CN113300957A - 一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法，该系统包括：骨干网集中控制装置，至少两个供应商边缘路由器和至少两个客户边缘路由器；针对每个供应商边缘路由器，供应商边缘路由器，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取用户的动态路由信息，根据动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置；骨干网集中控制装置，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；其中，路径配置信息用于进行数据传输。对客户所在边缘网的路径和骨干网的路径统一进行规划，以便进行数据传输。提高了网络管理的效率，实现网络调度的实时调整。自动计算路径，降低成本，提高效率。

Description

一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法。

背景技术

现有骨干网络技术中正逐渐从多协议标签交换(Multi-Protocol LabelSwitching，MPLS)向SRv6过渡。MPLS是通过在原有内部网关协议(interior GatewayProtocols，IGP)基础上增加标签分发协议(Label Distribution Protocol，LDP)来实现标签的分发，又因为LDP不具有流量工程，所以增加了基于流量工程扩展的资源预留协议(Resource ReSerVation Protocol-Traffic Engineering，RSVP-TE)。由于RSVP信令非常复杂，因此导致MPLS技术维护全网的信令复杂，配置任务繁重，同时对设备资源的消耗较大，影响转发性能。由此，MPLS技术逐渐向段路由(Segment Routing，SR)技术过渡。既然LDP不维护状态信息，只对IGP中的目的IP和MPLS标签做了一层映射，本质上是依靠IGP协议制定标签转发，SR技术直接使用对IGP协议扩展SR属性，不再部署LDP协议，由IGP来分发标签，直接把RSVP功能集中起来，不用每个节点都计算交互。SRv6是段路由和第六版互联网协议(Internet Protocol Version 6，IPv6)技术结合产生的一种新技术。SRv6将原有各个结点维护的大量全网交互的状态信息集中起来，以减少网元设备资源消耗，提高了骨干网络的转发效率。

但是，现有技术中的SRv6仅是利用标记(label)进行数据转发，人工配置SRv6的任务繁重巨大，难以胜任。同时，它并不对整体骨干网络路径进行计算和规划，难以根据客户边缘的路由状态动态变化，以及骨干网络的链路情况进行自动路径调整网络调度。

发明内容

本发明提供一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法，以实现对网络的集中、高效管理。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统，该系统包括：骨干网集中控制装置，至少两个供应商边缘路由器和至少两个客户边缘路由器；

针对每个供应商边缘路由器，所述供应商边缘路由器，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取所述用户的动态路由信息，根据所述动态路由信息确定客户动态路由并发送至所述骨干网集中控制装置；

所述骨干网集中控制装置，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；

其中，所述路径配置信息用于进行数据传输。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度方法，该方法由本发明实施例中任一所述基于段路由的智能骨干网管理调度系统执行，包括：

供应商边缘路由器监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取所述用户的动态路由信息，根据所述动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置；

所述骨干网集中控制装置根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；

其中，所述路径配置信息用于进行数据传输。

本发明实施例提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统和方法，该系统包括：骨干网集中控制装置，至少两个供应商边缘路由器和至少两个客户边缘路由器；针对每个供应商边缘路由器，供应商边缘路由器，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取用户的动态路由信息，根据动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置；骨干网集中控制装置，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；其中，路径配置信息用于进行数据传输。通过骨干网集中控制装置对客户所在边缘网的路径和骨干网的路径统一进行规划，得到路径配置信息，以便进行数据传输。通过对骨干网的网络路径进行计算和规划，结合客户边缘的路由动态变化状态实时确定数据传输路径，提高了网络管理的效率。通过当前骨干网节点路径信息可以实时确定骨干网络的链路情况，实现网络调度的实时调整。通过骨干网集中控制装置自动进行路径计算，无需人工配置，节省时间，降低人工成本，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构示意图；

图2是本发明实施例二中的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构示意图；

图3是本发明实施例二中的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构展示图；

图4是本发明实施例三中的一种基于段路由的智能骨干网管理调度方法的流程图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一

