CN114448868B - 一种基于分段路由策略的路径调度方法、装置及设备 - Google Patents

一种基于分段路由策略的路径调度方法、装置及设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于分段路由策略的路径调度方法、装置及设备，应用于调度系统中，调度系统位于骨干网控制器中；该方法包括：根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；将第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；当完成调度以后，获取第二目标分段列表的调度结果，调度结果包括调度成功；基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。实现基于SR Policy流量工程的调度解决方案，为骨干网控制器统筹整个骨干网打下了坚实的基础。

Description

一种基于分段路由策略的路径调度方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及分段路由处理技术领域，尤其涉及一种基于分段路由策略的路径调度方法、一种基于分段路由策略的路径调度装置、一种基于分段路由策略的路径调度设备、一种计算机可读存储介质以及一种计算机程序产品。
背景技术
骨干网(Backbone Network)是用来连接多个区域或地区的高速网络。每个骨干网中至少有一个和其他骨干网进行互联互通的连接点。不同的网络供应商都可以拥有自己的骨干网，用以连接其位于不同区域的网络。
骨干网中可以包括智能控制器(即骨干网控制器)，其作用是对全网转发PE(Provider Edge，网络侧边缘设备)、CPE(Customer Provider Edge，客户侧边缘设备，主要用于接入本地专线客户)、VCPE(Virtual Customer Provider Edge，虚拟边缘设备，通过Internet或者4G/5G网络接入用户分支机构的VCPE设备，提供用户混合组网能力)等设备进行统一的资源管理、信息收集、配置下发、监控告警以及路径计算规划，实现全网资源的统一调度和管理。
调度系统是骨干网控制器的核心。当骨干网络发生故障或者某些链路发生拥塞的时候，就需要调度系统决策生成新的合理的路径并且下发给路由设备，才能正确的指导路由设备进行流量转发，所以调度系统设计的优劣直接决定了骨干网控制器是否能够成功全盘运筹整个骨干网络。然而，在相关技术中，基于SR Policy(Segment Routing Policy，分段路由策略)流量工程解决方案的控制器方案比较少，也没有相关的参考方案设计。
发明内容
本申请提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法、装置及设备，以实现一种基于SR Policy流量工程解决方案的控制器方案。
根据本申请的一方面，提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法，应用于调度系统中，所述调度系统位于骨干网控制器中；所述方法包括：
根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；
将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；
当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功；
基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
根据本申请的另一方面，提供了一种基于分段路由策略的路径调度装置，应用于调度系统中，所述调度系统位于骨干网控制器中；所述装置包括：
第一分段列表集合确定单元，用于根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；
调度单元，用于将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；
调度结果获取单元，用于当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功；
更新处理单元，用于基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
根据本申请的另一方面，提供了一种基于分段路由策略的路径调度设备，所述路径调度设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本申请任一实施例所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本申请任一实施例所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
根据本申请的另一方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现本申请任一实施例所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
在本实施例中，对于骨干网中待进行调度的目标分段列表，将其拷贝到镜像系统中进行调度，在调度完成以后，对调度成功的目标分段列表所归属的候选路径进行更新处理，从而实现基于分段路由策略SR Policy流量工程的调度方案，为骨干网控制器统筹整个骨干网打下了坚实的基础。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。
图1是本申请实施例一提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图；
图2是本申请实施例一提供了一种骨干网的网络架构示意图；
图3是根据本申请实施例一提供的一种SR Policy的结构示意图；
图4是根据本申请实施例一提供的一种简单的链路拓扑示意图；
图5是本申请实施例二提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图；
图6是本申请实施例二提供了一种对流量调度过程进行说明的时序图；
图7是本申请实施例三提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图；
图8是本申请实施例三提供了一种对优化调度过程进行说明的时序图；
图9是本申请实施例四提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图；
图10是本申请实施例四提供了一种对故障调度过程进行说明的时序图；
图11是本申请实施例五提供的一种基于分段路由策略的路径调度装置的结构示意图；
图12是本申请实施例的一种基于分段路由策略的路径调度设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是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。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本申请实施例一提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图，应用于调度系统中，该调度系统位于骨干网控制器中。在一种实现中，如图2的网络架构示意图所示，骨干网控制器可以与运维管理平台(Operation Administrator Manager，简称OAM)、Gobgp服务器、NETCONF服务器、监控系统、Exabgp客户端、GRPC客户端、SNMP(简单网络管理协议)客户端、OSS存储集群、告警系统等交互。而OAM平台又提供客户端的交互界面(WebUI)向管理员提供编辑SR Policy的入口。在下发SR Policy的过程中，骨干网控制器通过Gobgp服务器、NETCONF服务器、Exabgp客户端、GRPC客户端、SNMP客户端等将SR Policy下发至路由设备中。如图2所示，路由设备可以包括不同厂商的路由器。
调度系统是骨干网控制器的核心，当骨干网络发生故障或者某些链路发生拥塞的时候，就需要调度系统决策生成新的合理的路径并且下发给路由设备，才能正确的指导路由设备进行流量转发，所以调度系统设计的优劣直接决定了骨干网控制器是否能够成功全盘运筹整个骨干网络。基于此，本实施例提出了一套适用于基于SR Policy流量工程的调度解决方案，为骨干网控制器统筹整个骨干网络打下了坚实的基础。
