建立及切换SD-WAN隧道的方法、系统、设备及存储介质与流程

建立及切换sd
‑
wan隧道的方法、系统、设备及存储介质
技术领域
1.本发明涉及数据通信技术领域，具体地说，涉及建立及切换sd
‑
wan隧道的方法、系统、设备及存储介质。


背景技术：

2.目前sd
‑
wan(广域软件定义网络)隧道的建立和切换，涉及的底层underlay ip网络的路由是静态配置或动态选路，且所有隧道选择ip路由的权利相同。另一方面，sd
‑
wan cpe(customer premise equipment客户前置设备)一般通过多种不同的接入网(如pon(passive optical network:无源光纤网络)接入网、ipran(无线接入网ip化)等)接入sd
‑
wan网络，且两种接入方式设置为主备切换模式。
3.下面结合图1至图3描述背景技术。图1和图2中，细实线连接线表示设备和设备之间ip可达，粗实线连接线表示物理主用接入链路，虚线连接线表示物理备用接入链路，点划线表示隧道及业务流的走向。其中，ip
‑
sdn(software defined network，软件定义网络)控制器a40、ip
‑
sdn控制器b40、sd
‑
wan控制器20属于控制层1；ip网络31属于underlay层的ip网络；移动ip网络32属于移动ip网络层；客户前置设备a10、客户前置设备b10属于客户前置设备层3。各设备之间按图3示出的步骤进行交互：
4.步骤s1：客户前置设备a10向sd
‑
wan控制器20发送注册请求信息，注册请求信息包括客户前置设备a10的序列号。
5.步骤s2：sd
‑
wan控制器20根据客户前置设备a10的序列号与工单进行比对，确定客户前置设备a10合法，并获取与客户前置设备a10的序列号关联的隧道信息。
6.步骤s3：sd
‑
wan控制器20向客户前置设备a10返回注册成功请求，并根据隧道信息下发路由表。
7.步骤s4：客户前置设备a10根据路由表在主用接入链路上的ip网内建立隧道；
8.步骤s5：客户前置设备a10隧道建立成功，与客户前置设备b10相通信。
9.步骤s6：隧道建立失败，或者检测到已建立的隧道质量参数位于劣化阈值范围内。
10.步骤s7：客户前置设备a10切换至备用接入链路。
11.步骤s8：客户前置设备a10根据路由表在备用接入链路上的ip网内建立隧道。
12.步骤s9：客户前置设备a10隧道建立成功，与客户前置设备b10相通信。
13.步骤s10：隧道建立失败，或者检测到已建立的隧道质量参数位于劣化阈值范围内。
14.步骤s11：客户前置设备a10切换至主用接入链路，并建立ipsec(internet protocol security，internet协议安全性)隧道。
15.通过上述方式，当cpe监测到某条隧道无法建立或已建隧道质量(丢包、时延或抖动增大)劣化到设定阈值时，则cpe将接入方式自动地由主用模式(如pon光网)切换到备用接入网模式(如ipran)，即实现“硬路由”切换以求保证sd
‑
wan隧道质量。然而，影响隧道质量的除了物理接入方式外，在很多情况下，更多的是底层underlay网络质量。因此，cpe无法
建立隧道或监测到某隧道质量劣化到阈值时，即使通过自动切换物理接入方式，但如果相应的ip网络此时也拥塞或者在隧道切换过程大量隧道都向这个原本相对空闲的underlay网络路由同时切换，那么，隧道将切换失败，从而导致隧道在主用、备用接入模式之间不停回来切换而导致链路震荡。
16.由此可见，如何缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
17.需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

18.针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供建立及切换sd
‑
wan隧道的方法、系统、设备及存储介质，克服了现有技术的困难，缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
19.本发明的实施例提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的方法，包括：
20.接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息，所述第一隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳；
21.根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级；
22.将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，以供所述主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道；
23.将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。
24.在本发明的一些实施例中，所述接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息之前，还包括：
25.接收所述客户前置设备的注册请求信息，所述注册请求信息包括隧道标识以及隧道优先级；
26.储存所述隧道标识以及隧道优先级；
27.向所述客户前置设备发送注册成功反馈信息。
28.在本发明的一些实施例中，所述注册请求信息还包括所述客户前置设备的终端序列号，所述储存所述隧道标识以及隧道优先级之前，还包括：
29.将所述客户前置设备的终端序列号与工单进行匹配，以判断所述客户前置设备是否为合法终端；
30.若是，则自所述工单中获取关联所述隧道标识的隧道地址信息以及隧道带宽；
31.所述储存所述隧道标识以及隧道优先级还包括：
32.储存所述隧道地址信息以及隧道带宽。
33.在本发明的一些实施例中，所述第一隧道建立/切换申请信息基于如下情况中的一种或多种触发生成：
34.所述客户前置设备基于备用接入链路的隧道建立/切换失败；
35.所述客户前置设备基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内；
36.所述客户端前置设备首次建立隧道。
37.在本发明的一些实施例中，所述依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序包括：
38.依据所述隧道优先级由高至低确定所述第二隧道建立/切换申请信息的准链路计算次序；
39.判断所述准链路计算次序中，是否存在隧道优先级相同的多个所述第二隧道建立/切换申请信息；
40.若是，则将准链路计算次序中，隧道优先级相同的多个所述隧道建立/切换申请信息按所述申请时间戳由早到晚进行排序调整，获得所述链路计算次序。
41.在本发明的一些实施例中，还包括：
