CN114363242A - 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备 - Google Patents

基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN114363242A
CN114363242A CN202210024007.1A CN202210024007A CN114363242A CN 114363242 A CN114363242 A CN 114363242A CN 202210024007 A CN202210024007 A CN 202210024007A CN 114363242 A CN114363242 A CN 114363242A
Authority
CN
China
Prior art keywords
application
link
service
information
priority
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210024007.1A
Other languages
English (en)
Inventor
康俊燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongyulian Cloud Computing Service Shanghai Co ltd
Original Assignee
Zhongyulian Cloud Computing Service Shanghai Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongyulian Cloud Computing Service Shanghai Co ltd filed Critical Zhongyulian Cloud Computing Service Shanghai Co ltd
Publication of CN114363242A publication Critical patent/CN114363242A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/14—Routing performance; Theoretical aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/24—Multipath
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/24—Multipath
    • H04L45/245—Link aggregation, e.g. trunking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/30—Routing of multiclass traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/302—Route determination based on requested QoS
    • H04L45/306—Route determination based on the nature of the carried application
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H04L47/125—Avoiding congestion; Recovering from congestion by balancing the load, e.g. traffic engineering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法，包括以下步骤：实时动态获取性能指标信息、应用要求信息、应用业务优先级信息以及链路成本信息；根据获取的各动态信息，针对每个数据包，执行动态多路径优化选择，将该数据包引导至该数据包对应的最佳链路；其中，执行动态多路径优化选择时，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路；其中，执行动态多路径优化选择时，获取宽带链路信息以及租用线路信息，创建虚拟高带宽管道；其中，执行动态多路径优化选择时，基于链路组策略分离和备份链路策略，执行应用和链路解耦；其中，获取用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，执行优先级转换。

Description

基于云网融合技术的动态多路径优化方法、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动态多路径优化方法、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动态多路径优化方法、系统以及设备，能够保障关键应用体验，提高带宽利用率。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，利用关键WOC算法，优化关键应用体验。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够一跳入云，多分支到多云按需互联，实现最优IaaS(基础架构即服务)/SaaS(软件即服务)体验。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够利用多条便宜的宽带链路和租用线路创建一条虚拟的高带宽管道，为客户改善WAN经济效益和质量。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够提高云网融合应用服务保障的稳定性，提高应用使用时的质量，避免出现不可控状态。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够提高应用的记录和信息的完整性，避免出现数据缺失情况，例如记录的缺失和具体某个字段信息的缺失。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够提高应用中记录的信息的准确性，减少异常或者错误信息。
本发明的目的之一在于提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备，能够保障应用的及时产出，确保数据的价值。
