CN116938826A - 网络限速的方法及装置、系统、电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种网络限速的方法及装置、系统、电子设备，涉及网络技术领域，限速主设备和限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。与相关技术相比，本公开中的限速转发设备在限速主设备进行工作时，限速转发设备对数据流量进行转发处理；限速转发设备与限速主设备为主主高可用关系。相比于多设备的主备高可用关系，本公开实施例能够有效提升设备的使用率。
Description
技术领域
本公开涉及网络技术领域，尤其涉及一种网络限速的方法及装置、系统、电子设备。
背景技术
网络带宽是指在单位时间内能传输的数据量。网络带宽可以用来衡量运营商提供的网络是否优良，同时网络带宽也作为一种基础资源被运营商进行出售。运营商一般是通过网络限速设备限制网络带宽的大小，来为用户提供不同的服务。对于网络限速设备来说，需满足高可用性以减少网络限速设备的不可用时间，降低运营商和客户的损失。
网络限速通常以IP地址为单位进行限速，包括单个IP的限速以及多个IP的共享限速。为了保证限速的准确性，通常是将属于单个IP或多个IP的流量调度到同一台限速设备上，由一个模块进行集中限速。对于单设备集中限速方案，只能通过增加单设备处理能力实现限速能力的垂直扩展。采用单设备集中限速方案的网络设备，可以利用虚拟路由冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol，VRRP）、堆叠等技术将多台设备虚拟化为一台逻辑设备。对于虚拟化后的逻辑设备实现了高可用性，但是逻辑设备中的部分设备的使用率不高。因此，如何提升单设备集中限速方案中的资源使用率成为亟待解决的问题。
发明内容
本公开提供了一种网络限速的方法及装置、系统、电子设备。其主要目的在于实现提高单设备集中限速方案中的设备资源的使用率。
根据本公开的第一方面，提供了一种网络限速方法，应用于网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；所述方法包括：
所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；
所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；
将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
可选的，所述方法还包括：
所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速；
若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理；
若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
可选的，所述方法还包括：
所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的数据流量；
将所述数据流量发送给所述上联交换机。
可选的，在所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量之前，所述方法还包括：
分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障；
若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。
可选的，所述方法还包括：
若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。
可选的，所述方法还包括：
若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量；
若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
根据本公开的第二方面，提供了一种网络限速方法，应用于上联交换机，包括：
将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
可选的，所述将数据流量发送给网络限速设备集群，包括：
基于所述限速设备的配置信息，确定所述限速主设备是否具有至少两个限速模块；
若是，则确定所述限速模块之间是否可以共享限速信息；
若不可以，则将同一个数据流量全部发送给任一所述限速模块。
可选的，在将数据流量发送给网络限速设备集群之前，所述方法还包括：
对所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述上联交换机连接的第一链路进行检测，确定所述第一链路是否存在故障；
若所述第一链路存在故障，则停止向出现故障的第一链路所对应的所述限速主设备和/或所述限速转发设备发送所述数据流量。
根据本公开的第三方面，提供了一种网络限速装置，应用于网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；所述装置包括：
第一接收单元，用于所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；
限速单元，用于所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；
第一回传单元，用于将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
可选的，所述装置还包括：
判断单元，用于所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速；
转发单元，用于若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理；
第二回传单元，用于若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
可选的，所述装置还包括：
第一发送单元，用于所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的数据流量；
将所述数据流量发送给所述上联交换机。
可选的，所述装置还包括：
检查单元，用于在所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量之前，分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障；
若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。