图1给出了本申请实施例一提供的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构示意图，该系统包括：骨干网集中控制装置11，至少两个供应商边缘路由器12和至少两个客户边缘路由器13。

需要知道的是，本申请实施例所提供的基于段路由的智能骨干网管理调度系统其管理的是供应商骨干网和客户边缘承载网的网络。用户通过客户边缘路由器13及供应商边缘路由器12接入到骨干网中。供应商骨干网作为一个独立自治域AS，通过在不同地域部署设备(设备可以是供应商边缘路由器和/或供应商路由器)，然后各设备通过专线或高速通道实现内部边界网关协议(Internel Border Gateway Protocol，IBGP)互联，并在中心节点配置骨干网集中控制装置11，实现整体骨干网络的控制平面配置。客户边缘承载网建立各个独立自治域AS，通过实体或虚拟网元设备(即客户边缘路由器13)接入骨干网络建立overlay网络连接，并基于外部边界网关协议(External Border Gateway Protocol，EBGP)将边缘路由传递给骨干网络，以便进行整体网络的路径规划。

针对每个供应商边缘路由器12，供应商边缘路由器12，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器13获取用户的动态路由信息，根据动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置11；

骨干网集中控制装置11，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；

其中，路径配置信息用于进行数据传输。

在本实施例中，骨干网集中控制装置11具体可以理解为对骨干网网络进行集中管理的数据处理装置。本申请实施例中的骨干网集中控制装置11以软件定义网络(SoftwareDefined Network，SDN)控制器为例。供应商边缘路由器12具体可以理解为用于将网络设备接入到骨干网的路由器；客户边缘路由器13具体可以理解为用于连接用户设备的网络设备，建立用户的网络设备和供应商边缘路由器12之间连接，实现将用户的网络设备接入到骨干网的功能。

在本实施例中，动态路由信息具体可以理解为用户的路由网段信息，由于用户设备的状态是动态变化的，所以动态路由信息是根据用户设备状态动态变化的。客户动态路由具体可以理解为根据一定协议规则对所有接入骨干网网络的用户的动态路由信息进行学习所得到的动态路由，其相当于路由表中的各个路由路径。

具体的，用户的网络设备若想接入骨干网，必须通过客户边缘路由器13。因此，对于每个具有接入骨干网需求的用户，分别配置一个客户边缘路由器13，与用户的网络设备连接。每个客户边缘路由器13分别连接一个供应商边缘路由器，从而实现接入骨干网。当监测到有用户接入时，供应商边缘路由器12通过与其连接的客户边缘路由器13获取到新接入的用户的动态路由信息，根据整个客户边缘网络中所有用户的路由信息确定客户动态路由。并发送给骨干网集中控制装置11。

确定客户动态路由的方式可以是通过预先设置的协议规则，例如外部边界网关协议EBGP，对动态路由信息和收集的其他客户路由信息进行处理，学习到客户动态路由。在确定了客户动态路由后，还可以通过RD/RT信息对客户动态路由进行标识，并将标识后的客户动态路由通过虚拟专用网络发送至骨干网集中控制装置11。其中RD为路由标志位，RT为路由属性。

需要知道的是，客户边缘路由器13位于客户自治域内。供应商边缘路由器12和客户边缘路由器13可以是实体设备也可以是虚拟路由器。

在本实施例中，当前骨干网节点路径信息具体可以理解为当前骨干网中各节点所形成的路径信息；路径配置信息具体可以理解为根据当前骨干网中的各节点和客户承载网中的各节点所计算得到的路径信息，用于传输网络中的数据。