42.接收所述客户前置设备在备用接入链路上发送的第三隧道建立/切换申请信息，所述第三隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳；
43.根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级；
44.将第四隧道建立/切换申请信息发送至备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器，所述第四隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，以供所述备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第四隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道；
45.将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行备用接入链路上的隧道建立/切换。
46.在本发明的一些实施例中，所述第三隧道建立/切换申请信息基于如下情况中的一种或多种触发生成：
47.所述客户前置设备基于主用接入链路的隧道建立/切换失败；
48.所述客户前置设备基于主用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
49.根据本发明的又一方面，还提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的装置，应用于sd
‑
wan控制器，包括：
50.第一接收模块，配置成接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息，所述第一隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳；
51.第一获取模块，配置成根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级；
52.第一发送模块，配置成将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应
的ip
‑
sdn控制器，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，以供所述主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道；
53.第二发送模块，配置成将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。
54.根据本发明的又一方面，还提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的系统，包括：
55.sd
‑
wan控制器，配置成执行如下步骤：
56.接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息，所述第一隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳；
57.根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级；
58.将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的第一ip
‑
sdn控制器，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，并接收所述第一ip
‑
sdn控制器发送的可用隧道的可用路由表；
59.将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换；
60.第一ip
‑
sdn控制器，配置成执行如下步骤：
61.根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序；
62.按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。
63.在本发明的一些实施例中，所述sd
‑
wan控制器，还配置成执行如下步骤：
64.接收所述客户前置设备在备用接入链路上发送的第三隧道建立/切换申请信息，所述第三隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳；
65.根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级；
66.将第四隧道建立/切换申请信息发送至备用接入链路对应的第二ip
‑
sdn控制器，所述第四隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，并接收所述第二ip
‑
sdn控制器发送的可用隧道的可用路由表；
67.将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行备用接入链路上的隧道建立/切换，
68.所述建立及切换sd
‑
wan隧道的系统还包括：
69.第二ip
‑
sdn控制器，配置成执行如下步骤：
70.根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第四隧道建立/切换申请信息的链路计算次序；
71.按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧
道。
72.在本发明的一些实施例中，还包括：
73.客户前置设备，配置成执行如下步骤：
74.在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息或者在备用接入链路上发送的第三隧道建立/切换申请信息；
75.依据所接收的可用隧道的可用路由表执行主用接入链路或备用接入链路上的隧道建立/切换。
76.根据本发明的又一方面，还提供一种ip
‑
sdn控制器，配置成执行如下步骤：
77.接收sd
‑
wan控制器发送的隧道建立/切换申请信息，所述隧道建立/切换申请信息包括隧道信息以及申请时间戳，所述隧道信息包括隧道优先级以及隧道带宽；
78.根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述隧道建立/切换申请信息的链路计算次序；
79.按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道；
80.将所述可用隧道的可用路由表发送至所述sd
‑
wan控制器，以供客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行隧道建立/切换。
81.本发明的实施例还提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的设备，包括：
82.处理器；