可选的，所述装置还包括：
第一切换单元，用于若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。
可选的，所述装置还包括：
设置单元，用于若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量；
第二切换单元，用于若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
根据本公开的第四方面，提供了一种网络限速装置，应用于上联交换机，包括：
第二发送单元，用于将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
第二接收单元，用于接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
可选的，所述第二发送单元包括：
第一确定模块，用于基于所述限速设备的配置信息，确定所述限速主设备是否具有至少两个限速模块；
第二确定模块，用于若是，则确定所述限速模块之间是否可以共享限速信息；
发送模块，用于若不可以，则将同一个数据流量全部发送给任一所述限速模块。
可选的，所述装置还包括：
检测单元，用于在将数据流量发送给网络限速设备集群之前，对所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述上联交换机连接的第一链路进行检测，确定所述第一链路是否存在故障；
若所述第一链路存在故障，则停止向出现故障的第一链路所对应的所述限速主设备和/或所述限速转发设备发送所述数据流量。
根据本公开的第五方面，提供了一种网络限速设备高可用的系统，包括：交换机、至少一个限速设备；
所述交换机分别与业务网络、至少一个所述限速设备连接；所述交换机用于将数据流量从所述业务网络中转发至所述限速设备，并将所述限速设备处理后的数据流量转发至所述业务网络；
所述限速设备包括限速主设备与限速转发设备；所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述交换机连接；所述限速设备作为旁挂设备接入所述业务网络，用于对所述业务网络中的数据流量进行限速处理。
根据本公开的第六方面，提供了一种电子设备，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指令，所述指令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前述第一方面和/或第二方面所述的方法。
根据本公开的第七方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行前述第一方面和/或第二方面所述的方法。
根据本公开的第八方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如前述第一方面和/或第二方面所述的方法。
本公开提供了一种网络限速的方法及装置、系统、电子设备，限速主设备和限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。与相关技术相比，本公开中的限速转发设备在限速主设备进行工作时，限速转发设备对数据流量进行转发处理；限速转发设备与限速主设备为主主高可用关系。相比于多设备的主备高可用关系，本公开实施例能够有效提升设备的使用率。将需要进行限速处理的数据流量集中在限速主设备中进行处理，不需要与限速转发设备进行同步限速值，能够提高限速处理的准确度，并且降低了限速设备的复杂度。由于限速设备的复杂度低、由上联交换机直接向每个限速设备分配数据流量，因此可以通过增加限速设备及交换机的数量，进而实现网络设备限速集群的水平拓展。
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
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1为本公开实施例提供的一种网络限速的方法的流程示意图；
图2为一种网络限速设备集群与业务网络的连接图；
图3为本公开实施例提供的一种网络限速设备集群的数据流量转发示意图；
图4为本公开实施例提供的另一种网络限速的方法的流程示意图；
图5为本公开实施例提供的一种网络限速设备故障处理的方法的流程示意图；
图6为本公开实施例提供的另一种网络限速的方法的流程示意图；
图7为本公开实施例提供的一种网络限速的装置的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的另一种网络限速的装置的结构示意图；
图9为本公开实施例提供的另一种网络限速的装置的结构示意图；
图10为本公开实施例提供的另一种网络限速的装置的结构示意图；
图11为本公开实施例提供的另一种网络限速的装置的结构示意图；
图12为本公开实施例提供的一种网络限速的系统的示意图；
图13为本公开实施例提供的示例电子设备的示意性框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
为了提高网络限速设备的高可用性，对于采用单设备集中限速方案的网络设备，通常采用诸如VRRP、堆叠等高可用技术。VRRP和堆叠技术均是将多台设备虚拟化为一台逻辑设备。VRRP实现了主备模式的高可用。在多台设备之间，只有处于Master状态的设备才可以转发报文，当该设备发生故障时，VRRP机制能够选举新的设备进行报文转发。由于仅有一台设备在工作，设备整体资源利用率不高。堆叠是将多台设备逻辑上合为一台设备，包括统一的设备配置和管理。堆叠存在主设备，备设备和从设备三种角色，通过跨设备链路聚合功能，所有设备均可参与报文转发。堆叠技术较为复杂，且无法跨厂商进行堆叠，即使同一厂商设备，也需要保证设备版本的一致性。
上述的单设备集中限速方案中通过主备模式实现了限速设备的高可用，但是存在方案复杂、设备资源使用率不高的情况。鉴于存在的问题本公开提出了一种网络限速的方法及装置、系统、电子设备。旨在提高单设备集中限速方案中的设备资源的使用率。
下面参考附图描述本公开实施例的网络限速的方法及装置、系统、电子设备。
图1为本公开实施例所提供的一种网络限速的方法的流程示意图。
如图1所示，该方法包含以下步骤：
步骤101，所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量。
网络限速设备集群至少包括一对限速设备，一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，限速主设备用于带宽限速，限速转发设备用于数据流量转发。
