CN116582493A - 数据中心网络链路的选取方法、装置、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据中心网络链路的选取方法、装置、电子设备，涉及大数据技术领域或其他相关领域，其中，该选取方法包括：接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件；接收网卡中间件反馈的链路排序结果；基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。本发明解决了相关技术中多路径负载时均衡性低、可靠性弱、容易发生链路堵塞的技术问题。

Description

数据中心网络链路的选取方法、装置、电子设备

技术领域

本发明涉及大数据技术领域，具体而言，涉及一种数据中心网络链路的选取方法、装置、电子设备。

背景技术

数据中心的流量分配主要是通过网络交换机或路由器进行管理和控制，在数据中心内部通过多台交换机连接着大量主机，在这种结构下，可以对每个交换机以及其上的端口进行流量限速、优先级分配等操作，以确保不同应用之间的资源互相独立、公平地竞争使用网络带宽，随着云计算、大数据等新兴技术的快速发展，对数据中心网络带宽和性能提出了更高的要求，例如，需要更高的均衡性、可靠性，以及低延迟、高带宽。

相关技术中，为保障流量均匀地分配到各条并行路径上，提升网络链路利用率,避免高负载流量引发网络拥塞，通常采用等价多路径策略(ECMP)进行链路负载均衡，等价多路径策略是利用了静态哈希机制，依据数据包头的源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号和协议的五元组信息，利用哈希函数将不同的数据流分散到等价多路径上。

但是，等价多路径策略(ECMP)存在明显的弊端：一是无法感知路径的堵塞状态，容易将多条大流业务调度至同一链路引发网络堵塞；二是无法感知业务流量特征，无法区分业务流量大小优先级，导致不同业务场景只能接受等价路径分配，且大流业务和小流业务在一条链路上出现堵塞时，无法按照流量的优先级进行调度，造成某些重要业务的时延性能降低；三是采用哈希算法选择路径导致转发路径的可能性随着网络节点数成幂级增加，造成业务路径无法溯源；四是ECMP只能在等值情况下进行多路径负载均衡和链路备份，但实际运用中，各个路径的带宽、时延均不相同，该方法适用性较弱。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据中心网络链路的选取方法、装置、电子设备，以至少解决相关技术中多路径负载时均衡性低、可靠性弱、容易发生链路堵塞的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种数据中心网络链路的选取方法，包括：接收交换机传输的路由信息，并将所述路由信息传输至网卡中间件，其中，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果；基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路。

可选地，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序的步骤，包括：所述网卡中间件按照预设路由传输规则对所述N条可用网络链路进行排序，其中，所述预设路由传输规则包括：路由传输路径长度、路由优先级、起点最优路径；所述网卡中间件按照外部设备定义的路由优先级对所述N条可用网络链路进行排序。

可选地，在接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果之后，还包括：将所述链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中；将不同的所述链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系。

可选地，基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路的步骤，包括：基于所述映射关系，查询与所述待处理的应用业务的业务优先级对应的目标链路类别集合；调取所述目标链路类别集合中处于空闲状态的所述目标网络链路。

可选地，在将所述链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中之后，还包括：采集每条所述可用网络链路的实时带宽容量；采集每条所述可用网络链路的实时时延参数、实时丢包参数；基于所述实时带宽容量、所述实时时延参数和所述实时丢包参数，评估所述可用网络链路的链路健康参数；基于所述链路健康参数调整所述可用网络链路的链路优先级，并重新划分所述可用网络链路所属的链路类别集合。

可选地，在基于所述实时带宽容量、所述实时时延参数和所述实时丢包参数，评估所述可用网络链路的链路健康参数之后，还包括：若所述链路健康参数指示所述可用网络链路发生故障，则删除所述链路类别集合中的所述可用网络链路，并重新将所述N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合。

可选地，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，包括：获取所述待处理的应用业务的业务场景以及业务类别；基于所述业务场景以及所述业务类别，确定所述待处理的应用业务的业务优先级。

