网络分流方法、装置和系统、计算机可读存储介质与流程

1.本公开涉及网络技术领域，特别涉及一种网络分流方法、装置和系统、计算机可读存储介质。


背景技术：

2.相关技术网络调度手段主要依赖bgp(border gateway protocol，边界网关协议)路由策略进行细路由引流，但存在配置复杂、工作量大等问题。另一种性相关技术新型流量调度采用sdn(software defined network，软件定义网络)控制器集中调度，通过算法引导流量走指定路径，由于没有提前规划，同样存在算法有时延、成功率不高等问题。


技术实现要素：

3.鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种网络分流方法、装置和系统、计算机可读存储介质，通过srv6(segment routing ipv6，基于ipv6转发平面的段路由)协议扩展实现网络节点的智能化定义，可实现分流策略的机动部署。
4.根据本公开的一个方面，提供一种网络分流方法，包括：
5.在网络中分区设置泄洪节点；
6.在网络发生拥塞的情况下，各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流。
7.在本公开的一些实施例中，所述在网络中分区设置泄洪节点包括：
8.在每个网络区域中设置1个泄洪节点或2个泄洪节点，其中，泄洪节点数量根据网络规模确定。
9.在本公开的一些实施例中，所述在网络中分区设置泄洪节点还包括：
10.设置各泄洪节点的冗余带宽。
11.在本公开的一些实施例中，所述设置各泄洪节点的冗余带宽包括：
12.设置扩容阈值；
13.在带宽利用率大于扩容阈值的情况下，启动扩容。
14.在本公开的一些实施例中，所述在网络中分区设置泄洪节点包括：
15.对段路由ipv6协议的功能字段进行扩展，设置泄洪节点类型字段，表明当前节点为指定的泄洪节点。
16.在本公开的一些实施例中，所述在网络发生拥塞的情况下，各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流包括：
17.在网络发生拥塞的情况下，各转发器启动泄洪工作，将特定流量转发路径中封装泄洪节点类型字段，引导流量到最近的泄洪节点进行分流。
18.在本公开的一些实施例中，所述在网络发生拥塞的情况下，各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流包括：
19.在网络发生拥塞的情况下，控制器下发泄洪指示给各转发器，指示转发器，将特定
流量引导到最近的泄洪节点进行分流。
20.根据本公开的另一方面，提供一种网络分流装置，包括：
21.泄洪节点设置模块，用于在网络中分区设置泄洪节点；
22.分流模块，用于在网络发生拥塞的情况下，指示各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流。
23.在本公开的一些实施例中，所述网络分流装置用于执行实现如上述任一实施例所述的网络分流方法的操作。
24.根据本公开的另一方面，提供一种网络分流装置，包括：
25.存储器，用于存储指令；
26.处理器，用于执行所述指令，使得所述网络分流装置执行实现如上述任一实施例所述的网络分流方法的操作。
27.根据本公开的另一方面，提供一种网络分流系统，包括如上述任一实施例所述的网络分流系统。
28.根据本公开的另一方面，提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，其中，所述非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的网络分流方法。
29.本公开通过srv6扩展实现网络节点的智能化定义，可实现分流策略的机动部署。
附图说明
30.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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公开的一些实施例，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。
31.图1为本公开网络分流方法一些实施例的示意图。
32.图2为本公开一些实施例中泄洪节点类型字段的示意图。
33.图3为本公开网络分流方法另一些实施例的示意图。
34.图4为本公开网络分流装置一些实施例的示意图。
35.图5为本公开网络分流装置另一些实施例的结构示意图。
36.图6为本公开网络分流系统一些实施例的示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
38.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
39.同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际
的比例关系绘制的。
40.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
41.在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
42.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
43.图1为本公开网络分流方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开网络分流装置或本公开网络分流系统执行。该方法包括以下步骤：
44.步骤11，在网络中分区设置泄洪节点。
45.在本公开的一些实施例中，步骤11可以包括：对段路由ipv6协议的功能字段进行扩展，设置泄洪节点类型字段end.bp，表明当前节点为指定的泄洪节点。