在本公开的实施例中，如图2所示，网络限速设备集群作为旁挂设备通过上联交换机接入业务网络；上联交换机将业务网络中的数据流量转发至网络限速设备集群。网络限速设备集群与上联交换机之间可以采用但不限于负载分担的方式进行数据流量的收发，按照预设映射方式将数据流量分配至网络限速设备集群中的每台限速设备中；预设映射方式例如可以是IP地址，也可以是HASH等方法，本公开对此不予限定。
步骤102，所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理。
在本公开的实施例中，如图3所示，每台上联交换机分别发送数据流量给限速主设备与限速转发设备。限速主设备用于带宽限速，限速转发设备用于数据流量转发；限速转发设备在确定接收到的数据流量需要进行限速处理后，将需要限速的数据流量转发给限速主设备。由限速主设备统一进行限速处理，因此本公开提供的限速方案为单设备集中限速方案。可以理解的是，主备模式的高可用限速方案虽然也可以实现限速设备的高可用性，但是备设备只能作为备选的处理设备，无法同时在主设备进行处理时，同时进行工作。本公开提供的网络限速方法能够在限速主设备进行限速处理时，限速转发设备也同时进行转发处理。限速主设备与限速转发设备之间为主主高可用关系。
在本公开的一些实施例中，限速主设备的限速处理速度在一些情况下，会受到传输速度的影响，导致限速处理的效率不高；例如从上联交换机传输至限速设备的传输速率低于限速主设备的处理数量流量的速率。因此，限速转发设备还能帮助限速设备提高对数据流量的处理能力，进而提升整个网络限速设备集群的处理效率。
步骤103，将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
在本公开的实施例中，请继续参阅图3，图3中虚线表示的非限速流量为不需要进行限速处理的数据流量；实线表示的限速流量为需要进行限速处理的数据流量。限速主设备限速处理后的数据流量，经过原来传入至限速主设备的传输路径，再回传给上联交换机。
在本公开的一些实施例中，不需要进行限速处理的数据流量还包括需要将速度限制为0 的数据流量，即业务网络中需要被丢弃的数据流量。需要说明的是，本公开对此不予限定。
本公开提供了一种网络限速的方法，限速主设备和限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。与相关技术相比，本公开中的限速转发设备在限速主设备进行工作时，限速转发设备对数据流量进行转发处理；限速转发设备与限速主设备为主主高可用关系。相比于多设备的主备高可用关系，本公开实施例能够有效提升设备的使用率。将需要进行限速处理的数据流量集中在限速主设备中进行处理，不需要与限速转发设备进行同步限速值，能够提高限速处理的准确度，并且降低了限速设备的复杂度。由于限速设备的复杂度低、由上联交换机直接向每个限速设备分配数据流量，因此可以通过增加限速设备及交换机的数量，进而实现网络设备限速集群的水平拓展。
为了清楚的说明本公开实施例，本公开实施例提供了另一种网络限速的方法的流程示意图。
如图4所示，该方法包含以下步骤：
步骤201，所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量。
具体在本公开实施例中，请继续参阅图3，上联交换机将数据流量均匀发送至每台限速主设备和每台限速转发设备。限速主设备与限速转发设备为相同的设备，硬件配置与软件配置也相同。上联交换机将流量负载均衡至两台限速设备（限速主设备与限速转发设备），其中一台限速设备作为主设备进行集中的带宽限速，另一台限速设备作为转发设备负责数据流量转发。
步骤202，所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速。
具体在本公开实施例中，限速转发设备用于流量转发；上联交换机发送的数据流量存在需要限速的数据流量和不需要限速的数据流量。不需要进行限速处理的数据流量还包括需要将速度限制为0 的数据流量，即业务网络中需要被丢弃的数据流量。
步骤203，若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理。
具体在本公开实施例中，若上联交换机发送的数据流量需要限速处理，则将需要限速处理的数据流量转发给限速主设备。本公开实施例通过将限速转发设备中需要限速的数据流量转发给限速主设备，实现了单设备集中限速；不需要在限速主设备与限速转发设备之间同步限速数据，使得限速设备中的两台设备之间连接简单，具有可复制性，进而可以通过增加限速设备的数量来实现网络限速设备集群的拓展。
步骤204，若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
具体在本公开实施例中，若上联交换机发送的数据流量不需要限速处理，则将不需要限速处理的数据流量回传给限速主设备。若不需要进行限速处理的数据流量为需要将速度限制为0 的数据流量，则将数据流量丢弃。
步骤205，所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理。
步骤206，将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
具体在本公开实施例中，限速主设备接收来自上联交换机和限速转发设备的需要限速的数据流量，将需要限速的数据流量进行限速处理后，回传至上联交换机和限速转发设备。若限速主设备接收来自上联交换机不需要限速的数据流量，则将不需要限速的数据流量丢弃或者回传给上联交换机。
步骤207，所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的数据流量。
步骤208，将所述数据流量发送给所述上联交换机。
具体在本公开实施例中，限速主设备发送的数据流量为经过限速主设备进行限速处理后的数据流量。限速转发设备在接收到限速处理后的数据流量后，将限速处理后的数据流量回传给上联交换机。
综上，本公开实施例通过设置限速主设备与限速转发设备的方式，在实现限速设备的高可用的前提下可以提高的设备资源的使用率。同时，限速主设备与限速转发设备之间连接简单，不需要在设备之间同步限速数据；且可以通过增加限速设备的数量来实现网络限速设备集群的拓展。进而能够提升网络设备限速集群的限速处理能力。
为了清楚的说明本公开实施例，本公开实施例提供了一种网络限速设备故障处理的方法的流程示意图。
如图5所示，该方法包含以下步骤：
步骤301，分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障。
具体在本公开实施例中，对限速主设备及限速转发设备进行故障检查例如可以是限速主设备、限速转发设备各自通过数据面向控制面发送心跳消息，来实现设备自检。需要说明的是，设备故障检查的时间间隔以及尝试的次数，可根据设备本身的处理性能进行调整，不同的设备的稳定性及出现故障概率不尽相同。本公开对此不予限定。