可选地，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，还包括：获取所述待处理的应用业务的业务流量大小以及流量传输速率；对所述业务流量大小与流量阈值进行比较，得到第一比较结果，并对所述流量传输速率与传输速率阈值进行比较，得到第二比较结果；基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确认与所述待处理的应用业务对应的所述业务优先级。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种数据中心网络链路的选取装置，包括：第一接收单元，用于接收交换机传输的路由信息，并将所述路由信息传输至网卡中间件，其中，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；第二接收单元，用于接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果；链路选取单元，用于基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路。

可选地，所述数据中心网络链路的选取装置还包括：第一链路排序模块，用于所述网卡中间件按照预设路由传输规则对所述N条可用网络链路进行排序，其中，所述预设路由传输规则包括：路由传输路径长度、路由优先级、起点最优路径；第二链路排序模块，用于所述网卡中间件按照外部设备定义的路由优先级对所述N条可用网络链路进行排序。

可选地，所述数据中心网络链路的选取装置还包括：划分模块，用于将所述链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中；映射模块，用于将不同的所述链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系。

可选地，所述链路选取单元包括：查询模块，用于基于所述映射关系，查询与所述待处理的应用业务的业务优先级对应的目标链路类别集合；调取模块，用于调取所述目标链路类别集合中处于空闲状态的所述目标网络链路。

可选地，所述链路选取单元还包括：第一采集模块，用于采集每条所述可用网络链路的实时带宽容量；第二采集模块，用于采集每条所述可用网络链路的实时时延参数、实时丢包参数；评估模块，用于基于所述实时带宽容量、所述实时时延参数和所述实时丢包参数，评估所述可用网络链路的链路健康参数；第一调整模块，用于基于所述链路健康参数调整所述可用网络链路的链路优先级，并重新划分所述可用网络链路所属的链路类别集合。

可选地，所述链路选取单元还包括：第二调整模块，用于若所述链路健康参数指示所述可用网络链路发生故障，则删除所述链路类别集合中的所述可用网络链路，并重新将所述N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合。

可选地，所述数据中心网络链路的选取装置还包括：获取模块，用于获取所述待处理的应用业务的业务场景以及业务类别；确定模块，用于基于所述业务场景以及所述业务类别，确定所述待处理的应用业务的业务优先级。

可选地，所述确定模块包括：获取子模块，用于获取所述待处理的应用业务的业务流量大小以及流量传输速率；比较子模块，用于对所述业务流量大小与流量阈值进行比较，得到第一比较结果，并对所述流量传输速率与传输速率阈值进行比较，得到第二比较结果；确认子模块，用于基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确认与所述待处理的应用业务对应的所述业务优先级。

根据本发明实施例的另一方面，还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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项的数据中心网络链路的选取方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述任意一项的数据中心网络链路的选取方法。

在本公开中，数据中心网络链路的选取方法包括：接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数，接收网卡中间件反馈的链路排序结果，基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

在本公开中，通过网卡中间件基于路由信息对所有可用网络链路进行优先级排序，并确定业务优先级，在链路排序结果中选取与业务优先级相匹配的目标网络链路，通过网卡中间件不仅可以清晰地确定业务转发路径，优先保障高优先级业务，还可以实现多路径负载均衡，提高均衡性和可靠性，减少链路拥塞，进而解决了相关技术中多路径负载时均衡性低、可靠性弱、容易发生链路堵塞的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的数据中心网络链路的选取方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的基于网卡中间件的网络多路径调整方法流程图；

图3是本发明实施例的一种可选的网络控制器和网卡中间件的功能示意图；

图4是根据本发明实施例的一种可选的数据中心网络链路的选取装置的示意图；

图5是根据本发明实施例的一种用于数据中心网络链路的选取方法的电子设备(或移动设备)的硬件结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明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，以便这里描述的本发明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。

需要说明的是，本公开中的数据中心网络链路的选取方法及其装置可用于大数据技术领域在数据中心对网络链路进行选取的情况下，也可用于除大数据技术领域之外的任意领域在数据中心对网络链路进行选取的情况下，本公开中对数据中心网络链路的选取方法及其装置的应用领域不做限定。