在骨干网络实际的流量转发流程中，承载业务流量的转发单位是Policy(策略)，Policy的headpoint和endpoint分别指示了流量转发的源节点(也称为入节点)和目的节点。Policy可以配置多个Candidate Path，每个Candidate Path相当于一个备用转发子策略(即候选路径信息)，每个Candidate Path下面又可以有多个Segment li st来做负载均衡。当优先级高的Candidate Path状态down时(意味着该条Candidate Path下所有Segmentlist都down了)，路由设备能自动为Policy做故障切换，切到优先级低且状态正常的Candidate Path上面。而且控制器检查down状态的Segment li st，代表着该Segment list的路径已经故障，需要控制器重新为其规划一条新的路径。
例如，如图3所示，SR Policy中设置了三个Candidate Path，三个Candidate Path包含两个托管Candidate Path和一个非托管Candidate Path。两个托管Candidate Path中，一个作为主Candidate Path，设置的优先级更高，一个作为备Candidate Path，设置的优先级稍低些。非托管Candidate Path设置的优先级最低。这里为一个SR Policy设计了两个托管Candidate Path，目的是当优先级高的托管Candidate Path故障的时候，设备上的次优先级的托管Candidate Path会立马接管故障的托管Candidate Path的流量转发，这种Candidate Path之间的切换时间很短，基本可以做到不丢包，而且故障的Candidate Path会立马得到控制器的调度重新规划新的正常路径并立即下发从而得到恢复。
如图3所示，每个Candidate Path包含origin address(源地址，即下发控制器地址)、origin proto(源协议，即下发Candidate Path的协议号)、discriminator(鉴别器，用于区分不同的Candidate Path的标识字段)、asn(Candidate Path使用的自治域号)、preference(Candidate Path的优先级)、name(段列表的标识字段)、weight(段列表权重，用于负载均衡分发流量)、path(段列表指示的转发路径，指定了从headpoint到endpoint的标签路径，用于指导流量的转发)等字段，其中，name、weight、path属于Segment li st的字段。通过preference的字段值可以得到Candidate Path的优先级，通过origin proto的字段值可以得到Candidate Path的是托管Candidate Path还是非托管Candidate Path。托管Candidate Path受骨干网控制器的调度，非托管Candidate Path则不受骨干网控制器的调度。
如图3所示，SR Policy中除了包括Candidate Path的相关信息以外，还可以包括头部信息，该头部信息可以包括headpoint(源节点)、endpoint(目的节点)、color(颜色，用于指定Policy特定的目的)三个字段，这三个字段用于唯一标识一个SR Pol icy。
如图1所示，该方法可以包括如下步骤：
步骤110，根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合。
示例性地，调度目标可以包括流量调度、优化调度及故障调度。其中，
流量调度适用的场景是：正常情况，每个SR Policy都希望自己规划的路径都是最短最优的，但是这样一来就会造成一个比较严重的问题，如果没有调度系统的统一协调，很多SR Policy都会一窝蜂的拥塞在一些带宽有限的链路上，就像春运的时候，大家从X地点出发到Y地，如果都挤在一条高速公路，很快这条高速公路就会过载，造成的后果是大家都塞在路上。反应在网络中的情况也是一样的，链路过载后，会导致所有的SR Policy都丢包。所以合理的规划SR Policy在最优的路径上，能够最大限度的利用链路的带宽资源，而又不会导致骨干网络链路有过载行为，成为了流量调度模块首要解决的问题。也就是说，流量调度针对的是骨干网中有链路发生拥塞的场景，这种场景下需要调度走某些导致拥塞的Policy，让其绕路避开拥塞的链路。
优化调度适用的场景是：当Segment list(分段列表)进行了流量调度后，由于链路流量限制，一些Segment list的路径不能调度在自己的最优路径上，只有当占据链路的某一些Segment list流量下降后，次优路径的Segment list才能调度到更优的路径上。这个让次优路径的Segment list有机会能调度到最优的过程就是优化调度需要负责的工作。
故障调度适用的场景是：骨干网中发生网络故障是很常见的，如果Segment list的路径有故障链路，这条Segment list就会Down，这种情况下，需要为Segment list重新规划路径，避开故障的链路。故障调度就负责专门检测这些故障的Segment list，并为其重新算路。
在调度时，调度的对象为Segment list，由于调度目标的不同，其对应的需要调度的Segment list也是不同的。
在一种实现中，当前调度的调度目标的确定，可以采用定时器来确定。具体的，可以为不同的调度目标设定不同的定时时长，例如，可以设定流量调度每隔5分钟调度一次、优化调度每隔10分钟工作一次、故障调度每隔5秒工作一次。这样，当某个调度目标的定时时长触发时则会进行该调度目标的处理。
根据调度目标的不同，每个调度目标的调度逻辑也是不同的。可以根据不同调度目标的调度逻辑，来获取其对应的第一目标分段列表集合。
步骤120，将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度。
在实际中，由于调度过程中会产生许多的调度数据，如果直接在原始数据上更改，一旦此次调度失败或者废弃，就需要彻底回滚，这样会让整个流程变得更复杂。针对这种情况，本实施例使用镜像系统，将需要调度的Segment list(即第一目标分段列表集合)拷贝，得到第二目标分段列表集合，并将第二目标分段列表集合存入到镜像系统中，一旦调度失败或者废弃，就可以轻而易举的丢掉镜像系统中的废弃数据，从而简化了整个流程。
在一种实施例中，上述对镜像系统中的第二目标分段列表进行调度的步骤，进一步可以包括如下步骤：
步骤120-1，获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及与所述调度目标关联的预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑。
具体的，Segment list下发到路由设备并且生效后会有流量通过。第二目标分段列表的列表流量，可以为实际下发到路由设备的、该第二目标分段列表对应的第一目标分段列表的列表流量。在实现时，可以通过路由设备来采集第一目标分段列表的列表流量。路由设备可以采用Telemetry技术采集第一目标分段列表的列表流量，其中，Telemetry是一项远程的从物理设备或虚拟设备上高速采集数据的技术。设备通过推模式(Push Mode)周期性的主动向采集器上送设备的接口流量统计、CPU或内存数据等信息，相对传统拉模式(Pull Mode)的一问一答式交互，提供了更实时更高速的数据采集功能。
得到各第二目标分段列表对应的列表流量以后，根据各第二目标分段列表对应的列表流量以及与调度目标关联的预设调度门限，则可以构建骨干网的链路拓扑。
其中，根据调度目标的不同，预设调度门限可以是相同或者不同的，也可以根据实际需求设定多级调度门限。例如，为了使Policy在整个网络拓扑中流量分配比较均匀，可以设计两级调度门限，包括一级调度门限以及二级调度门限，其中，一级调度门限低于二级调度门限。当某个调度目标使用一级调度门限时，所有Policy分配路径之后，所有的链路流量都会限制在一级调度门限下面，如果不设置这个门限，所有Policy经过调度后，就有可能集中走某些链路，这样就会导致某些链路带宽很紧张，而有些链路却非常空闲的问题。当一级调度门限带宽不够安排现有Policy流量时，这时候可以放开到二级调度门限，让Policy在二级调度门限中调度。
本实施例对调度门限的表示形式不作限制，例如可以是具体的流量阈值，或者是流量占用百分比等。
在一种实施例中，可以采用如下方式构建骨干网的链路拓扑：
根据预设调度门限确定骨干网中各链路的链路容量；依据各列表流量分别确定各链路的占用流量；根据各链路的链路容量以及占用流量构建骨干网的链路拓扑。
具体的，某个链路的链路容量可以为该链路的最大流量在预设调度门限的限制下可容许的最大链路流量，例如，某个链路的最大带宽是1G，预设调度门限为60％，则该链路的链路容量为1G*60％＝600M。
而链路的占用流量是指该链路实际占用的流量，一条链路的占用流量与调度在其上的分段列表的列表流量是相关联的，该占用流量可以为调度在其上的分段列表的列表流量的总和。例如，假设Segment list A的列表流量为100M，路径为A-B-C；Segment list B的列表流量为100M，路径为D-B-C；两个Segment list都调度到B-C链路上，则B-C链路的占用流量＝Segment list A的列表流量+Segment list B的列表流量＝100M+100M＝200M。而A-B链路、D-B链路等由于只有一个Segment list调度在上面，则其对应的占用流量是100M。在实现时，也可以通过路由设备采集各链路的占用流量，路由设备也可以使用Telemetry来采集链路的占用流量。