具体的，骨干网集中控制装置11接收到各个供应商边缘路由器所上报的客户动态路由后，结合已经确定好的当前骨干网节点路径信息，规划出预先选择好协议类型的路径配置信息。确定的路径配置信息可以存储起来，用于后续的数据传输。路径配置信息确定后，需要下发至骨干网中的各个节点(供应商边缘路由器和/或供应商路由器)，各节点相应的知道数据传输的各路径，在接收到数据后，就可以将数据相应的传输到其应该到达的节点。

需要知道的是，路径配置信息可以根据实际应用需求，确定不同种协议类型的配置信息。骨干网集中控制装置11需要预先知道所要构建的路径配置信息的类型，可以设置默认协议类型，同时提供自主设置的选择，用户可以根据自己的需求进行更改。

当前骨干网节点路径信息取决于当前骨干网网络中各节点的状态，如果节点状态发生改变，相应的当前骨干网节点路径信息也会发生改变，即进行实时更新。所以本申请中的骨干网集中控制装置11可以实现根据骨干网的链路情况自动调整网络调度。

需要知道的是，本申请的骨干网集中控制装置部署在中心节点所在的服务器上，可以对网络中的所有节点进行管理。传统的骨干网网络中，实现控制功能的装置分别设置在各个节点上，导致不能对所有节点进行统一管理。

本发明实施例提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统，该系统包括：骨干网集中控制装置，至少两个供应商边缘路由器和至少两个客户边缘路由器；针对每个供应商边缘路由器，供应商边缘路由器，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取用户的动态路由信息，根据动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置；骨干网集中控制装置，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；其中，路径配置信息用于进行数据传输。通过骨干网集中控制装置对客户所在边缘网的路径和骨干网的路径统一进行规划，得到路径配置信息，以便进行数据传输。通过对骨干网的网络路径进行计算和规划，结合客户边缘的路由动态变化状态实时确定数据传输路径，提高了网络管理的效率。通过当前骨干网节点路径信息可以实时确定骨干网络的链路情况，实现网络调度的实时调整。通过骨干网集中控制装置自动进行路径计算，无需人工配置，节省时间，降低人工成本，提高工作效率。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构示意图。本实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，该系统包括：骨干网集中控制装置21，至少两个供应商边缘路由器22和至少两个客户边缘路由器23。骨干网集中控制装置21包括：算路管理器211；

算路管理器211，用于获取当前目标协议配置和当前骨干网节点路径信息；根据当前目标协议配置对客户动态路由和当前骨干网节点路径信息进行协议转换，得到与当前目标协议配置匹配的路径配置信息。

在本实施例中，算路管理器211具体可以理解为对路径进行统一管理的数据处理装置；当前目标协议配置具体可以理解为当前所需要配置的协议类型，当前目标协议配置可以设置默认值，若无更改，则保持不变。当前目标协议配置同时可以根据用户的需求改变，用户根据需求输入或者选择目标协议配置，生成当前目标协议配置。

具体的，算路管理器211获取预先存储的当前目标协议配置和当前骨干网节点路径信息，根据客户动态路由和当前骨干网节点路径信息构建路径和节点信息，并将构建的路径和节点信息按照当前目标协议配置进行协议转换，得到与当前目标协议配置匹配的路径配置信息。

进一步地，该系统还包括：

路由反射器24，用于将供应商边缘路由器22所发送的客户动态路由进行序列化，并通过预设的通信协议转发至骨干网集中控制装置21。

路由反射器24接收各供应商边缘路由器22发送的客户动态路由，将各客户动态路由进行序列化，例如，转化为二进制数据。将序列化后的数据通过预先设置的通信协议转发至骨干网集中控制装置21。采用的通信协议可以是任意一种通信协议，例如TCP/UDP协议。

需要知道的是，由于需要骨干网中的设备和骨干网集中控制装置21进行通信，完成整个网络的管理，所以需要一种设备建立起供应商边缘路由器22和骨干网集中控制装置21之间的通信连接。本申请实施例通过对路由发射器24进行改进，为路由发射器24设置上报机制，增加相应功能，完成客户动态路由数据的传输，无需额外添加设备完成数据传输功能，方便网络管理的同时节省成本。通过学习边缘客户端网段动态信息，并基于IBGP的路由反射器24收集不同虚拟专用网络VPN网段信息并上报汇总给骨干网集中控制器21，实现了承载网调度自适应。