需要说明的是，本公开所涉及的相关信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、网络路径传输的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准，并提供有相应的操作入口，供用户选择授权或者拒绝。例如，本系统和相关用户或机构间设置有接口，在获取相关信息之前，需要通过接口向前述的用户或机构发送获取请求，并在接收到前述的用户或机构反馈的同意信息后，获取相关信息。

本发明下述各实施例可应用于各种数据中心对网络链路进行选取的系统/应用/设备中，能够实现通过网卡中间件基于路由信息对所有可用网络链路进行优先级排序，并确定业务优先级，在链路排序结果中选取与业务优先级相匹配的目标网络链路。

下面结合各个实施例来详细说明本发明。

实施例一

根据本发明实施例，提供了一种数据中心网络链路的选取方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种可选的数据中心网络链路的选取方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S101，接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，其中，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数。

步骤S102，接收网卡中间件反馈的链路排序结果。

步骤S103，基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

通过上述步骤，可以将交换机传输的路由信息传输至网卡中间件，由网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，并反馈链路排序结果，基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

在本发明实施例中，通过网卡中间件基于路由信息对所有可用网络链路进行优先级排序，并确定业务优先级，在链路排序结果中选取与业务优先级相匹配的目标网络链路，通过网卡中间件不仅可以清晰地确定业务转发路径，优先保障高优先级业务，还可以实现多路径负载均衡，提高均衡性和可靠性，减少链路拥塞，进而解决了相关技术中多路径负载时均衡性低、可靠性弱、容易发生链路堵塞的技术问题。

下面结合上述各步骤对本发明实施例进行详细说明。

本发明实施例中，为了便于后续将业务优先级与链路优先级按照预设规则进行匹配，需要预先对待处理的应用业务进行优先级排序。

可选地，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，包括：获取待处理的应用业务的业务场景以及业务类别；基于业务场景以及业务类别，确定待处理的应用业务的业务优先级。

例如，基于业务类别定义优先级，将业务分为语音类、视频类、数据应用类，其中，语音类业务对丢弃和延迟极为敏感，优先级定义为P；视频类业务的数据量大，对丢弃和延迟敏感，优先级定义为Q；数据应用业务中不同应用有不同的流量特征，对延迟和丢弃不敏感，优先级定义为W；根据业务场景实际特征和对网络链路的需求定义优先级排序P>＝Q>＝W，其中P、Q、W＝1…n。

可选地，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，还包括：获取待处理的应用业务的业务流量大小以及流量传输速率；对业务流量大小与流量阈值进行比较，得到第一比较结果，并对流量传输速率与传输速率阈值进行比较，得到第二比较结果；基于第一比较结果和第二比较结果，确认与待处理的应用业务对应的业务优先级。

需要说明的是，本实施例根据应用业务的业务流量大小以及流量传输速率确定优先级的步骤由网络控制器执行。流量阈值和传输速率阈值为用户根据实际情况预先设置，将流量大小大于流量阈值或流量传输速率大于传输速率阈值的业务定义为大流，其余定义为小流，为大流业务和小流业务分别设置对应业务优先级，其中，优先考虑业务流量大小定义大小流。

需要说明的是，分别按照流量大小优先级和场景需求优先级对待处理的应用业务进行排序之后，将排序结果上送至网络控制器，由网络控制器对两种排序结果按照预设权重进行加权平均，得到最终的业务优先级，将优先级为前u％的业务定义为高优先级业务，其余业务定义为低优先级业务，其中u为预设比例值。

将所有待处理的应用业务分为高优先级业务和低优先级业务之后，通过以下步骤对所有的可用网络链路进行查询和分类。

步骤S101，接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，其中，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数。

需要说明的是，路由信息包括但不限于：目的网络地址、网络掩码、标识路由加入IP路由表的优先级、路由开销、输出接口、下一跳IP地址、相关网络节点、对某条链路/路径满意程度、预期链路/路径信息等。

可选地，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序的步骤，包括：网卡中间件按照预设路由传输规则对N条可用网络链路进行排序，其中，预设路由传输规则包括：路由传输路径长度、路由优先级、起点最优路径；网卡中间件按照外部设备定义的路由优先级对N条可用网络链路进行排序。