在实现时，为了构建链路拓扑，路由设备还可以通过链路状态协议同步全网的链路状态，然后任意一台路由设备和骨干网控制器通过BGP-LS对接，上报路由设备上收集的整个网络的拓扑信息。接着，控制器根据上述获得的拓扑信息、各链路的链路容量以及占用流量等数据来构建用于进行路径计算的链路拓扑。
步骤120-2，针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路。
在实现时，可以采用预设的排序规则对第二目标分段列表集合中的各第二目标分段列表进行排序，然后顺次从排序后的第二目标分段列表集合中选取第二目标分段列表进行调度，则当前选取到的第二目标分段列表为当前需要调度的第二目标分段列表。
每个第二目标分段列表都会包含路径信息，对该路径信息结合链路拓扑进行分析，可以确定该路径信息关联的第一目标链路。
例如，图如4示出了一种简略化的链路拓扑示意图，假设Segment list A的列表流量为100M，路径为A-B-C，则其关联的第一目标链路包括A-B链路和B-C链路。
步骤120-3，基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中。
在该步骤中，在对第二目标分段列表进行调度时，需要停止将该第二目标分段列表调度在实际链路上。因此，需要将其关联的第一目标链路占用的、与第二目标分段列表对应的流量归还给链路拓扑中。例如，在图4中，对Segment list A进行调度时，其关联的A-B链路的占用流量为100M，B-C链路的占用流量为200M，而Segment list A的列表流量为100M，则A-B链路和B-C链路各自需要归还100M流量给链路拓扑，归还后A-B链路的占用流量为0M(即没有Segment list调度在上面)，B-C链路的占用流量为100M(因为还有Segmentlist B调度在上面)。
步骤120-4，对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径。
在实现时，可以基于上述构建的链路拓扑，采用算路算法对第二目标分段列表进行算路处理，得到该第二目标分段列表的最优路径。其中，算路算法示例性地可以包括CSPF(Constrained Shortest Path First，约束最短路径优先)、OSPF(Open Shortest PathFirst，开放最短路径优先)等算法，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，该步骤中得到的最优路径为已经过滤掉超载链路、故障链路等链路的路径。
步骤120-5，将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
如果在步骤120-4中能够得到第二目标分段列表的最优路径，则表示对该第二目标分段列表调度成功，此时，则可以在镜像系统中将该第二目标分段列表标记为调度成功。
然后在上述构建的链路拓扑中找到该最优路径关联的第二目标链路，并为该第二目标链路增加该第二目标分段列表对应的列表流量。例如，对Segment list A进行算路处理后，得到的最优路径为A-D-C，所关联的第二目标链路分别为A-D链路和D-C链路，则可以分别为A-D链路和D-C链路增加100M流量，以实现将Segment list A调度到A-D链路和D-C链路上。
在另一方面，当未能成功获得第二目标分段列表的最优路径时，则可以在镜像系统中将该第二目标分段列表标记为调度失败。然后在该第二目标分段列表原来关联的第一目标链路中重新添加该第二目标分段列表对应的列表流量。例如，在上述例子中，对于Segment list A，会在其关联的A-B链路和B-C链路各自增加100M流量。
在一种实施例中，还可以包括如下步骤：
当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断所述调度目标是否已经完成；若是，则结束调度循环流程；若否，则选取下一第二目标分段列表进行调度。
在该实施例中，每调度完成一个第二目标分段列表调度以后，则调度系统会判断当前是否已经完成了调度目标。如果是，则结束调度循环流程，进行下一步的路径更新处理。否则，会继续选取下一个第二目标分段列表进行调度，直到完成调度目标。
步骤130，当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功。
当结束调度流程以后，则调度系统可以从镜像系统中读取各第二目标分段列表的标记，并确定标记为调度成功的第二目标分段列表。
步骤140，基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
对于调度成功的第二目标分段列表，则可以进行本步骤的更新处理，示例性地，更新处理可以包括下发更新后的Candidate Path，以及，对本地数据库中存储的对应Candidate Path进行更新。
在一种实施例中，步骤140进一步可以包括如下步骤：
步骤140-1，确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径。
在一种实现中，对于调度成功的第二目标分段列表，可以索引到其归属的候选路径Candidate Path的相关路径信息，然后根据这些相关路径信息在镜像系统中生成对应的候选路径。
可以根据候选路径的优先级属性中确定主候选路径和备选候选路径，主候选路径的优先级比备选候选路径的优先级高。
步骤140-2，下发所有调度成功的主候选路径。
在进行Candidate Path下发时，首先下发调度成功的主Candidate Path。然后等待预设时间间隔后再下发所有调度成功的备选Candidate Path。
对于Candidate Path的下发，可以在镜像系统中下发。
步骤140-3，在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表。
在等待发送备选Candidate Path时，调度系统可以完成本地数据库的更新操作，具体的，在本地数据库中查找与调度成功的第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表所在的Candidate Path，并在这些Candidate Path中采用第二目标分段列表替换匹配的第一目标分段列表。
当然，本地数据库中的Candidate Path的更新与下发调度成功的Candidate Path的执行次序并不需要严格限制，在其他实施例中，还可以先在本地数据库中完成CandidatePath的更新，然后从本地数据库中将更新后的Candidate Path进行下发。
步骤140-4，等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
在实现时，可以设定一个二段定时器，该定时器的上半部所规定的时间段内用于实现下发备选候选路径以前的操作，该定时器的下半部所规定的时间用于实现备选候选路径的下发。
在本实施例中，对于骨干网中待进行调度的目标分段列表，将其拷贝到镜像系统中进行调度，在调度完成以后，对调度成功的目标分段列表所归属的候选路径进行更新处理，从而实现基于分段路由策略SR Policy流量工程的调度方案，为骨干网控制器统筹整个骨干网打下了坚实的基础。
实施例二
图5为本申请实施例二提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图，本实施例在实施例一的基础上，对流量调度的过程进行具体说明。在本实施例中，可以为流量调度设计一个二段定时器，每隔5分钟会启动定时器上半部，定时器上半部主要负责核心的调度逻辑。执行完定时器上半部并过10秒后，才开始执行定时器下半部，定时下半部主要处理一些需要延时操作的逻辑。另外，针对预设调度门限，还可以设计一个两级调度门限，包括第一预设调度门限和第二预设调度门限，第二预设调度门限所约束的带宽要高于第一预设调度门限约束的带宽，这样当第一预设调度门限不够安排现有Policy流量时，可以放开到第二预设调度门限，让Policy在第二预设调度门限中调度。
为了便于本领域技术人员对本实施例的理解，本实施例结合图6的时序图对流量调度的过程进行说明。在图6中，将调度系统划分成多个模块，至少包括：定时器、Policy管理模块、过滤管理模块、排序管理模块、镜像管理模块、路径计算模块、算法模块等。
如图5所示，本实施例可以包括如下步骤：
步骤201，当所述流量调度的第一定时时间触发后，从所述骨干网中确定流量过载的链路，作为待调整链路。
其中，所述流量过载的链路包括链路流量触发第一预设调度门限的链路。