步骤302，若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。
具体在本公开实施例中，限速主设备与限速转发设备之间通过维持心跳消息，来互相获取对方的故障信息。需要说明的是，设备故障检查的时间间隔以及尝试的次数，可根据设备本身的处理性能进行调整，不同的设备的稳定性及出现故障概率不尽相同。本公开对此不予限定。
步骤303，若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。
具体在本公开实施例中，当限速主设备通过自检发现无法进行限速处理时，将其与上联交换机相连的端口置为DOWN状态，避免上联交换机继续将数据流量转发至限速主设备。由于限速主设备与限速转发设备具有相同的硬件与软件配置，可以将限速主设备调整为限速转发设备。可以理解的是，在限速主设备出现故障时需要控制上联交换机停止转发数据流量至限速主设备，前述将端口设置为DOWN状态仅为示例性的，本公开对此不予限定。
若限速主设备整机Down掉，比如掉电等故障，此时与上联交换机之间的链路也会断开，数据流量仅发往限速转发设备。限速转发设备通过心跳检测到限速主设备故障，限速转发设备将自身角色切换为限速主设备。由于限速转发设备存在与限速主设备相同的限速规则和配置，所以当限速转发设备切换为限速主设备时，仅需要生效相应的配置即可完成角色切换。此时限速转发设备作为限速主设备对数据流量进行限速处理。
当限速主设备故障恢复后，与限速转发设备建立心跳连接，并感知限速转发设备角色。若限速转发设备已切换角色为限速主设备，则限速主设备切换角色为限速转发设备。
步骤304，若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量。
具体在本公开实施例中，当限速转发设备通过自检发现故障，并将其与上联交换机相连的端口置为DOWN状态，避免上联交换机继续将数据流量转发至限速转发设备。若限速转发设备整机Down掉，比如掉电等故障，此时与上联交换机之间的链路也会断开，流量仅发往限速主设备。
限速主设备通过心跳检测到限速转发设备故障，限速主设备不做处理，正常工作。
当限速转发设备故障恢复后，与限速主设备建立心跳连接，并感知限速主设备角色。若限速主设备的角色为限速主设备，则限速转发设备不做处理，正常工作。
步骤305，若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
具体在本公开实施例中，若限速主设备及限速转发设备不存在故障，但是限速主设备及限速转发设备之间无法维持心跳消息，则说明限速主设备及限速转发设备之间的链路连接断开。因此，将限速转发设备设置为限速主设备对数据流量进行限速处理。
综上，本公开实施例提供的故障处理方法能够提高网络限速设备集群对数据流量限速处理的能力。避免因为网络限速设备集群中部分限速设备的故障影响集群的工作，进而保证了网络限速设备集群的高可用性。
为了清楚的说明本公开实施例，本公开实施例提供了另一种网络限速的方法的流程示意图。
如图6所示，该方法包含以下步骤：
步骤401，分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障。
具体在本公开实施例中，若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量。若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
步骤402，所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量。
步骤403，所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速。
步骤404，若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理。
步骤405，若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
步骤406，所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理。
步骤407，将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
步骤408，所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的限速处理后的数据流量。
步骤409，将所述限速处理后的数据流量发送给所述上联交换机。
有关步骤401至步骤409的说明，请参阅上述实施例，本公开实施例不再一一赘述。
图7为本公开实施例所提供的一种网络限速的方法的流程示意图。
如图7所示，该方法包含以下步骤：
步骤501，将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
在本公开的实施例中，上联交换机将业务网络中的数据流量转发至网络限速设备集群。利用网络限速设备集群实现对数据流量的限速。网络限速设备集群作为旁挂设备通过上联交换机接入业务网络。网络限速设备集群与上联交换机之间可以采用但不限于负载分担的方式进行数据流量的收发，按照预设映射方式将数据流量分配至网络限速设备集群中的每台限速设备中；预设映射方式例如可以是IP地址，也可以是HASH等方法，本公开对此不予限定。
步骤502，接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
在本公开的实施例中，限速主设备发送的限速处理后的数据流量。限速转发设备在接收到限速处理后的数据流量后，将限速处理后的数据流量回传给上联交换机。上联交换机接收限速处理后的数据流量或者未限速处理的数据流量。
本公开提供了一种网络限速的方法，限速主设备和限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。与相关技术相比，本公开中的限速转发设备在限速主设备进行工作时，限速转发设备对数据流量进行转发处理；限速转发设备与限速主设备为主主高可用关系。相比于多设备的主备高可用关系，本公开实施例能够有效提升设备的使用率。将需要进行限速处理的数据流量集中在限速主设备中进行处理，不需要与限速转发设备进行同步限速值，能够提高限速处理的准确度，并且降低了限速设备的复杂度。由于限速设备的复杂度低、由上联交换机直接向每个限速设备分配数据流量，因此可以通过增加限速设备及交换机的数量，进而实现网络设备限速集群的水平拓展。
作为本公开实施例的一种可实现的方式，所述将数据流量发送给网络限速设备集群，包括：基于所述限速设备的配置信息，确定所述限速主设备是否具有至少两个限速模块；若是，则确定所述限速模块之间是否可以共享限速信息；若不可以，则将同一个数据流量全部发送给任一所述限速模块。