需要说明的是，预设路由传输规则还可以包括：链路状态算法、路由类型、路由协议、数据包来源、数据包目的地址等；外部设备定义的路由优先级即为用户可更改和自定义的优先级。

网卡中间件按照上述两种排序方法对N条可用网络链路进行排序后，保存并发送链路排序结果。

步骤S102，接收网卡中间件反馈的链路排序结果。

可选地，在接收网卡中间件反馈的链路排序结果之后，还包括：将链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中；将不同的链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系。

需要说明的是，将链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中的步骤，例如，对链路/路径数量进行均分，将优先级高的50％路径归属A类链路，优先级低的50％路径归属B类链路。

需要说明的是，将不同的链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系的步骤，包括，网卡中间件将预先保存的业务优先级排序结果和不同的链路类别集合中的可用网络链路进行对应分配，分配原则为，高优先级业务+a％低优先级业务分配至A类链路，b％低优先级业务分配至B类链路，其中a<＝30，b<＝70，a+b＝100，其中，若A类链路出现性能问题，优先保障高优先级业务。另外，网络控制器实时监控所有路径的带宽容量，并上送至网卡中间件，网卡中间件实时调整a、b的比例，确保所有路径不发生堵塞。

可选地，在将链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中之后，还包括：采集每条可用网络链路的实时带宽容量；采集每条可用网络链路的实时时延参数、实时丢包参数；基于实时带宽容量、实时时延参数和实时丢包参数，评估可用网络链路的链路健康参数；基于链路健康参数调整可用网络链路的链路优先级，并重新划分可用网络链路所属的链路类别集合。

需要说明的是，评估可用网络链路的链路健康参数，除了采集实时带宽容量、实时时延参数和实时丢包参数外，还可以采集并参考以下参数：最大吞吐量、时延带宽积、往返时延参数、链路利用率、网络链路抖动等。

可选地，在基于实时带宽容量、实时时延参数和实时丢包参数，评估可用网络链路的链路健康参数之后，还包括：若链路健康参数指示可用网络链路发生故障，则删除链路类别集合中的可用网络链路，并重新将N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合。

步骤S103，基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

可选地，步骤S103包括：基于映射关系，查询与待处理的应用业务的业务优先级对应的目标链路类别集合；调取目标链路类别集合中处于空闲状态的目标网络链路。

通过上述实施例，网卡中间件基于路由信息对所有可用网络链路进行优先级排序，并确定业务优先级，在链路排序结果中选取与业务优先级相匹配的目标网络链路，不仅可以清晰地确定业务转发路径，还可以优先保障高优先级业务。

下面结合另一种可选的具体实施方式进行详细说明。

图2是根据本发明实施例的一种可选的基于网卡中间件的网络多路径调整方法流程图，如图2所示，该调整方法的步骤包括：

步骤1，可用路径排序与分类。

网络开局配置时，交换机上送路由信息给网卡中间件，网卡中间件根据接收到的路由信息对多条可用路径按一定规则(路由规则或自定义优先级等)进行路径优先级排序，将优先级高的50％路径归属A类链路，优先级低的50％路径归属B类链路。

步骤2，流量大小优先级排序。

定义流量信息：流量大小为x，流量传输速率为y，网络控制器对x、y进行检测，明确大小流优先级，当x>＝100kbytes或y>＝20kbp时，定义为大流，优先级为N，当x<100kbytes或y<20kbp时，定义为小流，优先级为M，其中，优先考虑流量大小定义大小流优先级，另外，规定M>N，最后上送优先级排序信息。

步骤3，场景需求优先级排序。

根据业务特点，对不同业务场景根据需求进行优先级排序，可以由网卡中间件进行自主排序，也可以由用户进行自定义修改，例如，

语音类业务：对丢弃和延迟极为敏感，优先级定义为P；

视频类业务：数据量大，对丢弃和延迟敏感，优先级定义为Q；

数据应用业务：不同应用有不同的流量特征，对延迟和丢弃不敏感，优先级定义为W；

根据业务场景实际特征和对网络链路的需求定义优先级排序P>＝Q>＝W，其中P、Q、W＝1…n。

步骤4，确定各业务优先级高低。

网络控制器对步骤2和步骤3进行加权平均，归约得出其各种应用最终的优先级，优先级前20％定义为高优先级业务，优先级后80％定义为低优先级业务，将业务优先级排序结果上送至网卡中间件进行业务路径的对应分配，分配原则为：高优先级业务+a％低优先级业务分配至A类链路，b％低优先级业务分配至B类链路，其中a<＝30，b<＝70，a+b＝100，其中，若A类链路出现性能问题，优先保障高优先级业务。

