，选择接收所述数据报文的汇聚路由器；

若不包括，从处理能力等级为第二预设等级的多个汇聚路由器中随机选择一个汇聚路由器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器时，所述通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文，包括：

直接向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：

接收所述控制器发送的链路质量探测消息，其中，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接本汇聚路由器以及邻居路由器；

构造链路探测报文，并向所述控制器发送所述链路探测报文；

将所述链路探测报文经链路标识对应的链路向所述邻居路由器发送，以使所述邻居路由器将接收到的链路探测报文发送给所述控制器；或者

在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：

接收邻居路由器经对应的链路发送过来的链路探测报文，将所述链路探测报文发送给所述控制器；或者

在所述接收上一跳的路由器发送的数据报文之前，所述方法还包括：

接收所述控制器发送的设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；

将本汇聚路由器的所述空闲CPU占比和空闲内存占比返回所述控制器。

7.一种报文传输方法，其特征在于，应用于控制器，所述控制器与同一纵向网络中的全部路由器连接，所述方法包括：

向目标路由器发送链路质量探测消息，其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器；

接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文；

根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率；

根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级；

将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器在所述链路质量等级相同时，根据所述目标路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出处理能力等级最高的汇聚路由器作为目标汇聚路由器，并通过所述目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送数据报文；

向所述目标路由器发送设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；接收所述目标路由器返回的所述空闲CPU占比和空闲内存占比；根据所述空闲CPU占比和空闲内存占比，确定所述目标路由器的处理能力等级；

其中，所述多台汇聚路由器之间的链路是传统网络线路或者设计的设备间通信网线，在所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器时，所述通过所述目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送数据报文，包括：向所述目标汇聚路由器透传所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

8.一种报文传输装置，其特征在于，应用于位于同一汇聚层中的多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，所述装置包括：

报文接收模块，用于接收上一跳的路由器发送的数据报文；

目标筛选模块，用于根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，其中，所述链路的链路质量等级由控制器发送；

报文发送模块，用于通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文；

其中，所述根据多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出目标汇聚路由器，包括：在多台汇聚路由器中的每台汇聚路由器与下一跳的路由器相连的链路的链路质量等级相同时，根据所述每台汇聚路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出处理能力等级最高的汇聚路由器作为目标汇聚路由器，其中，所述每台汇聚路由器的处理能力等级由控制器发送；所述多台汇聚路由器之间的链路是传统网络线路或者设计的设备间通信网线，在所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器时，所述通过所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文，包括：向所述目标汇聚路由器透传所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

9.一种报文传输装置，其特征在于，应用于控制器，所述控制器与同一纵向网络中的全部路由器连接，所述装置包括：

链路探测模块，用于向目标路由器发送链路质量探测消息，其中，所述目标路由器为所述全部路由器中的任一路由器，所述链路质量探测消息包括链路标识，所述链路标识对应的链路连接所述目标路由器以及所述目标路由器的邻居路由器；

返回接收模块，用于接收所述目标路由器返回的链路探测报文以及所述邻居路由器发送的链路探测报文；

参数计算模块，用于根据所述目标路由器返回的链路探测报文与所述邻居路由器发送的链路探测报文的时间差以及报文数量差，计算所述链路标识对应的链路的延时和丢包率；

链路等级确定模块，用于根据所述链路的延时和丢包率，确定所述链路的链路质量等级；

等级发送模块，用于将所述链路质量等级发送给多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器，以便所述多台汇聚路由器中的任一台汇聚路由器在所述链路质量等级相同时，根据所述目标路由器的处理能力等级，从所述多台汇聚路由器中筛选出处理能力等级最高的汇聚路由器作为目标汇聚路由器，并通过所述目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送数据报文；

所述报文传输装置还用于：向所述目标路由器发送设备处理能力探测消息，所述设备处理能力探测消息用于探测本汇聚路由器的空闲CPU占比和空闲内存占比；接收所述目标路由器返回的所述空闲CPU占比和空闲内存占比；根据所述空闲CPU占比和空闲内存占比，确定所述目标路由器的处理能力等级；

其中，所述多台汇聚路由器之间的链路是传统网络线路或者设计的设备间通信网线，在所述目标汇聚路由器为接收所述数据报文的汇聚路由器以外的汇聚路由器时，所述通过所述目标汇聚路由器向下一跳的路由器发送数据报文，包括：向所述目标汇聚路由器透传所述数据报文，以使所述目标汇聚路由器向所述下一跳的路由器发送所述数据报文。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1-6任一项所述的报文传输方法或者执行如权利要求7所述的报文传输方法。

11.一种可读存储介质，其特征在于，该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如权利要求1-6任一项所述的报文传输方法或者执行如权利要求7所述的报文传输方法。

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