如图6所示，当定时器上半部触发以后，进入流量调度上半段，由Policy管理模块确定待调整链路。其中，待调整链路是指流量过载的链路，而链路的流量是否过载需要判断链路的流量是否触发第一预设调度门限。例如，假设第一预设调度门限为60％，链路的最大带宽为1G，则链路过载的带宽为1G*60％＝600M，也就是说，如果该链路的流量超过600M，则表示该链路的流量过载。通过这种方式可以计算出骨干网中所有流量过载的链路，作为待调整链路。
步骤202，从所述骨干网的分段路由策略中，匹配出包含所述待调整链路的分段列表，作为候选分段列表。
其中，本实施例中针对过载链路的流量调度方案可以是，调度走导致链路过载的分段列表。
当Policy管理模块获得骨干网中所有的待调整链路以后，则可以将所有待调整链路与SR Policy的各个Candidate Path的各Segment list的路径信息进行匹配，从而提取出所有路径在这些待调整链路上的Segment list，作为候选Segment list。例如，若某个待调整链路为A-B链路，则可以将所有包含A-B链路的路径所归属的Segment list作为候选Segment list。
步骤203，从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表。
如图6所示，Policy管理模块会将获得的候选Segment list传给过滤管理模块(即图6中的过滤器)进行过滤处理。在过滤管理模块中会过滤掉符合预设过滤规则的候选Segment list。
在一种示例中，上述过滤规则可以包括：列表流量小于预设流量阈值。具体的，可以获取各候选Segment list的列表流量，然后将列表流量小于预设流量阈值(例如100M)的候选Segment list过滤掉。这是因为骨干网适用于大带宽的场景比较多，流量小的Segmentlist的频繁调度会加重调度系统的负担，而调度那些导致链路过载的Segment list才有实质意义，因此此处将流量小的候选Segment list过滤掉。
在另一种示例中，上述过滤规则可以包括：故障的候选分段列表。具体的，可以通过路由器采集各候选Segment list的列表状态(在路由器中可以通过诸如BGP-LS、telemetry等方式采集列表状态)，该列表状态可以包括列表是否为故障状态的状态码。然后筛选出列表状态为故障状态(Down状态)的候选Segment list过滤掉，故障的候选Segment list会由故障调度方案处理。
需要说明的是，上述列出的两种过滤规则仅仅是示例性地，本领域技术人员还可以根据实际需求设定其他的过滤规则，本实施例对此不作限定。
步骤204，对剩下的候选分段列表按照设定的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
如图6所示，经过过滤的候选Segment list会进入排序管理模块进行排序处理，在排序管理模块中包含与流量调度相关的排序规则。
在一种示例中，该排序规则可以包括：按照所述候选分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由低到高进行排序。具体的，每个Segment list归属的CandidatePath都是有调度优先级的，调度优先级设计的意义是有些Candidate Path可能比较重要，其调度优先级高意味着尽可能的不接受流量调度，在调度过程中应当优先调度那些优先级比较低的Segment list，如果调度过程中，过载的链路已经得到缓解了，就不需要再往下继续调度其他优先级比较高的Segment list了。因此本示例按照调度优先级来对经过过滤后的候选Segment list的进行排序，优先调度优先级低的Segment list。
在另一种示例中，该排序规则可以包括：对调度在次优路径上的候选分段列表进行优先调度。具体的，每个Segment list都有属于自己的最优路径，调度过程中，可能由于种种限制，导致一些Segment list不能调度在自己的最优路径上，流量调度要优先让这些在次优路径上的Segment list参与调度，让整个系统都能快速收敛到一个最优的状态。所以针对这些不在最优路径上的Segment list也需要优先调度。
需要说明的是，上述列出的两种排序规则仅仅是示例性地，本领域技术人员还可以根据实际需求设定其他的排序规则，本实施例对此不作限定。
步骤205，将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中。
如图6所示，经过排序后的候选Segment list会组成第一目标分段列表集合，然后将该第一目标分段列表集合拷贝到镜像系统(即图6中的镜像管理模块)中，为了便于区分，本实施例将拷贝到镜像系统中的分段列表称为第二目标分段列表。
步骤206，获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及第一预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑。
如图6所示，镜像系统中的Segment list会进入路径计算模块进行流量处理。在路径计算模块中先基于第一预设调度门限，构建用于流量调度的链路拓扑。
在一种实施例中，步骤206进一步可以包括如下步骤：
根据所述第一预设调度门限确定所述骨干网中各链路的链路容量；依据各列表流量分别确定所述链路的占用流量；根据各链路的链路容量以及占用流量构建所述骨干网的链路拓扑。
关于本实施例中构建链路拓扑的具体说明可以参考实施例一中步骤120-1的描述，此处不再赘述了。
步骤207，针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路。
在该步骤中，在路径计算模块中按照排序好的Segment list，依次调度每一条Segment list，直到链路不再过载。
针对当前需要调度的Segment list，根据该Segment list中的路径信息确定该Segment list关联的链路(为了便于区分，此处称为第一目标链路)。
步骤208，基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中。
在该步骤中，基于当前Segment list的列表流量，对其关联的链路所占用的流量进行归还。具体的，一条链路所占用的流量是由调度在其上的Segment list的列表流量决定的，例如，假设一条链路上有两个Segment list，包括Segment list A和Segment listB，若Segment list A和Segment list B的列表流量都是100M，则该链路所占用的流量为200M。如果需要对Segment list A进行调度，则需要将该链路中Segment list A占用的流量去掉，也就是该链路所占用的流量会变成100M。
步骤209，对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径。
在该步骤中，进入算法模块对当前的Segment list进行算路处理。在算法模块中，会基于上述步骤206中构建的链路拓扑，采用设定的算路算法计算出当前的Segment list的最优路径，并将该最优路径返回给路径计算模块。
其中，上述最优路径是过滤掉当前过载的链路后生成的最优路径。
步骤210，将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
在该步骤中，如果针对当前的Segment list，路径计算模块能够收到算法模块返回的最优路径，则表示对当前的Segment list算路成功，此时可以通知镜像系统将该Segment list标记为调度成功。然后路径计算模块向该最优路径关联的链路添加该Segment list的列表流量。例如，在对Segment list A调度成功后，调度后的最优路径包含D-B链路，则可以在D-B链路上添加100M流量，表示Segment list A调度在上面。
在另一方面，当未能成功获得第二目标分段列表的最优路径时，则将该第二目标分段列表标记为调度失败；并在第一目标链路中添加第二目标分段列表对应的列表流量。具体的，如果针对当前的Segment list，路径计算模块没有收到算法模块返回的最优路径，则表示对当前的Segment list算路失败，此时可以通知镜像系统将该Segment list标记为调度失败。然后路径计算模块向该最优路径原来关联的链路添加该Segment list的列表流量，即该Segment list继续走在原来的链路上。
步骤211，当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断所述调度目标是否已经完成，若是，则执行步骤215；若否，则执行步骤212。
具体的，循环计算Segment list的过程时，路径计算模块需要判断过载的链路是否已经不过载了，如果链路已经不过载则跳出调度循环流程。如果链路依然过载，则按照排序次序选取下一个Segment list，执行步骤207-步骤211的调度流程。