83.存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
84.其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的步骤。
85.本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被执行时实现上述建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的步骤。
86.相比现有技术，本发明的目的在于：
87.本发明能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
附图说明
88.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
89.图1是背景技术的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统的模块图；
90.图2是背景技术的建立及切换sd
‑
wan隧道的组网示意图；
91.图3是背景技术的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的时序图；
92.图4是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的一种实施例的流程图。
93.图5是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的另一种实施例的流程图。
94.图6是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统的模块图；
95.图7是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的组网示意图；
96.图8是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的时序图；
97.图9是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统的一种实施例的模块示意图；
98.图10是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统的另一种实施例的模块示意图；
99.图11是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的设备的结构示意图。
100.图12是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
101.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
102.图4是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的一种实施例的流程图。本发明的实施例提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的方法，包括以下步骤：
103.步骤s110：接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息。
104.具体而言，所述第一隧道建立/切换申请信息可以包括隧道标识以及申请时间戳。
105.具体而言，第一隧道建立/切换申请信息可以根据所述客户前置设备基于备用接入链路的隧道建立/切换失败触发。在一些变化例中，第一隧道建立/切换申请信息也可以根据所述客户前置设备基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内而触发。已建立隧道的质量参数例如可以包括丢包率、时延或抖动增大程度等。在另一些变化例中，第一隧道建立/切换申请信息还可以根据所述客户端前置设备首次建立隧道触发。本发明并非以此为限制。
106.步骤s120：根据所述隧道标识获取隧道信息。
107.具体而言，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级。所述隧道地址信息包括隧道源地址信息以及隧道目的地址信息。
108.步骤s130：将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器。
109.具体而言，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳。第二隧道建立/切换申请信息供所述主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。具体而言，ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内可能会接收到多条隧道建立/切换申请信息，所接收的隧道建立/切换申请信息可以包括第二隧道建立/切换申请信息，本发明并非以此为限制。
110.步骤s140：将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备。
111.具体而言，步骤s140供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。
112.与现有技术相比，本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
113.图2是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的另一种实施例的流程图。如图2所
示，该建立及切换sd
‑
wan隧道的方法，在图1实施例中步骤s110
‑
s140的基础上，还包括步骤s101
‑
s104、s151
‑
s156，以下按照步骤顺序逐个说明。
114.步骤s101：接收所述客户前置设备的注册请求信息，所述注册请求信息包括隧道标识以及隧道优先级。
115.步骤s102：将所述客户前置设备的终端序列号与工单进行匹配，以判断所述客户前置设备是否为合法终端。
116.若步骤s102判断为是，则执行步骤s103：自所述工单中获取关联所述隧道标识的隧道地址信息以及隧道带宽。
117.步骤s104：储存所述隧道标识、隧道优先级、所述隧道地址信息以及隧道带宽，并向所述客户前置设备发送注册成功反馈信息。
118.步骤s110：接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息。
119.具体而言，所述第一隧道建立/切换申请信息可以包括隧道标识以及申请时间戳。
120.具体而言，第一隧道建立/切换申请信息可以根据所述客户前置设备基于备用接入链路的隧道建立/切换失败触发。在一些变化例中，第一隧道建立/切换申请信息也可以根据所述客户前置设备基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内而触发。已建立隧道的质量参数例如可以包括丢包率、时延或抖动增大程度等。在另一些变化例中，第一隧道建立/切换申请信息还可以根据所述客户端前置设备首次建立隧道触发。本发明并非以此为限制。
