CN113438165A - 基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备 - Google Patents

基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法，该基于云网融合技术的骨干链路优化方法包括以下步骤：执行SLA转移；以及执行全球路由优化；其中，执行SLA转移步骤中，执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；其中，执行全球路由优化步骤中，构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。

Description

基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备
技术领域
本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备。
背景技术
云网融合，是云计算中引入网络的技术，通信网中引入云计算的技术。业务需求和技术创新并行驱动加速网络架构发生深刻变革，云和网高度协同，不再各自独立。云网融合已经成为云计算领域的发展趋势。云计算业务的开展需要强大的网络能力支撑，网络资源的优化同样要借鉴云计算的理念，云网融合的概念应运而生。云网融合是基于业务需求和技术创新并行驱动带来的网络架构深刻变革，使得云和网高度协同，互为支撑，互为借鉴的一种概念模式，同时要求承载网络可根据各类云服务需求按需开放网络能力，实现网络与云的敏捷打通、按需互联，并体现出智能化、自服务、高速、灵活等特性。云网融合的服务能力是基于云专网提供云接入与基础连接能力，通过与云服务商的云平台结合对外提供覆盖不同场景的云网产品(如云专线、SD-WAN)，并与其他类型的云服务(如计算、存储、安全类云服务)深度结合，最终延伸至具体的行业应用场景，并形成复合型的云网融合解决方案。
目前，许多企业拥有众多分支，分支不能访问总部的数据，总部不能获取分支的数据，传统的专线逐渐无法应对这类问题，不仅价格昂贵，部署时间长，也无法满足企业日益复杂且不断弹性化的业务场景。越来越多的企业数据或应用开始上云，云上云下的互访互通也逐渐成为企业面临的问题。
随着信息化的发展和业务需求多样化，越来越多的企业员工不满足于在办公室办公，家，咖啡店，茶室，酒店等场所成为越来越多企业员工的办公或会客场所。在外办公的人员无法访问企业内部应用，也没有良好的网络环境来办公。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备，能够执行SLA(服务等级协议)转移，动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，所有流量都会分配到最佳的可用路径并路由到端对端网络。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备，能够执行全球路由优化，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
为了实现本发明的至少一个发明目的，本发明提供了一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法包括以下步骤：
执行SLA转移；以及
执行全球路由优化；
其中，执行SLA转移步骤中，执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；
其中，执行全球路由优化步骤中，构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述动态路径选择步骤还包括以下步骤：
设定第一VNP所在路径为默认路径；
监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；
监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；
核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行SLA转移步骤还包括以下步骤：
当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；
控制器执行路由切换；
其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP执行底层全网互通。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行全球路由优化步骤还包括以下步骤：
建立最短路径算法模型，判断线路最短路径；
设置线路最短路径为本地路径权值；
当接收到客户端发送的数据时，根据本地路径权值进行路由选择；
其中，接收客户端发送的数据的同时，持续执行最短路径计算，当有更新时，修改下一个要发送的数据包的传输路径。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：构建服务接入网关池，提供接入和汇聚，将流量导入全融合骨干链路网络架构。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP作为TCP代理，提升端到端的TCP吞吐量。
根据本发明的另一方面，还提供了一种一种基于云网融合技术的骨干链路优化系统，所述基于云网融合技术的骨干链路优化系统包括SLA转移模块以及全球路由优化模块，所述SLA转移模块被配置为执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；所述全球路由优化模块被配置为构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径；其中，所述SLA转移模块还被配置为：设定第一VNP所在路径为默认路径；监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择；其中所述全球路由优化模块还被配置为：当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；控制器执行路由切换；其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