进一步地，该系统还包括：至少三个供应商路由器25，各供应商路由器25部署在不同地域；

各供应商路由器25，用于响应骨干网集中控制装置21的请求，以实现当前骨干网节点路径信息的确定。

在本实施例中，供应商路由器25作为供应商跨地域专线连接结点，将收集所有供应商边缘路由器的业务数据包文，并基于段路由标签，进行跨地域的数据包集中高速转发，实现数据在骨干网中的传输。

可以知道的是，供应商路由器25完成部署后，其相应的配置信息也确定。骨干网集中控制装置21在确定当前骨干网节点路径信息时，向各供应商路由器25发送数据请求，获取各供应商路由器25的配置信息，然后根据各供应商路由器25的配置信息进行计算，完成骨干网的路径规划。客户边缘路由器、供应商边缘路由器和供应商路由器互相配合工作，完成系统的数据传输。

进一步地，该系统还包括：

双向转发检测装置26，用于当监测到各供应商路由器25的连接状态发生改变时，将连接状态改变的各供应商路由器25所对应的通信链路的链路信息发送给骨干网集中控制装置21。

在本实施例中，双向转发检测装置26具体可以理解为检测供应商路由器25连接状态的装置。双向转发检测装置26采用双向转发检测(Bidirectional ForwardingDetection，BFD)网络协议，检测两个转发点之间故障，BFD可以提供毫秒级的检测，实现链路的快速检测，BFD通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性。供应商路由器25的连接状态可以是连接或断开等表示供应商路由器25是否正常工作的状态。链路信息具体可以理解为通信链路的属性信息，例如，链路的连接状态、延迟、吞吐量、成本等信息。

具体的，双向转发检测装置26时刻监测骨干网中各供应商路由器25的连接状态，供应商路由器25的连接状态发生改变时，此时骨干网中的路径发生改变，如某一供应商路由器和与之连接的供应商路由器之间的连接断开，此时此条通信链路已经无法传输数据，因此，需要重新规划骨干网的路径。双向转发检测装置26的作用就是实时监控各供应商路由器25的连接状态，以便在路径发生改变时，可以及时通知骨干网集中控制装置21重新进行路径规划。双向转发检测装置26监测到各供应商路由器的连接状态发生改变时，确定连接状态发生改变的各供应商路由器以及对应的通信链路的链路信息，将链路信息发送给骨干网集中控制装置21，以便骨干网集中控制装置21重新规划路径。

进一步地，该系统还包括：数据库集群27和集群监测装置28，骨干网集中控制装置21还包括：系统适配器212；

系统适配器212，用于接收各链路信息，将满足更新条件的各链路信息发送至数据库集群27。

在本实施例中，系统适配器212具体可以理解为用于进行数据收发的数据处理模块。更新条件可以是链路信息的抖动是否达到一定程度。

具体的，系统适配器212接收双向转发检测装置26上报的链路信息，并通过防抖动检测机制判断各链路信息是否满足更新条件，即是否发生了较大改变。并将满足更新条件的链路信息发送给数据库集群27进行存储。

需要知道的是，系统中各供应商路由器的连接状态可能会出现不稳定的情况，例如，掉线后马上又连接上。而骨干网是非常庞大的网络，为了维持网络的正常工作，并不会频繁规划路径。因此，对于供应商路由器的连接状态设置了抖动区间，只有确定了供应商路由器的连接状态是真实的掉线，而不是因为网络不稳定等原因导致的抖动，才对链路信息进行更新。对于不满足更新条件的各链路信息不会发送给数据库集群27。系统适配器212实现了骨干网集中控制装置21被动和主动接收通信链路更新状态的功能。