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动态多路径优化方法，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法包括以下步骤：
实时动态获取性能指标信息、应用要求信息、应用业务优先级信息以及链路成本信息；
根据获取的各动态信息，针对每个数据包，执行动态多路径优化选择，将该数据包引导至该数据包对应的最佳链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，获取宽带链路信息以及租用线路信息，创建虚拟高带宽管道；
其中，执行动态多路径优化选择时，基于链路组策略分离和备份链路策略，执行应用和链路解耦；
其中，获取用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，执行优先级转换。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
持续监控路径和链路；
自动检测容量和感知每个数据包的传输状态；以及
当初始路径建立失败或超过设定阈值时，实时流量被自动切换到第二条路径上；
其中，TCP流量以每个数据包包为基础在至少两个链路上负载均衡，执行链路聚合；其中网关和终端将各数据包重新排序，其中应用程序流被聚合多个互联网链路以获得更高的吞吐量。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：当确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：执行深度包检测和应用层识别。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：执行关键业务应用优先级设定，其中，持续监控路径和链路，监控到语音或视频会议或者云端服务关键应用信息时，提高并且设置对应关键应用信息的优先级，选择丢包率最低的路径，从而保证指定的应用接入到可用的带宽以满足关键业务需求。。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：建立FillP的WOC算法模型以及A-FEC的WOC算法模型，动态多路径优化关键业务应用。
在一些实施例中，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：创建PBR策略路由，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的PBR策略路由，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别，其中，对于数据敏感的语音和视频应用，选择丢包率最低的路径。
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动态多路径优化系统，所述基于云网融合技术的动态多路径优化系统设置有应用保障模块，所述应用保障模块被配置为执行动态多路径优化，其中所述应用保障模块根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路，确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包，其中所述应用保障模块还被配置为基于深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，定义应用的服务保障策略；其中，所述应用保障模块还被配置为：执行FillP以及A-FEC的WOC算法，动态多路径优化关键应用。
在一些实施例中，其中所述应用保障模块还被配置为：建立在应用和链路解耦；持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态，当初始路径建立失败或超过设定阈值时，实时流量被自动切换到第二条路径上；其中TCP流量以每个数据包为基础在至少两个个链路上负载均衡执行链路聚合；其中网关和终端将数据包重新排序；其中关键应用程序流被聚合多个互联网链路以获得更高的吞吐量。
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动态多路径优化设备，所述基于云网融合技术的动态多路径优化设备包括：
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，所述软件应用程序的各程序相对应地执行所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法中的步骤。
依据本发明的另一方面，本发明进一步提供一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法包括以下步骤：
(a)在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上，持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态；
(b)当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。
在一些实施例中，TCP流量以每包为基础在2个或多个链路上负载均衡，并且网关和终端将包重新排序，其中特定的应用程序流可以聚合多个互联网链路来获得更高的吞吐量。
在一些实施例中，确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。
在一些实施例中，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别。
在一些实施例中，所述优化方法进一步包括步骤：
实时动态获取性能指标信息、应用要求信息、应用业务优先级信息以及链路成本信息；
根据获取的各动态信息，针对每个数据包，执行动态多路径优化选择，将该数据包引导至该数据包对应的最佳链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，获取宽带链路信息以及租用线路信息，创建虚拟高带宽管道；
其中，执行动态多路径优化选择时，基于链路组策略分离和备份链路策略，执行应用和链路解耦；
其中，获取用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，执行优先级转换。