步骤5，实时调整a、b比例。

网络控制器实时监控所有路径的带宽容量，并上送至网卡中间件，网卡中间件实时调整a、b的比例，确保所有路径不发生堵塞。

步骤6，自动更新排序。

网卡中间件实时查询不同路径间连接性能，包括时延、丢包、链路健康度，一定周期内固定链路优先级，当某条链路发生故障时，删除故障链路并更新链路优先级排序，实现自适应选路。

上述网络多路径调整方法基于网络控制器和网卡中间件的联动配合得以实现。

图3是本发明实施例的一种可选的网络控制器和网卡中间件的功能示意图，如图3所示，该网络控制器的功能包括：大小流检测、业务优先级排序、网络检测、带宽容量；该网卡中间件的功能包括：路径优先级排序、调整业务路径、调整a与b的比例。

其中，网络控制器会实时更新返回大小流检测结果和业务优先级排序结果，指示网卡中间件更新路径优先级排序；网络控制器对网络情况进行实时检测，网卡中间件根据网络检测结果对具体业务对应的具体路径进行调整；网络控制器实时对带宽容量进行检测，网卡中间件根据带宽容量检测结果对a、b的比例进行调整。

本发明实施例中，通过网络控制器与网卡中间件的联动配合，实现对数据中心网络中不同业务的智能动态选路，具体可以达到如下效果：

1，通过对路径进行优先级排序，可以清晰的确定具体业务的转发路径；

2，通过对不同业务场景进行优先级排序，可以优先保障高优先级业务；

3，区分大流和小流后，通过实时感知路径的带宽容量和每条链路上的业务流量特征，实时调整高低优先级业务占比a、b，避免链路发生堵塞；

4，通过实时监测所有路径的健康状况，根据健康状况实时更新链路优先级和业务路径实时调整，来提高数据中心的可靠性。

下面结合另一实施例进行详细说明。

实施例二

本实施例中提供的一种数据中心网络链路的选取装置包含了多个实施单元，每个实施单元对应于上述实施例一中的各个实施步骤。

图4是根据本发明实施例的一种可选的数据中心网络链路的选取装置的示意图，如图4所示，该选取装置可以包括：第一接收单元41，第二接收单元42，链路选取单元43，其中，

第一接收单元41，用于接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，其中，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；

第二接收单元42，用于接收网卡中间件反馈的链路排序结果；

链路选取单元43，用于基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

上述选取装置，可以通过第一接收单元41接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，网卡中间件基于路由信息对N条可用网络链路进行排序，通过第二接收单元42接收网卡中间件反馈的链路排序结果，通过链路选取单元43基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

在本发明实施例中，通过网卡中间件基于路由信息对所有可用网络链路进行优先级排序，并确定业务优先级，在链路排序结果中选取与业务优先级相匹配的目标网络链路，通过网卡中间件不仅可以清晰地确定业务转发路径，优先保障高优先级业务，还可以实现多路径负载均衡，提高均衡性和可靠性，减少链路拥塞，进而解决了相关技术中多路径负载时均衡性低、可靠性弱、容易发生链路堵塞的技术问题。

可选地，第一接收单元41接收交换机传输的路由信息，并将路由信息传输至网卡中间件，其中，路由信息包括但不限于：目的网络地址、网络掩码、标识路由加入IP路由表的优先级、路由开销、输出接口、下一跳IP地址、相关网络节点、对某条链路/路径满意程度、预期链路/路径信息等。