数据库集群27，用于存储系统进行管理调度过程中所产生的网络数据。

在本实施例中，数据库集群27具体可以理解为进行数据存储的集群，例如ETCD数据库集群。网络数据具体可以理解为基于段路由的智能骨干网管理调度系统进行管理调度过程中所产生的数据，例如路径配置信息、当前骨干网节点路径信息、客户动态路由等等。

集群监测装置28，用于监测数据库集群27，并在监测到数据库集群27根据链路信息进行数据更新后，向骨干网集中控制装置21发送路径更新指令；

其中，路径更新指令根据链路信息确定。

在本实施例中，集群监测装置28具体可以理解为监测数据库集群的计算机虚拟装置，集群检测装置28可以集成在数据库集群27中，例如在数据库集群27中配置watch机制。

集群检测装置28时刻监测数据库集群的数据更新等状态，在监测到数据库集群27接收到链路信息并进行数据更新后，根据链路信息生成路径更新指令，并向骨干网集中控制装置21发送路径更新指令。以便骨干网集中控制器＝装置21在接收到路径更新指令后，可以确定对那一部分路径进行更新。对于没有发生改变的路径，并不进行更新，保证骨干网的稳定性。

进一步地，骨干网集中控制装置21还包括：

算路器213，用于在接收到路径更新指令后，确定路径更新指令所对应的通信链路；对通信链路进行路径规划，确定新的当前骨干网节点路径信息。

在本实施例中，算路器213具体可以理解为进行路径规划的数据处理装置。算路器213在接收到路径更新指令后，通过解析路径更新指令确定路径更新指令所对应的通信链路，即那一条通信链路断开；在进行路径规划时，由于不同的通信链路之间可能会互不影响，所以只需要对断开的通信链路重新进行路径规划，确定新的当前骨干网节点路径信息，实现对当前骨干网节点路径信息的更新，完成骨干网络的高可用配置。

进一步地，算路器213具体用于：根据预确定的供应商路由器的节点配置信息进行全链接路径规划，确定当前骨干网节点路径信息。

在本实施例中，节点配置信息具体可以理解为对供应商路由器进行配置后所形成的配置信息，节点配置信息可以是状态、标识、IP地址等。算路器213获取供应商路由器的节点配置信息，根据各节点配置信息进行全链接路径规划，确定当前骨干网节点路径信息。

进一步地，骨干网集中控制装置21，还包括：

信息监测模块214，用于在监测到生成新的当前骨干网节点路径信息后，向骨干网集中控制装置21发送路径配置更新指令，以实现路径配置信息的更新。

在本实施例中，信息监测模块214具体可以理解为监测当前骨干网节点路径信息是否更新的数据处理模块。路径配置更新指令具体可以理解为指示骨干网集中控制装置21更新路径配置信息的通信指令。

具体的，信息监测模块214实现监测当前骨干网节点路径信息的状态，如果发生了更新，确定此时骨干网路径发生了调整，相应的路径配置信息也需要进行调整，因此生成路径配置更新指令，并发送给骨干网集中控制装置21，骨干网集中控制装置21在接收到路径配置更新指令后，根据当前骨干网节点路径信息和客户动态路由重新确定路径配置信息，实现路径配置信息的更新。

进一步地，系统适配器212，还用于：作为信息收发接口接收和/或发送骨干网集中控制装置21与外部设备的通信信息。

系统适配器212通过统一RestConf接口配置到各个设备，或者从各个设备接收数据，进而兼容多种异构网络。因此，保证系统适配器和其他模块的高可用，各个模块的依赖性很重要；可通过采用k8s的高可用配置进行负载集群。骨干网集中控制装置21中的各个模块与系统中的其他设备(如，供应商边缘路由器、供应商路由器、双向转发检测装置等)进行通信时，均需通过系统适配器212进行数据转发。