121.步骤s120：根据所述隧道标识获取隧道信息。
122.具体而言，由于隧道标识和隧道信息关联的储存，因此，步骤s120可以根据所述隧道标识获取隧道信息。所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级。所述隧道地址信息包括隧道源地址信息以及隧道目的地址信息。
123.步骤s130：将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器。
124.具体而言，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳。第二隧道建立/切换申请信息供所述主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。
125.具体而言，主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据根据如下方式确定链路计算次序：依据所述隧道优先级由高至低确定所述第二隧道建立/切换申请信息的准链路计算次序；判断所述准链路计算次序中，是否存在隧道优先级相同的多个所述隧道建立/切换申请信息；若是，则将准链路计算次序中，隧道优先级相同的多个所述隧道建立/切换申请信息按所述申请时间戳由早到晚进行排序调整，获得所述链路计算次序。
126.步骤s140：将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备。
127.具体而言，步骤s140供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。
128.步骤s151：所述客户前置设备基于主用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述
客户前置设备基于主用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
129.步骤s152：接收所述客户前置设备在备用接入链路上发送的第三隧道建立/切换申请信息。
130.具体而言，所述第三隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳。
131.步骤s153：根据所述隧道标识获取隧道信息。
132.具体而言，由于隧道标识和隧道信息关联的储存，因此，步骤s153可以根据所述隧道标识获取隧道信息。所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级。所述隧道地址信息包括隧道源地址信息以及隧道目的地址信息。
133.步骤s154：将第四隧道建立/切换申请信息发送至备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器。
134.具体而言，所述第四隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，以供所述备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第四隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。具体而言，ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内可能会接收到多条隧道建立/切换申请信息，所接收的隧道建立/切换申请信息可以包括第四隧道建立/切换申请信息，本发明并非以此为限制。
135.所述备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器可以采用与主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器相同的方式确定链路计算次序。
136.步骤s155：将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行备用接入链路上的隧道建立/切换。
137.步骤s156：所述客户前置设备基于备用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述客户前置设备基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
138.具体而言，步骤s156之后，可以再次执行步骤s110，以实现主备接入链路的切换。
139.进一步地，图5示出本发明的一个具体实现方式，各步骤的合并、拆分、执行顺序的变化，皆在本发明的保护范围之内。
140.下面参见图6至图8，图6是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统的模块图；图7是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的组网示意图；
141.图8是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的时序图。图6至图8仅仅是示意性的，各设备的数量和通信方式的变化，皆在本发明的保护范围之内。
142.图6和图7中，细实线连接线表示设备和设备之间ip可达，粗实线连接线表示物理主用接入链路，虚线连接线表示物理备用接入链路，点划线表示隧道及业务流的走向。其中，ip
‑
sdn(software defined network，软件定义网络)控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41、sd
‑
wan控制器21属于控制层1；ip网络31属于underlay层的ip网络；移动ip网络32属于移动ip网络层；客户前置设备a11、客户前置设备b11属于客户前置设备层3。建立及切换sd
‑
wan隧道的系统可以包括ip
‑
sdn控制器a41以及sd
‑
wan控制器21。进一步地，建立及切换sd
‑
wan隧道的系统还可以包括ip
‑
sdn控制器b41、客户前置设备a11、客户前置设备b11。各设备之间可以按图8示出的步骤进行交互。
143.步骤s12：客户前置设备a11向sd
‑
wan控制器21发送注册请求信息。所述注册请求
信息包括隧道标识以及隧道优先级。
144.步骤s13：sd
‑
wan控制器21将所述客户前置设备的终端序列号与工单进行匹配，以判断所述客户前置设备是否为合法终端，若是合法终端则自所述工单中获取关联所述隧道标识的隧道地址信息以及隧道带宽，储存所述隧道标识、隧道优先级、所述隧道地址信息以及隧道带宽
145.步骤s14：sd
‑
wan控制器21向客户前置设备a11发送注册成功反馈信息。
146.步骤s15：客户前置设备a11向sd
‑