可选地，数据中心网络链路的选取装置还包括：第一链路排序模块，用于网卡中间件按照预设路由传输规则对N条可用网络链路进行排序，其中，预设路由传输规则包括：路由传输路径长度、路由优先级、起点最优路径；第二链路排序模块，用于网卡中间件按照外部设备定义的路由优先级对N条可用网络链路进行排序。

需要说明的是，预设路由传输规则还可以包括：链路状态算法、路由类型、路由协议、数据包来源、数据包目的地址等；外部设备定义的路由优先级即为用户可更改和自定义的优先级。

网卡中间件按照上述两种排序规则对N条可用网络链路进行排序后，保存并发送链路排序结果。

可选地，数据中心网络链路的选取装置还包括：划分模块，用于将链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中；映射模块，用于将不同的链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系。

需要说明的是，划分模块将链路划分至集合中，例如，对链路/路径数量进行均分，将优先级高的50％路径归属A类链路，优先级低的50％路径归属B类链路。

需要说明的是，映射模块将业务优先级与集合中的可用链路建立映射关系，包括，网卡中间件将预先保存的业务优先级排序结果和不同的链路类别集合中的可用网络链路进行对应分配，分配原则为，高优先级业务+a％低优先级业务分配至A类链路，b％低优先级业务分配至B类链路，其中a<＝30，b<＝70，a+b＝100，其中，若A类链路出现性能问题，优先保障高优先级业务。另外，网络控制器实时监控所有路径的带宽容量，并上送至网卡中间件，网卡中间件实时调整a、b的比例，确保所有路径不发生堵塞。

可选地，链路选取单元43包括：查询模块，用于基于映射关系，查询与待处理的应用业务的业务优先级对应的目标链路类别集合；调取模块，用于调取目标链路类别集合中处于空闲状态的目标网络链路。

可选地，链路选取单元43还包括：第一采集模块，用于采集每条可用网络链路的实时带宽容量；第二采集模块，用于采集每条可用网络链路的实时时延参数、实时丢包参数；评估模块，用于基于实时带宽容量、实时时延参数和实时丢包参数，评估可用网络链路的链路健康参数；第一调整模块，用于基于链路健康参数调整可用网络链路的链路优先级，并重新划分可用网络链路所属的链路类别集合。

需要说明的是，采集模块除了采集实时带宽容量、实时时延参数和实时丢包参数外，还可以采集以下参数：最大吞吐量、时延带宽积、往返时延参数、链路利用率、网络链路抖动等。

可选地，链路选取单元43还包括：第二调整模块，用于若链路健康参数指示可用网络链路发生故障，则删除链路类别集合中的可用网络链路，并重新将N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合。

可选地，数据中心网络链路的选取装置还包括：获取模块，用于获取待处理的应用业务的业务场景以及业务类别；确定模块，用于基于业务场景以及业务类别，确定待处理的应用业务的业务优先级。

例如，基于业务类别定义优先级，将业务分为语音类、视频类、数据应用类，其中，语音类业务对丢弃和延迟极为敏感，优先级定义为P；视频类业务的数据量大，对丢弃和延迟敏感，优先级定义为Q；数据应用业务中不同应用有不同的流量特征，对延迟和丢弃不敏感，优先级定义为W；根据业务场景实际特征和对网络链路的需求定义优先级排序P>＝Q>＝W，其中P、Q、W＝1…n。

可选地，确定模块包括：获取子模块，用于获取待处理的应用业务的业务流量大小以及流量传输速率；比较子模块，用于对业务流量大小与流量阈值进行比较，得到第一比较结果，并对流量传输速率与传输速率阈值进行比较，得到第二比较结果；确认子模块，用于基于第一比较结果和第二比较结果，确认与待处理的应用业务对应的业务优先级。

需要说明的是，流量阈值和传输速率阈值为用户根据实际情况预先设置，将流量大小大于流量阈值或流量传输速率大于传输速率阈值的业务定义为大流，其余定义为小流，为大流业务和小流业务分别设置对应业务优先级，其中，优先考虑流量大小定义大小流。

需要说明的是，分别按照流量大小优先级和场景需求优先级对待处理的应用业务进行排序之后，将排序结果上送至网络控制器，由网络控制器对两种排序结果按照预设权重进行加权平均，得到最终的业务优先级，将优先级为前u％的业务定义为高优先级业务，其余业务定义为低优先级业务，其中u为预设比例值。