本申请实施例所提供的基于段路由的智能骨干网管理调度系统，骨干网集中管理器21在对网络进行管理时，通过系统适配器212与各设备进行通信，通信过程异步无状态，不需要在各个节点维护庞大网络状态信息，在实现相关网络调度配置的同时，实现信息格式统一和对外兼容。传统技术中，网络中各设备进行通信采用路径计算单元通信协议(PathComputation Element Communication Protocol，PCEP)，由于该协议是基于RSVP-TELSP诞生的，所以带着一定的局限性：协议异步有状态，需要维护庞大网络状态信息，使整个系统变得更加复杂。PCEP在多厂家设备间的互通性比较差，因此，PCEP适用于单厂商设备的同构网络。另外，因为异步有状态，PCEP这种将控制器作为服务端的通信架构不太符合SDN的理念，上层控制器如果想做负载分担或者异地保护会比较复杂，还需要一个单独的南向反向代理服务，在面对大规模网络时压力会很大。本申请并不需要单独的代理服务，通过系统适配器实现异步，异步无状态，不需要在各个节点维护庞大网络状态信息。

示例性的，图3为本申请实施例提供的一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统的结构展示图，该系统包括了：至少两个客户边缘路由器31，至少两个供应商边缘路由器32，至少三个供应商路由器33，骨干网集中控制器34，路由反射器35；骨干网集中控制装置34包括：算路管理器341、系统适配器342和算路器343。图2以三个客户边缘路由器31，三个供应商边缘路由器32，三个供应商路由器33，骨干网集中控制装置34为例，说明其通信连接关系。每个客户边缘路由器31分别与对应的供应商边缘路由器32连接，每个供应商边缘路由器32分别与对应的供应商路由器33连接，所有供应商路由器33通信连接形成骨干网专有网络VPC，客户边缘路由器31形成承载网客户VPC。各供应商边缘路由器32通过路由反射器35与骨干网集中控制装置34进行通信。供应商路由器33也与骨干网集中控制器34通信。其中，客户边缘路由器31与对应的供应商边缘路由器33通过承载网链路和BGP链接进行通信连接。供应商边缘路由器32与对应的供应商路由器33，以及各供应商路由器33之间通过骨干网链路连接。路由反射器35通过程序通信及调用的方式与骨干网集中控制器34进行通信。同时骨干网集中控制装置34内部的算路管理器341、系统适配器342和算路器343也通过程序通信及调用的方式进行信息传输。

如图3所示，整体骨干网络拓扑中，虚线矩形圈代表不同地域的VPC内部设备；供应商路由器33作为核心转发设备；供应商边缘路由器32作为边缘路由收集设备，用于通过客户边缘路由器31接入用户侧获取边缘路由信息；通过云企业网络构建的高速通道，打通不同地域间的数据快速传递；所有供应商边缘路由器32都需要同路由反射器35建立BGP连接，用于获取传递不同vrf的路由信息。然后路由反射器35收集统一IBGP自治域内的所有vpn路由，传递给骨干网集中控制装置34中的系统适配器342，系统适配器342传递给算路管理器341。算路器343规划骨干网的最佳路径(当前骨干网节点路径信息)，算路管理器341根据已有的当前骨干网节点路径信息的网络状况和质量，将边缘的客户动态路由结合已有的骨干网路径(当前骨干网节点路径信息)，转化为SRv6的骨干网络配置，自动下发到所有设备(供应商边缘路由器32和供应商路由器33)，完成基于SRv6的转发。其中对于骨干网内的结点失效问题，会主动获取(MQTT/Restful)路径状态信息，并通过算路器343重新规划骨干网的路径，最终转为SRv6配置下发到所有相关设备，完成全链路的自愈、收敛、和集中控制。图3仅示例性的给出了基于段路由的智能骨干网管理调度系统的部分设备的连接示意图，为了实现相应功能，系统还可以有更多的设备，本申请实施例在此不进行一一示例。