46.图2为本公开一些实施例中泄洪节点类型字段的示意图。如图2所示，srh(segment routing header，段路由报头)扩展头格式可以包括ipv6报文头、ipv6 srh报文头和ipv6载荷。srv6 segment(段)是ipv6地址形式，通常也可以称为srv6 sid(segment identifier，段标识符)。如图2所示，srv6 sid由locator(定位符字段)和function(功能字段)两部分组成。function代表设备的指令(instruction)，这些指令都由设备预先设定，function部分用于指示srv6 sid的生成节点进行相应的功能操作。function部分还可以分出一个可选的参数段(arguments)。
47.在本公开的一些实施例中，利用srv6的可编程功能，在function字段中新定义泄洪节点类型字段end.bp，表明当前节点为网络中指定的流量泄洪节点，指示直联节点在网络拥塞时可将流量引至此节点进行分流。
48.在本公开的一些实施例中，步骤11可以包括步骤111和步骤112，其中：
49.步骤111，在每个网络区域中设置1个泄洪节点或2个泄洪节点，其中，泄洪节点数量可以根据网络规模确定。
50.在本公开的一些实施例中，步骤111可以包括：对网络进行分区；在网络中分区设置泄洪节点，配置end.bp。泄洪节点一般为核心节点，具有多个出口方向。一个区域设置1-2个泄洪节点，视网络规模而定。
51.步骤112，设置各泄洪节点的冗余带宽。
52.在本公开的一些实施例中，步骤112可以包括：设置扩容阈值；在带宽利用率大于扩容阈值的情况下，启动扩容。
53.在本公开的一些实施例中，所述扩容阈值可以为60％。
54.本公开上述实施例可以提前规划各区域泄洪节点冗余带宽，可设置较低扩容门槛，保持常规轻载。
55.步骤12，在网络发生拥塞的情况下，各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流。
56.在本公开的一些实施例中，步骤12可以包括：在网络发生拥塞的情况下，各转发器启动泄洪工作，将特定流量转发路径中封装泄洪节点类型字段end.bp，引导流量到最近的泄洪节点进行分流。
57.在本公开的一些实施例中，步骤12可以包括：在网络发生拥塞的情况下，控制器下发泄洪指示给各转发器，指示转发器，将特定流量引导到最近的泄洪节点进行分流。
58.基于本公开上述实施例提供的网络分流方法，可以利用srv6可编程功能提前规划，无需等待控制器算路，从而加快了网络拥塞响应速度，同时避免了临时算路可能引起的分流失败。
59.图3为本公开网络分流方法另一些实施例的示意图。对图3所示的网络进行分区，分为区域1(region1)和区域2(region2)，图3的分区中，每个分区有3个节点，在每个分区中设置1个泄洪节点。
60.如图3所示，在区域1中出现拥塞段路的情况下，可以将直联节点的流量引导至最近的泄洪节点(即区域1中的泄洪节点)的进行分流。即，将流量从源流量路径切换到拥塞后分流路径。
61.本公开上述实施例可以利用srv6可编程功能定义网络分流节点。本公开上述实施例结合网络规划，提前部署网络分流策略，包括区域划分、带宽预配置等，从而减少了临时调度带来的算法时延、成功概率不稳定等问题。
62.本公开上述实施例可以利用srv6丰富的可编程功能，实现网络承载能力的提升，实现简单。
63.相关技术srv6流量调度方案与算法及网络状态强相关，存在算路时间长、成功率不稳定等问题。本公开上述实施例通过对srv6扩展，实现网络节点的智能化定义，同时与网络规划协同，加快流量拥塞调度响应速度，提升用户体验。因此，本公开上述实施例公布的技术方案具有重要实践意义。
64.srv6是未来网络承载协议的主流标准，因此本公开上述实施例发展前景良好，厂商支持度高。
65.图4为本公开网络分流装置一些实施例的示意图。如图4所示，本公开网络分流装置可以包括泄洪节点设置模块41和分流模块42，其中：
66.泄洪节点设置模块41，用于在网络中分区设置泄洪节点。
67.在本公开的一些实施例中，泄洪节点设置模块41可以用于在每个网络区域中设置1个泄洪节点或2个泄洪节点，其中，泄洪节点数量可以根据网络规模确定；设置各泄洪节点的冗余带宽。
68.在本公开的一些实施例中，泄洪节点设置模块41可以用于在网络中分区设置泄洪节点，配置end.bp。泄洪节点一般为核心节点，具有多个出口方向。一个区域设置1-2个泄洪节点，视网络规模而定。
69.在本公开的一些实施例中，泄洪节点设置模块41可以用于设置扩容阈值；在带宽利用率大于扩容阈值的情况下，启动扩容。
70.在本公开的一些实施例中，所述扩容阈值可以为60％。
71.本公开上述实施例可以提前规划各区域泄洪节点冗余带宽，可设置较低扩容门槛，保持常规轻载。
72.分流模块42，用于在网络发生拥塞的情况下，指示各节点根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点进行分流。
73.在本公开的一些实施例中，分流模块42可以用于在网络发生拥塞的情况下，各转
发器启动泄洪工作，将特定流量转发路径中封装泄洪节点类型字段end.bp，引导流量到最近的泄洪节点进行分流。
74.在本公开的一些实施例中，分流模块42可以用于在网络发生拥塞的情况下，控制器下发泄洪指示给各转发器，指示转发器，将特定流量引导到最近的泄洪节点进行分流。
75.在本公开的一些实施例中，泄洪节点设置模块41可以用于利用srv6的可编程功能，在function字段中新定义泄洪节点类型字段end.bp，表明当前节点为网络中指定的流量泄洪节点，分流模块42可以用于指示直联节点在网络拥塞时可将流量引至此节点进行分流。
76.在本公开的一些实施例中，所述网络分流装置用于执行实现如上述任一实施例(例如图1实施例)所述的网络分流方法的操作。