具体在本公开实施例中，若限速主设备内部存在不同模块，且不同模块间无法共享限速数据，则结合上联交换机数据流量的分配策略；在分配数据流量时，可将同一个数据流量分配至一个模块上。限速模块例如可以是进行限速处理的线程，本公开对此不予限定。示例性的，一台限速主设备的芯片里有两个处理模块，这两个模块之间无法共享限速信息，那就需要在配置上联交换机时，一定要确保同一个流不能跨模块处理。
上联交换机与网络限速设备集群之间的连接链路的连接稳定性，影响着网络限速设备的高可用性。作为本公开实施例的一种可实现的方式，在将数据流量发送给网络限速设备集群之前，还提供了一种网络连接故障处理的方法，包括：对所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述上联交换机连接的第一链路进行检测，确定所述第一链路是否存在故障；若所述第一链路存在故障，则停止向出现故障的第一链路所对应的所述限速主设备和/或所述限速转发设备发送所述数据流量。
具体在本公开实施例中，在对上联交换机与网络限速设备集群之间的第一链路进行检测后，如果限速设备与上联交换机的第一链路存在故障，那么存在故障的第一链路对应的限速设备将不会再分配数据流量，直至存在故障的第一链路恢复正常。
需要说明的是，本公开的实施例中可以包括多个步骤，为了便于描述，这些步骤被进行了编号，但是这些标号并非是对步骤之间执行时隙、执行顺序的限定；这些步骤可以以任意的顺序被实施，本公开实施例并不对此作出限定。
与上述的网络限速的方法相对应，本发明还提出一种网络限速的装置。由于本发明的装置实施例与上述的方法实施例相对应，对于装置实施例中未披露的细节可参照上述的方法实施例，本发明中不再进行赘述。
图8为本公开实施例提供的一种网络限速的装置的结构示意图，如图8所示，包括：
第一接收单元61，用于所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
限速单元62，用于所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；
第一回传单元63，用于将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图9所示，所述装置还包括：
判断单元64，用于所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速；
转发单元65，用于若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理；
第二回传单元66，用于若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图9所示，所述装置还包括：
第一发送单元67，用于所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的数据流量；将所述数据流量发送给所述上联交换机。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图9所示，所述装置还包括：
检查单元68，用于在所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量之前，分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障；若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图9所示，所述装置还包括：
第一切换单元69，用于若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图9所示，所述装置还包括：
设置单元610，用于若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量；
第二切换单元611，用于若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
图10为本公开实施例提供的一种网络限速的装置的结构示意图，如图10所示，包括：
第二发送单元71，用于将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
第二接收单元72，用于接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图11所示，所述第二发送单元71包括：
第一确定模块711，用于基于所述限速设备的配置信息，确定所述限速主设备是否具有至少两个限速模块；
第二确定模块712，用于若是，则确定所述限速模块之间是否可以共享限速信息；
发送模块713，用于若不可以，则将同一个数据流量全部发送给任一所述限速模块。
进一步地，在本实施例一种可能的实现方式中，如图11所示，所述装置还包括：
检测单元73，用于在将数据流量发送给网络限速设备集群之前，对所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述上联交换机连接的第一链路进行检测，确定所述第一链路是否存在故障；若所述第一链路存在故障，则停止向出现故障的第一链路所对应的所述限速主设备和/或所述限速转发设备发送所述数据流量。
需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明，也适用于本实施例的装置，原理相同，本实施例中不再限定。
图12为本公开实施例提供的一种网络限速的系统的示意图，如图12所示，包括：交换机、至少一个限速设备；
所述交换机分别与业务网络、至少一个所述限速设备连接；所述交换机用于将数据流量从所述业务网络中转发至所述限速设备，并将所述限速设备处理后的数据流量转发至所述业务网络；
所述限速设备包括限速主设备与限速转发设备；所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述交换机连接；所述限速设备作为旁挂设备接入所述业务网络，用于对所述业务网络中的数据流量进行限速处理。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图13示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备800的示意性框图。电子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。电子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/或者要求的本公开的实现。