本发明实施例提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统，通过骨干网集中控制装置对客户所在边缘网的路径和骨干网的路径统一进行规划，得到路径配置信息，以便进行数据传输。通过对骨干网的网络路径进行计算和规划，结合客户边缘的路由动态变化状态实时确定数据传输路径，提高了网络管理的效率。通过学习边缘客户端网段的客户动态路由，基于IBGP的路由反射器收集不同VPN网段信息并上报汇总给骨干网集中控制装置，实现承载网调度自适应。通过双向转发检测装置实时监测骨干网络中的供应商路由器的连接状态，根据链路的状态自动对当前骨干网节点路径信息进行实时的规划，实现网络调度的自适应调整。通过算路器动态规划骨干网络路径，算路管理器维护全网的状态信息并统一规划计算，并通过系统适配器适配到所有设备结点，完成路径配置信息的配置下发，实现了网络的集中调度性。实现了路径自动计算，无需人工配置，节省时间，降低人工成本，提高工作效率。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的一种基于段路由的智能骨干网管理调度方法的流程图，该方法由本发明任意实施例所提供的基于段路由的智能骨干网管理调度系统执行，该方法包括：

S410、供应商边缘路由器监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取所述用户的动态路由信息，根据所述动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置。

S420、骨干网集中控制装置根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息。

其中，所述路径配置信息用于进行数据传输。

本发明实施例提供了一种基于段路由的智能骨干网管理调度方法，通过骨干网集中控制装置对客户所在边缘网的路径和骨干网的路径统一进行规划，得到路径配置信息，以便进行数据传输。通过对骨干网的网络路径进行计算和规划，结合客户边缘的路由动态变化状态实时确定数据传输路径，提高了网络管理的效率。通过当前骨干网节点路径信息可以实时确定骨干网络的链路情况，实现网络调度的实时调整。通过骨干网集中控制装置自动进行路径计算，无需人工配置，节省时间，降低人工成本，提高工作效率。