上述的选取装置还可以包括处理器和存储器，上述第一接收单元41，第二接收单元42，链路选取单元43等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

上述处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来基于待处理的应用业务的业务优先级，从链路排序结果中选取与业务优先级匹配的目标网络链路。

上述存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：接收交换机传输的路由信息，并将所述路由信息传输至网卡中间件，其中，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果；基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在计算机程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项的数据中心网络链路的选取方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器和存储器，存储器用于存储一个或多个程序，其中，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现上述任意一项的数据中心网络链路的选取方法。

图5是根据本发明实施例的一种用于数据中心网络链路的选取方法的电子设备(或移动设备)的硬件结构框图。如图5所示，电子设备可以包括一个或多个(图5中采用502a、502b，……，502n来示出)处理器502(处理器502可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器504。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括)、网络接口、键盘、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图5所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，电子设备还可包括比图5中所示更多或者更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，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，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，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接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述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。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种数据中心网络链路的选取方法，其特征在于，包括：

接收交换机传输的路由信息，并将所述路由信息传输至网卡中间件，其中，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；

接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果；

基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路。

2.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序的步骤，包括：

所述网卡中间件按照预设路由传输规则对所述N条可用网络链路进行排序，其中，所述预设路由传输规则包括：路由传输路径长度、路由优先级、起点最优路径；

所述网卡中间件按照外部设备定义的路由优先级对所述N条可用网络链路进行排序。

3.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，在接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果之后，还包括：

将所述链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中；

将不同的所述链路类别集合中的可用网络链路与业务优先级建立映射关系。

4.根据权利要求3所述的选取方法，其特征在于，基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路的步骤，包括：

基于所述映射关系，查询与所述待处理的应用业务的业务优先级对应的目标链路类别集合；

调取所述目标链路类别集合中处于空闲状态的所述目标网络链路。

5.根据权利要求3所述的选取方法，其特征在于，在将所述链路排序结果中N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合中之后，还包括：

采集每条所述可用网络链路的实时带宽容量；

采集每条所述可用网络链路的实时时延参数、实时丢包参数；

基于所述实时带宽容量、所述实时时延参数和所述实时丢包参数，评估所述可用网络链路的链路健康参数；

基于所述链路健康参数调整所述可用网络链路的链路优先级，并重新划分所述可用网络链路所属的链路类别集合。

6.根据权利要求5所述的选取方法，其特征在于，在基于所述实时带宽容量、所述实时时延参数和所述实时丢包参数，评估所述可用网络链路的链路健康参数之后，还包括：

若所述链路健康参数指示所述可用网络链路发生故障，则删除所述链路类别集合中的所述可用网络链路，并重新将所述N条可用网络链路划分至不同的链路类别集合。

7.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，包括：

获取所述待处理的应用业务的业务场景以及业务类别；

基于所述业务场景以及所述业务类别，确定所述待处理的应用业务的业务优先级。

8.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，在确定待处理的应用业务的业务优先级时，还包括：

获取所述待处理的应用业务的业务流量大小以及流量传输速率；

对所述业务流量大小与流量阈值进行比较，得到第一比较结果，并对所述流量传输速率与传输速率阈值进行比较，得到第二比较结果；

基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确认与所述待处理的应用业务对应的所述业务优先级。

9.一种数据中心网络链路的选取装置，其特征在于，包括：

第一接收单元，用于接收交换机传输的路由信息，并将所述路由信息传输至网卡中间件，其中，所述网卡中间件基于所述路由信息对N条可用网络链路进行排序，N为大于1的整数；

第二接收单元，用于接收所述网卡中间件反馈的链路排序结果；

链路选取单元，用于基于待处理的应用业务的业务优先级，从所述链路排序结果中选取与所述业务优先级匹配的目标网络链路。

10.一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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至8中任意一项所述的数据中心网络链路的选取方法。

11.一种电子设备，其特征在于，包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至8中任意一项所述的数据中心网络链路的选取方法。