如图13所示，设备800包括计算单元801，其可以根据存储在ROM（Read-OnlyMemory，只读存储器）802中的计算机程序或者从存储单元808加载到RAM（Random AccessMemory，随机访问/存取存储器） 803中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中，还可存储设备800操作所需的各种程序和数据。计算单元801、ROM 802以及RAM803通过总线804彼此相连。I/O（Input/Output，输入/输出） 接口805也连接至总线804。
设备800中的多个部件连接至I/O接口805，包括：输入单元806，例如键盘、鼠标等；输出单元807，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元808，例如磁盘、光盘等；以及通信单元809，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元809允许设备800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。
计算单元801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。计算单元801的一些示例包括但不限于CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）、GPU（Graphic Processing Units，图形处理单元） 、各种专用的AI（ArtificialIntelligence，人工智能） 计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、DSP（Digital Signal Processor，数字信号处理器） 、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元801执行上文所描述的各个方法和处理，例如网络限速的方法。例如，在一些实施例中，网络限速的方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元808。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 802和/或通信单元809而被载入和/或安装到设备800上。当计算机程序加载到RAM 803并由计算单元801执行时，可以执行上文描述的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元801可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行前述网络限速的方法。
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、FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）、ASIC（Application-Specific Integrated Circuit，专用集成电路）、ASSP（Application Specific StandardProduct，专用标准产品）、SOC（System On Chip，芯片上系统的系统）、CPLD（ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑设备） 、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。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码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或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码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。
在本公开的上下文中，机器可读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程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读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。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、RAM、ROM、EPROM（Electrically Programmable Read-Only-Memory，可擦除可编程只读存储器） 或快闪存储器、光纤、CD-ROM（Compact Disc Read-Only Memory，便捷式紧凑盘只读存储器） 、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，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（Cathode-Ray Tube， 阴极射线管）或者LCD（Liquid Crystal Display， 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计算机。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：LAN（LocalArea Network，局域网）、WAN（Wide Area Network，广域网） 、互联网和区块链网络。
计算机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交换机，是云计算服务体系中的一项交换机产品，以解决了传统物理交换机与VPS服务（"Virtual Private Server"，或简称 "VPS"）中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
其中，需要说明的是，人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，既有硬件层面的技术也有软件层面的技术。人工智能硬件技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理等技术；人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音识别技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习、大数据处理技术、知识图谱技术等几大方向。