步骤212，选取下一第二目标分段列表进行调度，继续执行步骤207-步骤211。
步骤213，当所有的第二目标分段列表均调度完成，但所述待调整链路依然过载，则根据所述第二预设调度门限更新所述骨干网的链路拓扑。
在该步骤中，当镜像系统中的所有Segment list都调度完成以后，但过载的链路依然过载，则表示第一预设调度门限不够安排现有Policy流量时，此时可以使用第二预设调度门限重新开始调度。
首先是采用第二预设调度门限重新构建骨干网的链路拓扑，以实现对上一次链路拓扑的更新。构建链路拓扑的过程此处不再赘述。
步骤214，重置所述镜像系统中的所有第二目标分段列表，以将各第二目标分段列表恢复到刚加入所述镜像系统前的状态，并基于更新的所述链路拓扑，重新执行所述步骤207-步骤211。
在该步骤中，重置镜像系统中的所有Segment list，使得他们恢复到第一预设调度门限调度前的状态。然后重新执行步骤207-步骤211的调度过程。
其中，如果镜像系统中所有的Segment list使用第二预设调度门限进行调度后，如果过载链路还是依然过载，则可以使用尽量交付原则，将所有调度成功的Segment list都进行下一步路径变更处理过程。
步骤215，结束调度循环流程。
步骤216，当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功。
在一种实现中，如图6所示，对于调度成功的Segment list则进行下一步路径变更处理过程，对于调度失败的Segment list则在镜像系统中进行清除。
步骤217，基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
在一种实施例中，步骤217进一步可以包括如下步骤：
步骤217-1，确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径。
步骤217-2，下发所有调度成功的主候选路径。
步骤217-3，在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表。
步骤217-4，等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
其中，如图6所示，通过镜像系统下发调度成功的所有主Candidate Path中的Segment list，同时，采用镜像系统中调度成功的Segment list全部替换Policy管理模块中原有的Segment list。接着，隔了10s后，启动定时器下半部，触发执行流量调度下半部，通知镜像系统下发调度成功的所有备选Candidate Path中的Segment list。
本实施例针对链路过载的场景进行流量调度，合理的规划SR Policy在最优路径上，能够最大限度的利用链路的带宽资源，而又不会导致骨干网的链路有过载行为。
实施例三
图7为本申请实施例三提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图，本实施例在实施例一或实施例二的基础上，对优化调度的过程进行具体说明。其中，优化调度用于对运行在次优路径的分段列表调度回其最优路径上。优化调度可以用在流量调度之后，当Segment list进行了流量调度后，由于链路流量限制，一些Segment list的路径不能调度在自己的最优路径上，只有当占据链路的某一些Segment list流量下降后，次优路径的Segment list才能调度到更优的路径上。这个让次优路径的Segment list有机会能调度到最优的过程就是优化调度需要负责的工作。
在本实施例中，也可以为优化调度设计一个二段定时器，每隔10分钟会启动定时器上半部，定时器上半部主要负责核心的调度逻辑。执行完定时器上半部并过10秒后，才开始执行定时器下半部，定时下半部主要处理一些需要延时操作的逻辑。另外，针对预设调度门限，本实施例设计一个调度门限进行调度控制。
为了便于本领域技术人员对本实施例的理解，本实施例结合图8的时序图对优化调度的过程进行说明。在图8中，将调度系统划分成多个模块，至少包括：定时器、Policy管理模块、过滤管理模块、排序管理模块、镜像管理模块、路径计算模块、算法模块等。
如图7所示，本实施例可以包括如下步骤：
步骤301，当所述优化调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中所有的分段列表，作为候选分段列表。
如图8所示，当定时器上半部触发以后，进入优化调度上半段，由Policy管理模块获取骨干网中的所有Segment list作为候选Segment list。
步骤302，从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表。
如图8所示，Policy管理模块会将获得的候选Segment list传给过滤管理模块(即图8中的过滤器)进行过滤处理。在过滤管理模块中会过滤掉符合预设过滤规则的候选Segment list。
在一种示例中，上述过滤规则可以包括：列表流量小于预设流量阈值。具体的，可以获取各候选Segment list的列表流量，然后将列表流量小于预设流量阈值(例如100M)的候选Segment list过滤掉。这是因为流量小的Segment list优化的意义不是特别大。
在另一种示例中，上述过滤规则可以包括：故障的候选分段列表。具体的，可以通过路由器采集各候选Segment list的列表状态，该列表状态可以包括列表是否为故障状态的状态码。然后筛选出列表状态为故障状态(Down状态)的候选Segment list过滤掉，故障的候选Segment list会由故障调度方案处理。
步骤303，获取各候选分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及第一预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑。
步骤304，分别对剩下的候选分段列表进行算路处理，以确定剩下的各候选分段列表在不考虑流量因素的情况下的零流量最优路径。
如图8所示，完成过滤操作以后，过滤管理模块可以将剩下的候选Segment list放入路径计算模块进行算路处理。在路径计算模块中，首先可以基于第一预设调度门限构建用于优化调度的链路拓扑。然后将各候选Segment list的流量置零，并采用该链路拓扑进行算路处理，得到在忽略流量因素的情况下的零流量最优路径。
步骤305，将剩下的各候选分段列表的实时路径与其零流量最优路径进行比较，并将实时路径与零流量最优路径不一致的候选分段列表作为第一目标分段列表。
通过步骤304获得各候选Segment list在不考虑流量因素的情况下的零流量最优路径以后，还可以获得各候选Segment list实际调度的实时路径，然后筛选出实时路径与零流量最优路径不一致的候选Segment list，作为没有调度到最优路径上的第一目标分段列表。
步骤306，对各第一目标分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
在该步骤中，第一目标分段列表集合会进入排序管理模块进行排序处理，在排序管理模块中包含与优化调度相关的排序规则。
在一种示例中，该排序规则可以包括：按照所述第一目标分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由低到高进行排序。
在另一种示例中，该排序规则可以包括：计算实时路径与其最优路径的路径偏离度，并按照偏离度由大到小进行排序，偏离越严重的Segment list越靠前调度。
步骤307，将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中。
如图8所示，经过排序后的候选Segment list会组成第一目标分段列表集合，然后将该第一目标分段列表集合拷贝到镜像系统(即图8中的镜像管理模块)中，为了便于区分，本实施例将拷贝到镜像系统中的分段列表称为第二目标分段列表。
步骤308，针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路。
步骤309，基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中。
步骤310，对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径。
在该步骤中，进入算法模块对当前的Segment list进行算路处理。在算法模块中，会基于上述构建的针对优化调度的链路拓扑，采用设定的算路算法计算出当前的Segmentlist的最优路径，并将该最优路径返回给路径计算模块。
其中，上述最优路径是过滤掉当前过载的链路后生成的最优路径。
步骤311，将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