在一些实施例中，其中所述全球路由优化模块还被配置为：依据算法判断线路最短路径，并将其设置为本地路径权值，当客户端发送数据时，优先根据本地路径权值进行路由选择，同时在客户端发送数据的时候，所述全球路由优化模块持续进行最短路径计算，如有更新则修改下一个要发送的数据包的传输路径。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于云网融合技术的骨干链路优化设备，所述基于云网融合技术的骨干链路优化设备包括：
存储器，用于存储软件应用程序，
处理器，用于执行所述软件应用程序，所述软件应用程序各程序能够相对应地执行所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法中的步骤。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法的流程图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
本发明为涉及计算机程序的发明。如图1所示为基于本发明的一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法的流程图，阐述了为解决本发明提出的问题，以计算机程序处理流程为基础，通过计算机执行按上述流程编制的计算机程序，对计算机外部对象或者内部对象进行控制或处理的解决方案。通过本发明的所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法，能够利用计算机系统，执行SLA(服务等级协议)转移，动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，所有流量都会分配到最佳的可用路径并路由到端对端网络，能够执行全球路由优化，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
具体地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法包括以下步骤：
执行SLA转移；以及
执行全球路由优化；
其中，执行SLA转移步骤中，执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；
其中，执行全球路由优化步骤中，构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述动态路径选择步骤还包括以下步骤：
设定第一VNP所在路径为默认路径；
监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；
监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；
核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行SLA转移步骤还包括以下步骤：
当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；
控制器执行路由切换；
其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP执行底层全网互通。
值得一提的是，由于设置了多个VNP实现底层全网互通，能够依据优先级来防止环路，实现全网流量最优、最可靠。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行全球路由优化步骤还包括以下步骤：
建立最短路径算法模型，判断线路最短路径；
设置线路最短路径为本地路径权值；
当接收到客户端发送的数据时，根据本地路径权值进行路由选择；
其中，接收客户端发送的数据的同时，持续执行最短路径计算，当有更新时，修改下一个要发送的数据包的传输路径。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：构建服务接入网关池，提供接入和汇聚，将流量导入全融合骨干链路网络架构。
进一步地，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP作为TCP代理，提升端到端的TCP吞吐量。
本领域的技术人员能够理解的是，可以以方法、系统或计算机程序产品的形式提供本发明的实施例。因此，本发明可采取全硬件实施例、全软件实施例，或者组合软件和硬件的实施例的形式。
本领域的技术人员可以理解的是，本发明的方法可以通过硬件、软件，或者软、硬件结合来实现。本发明可以在至少一个计算机系统中以集中方式实现，或者由分布在几个互连的计算机系统中的不同部分以分散方式实现。任何可以实现方法的计算机系统或其它设备都是可适用的。常用软硬件的结合可以是安装有计算机程序的通用计算机系统，通过安装和执行程序控制计算机系统，使其按方法运行。
本发明可以嵌入在计算机程序产品中，它包括使此处描述的方法得以实施的所有特征。所述计算机程序产品被包含在一个或多个计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质具有包含于其中的计算机可读程序代码。根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够执行本发明的方法的步骤。计算机存储介质是计算机存储器中用于存储某种不连续物理量的媒体。计算机存储介质包括但不限于半导体、磁盘存储器、磁芯、磁鼓、磁带、激光盘等。本领域的技术人员可以理解的是，计算机存储介质并不局限于前述举例，前述例子仅仅作为举例而并不限于本发明。
与本发明方法的实施例相对应，根据本发明的另一方面，还提供了一种基于云网融合技术的骨干链路优化系统，该系统为本发明的该基于云网融合技术的骨干链路优化方法在计算机程序改进上的应用。
具体地，该基于云网融合技术的骨干链路优化系统包括SLA转移模块以及全球路由优化模块，所述SLA转移模块被配置为执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；其中所述全球路由优化模块被配置为构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
更具体地，所述SLA转移模块还被配置为：设定第一VNP所在路径为默认路径；监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择。
更具体地，所述全球路由优化模块还被配置为：当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；控制器执行路由切换；其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