在一些实施例中，所述优化方法进一步包括以下步骤：执行深度包检测和应用层识别，执行关键业务应用优先级设定，其中，持续监控路径和链路，监控到语音或视频会议或者云端服务关键应用信息时，提高并且设置对应关键应用信息的优先级，选择丢包率最低的路径，从而保证指定的应用接入到可用的带宽以满足关键业务需求。
在一些实施例中，所述优化方法包括以下步骤：建立FillP的WOC算法模型以及A-FEC的WOC算法模型，动态多路径优化关键业务应用。
在一些实施例中，所述优化方法还包括以下步骤：创建PBR策略路由，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的PBR策略路由，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别，其中，对于数据敏感的语音和视频应用，选择丢包率最低的路径。
依照本发明的另一方面，本发明进一步提供一种基于云网融合技术的网络系统，其中所述网络系统包括：
一用户端接入设备；
一云端中央控制器；以及
提供接入和汇聚将流量导入骨干网的一服务接入网关，其中所述用户端接入设备通过所述服务接入网关与所述云端中央控制器实现网络连接，其中在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上，持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态，当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。
在一些实施例中，所述基于云网融合技术的动态多路径优化系统设置有应用保障模块，所述应用保障模块被配置为执行动态多路径优化，其中所述应用保障模块根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路，确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包，其中所述应用保障模块还被配置为基于深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，定义应用的服务保障策略；其中，所述应用保障模块还被配置为：执行FillP以及A-FEC的WOC算法，动态多路径优化关键应用。
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动态多路径优化方法的示意图。
图2是根据本发明的一个实施例的一种基于云网融合技术的网络系统云网融合平台的系统示意图。
图3是根据本发明上述第一较佳实施例的所述网络系统云网融合平台的层次示意图。
图4是根据本发明的一个实施例的一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法的方法步骤示意图。
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。本发明的一种基于云网融合技术的动态多路径优化方法，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。通过本发明的基于云网融合技术的动态多路径优化方法，能够利用计算机系统，根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路。此技术可利用多条便宜的宽带链路和租用线路创建一条虚拟的高带宽管道，为客户改善WAN经济效益和质量。确定业务优先级较高的实时流量(例如VOIP)后，可执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，灵活定义不同的应用服务保障策略。
具体地，如图1所示，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法包括以下步骤：
实时动态获取性能指标信息、应用要求信息、应用业务优先级信息以及链路成本信息；
根据获取的各动态信息，针对每个数据包，执行动态多路径优化选择，将该数据包引导至该数据包对应的最佳链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，获取宽带链路信息以及租用线路信息，创建虚拟高带宽管道；
其中，执行动态多路径优化选择时，基于链路组策略分离和备份链路策略，执行应用和链路解耦；
其中，获取用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，执行优先级转换。
进一步地，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
持续监控路径和链路；
自动检测容量和感知每个数据包的传输状态；以及
当初始路径建立失败或超过设定阈值时，实时流量被自动切换到第二条路径上；
其中，TCP流量以每个数据包包为基础在至少两个链路上负载均衡，执行链路聚合；其中网关和终端将各数据包重新排序，其中应用程序流被聚合多个互联网链路以获得更高的吞吐量。
值得一提的是，根据用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，优先级转换完全取决于用户，用户可以自定义创建访问应用的优先级，比如需要访问个别网站时，用户可以将想要访问的网站设置为高优先级，那么在相同时间段内用户访问优先级高的网站速度可明显快于他访问其他服务的速度。当然，如果在该时间段内用户并没有访问他所设置的高优先级应用，那么此时该用户当前访问的应用的速度将等同于高优先级时的速度。
进一步地，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
当确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。
值得一提的是，基于IP的一些业务为了实时性，一般会采用UDP进行传输，因此丢包是不可避免的，为了实时性，一般不会采用接收端发现丢包了然后通知发送端重传的机制，因为这个在应用层的丢包检测和通知发送端重传是非常耗时的。而本发明的所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法引入前向纠错机制，是解决实时业务丢包的一个很好的机制，在发送端发送数据包时插入冗余包，这样即使接收端收到的数据有所丢包(丢包数不大于冗余包时)也能够还原出所有的数据包。
进一步地，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
执行深度包检测和应用层识别。