wan控制器21在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息。所述第一隧道建立/切换申请信息可以包括隧道标识以及申请时间戳。
147.步骤s16：sd
‑
wan控制器21将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器a41。其中，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳。所述隧道信息根据所述隧道标识获取。
148.步骤s17：ip
‑
sdn控制器a41根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。
149.步骤s18：ip
‑
sdn控制器a41将可用隧道的可用路由表发送至sd
‑
wan控制器21。
150.步骤s19：sd
‑
wan控制器21将可用隧道的可用路由表发送至客户前置设备a11。
151.步骤s20：所述客户前置设备a11依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。隧道建立成功，客户前置设备a11与客户前置设备b11相通信。
152.步骤s21：所述客户前置设备a11基于主用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述客户前置设备a11基于主用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
153.步骤s22：所述客户前置设备a11切换至备用接入链路。
154.步骤s23：客户前置设备a11在备用接入链路上向sd
‑
wan控制器21发送第三隧道建立/切换申请信息。所述第三隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳。
155.步骤s24：sd
‑
wan控制器21将第四隧道建立/切换申请信息发送至备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器b41。其中，所述第四隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳。所述隧道信息根据所述隧道标识获取。
156.步骤s25：ip
‑
sdn控制器b41根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第四隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。
157.步骤s26：ip
‑
sdn控制器b41将可用隧道的可用路由表发送至sd
‑
wan控制器21。
158.步骤s27：sd
‑
wan控制器21将可用隧道的可用路由表发送至客户前置设备a11。
159.步骤s28：所述客户前置设备a11依据所述可用隧道的可用路由表执行备用接入链路上的隧道建立/切换。隧道建立成功，客户前置设备a11与客户前置设备b11相通信。
160.步骤s29：所述客户前置设备a11基于备用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述客户前置设备a11基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围
内。
161.步骤s30：所述客户前置设备a11切换至主用接入链路。并再次执行步骤s15至步骤s21。
162.以上仅仅是示意性地描述本发明的具体实现方式，本发明并非也以此为限制，步骤的拆分、合并、执行顺序的变化、模块的拆分、合并、信息传输的变化皆在本发明的保护范围之内。
163.由此，本发明可以在客户前置设备中新增隧道优先级标识模块、隧道发起申请时间戳模块，在sd
‑
wan控制器的隧道信息模块中新增隧道优先级字段及隧道申请时间戳字段、与ip
‑
sdn控制器的通信模块，ip
‑
sdn控制器新增与sd
‑
wan控制器的通信模块来实现上述时序步骤。
164.客户前置设备首次向sd
‑
wan控制器注册时，发送信息中在现有客户前置设备的终端序列号的基础上，新增隧道标识和隧道优先级。sd
‑
wan控制器接收到客户前置设备注册信息后，将终端序列号与工单比对，如确认该客户前置设备是合法终端，则将注册信息中的隧道标识和隧道优先级与工单中的隧道带宽、源地址、目的地址等一起存储到该隧道的信息库中。
165.当客户前置设备发起隧道建立申请或监测到某条隧道的质量(丢包、时延或抖动增大)劣化到设定阈值时，向sd
‑
wan控制器发送隧道建立/切换申请。而sd
‑
wan控制器将有建立/切换请求的隧道标识、隧道源地址、目的地址、隧道优先级、隧道带宽、申请时间戳等信息发送给ip
‑
sdn控制器(例如为underlay层ip网络的ip
‑
sdn控制器)。ip
‑
sdn控制器根据设定时间段δt(δt的时长可以按需设备)接收到的多条隧道信息，按照隧道优先级从高到低、链路发起申请时间t从小(早)到大(晚)的次序，实时判断并选择可以满足隧道带宽要求的空闲可用ip路由，从而确定本次可以建立/切换的隧道。然后将结果返回给sd
‑
wan控制器。sd
‑
wan控制器将本次可以建立/切换的隧道路由表下发给相应客户前置设备，客户前置设备根据接收到的路由表完成隧道建立/切换。对于本次未能建立的隧道或者cpe监测到某条已建隧道质量劣化到设定阈值时，则自动切换到备用物理接入方式即进行“硬切换”，然后，重新发起隧道建立/切换申请。在备用接入方式对应的underlay ip网中，“软路由”的建立和切换可以与主用接入方式相同。
166.具体而言，相比于图1和图2中的客户前置设备a10、客户前置设备b10、sd
‑
wan控制器20、ip
‑
sdn控制器a40、ip
‑
sdn控制器b40，本实施例中的客户前置设备a11、客户前置设备b11、sd
‑
wan控制器21、ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41等网元可以通过分别新增功能模块，以实现前述的时序步骤：
167.客户前置设备a11、客户前置设备b11：
168.可以新增隧道信息标识模块，隧道信息标识模块中新增了隧道标识、隧道优先级、隧道建立/切换申请时间戳t等信息。
169.由此，客户前置设备a11、客户前置设备b11可以将所有信息通过隧道建立/切换申请发给sd
‑
wan控制器21，进而通过sd
‑
wan控制器21传递给underlay的ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41，以进行隧道可用ip路由计算，同时，可以接收sd
‑
wan控制器返回的本次隧道路由表。
170.sd
‑
wan控制器21：
171.在sd
‑
wan控制器21的隧道信息库中可以新增客户前置设备的隧道标识、隧道优先级、隧道建立/切换申请时间戳字段，并与隧道带宽、隧道源地址、目的地址等字段作为该隧道所有信息存储在信息库。