更具体地，所述全球路由优化模块还被配置为：依据算法判断线路最短路径，并将其设置为本地路径权值，当客户端发送数据时，优先根据本地路径权值进行路由选择，同时在客户端发送数据的时候，所述全球路由优化模块持续进行最短路径计算，如有更新则修改下一个要发送的数据包的传输路径。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于云网融合技术的骨干链路优化设备，该基于云网融合技术的骨干链路优化设备包括：软件应用程序、用于存储软件应用程序的存储器，以及处理器，用于执行该软件应用程序。该软件应用程序的各程序能够相对应地执行本发明的该基于云网融合技术的骨干链路优化方法中的步骤。
硬件和软件的典型的结合可以是带有计算机程序的通用计算机系统，当程序被加载并被执行时，控制计算机系统，从而可以执行本发明揭露的方法。
本领域的技术人员可以理解的是，已参考根据本发明的方法、系统及计算机程序产品的流程图和/或方框图说明了本发明。流程图和/或方框图中的每个方框，以及流程图和/或方框图中的方框的组合显然可由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、嵌入式处理器或者其他可编程的数据处理设备的处理器，以产生一台机器，从而指令(所述指令通过计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器)产生用于实现在流程图和/或方框图的一个或多个方框中规定的功能的装置。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离该原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其特征在于，所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法包括以下步骤：
执行SLA转移；以及
执行全球路由优化；
其中，执行SLA转移步骤中，执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；
其中，执行全球路由优化步骤中，构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径。
2.如权利要求1所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述动态路径选择步骤还包括以下步骤：
设定第一VNP所在路径为默认路径；
监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；
监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；
核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择。
3.如权利要求1所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行SLA转移步骤还包括以下步骤：
当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；
控制器执行路由切换；
其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
4.如权利要求1所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP执行底层全网互通。
5.如权利要求1所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法的所述执行全球路由优化步骤还包括以下步骤：
建立最短路径算法模型，判断线路最短路径；
设置线路最短路径为本地路径权值；
当接收到客户端发送的数据时，根据本地路径权值进行路由选择；
其中，接收客户端发送的数据的同时，持续执行最短路径计算，当有更新时，修改下一个要发送的数据包的传输路径。
6.如权利要求1至5中任一所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：构建服务接入网关池，提供接入和汇聚，将流量导入全融合骨干链路网络架构。
7.如权利要求1至5中任一所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法，其中所述基于云网融合技术的骨干链路优化方法还包括以下步骤：设置多个VNP作为TCP代理，提升端到端的TCP吞吐量。
8.一种基于云网融合技术的骨干链路优化系统，其特征在于，所述基于云网融合技术的骨干链路优化系统包括SLA转移模块以及全球路由优化模块，所述SLA转移模块被配置为执行动态路径选择，不断监测VNP的延迟和丢包率，确定最佳的可用路径，分配所有流量到最佳的可用路径并路由到端对端网络；所述全球路由优化模块被配置为构建全融合骨干链路网络架构，为每一个数据包计算多个路由以识别最短路径；其中，所述SLA转移模块还被配置为：设定第一VNP所在路径为默认路径；监控设备实时监控该默认路径，当监控到该默认路径的丢包率高达5％及以上或者延时高于正常延时15ms以上时，发送监控到的信息至核心控制器；监控设备发送动态路径选择指令给核心控制器；核心控制器将默认路径切换到第二VNP所在的线路，从而实现动态路径选择；其中所述全球路由优化模块还被配置为：当监控设备监控到丢包率超过阈值或者延时超过阈值持续1分钟以上时，监控设备发送切换指令给控制器；控制器执行路由切换；其中，针对该区域的路由调整优先级，将受到高延时以及丢包的路由吸到正常次优路径上，如果改次优路径带宽无法承载时，切换到第二次优路径上。
9.如权利要求8所述的基于云网融合技术的骨干链路优化系统，其中所述全球路由优化模块还被配置为：依据算法判断线路最短路径，并将其设置为本地路径权值，当客户端发送数据时，优先根据本地路径权值进行路由选择，同时在客户端发送数据的时候，所述全球路由优化模块持续进行最短路径计算，如有更新则修改下一个要发送的数据包的传输路径。
10.一种基于云网融合技术的骨干链路优化设备，其特征在于，所述基于云网融合技术的骨干链路优化设备包括：
存储器，用于存储软件应用程序，
处理器，用于执行所述软件应用程序，所述软件应用程序各程序能够相对应地执行如权利要求1至7中所述的基于云网融合技术的骨干链路优化方法中的步骤。
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