在另一方面，当未能成功获得第二目标分段列表的最优路径时，则将该第二目标分段列表标记为调度失败；并在第一目标链路中添加第二目标分段列表对应的列表流量。
步骤312，当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断是否还存在未优化的第二目标分段列表，若否，则执行步骤314；若是，则执行步骤313。
步骤313，选取下一第二目标分段列表进行调度，继续执行步骤308-步骤312。
步骤314，当所有的第二目标分段列表均调度完成，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功。
在一种实现中，如图8所示，对于调度成功的Segment list则进行下一步路径变更处理过程，对于调度失败的Segment list则在镜像系统中进行清除。
步骤315，基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
在一种实施例中，步骤315进一步可以包括如下步骤：
步骤315-1，确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径。
步骤315-2，下发所有调度成功的主候选路径。
步骤315-3，在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表。
步骤315-4，等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
其中，如图8所示，通过镜像系统下发调度成功的所有主Candidate Path中的Segment list，同时，采用镜像系统中调度成功的Segment list全部替换Policy管理模块中原有的Segment list。接着，隔了10s后，启动定时器下半部，触发执行优化调度下半部，通知镜像系统下发调度成功的所有备选Candidate Path中的Segment list。
本实施例针对调度在次优路径上的分段列表进行优化调度，以使得其可以重新调度到最优路径上，能够最大限度的利用链路的带宽资源。
实施例四
图9为本申请实施例四提供了一种基于分段路由策略的路径调度方法的流程图，本实施例在实施例一或实施例二或实施例三的基础上，对故障调度的过程进行具体说明。其中，故障调度用于对存在故障链路的分段列表重新规划路径，以避开故障链路。故障调度可以针对在流量调度或优化调度的过程中发现的故障Segment list进行故障处理。
在本实施例中，可以为故障调度设计一个三段定时器，每隔5秒会启动定时器，然后按照定时器的三个阶段进行故障处理。另外，针对预设调度门限，本实施例设计一个调度门限进行调度控制。
为了便于本领域技术人员对本实施例的理解，本实施例结合图10的时序图对故障调度的过程进行说明。在图10中，将调度系统划分成多个模块，至少包括：定时器、Policy管理模块、排序管理模块、镜像管理模块、路径计算模块、算法模块等。
如图9所示，本实施例可以包括如下步骤：
步骤401，当所述故障调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中存在故障链路的分段列表，作为候选分段列表。
如图10所示，当定时器的第一段触发以后，进入故障调度的第一阶段，由Policy管理模块获取骨干网中的所有状态为故障(down)状态的Segment list，将其作为候选Segment list记录下来。
步骤402，对各候选分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
如图10所示，等待若干秒(比如图10中的3s)后，开始定时器的第二段，进入故障调度的第二阶段。此处等待若干秒的原因是，为了等待链路BGP(Border Gateway Protocol,边界网关协议)消息，从而得以真实反馈现阶段的拓扑，否则检测到Segment list故障了，但是未发现故障的链路，就会导致算法模块规划的最优路径可能还是包含故障链路的。
进入故障调度的第二阶段以后，第一目标分段列表集合会进入排序管理模块进行排序处理，在排序管理模块中包含与故障调度相关的排序规则。
在一种示例中，该排序规则可以包括：按照候选分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由高到低进行排序。具体的，调度优先级高在故障调度中意味着尽量可能的先接受调度，在故障调度过程中优先调度那些优先级比较高的Segment list。
在另一种示例中，该排序规则可以包括：将候选分段列表的列表流量按照由大到小进行排序。优先调度流量大的Segmentlist，因为流量大的Segment list影响更大，整个拓扑的带宽可能是有限的，有限安排流量大的Segment list，就算有损，也能在短时间内把影响降低到最小。
步骤403，将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中。
步骤404，获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及第二预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑。
如图10所示，镜像系统中的Segment list会进入路径计算模块进行流量处理。在路径计算模块中先基于第二预设调度门限，构建用于故障调度的链路拓扑。
此处使用第二预设调度门限构建用于故障调度的链路拓扑，是因为故障调度的首要目的是把故障的Segment list算出新的路径，恢复正常。所以放开门限限制，可以保证故障的Segment list现阶段可以算出一条合理的路径。
步骤405，针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路。
步骤406，基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给链路拓扑中。
步骤407，对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径。
在该步骤中，进入算法模块对当前的Segment list进行算路处理。在算法模块中，会基于上述构建的针对故障调度的链路拓扑，采用设定的算路算法计算出当前的Segmentlist的最优路径，并将该最优路径返回给路径计算模块。
其中，上述最优路径是过滤掉当前过载的链路和故障链路后生成的最优路径。
步骤408，将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
在另一方面，当对第二分段列表调度失败时，对该第二分段列表标记为调度成功，并将该第二分段列表的最优路径设置为预设的假路径(假路径不会被路由设备识别)。
步骤409，当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断是否还存在未处理的第二目标分段列表，若否，则执行步骤411；若是，则执行步骤410。
步骤410，选取下一第二目标分段列表进行调度，继续执行步骤405-步骤409。
步骤411，当所有的第二目标分段列表均调度完成，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功。
在一种实现中，如图10所示，对于调度成功的Segment list则进行下一步路径变更处理过程，对于调度失效的Segment list则在镜像系统中进行清除，其中，调度失效可以是在调度过程中Segment list因为其他原因导致调度失败而标记的失效。
步骤412，基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
在一种实施例中，步骤412进一步可以包括如下步骤：
步骤412-1，确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径。
步骤412-2，下发所有调度成功的主候选路径。
步骤412-3，在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表。
步骤412-4，等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
其中，如图10所示，通过镜像系统下发调度成功的所有主Candidate Path中的Segment list，同时，采用镜像系统中调度成功的Segment list全部替换Policy管理模块中原有的Segment list。接着，隔了10s后，启动定时器第三段，触发执行故障调度第三阶段，通知镜像系统下发调度成功的所有备选Candidate Path中的Segment list。
本实施例针对故障的分段列表进行故障调度，以使得其可以避开故障链路，能够最大限度的利用链路的带宽资源。
实施例五