172.sd
‑
wan控制器21可以新增与各个underlay的ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41通信的通信模块，从而将发起建立/切换申请隧道的所有信息传递给各underlay的ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41，并接收各underlay的ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41计算出的隧道路由结果，并下发给相关隧道对应的客户前置设备。
173.ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41(包括但不限定于ip
‑
sdn控制器、移动ip
‑
sdn控制器等各种underlay ip
‑
sdn控制器)：
174.ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41可以新增与sd
‑
wan控制器21相互通信的通信模块，以从sd
‑
wan控制器21接受申请建立/切换的隧道信息，将隧道路由计算结果返回给sd
‑
wan控制器21。
175.ip
‑
sdn控制器a41、ip
‑
sdn控制器b41可以新增存储申请建立/切换隧道信息功能模块以及基于隧道信息进行可用路由判断的模块，由此，可以基于隧道信息、现网ip网络路由及其带宽资源情况，判断在规定时间段内哪些隧道可以建立/切换成功，并将判断结果返回给sd
‑
wan控制器。
176.由此，对于背景技术中，sd
‑
wan无法建立或cpe网关监测到隧道质量劣化到阈值时，就直接进行不同物理接入方式(上联不同的underlay ip网络)切换，且存在大量链路同时建立或切换而将underlay ip网络路由带宽资源瞬间消耗殆尽，从而导致部分隧道无法建立或切换成功，最终带来隧道震荡的问题。
177.本发明通过分别在sd
‑
wan cpe、sd
‑
wan控制器及各种underlay ip
‑
sdn控制器的功能模块及其流程优化，实现了当cpe需要通信或监测到某条隧道的质量(丢包、时延或抖动增大)劣化到设定阈值时，在现有接入方式“硬切换”的基础上，新增underlay ip网络“软切换”，从而实现尽可能多隧道稳定地建立/切换，避免隧道震荡。不仅提升客户体验，而且实现运营商网络资源的更加有效利用。
178.本发明由cpe、sd
‑
wan控制器、underlay ip
‑
sdn控制器协同，基于隧道优先级、发起申请时间戳等综合信息，结合underlay ip网路由及带宽资源情况，判断设定时间内可以建立或切换的隧道并将结果通过sd
‑
wan控制器传递给相应cpe，从而即时建立/切换隧道。
179.与现有专利相比较，有以下优点；
180.1)与隧道优先级紧密相关，保证高优先级的隧道优先进行建立/切换；
181.2)与隧道建立/切换申请发起时间t紧密相关。在underlay ip网络资源紧张且用户重要级别/隧道优先级相同的的情况下，在指定设定时间段内，最早发起隧道建立/切换的隧道即时间戳t最小的隧道申请，可以优先进行隧道建立/切换；
182.3)cpe、sd
‑
wan控制器与underlay ip
‑
sdn控制器紧密协同。
183.4)非每次只针对个体隧道建立或切换需求，而是考虑了设定时间段内所有建立/切换隧道需求，考虑了设定时间段内所有建立/切换隧道需求，根据隧道优先级、申请时间戳保证尽可能多的隧道建立/切换。从而避免了选定路由瞬间大量需求涌入而将资源耗尽，导致大量重要客户对应的高优先级隧道，无法建立/切换。
184.5)解决了现网只能不同接入方式进行“硬切换”，而没有综合考虑underlay网络整
体路由及带宽可用情况可能导致的隧道来回切换带来隧道震荡。
185.图9是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置的一种实施例的模块示意图。本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置200应用于sd
‑
wan控制器，如图9所示，包括但不限于：
186.第一接收模块210配置成接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息，所述第一隧道建立/切换申请信息包括隧道标识以及申请时间戳。
187.第一获取模块220配置成根据所述隧道标识获取隧道信息，所述隧道信息包括隧道地址信息、隧道带宽以及隧道优先级。
188.第一发送模块230配置成将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器，所述第二隧道建立/切换申请信息包括所述隧道信息以及申请时间戳，以供所述主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述第二隧道建立/切换申请信息的链路计算次序，按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道。
189.第二发送模块240配置成将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行主用接入链路上的隧道建立/切换。
190.上述模块的实现原理参见建立及切换sd
‑
wan隧道的方法中的相关介绍，此处不再赘述。
191.本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
192.图10是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置的另一种实施例的模块示意图。如图10所示，在图9所示装置实施例的基础上，本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置200’包括但不限于：
193.注册接收模块201配置成接收所述客户前置设备的注册请求信息，所述注册请求信息包括隧道标识以及隧道优先级。
194.判断模块202配置成将所述客户前置设备的终端序列号与工单进行匹配，以判断所述客户前置设备是否为合法终端。
195.第二获取模块203配置成当判断模块202判断为是，自所述工单中获取关联所述隧道标识的隧道地址信息以及隧道带宽。
196.储存模块204配置成储存所述隧道标识、隧道优先级、所述隧道地址信息以及隧道带宽，并向所述客户前置设备发送注册成功反馈信息。
197.第一接收模块210配置成接收客户前置设备在主用接入链路上发送的第一隧道建立/切换申请信息。
198.第一获取模块220配置成根据所述隧道标识获取隧道信息。
199.第一发送模块230配置成将第二隧道建立/切换申请信息发送至主用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器。