深度包检测是一种电脑网络数据包过滤技术，用来检查通过检测点数据包的资料部分(也可能包含其标头)，以搜索不符合规范的协议、病毒、垃圾邮件、入侵，或以预定准则来决定数据包是否可通过或需被路由至其他不同目的地。IP数据包有许多个标头；正常运作下，网络设备只需要使用第一个标头(IP标头)，而使用到第二个标头(TCP、UDP等)则通常会与深度数据包检测相对，而被称为浅度数据包检测。有多种方式可以用来获取深度数据包检测的数据包。较常见的方法有端口镜像及光纤分光器。无论如何，当漏洞存在于网络层，该层不被状态防火墙所见。防火墙无法区分合法接取应用程序的允许与禁止之用户。值得一提的是，深度数据包检测让信息安全人员可以在任何一层设置及运行政策，包括应用层及用户层，以协助对抗这些威胁。
进一步地，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
执行关键业务应用优先级设定；
其中，持续监控路径和链路，监控到语音或视频会议或者云端服务关键应用信息时，提高并且设置对应关键应用信息的优先级，选择丢包率最低的路径，从而保证指定的应用接入到可用的带宽以满足关键业务需求。
值得一提的是，保障关键应用体验，带宽利用率能够被提高至60％～90％范围内。
值得一提的是，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
建立FillP的WOC算法模型以及A-FEC的WOC算法模型，动态多路径优化关键业务应用。
进一步地，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法还包括以下步骤：
创建PBR策略路由，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的PBR策略路由，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别，其中，对于数据敏感的语音和视频应用，选择丢包率最低的路径。
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动态多路径优化系统，所述基于云网融合技术的动态多路径优化系统为本发明的该方法在计算机程序改进上的应用。所述基于云网融合技术的动态多路径优化系统设置有应用保障模块。
具体地，所述应用保障模块被配置为执行动态多路径优化。其中，所述应用保障模块根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路，确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包，其中所述应用保障模块还被配置为基于深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，定义应用的服务保障策略。
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动态多路径优化设备，该基于云网融合技术的动态多路径优化设备包括：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所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法中的步骤。
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。
参照本发明说明书附图之图2至图4所示，进一步地阐明本发明第一较佳实施例的基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备。所述网络系统云网融合平台包括操作后台、硬件设备以及用户端APP。本发明该优选实施例的所述网络系统云网融合平台主要被用于解决企业多分支组网，多分支与云组网，跨云组网，企业人员移动办公，访问应用优化等网络问题。值得一提的是，随着数据分析、媒体流量、存储需求和数据备份的增加，在数据中心、云环境、分支机构和其他远程位置之间传输的数据越来越多。流量的增长使得广域网(WAN)及其上运行的应用程序的性能必须加以优化。随着流量的稳步上升，网络管理员也能看到敏感数据传输的延迟在不断增加。本发明的所述网络系统提供流量传输所需的扩展性和吞吐量的WAN和应用性能优化。另外本发明的所述网络系统使用重复数据删除、压缩和其他协议优化等技术来优化提高性能，包括提高带宽容量、网络延迟、协议和总体网络流量的监控和管理。
值得一提的是，企业WAN建设面临多重挑战，包括建网链路成本高及组网复杂，在面临关键应用体验难保障的同时，又无法忽视全球网络运维复杂，分支网络状态不可视以及故障定位难等问题。
基于云网融合的所述网络系统包括一用户端接入设备10、一云端中央控制器20以及提供接入和汇聚将流量导入骨干网的一服务接入网关30，其中所述用户端接入设备10通过所述服务接入网关30与所述云端中央控制器20实现网络连接。所述用户端接入设备10可以被实施为企业站点或数据中心边缘接入路由器设备，所述云端中央控制器20被用于管理和配置服务接入网关30以及所述用户端接入设备10的接入，实现全网的几种调度和管理。
可以理解的是，所述用户端接入设备10包括固定地址的路由器和移动用户端接入设备，比如移动通讯设备。
如图3所示，基于云网融合所述网络系统的服务平台分为四层，包括接入层、数据层、控制层、以及管理层，其中所述接入层主要是通过CPE\UCPE\VCPE等多种类型客户端设备；其中所述数据层包括多WAN接入、多WAN池化、多WAN捆绑等；其中所述控制层包括智能选路、智能QoS、overlay隧道、TCP/UDP广域网传输优化、NFV安全等；其中所述管理层包括智能应用识别、安全/运维策略统一管理、设备统一管理、全网统一监控等。
在本发明的该优选实施例中，基于云网融合的所述网络系统包括一组网模块，其中所述客户端接入设备10比如高性能的分支机构客户端边缘设备(CPE)，即虚拟CPE(vCPE)，其极其易于部署并且支持各种吞吐性能级别。支持WAN端的多个有线连接选项，并且可以从Orchestrator以远程方式调配。当启用时，其可以自动检测线路特征，如带宽、延迟等。所述客户端接入设备10使用SD-WAN Gateway跨所有可用链路构建一个安全的叠加网络，并开始按照所配置的策略引导应用。Dynamic Multi-Path Optimization(DMPO)可以动态地引导数据包通过最佳可用路径进行传输，并应用按需链路修复来保护关键应用免受底层传输性能欠佳的影响，从而确保提供卓越的应用体验。