本公开中涉及的第一、第二等各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本公开实施例的范围，也表示先后顺序。
本公开中的至少一个还可以描述为一个或多个，多个可以是两个、三个、四个或者更多个，本公开不做限制。在本公开实施例中，对于一种技术特征，通过“第一”、“第二”、“第三”、“A”、“B”、“C”和“D”等区分该种技术特征中的技术特征，该“第一”、“第二”、“第三”、“A”、“B”、“C”和“D”描述的技术特征间无先后顺序或者大小顺序。
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，本公开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，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (15)
1.一种网络限速方法，其特征在于，应用于网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；所述方法包括：
所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；
所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；
将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
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：
所述限速转发设备判断所述上联交换机发送的数据流量是否需要限速；
若需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量转发给所述限速主设备进行限速处理；
若不需要限速处理，则所述限速转发设备将所述上联交换机发送的数据流量回传给所述上联交换机。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述限速转发设备接收所述限速主设备发送的数据流量；
将所述数据流量发送给所述上联交换机。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量之前，所述方法还包括：
分别对所述限速主设备及所述限速转发设备进行故障检查，确定所述限速主设备、所述限速转发设备是否出现故障；
若出现故障，所述限速主设备及所述限速转发设备之间通过维持心跳消息，互相获取对方的故障信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述限速主设备存在故障，则将所述限速主设备设置为故障状态，停止接收所述上联交换机发送的数据流量，所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，并且所述限速主设备停止工作。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述限速转发设备存在故障，则将所述限速转发设备设置为故障状态，并停止接收所述上联交换机发送的数据流量；
若所述限速主设备及所述限速转发设备不存在故障且心跳消息无法维持，则所述限速转发设备切换为限速主设备进行限速处理，所述限速主设备正常进行工作。
7.一种网络限速方法，其特征在于，应用于上联交换机，包括：
将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将数据流量发送给网络限速设备集群，包括：
基于所述限速设备的配置信息，确定所述限速主设备是否具有至少两个限速模块；
若是，则确定所述限速模块之间是否可以共享限速信息；
若不可以，则将同一个数据流量全部发送给任一所述限速模块。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在将数据流量发送给网络限速设备集群之前，所述方法还包括：
对所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述上联交换机连接的第一链路进行检测，确定所述第一链路是否存在故障；
若所述第一链路存在故障，则停止向出现故障的第一链路所对应的所述限速主设备和/或所述限速转发设备发送所述数据流量。
10.一种网络限速的装置，其特征在于，应用于网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；所述装置包括：
第一接收单元，用于所述限速主设备和所述限速转发设备接收上联交换机发送的数据流量；
限速单元，用于所述限速主设备将所述上联交换机发送的数据流量或所述限速转发设备转发的需要限速的数据流量进行限速处理；
第一回传单元，用于将限速处理后的数据流量回传给所述上联交换机或所述限速转发设备。
11.一种网络限速的装置，其特征在于，应用于上联交换机，包括：
第二发送单元，用于将数据流量发送给网络限速设备集群，所述网络限速设备集群至少包括一对限速设备，所述一对限速设备包括限速主设备和限速转发设备，所述限速主设备用于带宽限速，所述限速转发设备用于数据流量转发；
第二接收单元，用于接收所述网络限速设备集群回传的数据流量。
12.一种网络限速的系统，其特征在于，包括：交换机、至少一个限速设备；
所述交换机分别与业务网络、至少一个所述限速设备连接；所述交换机用于将数据流量从所述业务网络中转发至所述限速设备，并将所述限速设备处理后的数据流量转发至所述业务网络；
所述限速设备包括限速主设备与限速转发设备；所述限速主设备、所述限速转发设备分别与所述交换机连接；所述限速设备作为旁挂设备接入所述业务网络，用于对所述业务网络中的数据流量进行限速处理。
13.一种电子设备，其特征在于，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指令，所述指令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1-9中任一项所述的方法。
14.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。
15.一种计算机程序产品，其特征在于，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1-9中任一项所述的方法。
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2023
- 2023-09-14 CN CN202311183688.7A patent/CN116938826B/zh active Active
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