200.第二发送模块240配置成将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备。
201.第一切换确定模块251配置成所述客户前置设备基于主用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述客户前置设备基于主用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
202.第二接收模块252配置成接收所述客户前置设备在备用接入链路上发送的第三隧道建立/切换申请信息。
203.第二获取模块253配置成根据所述隧道标识获取隧道信息。
204.第三发送模块254配置成将第四隧道建立/切换申请信息发送至备用接入链路对应的ip
‑
sdn控制器。
205.第四发送模块255配置成将所述可用隧道的可用路由表发送至所述客户前置设备，以供所述客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行备用接入链路上的隧道建立/切换。
206.第二切换确定模块256所述客户前置设备基于备用接入链路的隧道建立/切换失败或者所述客户前置设备基于备用接入链路的已建立隧道的质量参数位于劣化设定阈值范围内。
207.上述模块的实现原理参见建立及切换sd
‑
wan隧道的方法中的相关介绍，此处不再赘述。
208.图9和图10仅仅是示意性的分别示出本发明提供的建立及切换sd
‑
wan隧道的装置200以及200’，在不违背本发明构思的前提下，模块的拆分、合并、增加都在本发明的保护范围之内。本发明提供的建立及切换sd
‑
wan装置的系统200以及200’可以由软件、硬件、固件、插件及他们之间的任意组合来实现，本发明并非以此为限。
209.本发明实施例还提供一种ip
‑
sdn控制器，配置成执行如下步骤：接收sd
‑
wan控制器发送的隧道建立/切换申请信息，所述隧道建立/切换申请信息包括隧道信息以及申请时间戳，所述隧道信息包括隧道优先级以及隧道带宽；根据设定时间段内接收到的多条隧道建立/切换申请信息，依据所述申请时间戳和/或隧道优先级确定所述隧道建立/切换申请信息的链路计算次序；按所述链路计算次序依次选择满足所述隧道带宽的可用路由表，并确定可用隧道；将所述可用隧道的可用路由表发送至所述sd
‑
wan控制器，以供客户前置设备依据所述可用隧道的可用路由表执行隧道建立/切换。
210.本发明实施例还提供一种建立及切换sd
‑
wan隧道的设备，包括处理器。存储器，其中存储有处理器的可执行指令。其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的步骤。
211.如上所示，该实施例本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
212.所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
213.图11是本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的设备的结构示意图。下面参照图11来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图11显示的电子设备600仅仅是一个示例，
不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
214.如图11所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同平台组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
215.其中，存储单元存储有程序代码，程序代码可以被处理单元610执行，使得处理单元610执行本说明书上述建立及切换sd
‑
wan隧道的方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，处理单元610可以执行如图1中所示的步骤。
216.存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)6201和/或高速缓存存储单元6202，还可以进一步包括只读存储单元(rom)6203。
217.存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204，这样的程序模块6205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
218.总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
219.电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
220.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，程序被执行时实现的建立及切换sd
‑
wan隧道的方法的步骤。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本说明书上述建立及切换sd
‑
wan隧道的方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
221.如上所示，该实施例本发明的建立及切换sd
‑
wan隧道的系统能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
222.图12是本发明的计算机可读存储介质的结构示意图。参考图8所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品800，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd
‑
rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
223.程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导
体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd
‑
rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
224.计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
225.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
226.综上，本发明能够缓解sd
‑
wan网内大量隧道因同时建立/切换而导致ip网络资源瞬间耗尽带来的主备用接入链路之间的大量隧道链路震荡，从而提升用户体验。
227.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。