基于云网融合的所述网络系统包括一应用保障模块，动态多路径优化根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路。可利用多条便宜的宽带链路和租用线路创建一条虚拟的高带宽管道，以改善WAN经济效益和质量。确定业务优先级较高的实时流量(例如VOIP)后，可执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。
基于云网融合的所述网络系统包括一运维模块，云端集中编排功能提供集中式策略管理、监控、故障排除以及简化的控制平面元素。其多租户体系架构使操作员可以轻松调配新客户并跨多个客户进行管理。策略框架针对网络如何引导应用流跨不同传输模式流向混合云目标提供了业务级抽象化处理功能。
在本发明的该优选实施例中，基于云网融合技术的动态路径优化技术是建立在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上进行的。持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态，当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。TCP流量以每包为基础可以在2个或多个链路上负载均衡(链路聚合)。网关和终端将包重新排序。特定的应用程序流可以聚合多个互联网链路来获得更高的吞吐量，从而提升链路容量和可用性。
如图4所示，依照本发明的另一方面，本发明基于云网融合技术的动态多路径优化方法，其中所述方法包括如下步骤：
(a)在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上，持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态；
(b)当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。
值得一提的是，TCP流量以每包为基础可以在2个或多个链路上负载均衡(链路聚合)。网关和终端将包重新排序。特定的应用程序流可以聚合多个互联网链路来获得更高的吞吐量。
TCP拥塞控制，其中每一个服务接入网关池都会作为TCP代理服务器来减少延迟。代理服务器能够引导TCP客户端让它们觉得比实际距离更加接近目的地，以允许它们去设置更大的TCP窗口。此外，所述网络系统使用了高级版TCP拥塞控制，允许终端连接到所述网络系统以发送或接受更多的数据和更好地利用带宽；这增加了总吞吐量并且减少了修正错误所需的时间。
服务接入网关池动态智选，其中用户端接入设备和移动电子设备通过连接到最近的可用服务接入网关池以保障最后一公里的最佳性能。在每个地区，服务接入网关池均以池的形式汇聚在一起，用户可根据需要选择相应地区性能最佳的服务接入网关池。服务接入网关池的选择基于最低延迟和最少丢包。一旦连接上，用户端接入设备或移动电子设备会不停搜索最佳路径，即时更新可用的服务接入网关池。在预定的时间段内，如果有更佳的选择，客户端就会转移到最佳服务接入网关池。
动态多路径优化根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路。此技术可利用多条便宜的宽带链路和租用线路创建一条虚拟的高带宽管道，为客户改善WAN经济效益和质量。确定业务优先级较高的实时流量(例如VOIP)后，可执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，灵活定义不同的应用服务保障策略。
设置应用优先级，对于用户设定的关键业务的应用可设置优先级，比如语音或视频会议，再或者像是云端服务，比如Office 365。应用优先级能够保证指定的应用接入到可用的带宽以满足业务需求。
策略路由(PBR)，其中所述网络系统即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路。业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别。对于数据敏感的应用，比如语音和视频，所述网络系统会选择丢包率最低的路径。
可以理解的是，优先级转换完全取决于用户，用户可以自定义创建访问应用的优先级，比如客户需要访问个别网站，用户可以将想要访问的网站设置为高优先级，那么在相同时间段内用户访问优先级搞的网站速度可明显快于他访问其他服务的速度。当然若在该时间段内用户并没有访问他所设置的高优先级应用，那么此时他当前访问的应用的速度将等同于高优先级时的速度。
值得一提的是，基于IP的一些业务为了实时性，一般会采用UDP进行传输，因此丢包是不可避免的，为了实时性，一般不会采用接收端发现丢包了然后通知发送端重传的机制，因为这个在应用层的丢包检测和通知发送端重传是非常耗时的。引入前向纠错机制是解决实时业务丢包的一个很好的机制，在发送端发送数据包时插入冗余包，这样即使接收端收到的数据有所丢包(丢包数不大于冗余包时)也是能还原出所有的数据包的。
在本发明的该优选实施例中，深度包检测是一种电脑网络数据包过滤技术，用来检查通过检测点数据包的资料部分(也可能包含其标头)，以搜索不符合规范的协议、病毒、垃圾邮件、入侵，或以预定准则来决定数据包是否可通过或需被路由至其他不同目的地。IP数据包有许多个标头；正常运作下，网络设备只需要使用第一个标头(IP标头)，而使用到第二个标头(TCP、UDP等)则通常会与深度数据包检测相对，而被称为浅度数据包检测。有多种方式可以用来获取深度数据包检测的数据包。较常见的方法有端口镜像及光纤分光器。无论如何，当漏洞存在于网络层，该层不被状态防火墙所见。防火墙无法区分合法接取应用程序的允许与禁止之用户。深度数据包检测让信息安全人员可以在任何一层设置及运行政策，包括应用层及用户层，以协助对抗这些威胁。
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动态多路径优化方法，其特征在于，所述基于云网融合技术的动态多路径优化方法包括以下步骤：
(a)在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上，持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态；
(b)当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。
2.根据权利要求1所述的优化方法，其中TCP流量以每包为基础在2个或多个链路上负载均衡，并且网关和终端将包重新排序，其中特定的应用程序流可以聚合多个互联网链路来获得更高的吞吐量。
3.根据权利要求2所述的优化方法，其中确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包。