77.基于本公开上述实施例提供的网络分流装置，是一种基于srv6扩展的流量智能调度装置，可以通过对srv6功能进行扩展，重新定义流量分流节点function，指定关键节点作为流量泄洪节点，提前规划冗余带宽。当网络发生拥塞，各节点根据区域划分将流量引到最近的泄洪节点进行分流，从而解决相关技术流量调度方式路由管理颗粒度过细、算法依赖性高、成功率不稳定等问题，从而使得普通场景下流量调度更简单，提升了普通用户使用体验。
78.图5为本公开网络分流装置另一些实施例的结构示意图。如图5所示，计算机装置包括存储器51和处理器52。
79.存储器51用于存储指令，处理器52耦合到存储器51，处理器52被配置为基于存储器存储的指令执行实现上述任一实施例(例如图1实施例)涉及的方法。
80.如图5所示，该计算机装置还包括通信接口53，用于与其它设备进行信息交互。同时，该计算机装置还包括总线54，处理器52、通信接口53、以及存储器51通过总线54完成相互间的通信。
81.存储器51可以包含高速ram存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器51也可以是存储器阵列。存储器51还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
82.此外，处理器52可以是一个中央处理器cpu，或者可以是专用集成电路asic，或是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
83.本公开上述实施例通过srv6扩展实现网络节点的智能化定义，可实现分流策略的机动部署，从而提升了流量调度的灵活性和成功率，提升了网络智能化调度水平，提升了用户感知。
84.图6为本公开网络分流系统一些实施例的示意图。如图6所示，本公开网络分流系统可以包括网络分流装置61、泄洪节点62和直联节点63，其中：
85.网络分流装置61，用于对网络进行分区；在网络中分区设置泄洪节点62；在网络发生拥塞的情况下，指示各直联节点63根据区域划分将流量引导至最近的泄洪节点62进行分流。
86.在本公开的一些实施例中，网络分流装置61可以为如上述任一实施例(例如图4或图5实施例)所述的网络分流装置。
87.直联节点63为网络分区中与泄洪节点62直接连接的普通节点。
88.如图3所示，在每个网络区域中设置1个泄洪节点或2个泄洪节点，其中，泄洪节点数量可以根据网络规模确定。
89.在本公开的一些实施例中，网络分流装置61，用于对网络进行分区；在网络中分区设置泄洪节点，配置end.bp，其中，泄洪节点一般为核心节点，具有多个出口方向，一个区域设置1-2个泄洪节点，视网络规模而定；设置各泄洪节点的冗余带宽。
90.在本公开的一些实施例中，网络分流装置61可以用于设置扩容阈值；在带宽利用率大于扩容阈值的情况下，启动扩容。
91.在本公开的一些实施例中，网络分流装置61可以用于在网络发生拥塞的情况下，各转发器启动泄洪工作，将特定流量转发路径中封装泄洪节点类型字段end.bp，引导流量到最近的泄洪节点进行分流。
92.在本公开的一些实施例中，网络分流装置61可以用于在网络发生拥塞的情况下，控制器下发泄洪指示给各转发器，指示转发器，将特定流量引导到最近的泄洪节点进行分流。
93.基于本公开上述实施例提供的网络分流系统，可以利用srv6可编程功能提前规划，无需等待控制器算路，从而加快了网络拥塞响应速度，同时避免了临时算路可能引起的分流失败。
94.根据本公开的另一方面，提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，其中，所述非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例(例如图1实施例)所述的网络分流方法。
95.本公开上述实施例可以利用srv6可编程功能定义网络分流节点。本公开上述实施例结合网络规划，提前部署网络分流策略，包括区域划分、带宽预配置等，从而减少了临时调度带来的算法时延、成功概率不稳定等问题。
96.本公开上述实施例可以利用srv6丰富的可编程功能，实现网络承载能力的提升，实现简单。
97.相关技术srv6流量调度方案与算法及网络状态强相关，存在算路时间长、成功率不稳定等问题。本公开上述实施例通过对srv6扩展，实现网络节点的智能化定义，同时与网络规划协同，加快流量拥塞调度响应速度，提升用户体验。因此，本公开上述实施例公布的技术方案具有重要实践意义。
98.srv6是未来网络承载协议的主流标准，因此本公开上述实施例发展前景良好，厂商支持度高。
99.本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
100.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或
多个方框中指定的功能。
101.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
102.在上面所描述的网络分流装置可以实现为用于执行本技术所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(plc)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
103.至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
104.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种非瞬时性计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
105.本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。