进一步地，骨干网集中控制装置包括：算路管理器；

骨干网集中控制装置根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息，包括：

算路管理器获取当前目标协议配置和当前骨干网节点路径信息；

算路管理器根据所述当前目标协议配置对所述客户动态路由和当前骨干网节点路径信息进行协议转换，得到与所述当前目标协议配置匹配的路径配置信息。

进一步地，该方法还包括：

路由反射器将所述供应商边缘路由器所发送的客户动态路由进行序列化，并通过预设的通信协议转发至所述骨干网集中控制装置。

进一步地，该系统还包括：至少三个供应商路由器，各所述供应商路由器部署在不同地域；

相应的，该方法还包括：

各所述供应商路由器响应所述骨干网集中控制装置的请求，以实现所述当前骨干网节点路径信息的确定。

进一步地，该方法还包括：

双向转发检测装置当监测到各所述供应商路由器的连接状态发生改变时，将连接状态改变的各供应商路由器所对应的通信链路的链路信息发送给所述骨干网集中控制装置。

进一步地，该系统还包括：数据库集群和集群监测装置，所述骨干网集中控制装置还包括：系统适配器，

相应的，该方法还包括：

系统适配器接收各所述链路信息，并将满足更新条件的各链路信息发送至所述数据库集群；

所述数据库集群存储所述系统进行管理调度过程中所产生的网络数据；

所述集群监测装置监测所述数据库集群，并在监测到所述数据库集群根据所述链路信息进行数据更新后，向所述骨干网集中控制装置发送路径更新指令；

其中，所述路径更新指令根据所述链路信息确定。

进一步地，骨干网集中控制装置还包括：算路器；

相应的，该方法还包括：

算路器在接收到所述路径更新指令后，确定所述路径更新指令所对应的通信链路；对所述通信链路进行路径规划，确定新的当前骨干网节点路径信息。

进一步地，确定当前骨干网节点路径信息包括：

算路器根据预确定的供应商路由器的节点配置信息进行全链接路径规划，确定当前骨干网节点路径信息。

进一步地，骨干网集中控制装置，还包括：信息监测模块；

相应的，该方法还包括：

信息监测模块在监测到生成新的当前骨干网节点路径信息后，向所述骨干网集中控制装置发送路径配置更新指令，以实现所述路径配置信息的更新。

该方法还包括：

系统适配器作为信息收发接口接收和/或发送所述骨干网集中控制装置与外部设备的通信信息。

本发明实施例所提供的基于段路由的智能骨干网管理调度方法可由本发明任意实施例所提供的基于段路由的智能骨干网管理调度系统执行，具备相应的有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种基于段路由的智能骨干网管理调度系统，其特征在于，包括：骨干网集中控制装置，至少两个供应商边缘路由器和至少两个客户边缘路由器；

针对每个供应商边缘路由器，所述供应商边缘路由器，用于当监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取所述用户的动态路由信息，根据所述动态路由信息确定客户动态路由并发送至所述骨干网集中控制装置；

所述骨干网集中控制装置，用于根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；

其中，所述路径配置信息用于进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述骨干网集中控制装置包括：算路管理器，用于：

获取当前目标协议配置和当前骨干网节点路径信息；

根据所述当前目标协议配置对所述客户动态路由和当前骨干网节点路径信息进行协议转换，得到与所述当前目标协议配置匹配的路径配置信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

路由反射器，用于将所述供应商边缘路由器所发送的客户动态路由进行序列化，并通过预设的通信协议转发至所述骨干网集中控制装置。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：至少三个供应商路由器，各所述供应商路由器部署在不同地域；

各所述供应商路由器，用于响应所述骨干网集中控制装置的请求，以实现所述当前骨干网节点路径信息的确定。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：

双向转发检测装置，用于当监测到各所述供应商路由器的连接状态发生改变时，将连接状态改变的各供应商路由器所对应的通信链路的链路信息发送给所述骨干网集中控制装置。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：数据库集群和集群监测装置，所述骨干网集中控制装置还包括：系统适配器；

所述系统适配器，用于接收各所述链路信息，并将满足更新条件的各链路信息发送至所述数据库集群；

所述数据库集群，用于存储所述系统进行管理调度过程中所产生的网络数据；

所述集群监测装置，用于监测所述数据库集群，并在监测到所述数据库集群根据所述链路信息进行数据更新后，向所述骨干网集中控制装置发送路径更新指令；

其中，所述路径更新指令根据所述链路信息确定。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述骨干网集中控制装置还包括：

算路器，用于在接收到所述路径更新指令后，确定所述路径更新指令所对应的通信链路；

对所述通信链路进行路径规划，确定新的当前骨干网节点路径信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述算路器具体用于：

根据预确定的供应商路由器的节点配置信息进行全链接路径规划，确定当前骨干网节点路径信息。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述骨干网集中控制装置，还包括：

信息监测模块，用于在监测到生成新的当前骨干网节点路径信息后，向所述骨干网集中控制装置发送路径配置更新指令，以实现所述路径配置信息的更新。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统适配器，还用于：作为信息收发接口接收和/或发送所述骨干网集中控制装置与外部设备的通信信息。

11.一种基于段路由的智能骨干网管理调度方法，其特征在于，由权利要求1-10任一项所述的基于段路由的智能骨干网管理调度系统执行，所述方法包括：

供应商边缘路由器监测到用户接入时，通过对应的客户边缘路由器获取所述用户的动态路由信息，根据所述动态路由信息确定客户动态路由并发送至骨干网集中控制装置；

所述骨干网集中控制装置根据所接收的客户动态路由和当前骨干网节点路径信息确定路径配置信息；

其中，所述路径配置信息用于进行数据传输。

Images