4.根据权利要求2所述的优化方法，其中即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别。
5.根据权利要求1所述的优化方法，其中所述优化方法进一步包括步骤：
实时动态获取性能指标信息、应用要求信息、应用业务优先级信息以及链路成本信息；
根据获取的各动态信息，针对每个数据包，执行动态多路径优化选择，将该数据包引导至该数据包对应的最佳链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的链路；
其中，执行动态多路径优化选择时，获取宽带链路信息以及租用线路信息，创建虚拟高带宽管道；
其中，执行动态多路径优化选择时，基于链路组策略分离和备份链路策略，执行应用和链路解耦；
其中，获取用户的关键应用访问优先级别信息，确定业务优先级较高的实时流量，执行优先级转换。
6.根据权利要求1所述的优化方法，其中所述优化方法进一步包括以下步骤：执行深度包检测和应用层识别，执行关键业务应用优先级设定，其中，持续监控路径和链路，监控到语音或视频会议或者云端服务关键应用信息时，提高并且设置对应关键应用信息的优先级，选择丢包率最低的路径，从而保证指定的应用接入到可用的带宽以满足关键业务需求。
7.根据权利要求1所述的优化方法，其中所述优化方法包括以下步骤：建立FillP的WOC算法模型以及A-FEC的WOC算法模型，动态多路径优化关键业务应用。
8.根据权利要求1所述的优化方法，其中所述优化方法还包括以下步骤：创建PBR策略路由，即时分类并动态分配流量到基于预设的应用策略和服务质量指标的PBR策略路由，其中业务要求和优先级包含在策略内以定义应用的服务级别，其中，对于数据敏感的语音和视频应用，选择丢包率最低的路径。
9.基于云网融合技术的网络系统，其中所述网络系统包括：
一用户端接入设备；
一云端中央控制器；以及
提供接入和汇聚将流量导入骨干网的一服务接入网关，其中所述用户端接入设备通过所述服务接入网关与所述云端中央控制器实现网络连接，其中在应用和链路解耦，链路组策略分离和备份链路策略基础上，持续监控路径和链路，自动检测容量和感知每个数据包的传输状态，当初始路径建立失败或超过设定阈值，实时流量将被自动切换到第二条路径上。
10.根据权利要求1所述的网络系统，其中所述基于云网融合技术的动态多路径优化系统设置有应用保障模块，所述应用保障模块被配置为执行动态多路径优化，其中所述应用保障模块根据性能指标、应用要求、应用业务优先级以及链路成本，并针对每个数据包将数据包引导至最佳链路，确定业务优先级较高的实时流量后，执行按需前向纠错操作，以减少或消除丢包，其中所述应用保障模块还被配置为基于深度包检测和应用层识别技术，根据用户的关键应用访问优先级别，定义应用的服务保障策略；其中，所述应用保障模块还被配置为：执行FillP以及A-FEC的WOC算法，动态多路径优化关键应用。
CN202210024007.1A 2021-06-07 2022-01-10 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备 Pending CN114363242A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2021106299337 2021-06-07
CN202110629933.7A CN113438164A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114363242A true CN114363242A (zh) 2022-04-15

Family

ID=77803780

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110629933.7A Withdrawn CN113438164A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备
CN202210024007.1A Pending CN114363242A (zh) 2021-06-07 2022-01-10 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110629933.7A Withdrawn CN113438164A (zh) 2021-06-07 2021-06-07 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN113438164A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115277378A (zh) * 2022-05-19 2022-11-01 亿点云计算(珠海)有限公司 基于有状态服务的服务切换方法、装置、终端及存储介质

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114070786B (zh) * 2021-11-11 2023-07-11 北京天融信网络安全技术有限公司 一种策略路由动态调度方法及装置
CN114553781A (zh) * 2021-12-23 2022-05-27 北京秒如科技有限公司 一种高效传输层多路径汇聚方法及系统
CN114465954A (zh) * 2021-12-27 2022-05-10 天翼云科技有限公司 云专线的自适应选路方法、装置、设备及可读存储介质
CN114745277A (zh) * 2022-03-30 2022-07-12 杭州博盾习言科技有限公司 公有云跨域专线的弹性伸缩方法、装置、电子设备及介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1507230A (zh) * 2002-12-10 2004-06-23 ��Ϊ�������޹�˾ 一种多协议标签交换虚拟专用网的实现方法
CN101252494A (zh) * 2008-04-09 2008-08-27 杭州华三通信技术有限公司 业务负载分担的方法和设备
CN103618678A (zh) * 2013-11-18 2014-03-05 北京星网锐捷网络技术有限公司 自适应多链路聚合的方法、装置及系统
CN110289996A (zh) * 2019-06-14 2019-09-27 浪潮思科网络科技有限公司 一种基于sr的业务路由计算方法