图11为本申请实施例五提供的一种基于分段路由策略的路径调度装置的结构示意图。应用于调度系统中，该调度系统位于骨干网控制器中；如图11所示，该装置包括：
分段列表确定单元510，用于根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；
调度单元520，用于将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；
调度结果获取单元530，用于当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功；
更新处理单元540，用于基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理。
在一种实施例中，调度单元520进一步可以包括如下子单元：
链路拓扑构建子单元，用于获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及与所述调度目标关联的预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑；
链路确定子单元，用于针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路；
流量归还子单元，用于基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中；
最优路径确定子单元，用于对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径；
调度成功处理子单元，用于将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
在一种实施例中，所述装置还包括如下单元：
调度失败处理单元，用于当未能成功获得所述第二目标分段列表的最优路径时，则将该第二目标分段列表标记为调度失败；并在所述第一目标链路中添加所述第二目标分段列表对应的列表流量。
在一种实施例中，所述装置还包括如下单元：
调度完成判断单元，用于当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断所述调度目标是否已经完成；若是，则结束调度循环流程；若否，则选取下一第二目标分段列表进行调度。
在一种实施例中，所述调度目标包括流量调度，用于对过载的链路进行流量调度处理；所述预设调度门限包括第一预设调度门限；
所述分段列表确定单元510具体用于：
当所述流量调度的第一定时时间触发后，从所述骨干网中确定触发流量过载的链路，作为待调整链路，其中，所述流量过载的链路包括链路流量触发第一预设调度门限的链路；
从所述骨干网的分段路由策略中，匹配出包含所述待调整链路的分段列表，作为候选分段列表；
从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表；
对剩下的候选分段列表按照设定的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
在一种实施例中，所述过滤规则包括如下的一种或结合：
列表流量小于预设流量阈值；
故障的候选分段列表。
在一种实施例中，所述排序规则包括如下的一种或结合：
按照所述候选分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由低到高进行排序；
对调度在次优路径上的候选分段列表进行优先调度。
在一种实施例中，链路拓扑构建子单元具体用于：
根据所述第一预设调度门限确定所述骨干网中各链路的链路容量；
依据各列表流量分别确定所述链路的占用流量；
根据各链路的链路容量以及占用流量构建所述骨干网的链路拓扑。
在一种实施例中，所述预设调度门限还包括第二预设调度门限，所述第二预设调度门限高于所述第一预设调度门限；所述装置还可以包括如下单元：
链路拓扑更新单元，用于当所有的第二目标分段列表均调度完成，但所述待调整链路依然过载，则根据所述第二预设调度门限更新所述骨干网的链路拓扑。
重置单元，用于重置所述镜像系统中的所有第二目标分段列表，以将各第二目标分段列表恢复到刚加入所述镜像系统前的状态，并基于所述链路拓扑，继续调用链路确定子单元。
在另一种实施例中，所述调度目标包括优化调度，用于对运行在次优路径的分段列表调度回其最优路径上；分段列表确定单元510具体用于：
当所述优化调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中所有的分段列表，作为候选分段列表；
从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表；
分别对剩下的候选分段列表进行算路处理，以确定剩下的各候选分段列表在不考虑流量因素的情况下的零流量最优路径；
将剩下的各候选分段列表的实时路径与其零流量最优路径进行比较，并将实时路径与零流量最优路径不一致的候选分段列表作为第一目标分段列表；
对各第一目标分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
在一种实施例中，所述排序规则包括如下的一种或结合：
按照所述第一目标分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由低到高进行排序；
计算所述实时路径与其最优路径的路径偏离度，并按照偏离度由大到小进行排序。
在又一种实施例中，所述调度目标包括故障调度，用于对存在故障链路的分段列表重新规划路径，以避开所述故障链路；分段列表确定单元510具体用于：
当所述故障调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中存在故障链路的分段列表，作为候选分段列表；
对各候选分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
在一种实施例中，所述排序规则包括如下的一种或结合：
按照所述候选分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由高到低进行排序；
将所述候选分段列表的列表流量按照由大到小进行排序。
在一种实施例中，所述装置还可以包括如下单元：
假路径设置单元，用于当对所述第二分段列表调度失败时，对该第二分段列表标记为调度成功，并将所述第二分段列表的最优路径设置为预设的假路径。
在一种实施例中，更新处理单元540具体用于：
确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径；
下发所有调度成功的主候选路径；
在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表；
等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
本申请实施例所提供的一种基于分段路由策略的路径调度装置可执行本申请任意实施例所提供的一种基于分段路由策略的路径调度方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例六
图12示出了本申请的实施例六的一种基于分段路由策略的路径调度设备10的结构示意图。路径调度设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。路径调度设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
如图12所示，路径调度设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储路径调度设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
路径调度设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许路径调度设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如一种基于分段路由策略的路径调度方法。
在一些实施例中，一种基于分段路由策略的路径调度方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到路径调度设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的一种基于分段路由策略的路径调度方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行一种基于分段路由策略的路径调度。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本申请的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本申请的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在路径调度设备上实施此处描述的系统和技术，该路径调度设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给路径调度设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

Claims (14)

1.一种基于分段路由策略的路径调度方法，其特征在于，应用于调度系统中，所述调度系统位于骨干网控制器中；所述方法包括：
根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；
将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；
当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功；
基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理；
所述对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度，包括：
获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及与所述调度目标关联的预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑；
针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路；
基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中；
对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径；
将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当未能成功获得所述第二目标分段列表的最优路径时，则将该第二目标分段列表标记为调度失败；
在所述第一目标链路中添加所述第二目标分段列表对应的列表流量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当对当前的第二目标分段列表调度完成以后，判断所述调度目标是否已经完成；
若是，则结束调度循环流程；
若否，则选取下一第二目标分段列表进行调度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述调度目标包括流量调度，用于对过载的链路进行流量调度处理；所述预设调度门限包括第一预设调度门限；
所述根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合，包括：
当所述流量调度的第一定时时间触发后，从所述骨干网中确定触发流量过载的链路，作为待调整链路，其中，所述流量过载的链路包括链路流量触发第一预设调度门限的链路；
从所述骨干网的分段路由策略中，匹配出包含所述待调整链路的分段列表，作为候选分段列表；
从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表；
对剩下的候选分段列表按照设定的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述依据所述列表流量以及与所述调度目标关联的预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑，包括：
根据所述第一预设调度门限确定所述骨干网中各链路的链路容量；
依据各列表流量分别确定所述链路的占用流量；
根据各链路的链路容量以及占用流量构建所述骨干网的链路拓扑。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设调度门限还包括第二预设调度门限，所述第二预设调度门限高于所述第一预设调度门限；所述方法还包括：
当所有的第二目标分段列表均调度完成，但所述待调整链路依然过载，则根据所述第二预设调度门限更新所述骨干网的链路拓扑；
重置所述镜像系统中的所有第二目标分段列表，以将各第二目标分段列表恢复到刚加入所述镜像系统前的状态；
基于所述链路拓扑，接着从所述针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表包含的第一目标链路的步骤开始调度。
7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述调度目标包括优化调度，用于对运行在次优路径的分段列表调度回其最优路径上；
所述根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合，包括：
当所述优化调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中所有的分段列表，作为候选分段列表；
从所述候选分段列表中过滤掉符合预设过滤规则的候选分段列表；
分别对剩下的候选分段列表进行算路处理，以确定剩下的各候选分段列表在不考虑流量因素的情况下的零流量最优路径；
将剩下的各候选分段列表的实时路径与其零流量最优路径进行比较，并将实时路径与零流量最优路径不一致的候选分段列表作为第一目标分段列表；
对各第一目标分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述排序规则包括如下的一种或结合：
按照所述第一目标分段列表所归属的候选路径信息中的调度优先级由低到高进行排序；
计算所述实时路径与其最优路径的路径偏离度，并按照偏离度由大到小进行排序。
9.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述调度目标包括故障调度，用于对存在故障链路的分段列表重新规划路径，以避开所述故障链路；
所述根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合，包括：
当所述故障调度的第一定时时间触发后，将所述骨干网的分段路由策略中存在故障链路的分段列表，作为候选分段列表；
对各候选分段列表按照预设的排序规则进行排序，生成第一目标分段列表集合。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理，包括：
确定调度成功的第二目标分段列表所归属的候选路径为主候选路径还是备选候选路径；
下发所有调度成功的主候选路径；
在本地数据库中确定与调度成功的所述第二目标分段列表匹配的第一目标分段列表，并采用所述第二目标分段列表替换所述匹配的第一目标分段列表；
等待预设时间间隔后，下发所有调度成功的备选候选路径。
11.一种基于分段路由策略的路径调度装置，其特征在于，应用于调度系统中，所述调度系统位于骨干网控制器中；所述装置包括：
分段列表确定单元，用于根据当前的调度目标确定骨干网中待进行调度的第一目标分段列表集合；
调度单元，用于将所述第一目标分段列表集合进行拷贝获得第二目标分段列表集合，并将所述第二目标分段列表集合存入预先构建的镜像系统中，以对所述镜像系统中的第二目标分段列表进行调度；
调度结果获取单元，用于当完成所述调度目标以后，获取所述第二目标分段列表的调度结果，所述调度结果包括调度成功；
更新处理单元，用于基于调度成功的第二目标分段列表，对其所归属的候选路径进行更新处理；
所述调度单元包括：
链路拓扑构建子单元，用于获取各所述第二目标分段列表对应的列表流量，并依据所述列表流量以及与所述调度目标关联的预设调度门限，构建所述骨干网的链路拓扑；
链路确定子单元，用于针对当前需要调度的第二目标分段列表，确定该第二目标分段列表关联的第一目标链路；
流量归还子单元，用于基于所述第二目标分段列表对应的列表流量，将所述第一目标链路占用的对应流量归还给所述链路拓扑中；
最优路径确定子单元，用于对当前的第二目标分段列表进行算路处理，以获得该第二目标分段列表的最优路径；
调度成功处理子单元，用于将当前的第二目标分段列表标记为调度成功，并在所述链路拓扑中找到所述最优路径关联的第二目标链路，在所述第二目标链路中增加第二目标分段列表对应的列表流量。
12.一种基于分段路由策略的路径调度设备，其特征在于，所述路径调度设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-10中任一项所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-10中任一项所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
14.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-10中任一项所述的一种基于分段路由策略的路径调度方法。
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