CN111740875A (zh) * 2020-05-22 2020-10-02 浪潮思科网络科技有限公司 一种业务数据转发方法、装置、设备及介质
CN111953602A (zh) * 2020-07-30 2020-11-17 新华三技术有限公司 一种路由选择方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1507230A (zh) * 2002-12-10 2004-06-23 ��Ϊ�������޹�˾ 一种多协议标签交换虚拟专用网的实现方法
CN101252494A (zh) * 2008-04-09 2008-08-27 杭州华三通信技术有限公司 业务负载分担的方法和设备
CN103618678A (zh) * 2013-11-18 2014-03-05 北京星网锐捷网络技术有限公司 自适应多链路聚合的方法、装置及系统
CN110289996A (zh) * 2019-06-14 2019-09-27 浪潮思科网络科技有限公司 一种基于sr的业务路由计算方法
CN111740875A (zh) * 2020-05-22 2020-10-02 浪潮思科网络科技有限公司 一种业务数据转发方法、装置、设备及介质
CN111953602A (zh) * 2020-07-30 2020-11-17 新华三技术有限公司 一种路由选择方法及装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115277378A (zh) * 2022-05-19 2022-11-01 亿点云计算(珠海)有限公司 基于有状态服务的服务切换方法、装置、终端及存储介质
CN115277378B (zh) * 2022-05-19 2024-03-19 亿点云计算(珠海)有限公司 基于有状态服务的服务切换方法、装置、终端及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN113438164A (zh) 2021-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114363242A (zh) 基于云网融合技术的动态多路径优化方法、系统以及设备
US10341389B2 (en) Policy based on a requested behavior
US9407557B2 (en) Methods and systems to split equipment control between local and remote processing units
CN109561108B (zh) 一种基于策略的容器网络资源隔离控制方法
US9729441B2 (en) Service function bundling for service function chains
US10708146B2 (en) Data driven intent based networking approach using a light weight distributed SDN controller for delivering intelligent consumer experience
EP3449600B1 (en) A data driven intent based networking approach using a light weight distributed sdn controller for delivering intelligent consumer experiences
US20150319081A1 (en) Method and apparatus for optimized network and service processing
US20110082936A1 (en) Method, apparatus and system for transmission of captured network traffic through a stacked topology of network captured traffic distribution devices
JP2018518862A (ja) グローバル仮想ネットワーク（ｇｖｎ）において仮想インタフェースとアドバンストスマートルーティングとを提供するためのシステム及び方法
US20160234234A1 (en) Orchestrating the Use of Network Resources in Software Defined Networking Applications
US9967150B2 (en) Methods and apparatuses for implementing network visibility infrastructure
CN105122748A (zh) 实现链路聚合组的对话敏感收集的方法和系统
JP5111256B2 (ja) 通信システムおよびサーバ装置
US11824897B2 (en) Dynamic security scaling
CN114337931A (zh) 基于云网融合技术的丢包补偿方法、系统以及设备
US10334039B2 (en) Network device clusters
CN112954069A (zh) 移动设备接入sd-wan网络的方法、装置和系统
CN114363243B (zh) 基于云网融合技术的骨干链路优化方法、系统以及设备
CN110391988A (zh) 网络流量控制方法、系统及安全防护装置
CN114337939A (zh) 基于云网融合技术的网络系统和网络优化方法
US10771499B2 (en) Automatic handling of device group oversubscription using stateless upstream network devices
CN113676399A (zh) 服务接入网关动态智选方法和基于云网融合的网络系统
Prabakaran et al. Stateful firewall‐enabled software‐defined network with distributed controllers: A network performance study
CN113595803A (zh) 基于云网融合的网络系统及其云优化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination