專利名稱：路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，該方法使數(shù)據(jù)報(bào)文按既定的負(fù)荷分擔(dān)策略進(jìn)行傳輸，可以極大程度地改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
背景技術(shù)：
目前的路由器的尋址都是通過(guò)查找路由器的路由表，找到IP(Internet Protocol，網(wǎng)際協(xié)議)報(bào)文中的目地IP地址對(duì)應(yīng)的下一跳進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。一個(gè)目的IP地址可能通過(guò)不同的路徑到達(dá)，即可能有多條路由可以到達(dá)目的IP地址。
傳統(tǒng)路由器可以通過(guò)等價(jià)路由來(lái)實(shí)現(xiàn)路由的負(fù)荷分擔(dān)。即配置多條到同一目的地而且優(yōu)先級(jí)相同的路由。到同一目的地存在多條不同的路徑，而且它們的優(yōu)先級(jí)也相同。當(dāng)沒(méi)有到同一目的地的更高優(yōu)先級(jí)路由時(shí)，這幾條路由都被IP采納，在轉(zhuǎn)發(fā)去往該目的地報(bào)文時(shí)，由IP依次通過(guò)各條路徑發(fā)送，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載分擔(dān)。但上述技術(shù)具有以下缺陷
1、多條等價(jià)路由間由于傳輸介質(zhì)等傳輸環(huán)境不可能完全相同，因而他們之間肯定會(huì)有區(qū)別，比如鏈路帶寬、鏈路狀況等都可能會(huì)有很大的不同?，F(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)按策略的進(jìn)行負(fù)荷分擔(dān)，而是只能簡(jiǎn)單的依次通過(guò)各條路徑發(fā)送。
2、等價(jià)路由無(wú)法體現(xiàn)流的概念。源IP地址A訪問(wèn)目的IP地址B的一個(gè)TCP(Transfer Control Protocol，傳輸控制協(xié)議)連接中的報(bào)文，當(dāng)通過(guò)不同的等價(jià)路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，由于等價(jià)路由不可能完全相同，因而報(bào)文在等價(jià)路由上傳輸?shù)乃俾屎苡锌赡懿煌?，這極有能導(dǎo)致報(bào)文到達(dá)順序紊亂，影響網(wǎng)絡(luò)處理效率。
3、由于每條等價(jià)路由都需要有一個(gè)路由表項(xiàng)，因而需要生成多個(gè)路由表項(xiàng)，但這會(huì)占用路由設(shè)備過(guò)多的內(nèi)存，降低路由的處理報(bào)文的效率。
4、路由表項(xiàng)只能手工配置，無(wú)法通過(guò)路由協(xié)議自動(dòng)生成，增加了網(wǎng)絡(luò)管理上的難度。
5、路由器的能力有限，一般的路由器支持的等價(jià)路由數(shù)不超過(guò)10條。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法。該方法使路由器把訪問(wèn)目的IP的數(shù)據(jù)報(bào)文按照某種暨定的負(fù)荷分擔(dān)策略進(jìn)行傳輸，可以極大程度地改善網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸質(zhì)量。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法包括
a)、配置路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段和均衡路由組；
b)、在所述IP地址網(wǎng)段內(nèi)生成一條路由，并把這條路由設(shè)置為到這個(gè)網(wǎng)段優(yōu)先級(jí)最高的路由；
c)、當(dāng)路由設(shè)備收到訪問(wèn)這個(gè)網(wǎng)段內(nèi)某個(gè)IP地址的報(bào)文時(shí)，查找這條路由，并根據(jù)預(yù)先配置的路由負(fù)荷分擔(dān)的策略，確定報(bào)文下一跳至正常的IP地址或均衡路由組。
其中
步驟c)中還包括如下步驟
c1)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)均衡路由組時(shí)，則從均衡路由組中按照配置過(guò)的負(fù)荷分擔(dān)算法選定一個(gè)下一跳IP地址，并查找到下一跳IP對(duì)應(yīng)的接口，將報(bào)文發(fā)送出去；
c2)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)正常IP地址時(shí)，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
進(jìn)一步的步驟還包括，在步驟c1)中當(dāng)路由設(shè)備收到報(bào)文時(shí)，路由設(shè)備是通過(guò)查找路由表或轉(zhuǎn)發(fā)信息表來(lái)判斷所找到的路由表項(xiàng)中的下一跳，如果判斷下一跳為均衡路由組，則查找對(duì)應(yīng)的均衡路由組消息，選定一條路由的下一跳IP地址，然后查找下一跳IP對(duì)應(yīng)接口，將報(bào)文發(fā)送出去；如果判斷下一跳為正常IP地址，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
其中，所述的IP地址網(wǎng)段是指一個(gè)包括IP網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)掩碼的IP地址的集合。
其中，所述的均衡路由組是指至少包含多條目的IP地址和掩碼的IP地址相同的傳統(tǒng)路由表項(xiàng)以及用于在多條路由表項(xiàng)中選取其中一條路由的下一跳IP地址的一種負(fù)荷分擔(dān)算法的集合。
其中，上述路由設(shè)備包括路由器或三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明方案由于按照不同路由的狀況對(duì)這些路由設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)報(bào)文的時(shí)候，路由器根據(jù)此設(shè)置把訪問(wèn)目的IP的報(bào)文根據(jù)預(yù)定的優(yōu)先級(jí)選定不同的路由進(jìn)行傳輸，可以極大程度上提高網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量，并可以體現(xiàn)出流的概念，并保證一個(gè)TCP連接總是走唯一的一條路由，對(duì)支持的等價(jià)路由數(shù)目不限。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解本發(fā)明，下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步作詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的核心思想是首先配置需要做路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段和其對(duì)應(yīng)的均衡路由組；為均衡路由組引入路由，可以引入靜態(tài)路由或者從路由協(xié)議引入動(dòng)態(tài)路由；均衡路由組中的每條路由可以配置優(yōu)先級(jí)和路由負(fù)荷分擔(dān)策略。
當(dāng)配置了需要做路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段之后，會(huì)在這個(gè)網(wǎng)段生成一條路由，并將這條路由的優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最高。當(dāng)路由器收到訪問(wèn)這個(gè)網(wǎng)段內(nèi)某個(gè)IP地址的報(bào)文，會(huì)通過(guò)路由表(當(dāng)路由設(shè)備為路由器時(shí))或轉(zhuǎn)發(fā)信息表(當(dāng)路由設(shè)備為三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)時(shí))查找到這條路由。如果發(fā)現(xiàn)下一跳為一個(gè)均衡路由組，則從均衡路由組中按照配置過(guò)的負(fù)荷分擔(dān)算法選定一個(gè)下一跳IP地址。查找到下一跳IP對(duì)應(yīng)的接口，將報(bào)文發(fā)送出去。如果發(fā)現(xiàn)下一跳為正常IP地址，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
下面結(jié)合本發(fā)明技術(shù)方案的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)流程圖，以路由器為例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式，具體參考圖1所示
當(dāng)路由器收到報(bào)文時(shí)，路由器根據(jù)IP地址網(wǎng)段生成的最高級(jí)別路由查找路由表；
當(dāng)找到路由表之后，判斷所找到的路由表項(xiàng)中的下一跳；
如果判斷下一跳為正常IP地址，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文；
如果判斷下一跳為均衡路由組，則查找對(duì)應(yīng)的均衡路由組消息，選定一條路由的下一跳IP地址。然后查找下一跳IP對(duì)應(yīng)接口，將報(bào)文發(fā)送出去。
本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方案包括如下步驟
a)、配置路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段和均衡路由組；
b)、在所述IP地址網(wǎng)段內(nèi)生成一條路由，并把這條路由設(shè)置為到這個(gè)網(wǎng)段優(yōu)先級(jí)最高的路由；
c)、當(dāng)路由設(shè)備收到訪問(wèn)這個(gè)網(wǎng)段內(nèi)某個(gè)IP地址的報(bào)文時(shí)，查找這條路由，并根據(jù)預(yù)先配置的路由負(fù)荷分擔(dān)的策略，確定報(bào)文下一跳至正常的IP地址或均衡路由組。
其中，步驟c)中進(jìn)一步包括如下步驟
c1)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)均衡路由組時(shí)，則從均衡路由組中按照配置過(guò)的負(fù)荷分擔(dān)算法選定一個(gè)下一跳IP地址，并查找到下一跳IP對(duì)應(yīng)的接口，將報(bào)文發(fā)送出去；
c2)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)正常IP地址時(shí)，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
其中，步驟c1)還包括當(dāng)路由設(shè)備收到報(bào)文時(shí)，路由設(shè)備是通過(guò)查找路由表或轉(zhuǎn)發(fā)信息表來(lái)判斷所找到的路由表項(xiàng)中的下一跳，如果判斷下一跳為均衡路由組，則查找對(duì)應(yīng)的均衡路由組消息，選定一條路由的下一跳IP地址，然后查找下一跳IP對(duì)應(yīng)接口，將報(bào)文發(fā)送出去；如果判斷下一跳為正常IP地址，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
本技術(shù)方案中所述的IP地址網(wǎng)段是指一個(gè)IP網(wǎng)段，即一個(gè)包括若干個(gè)IP地址的集合，包括IP網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)掩碼，相當(dāng)于傳統(tǒng)路由表項(xiàng)中的目的IP和掩碼，通過(guò)一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)地址加一個(gè)子網(wǎng)掩碼可以用來(lái)標(biāo)示一個(gè)IP地址網(wǎng)段。一個(gè)IP地址如果和這個(gè)子網(wǎng)掩碼相“與”后等于這個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)地址，就說(shuō)明這個(gè)IP地址在這個(gè)網(wǎng)段里面。例如IP網(wǎng)絡(luò)地址10.1.1.0，子網(wǎng)掩碼255.255.255.0可以用來(lái)表示一個(gè)IP網(wǎng)段，這個(gè)IP地址網(wǎng)段包括IP地址范圍從10.1.1.1到10.1.1.255。IP地址網(wǎng)段通常用在路由表中，地址網(wǎng)段的IP網(wǎng)絡(luò)地址作為路由表的目的地址，子網(wǎng)掩碼作為路由表的子網(wǎng)掩碼。
本技術(shù)方案中所述的均衡路由組是這樣一個(gè)邏輯概念，它至少包含兩部分內(nèi)容，一個(gè)是多條目的IP和掩碼的IP地址相同的傳統(tǒng)路由表項(xiàng)，另一個(gè)是負(fù)荷分擔(dān)算法。每次均衡路由組被使用時(shí)，按照配置的負(fù)荷分擔(dān)算法從它包含的路由表項(xiàng)中選取一條優(yōu)先級(jí)最高的路由的下一跳IP地址。所述的負(fù)荷分擔(dān)算法可以采用傳統(tǒng)的負(fù)荷分擔(dān)算法。
另外，本發(fā)明技術(shù)方案中的路由設(shè)備還可以是網(wǎng)絡(luò)三層交換機(jī)。三層交換機(jī)除了有路由表之外，還有轉(zhuǎn)發(fā)信息表(FIB)。FIB與路由表的區(qū)別在于FIB對(duì)報(bào)文是精確匹配，而路由表是最長(zhǎng)匹配。方案中的均衡路由組也可以配置在FIB中的下一跳的位置，通過(guò)查找FIB代替前述方案中的路由表，實(shí)現(xiàn)路由負(fù)荷分擔(dān)，其實(shí)現(xiàn)方案是相同的。
此外，由于網(wǎng)絡(luò)上的路由會(huì)經(jīng)常變化，為了保證均衡路由組中的路由的可用性，需要定時(shí)或者實(shí)時(shí)的檢測(cè)路由的可用性。可以通過(guò)檢測(cè)路由的下一跳可達(dá)性或者通過(guò)路由協(xié)議通知路由變化來(lái)保證路由的可用性。
通過(guò)本發(fā)明技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的路由負(fù)荷分擔(dān)有如下的優(yōu)點(diǎn)
1、可以實(shí)現(xiàn)有策略的路由負(fù)荷分擔(dān)；
2、均衡路由組可以同時(shí)包括靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由；
3、可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)流一直走同一條路由；
4、一個(gè)均衡路由組只占用一條路由表項(xiàng)，節(jié)省路由表空間；
5、能保證路由可用性，自動(dòng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)路由變化而更新。
權(quán)利要求
1、一種路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，包括如下步驟
a)、配置路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段和均衡路由組；
b)、在所述IP地址網(wǎng)段內(nèi)生成一條路由，并把這條路由設(shè)置為到這個(gè)網(wǎng)段優(yōu)先級(jí)最高的路由；
c)、當(dāng)路由設(shè)備收到訪問(wèn)這個(gè)網(wǎng)段內(nèi)某個(gè)IP地址的報(bào)文時(shí)，查找這條路由，并根據(jù)預(yù)先配置的路由負(fù)荷分擔(dān)的策略，確定報(bào)文下一跳至正常的IP地址或均衡路由組。
2、如權(quán)利要求1所述的下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，在步驟c)中進(jìn)一步包括如下步驟
c1)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)均衡路由組時(shí)，則從均衡路由組中按照配置過(guò)的負(fù)荷分擔(dān)算法選定一個(gè)下一跳IP地址，并查找到下一跳IP對(duì)應(yīng)的接口，將報(bào)文發(fā)送出去；
c2)、當(dāng)路由設(shè)備發(fā)現(xiàn)路由的下一跳為一個(gè)正常IP地址時(shí)，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，步驟c1)還包括當(dāng)路由設(shè)備收到報(bào)文時(shí)，路由設(shè)備是通過(guò)查找路由表或轉(zhuǎn)發(fā)信息表來(lái)判斷所找到的路由表項(xiàng)中的下一跳，如果判斷下一跳為均衡路由組，則查找對(duì)應(yīng)的均衡路由組消息，選定一條路由的下一跳IP地址，然后查找下一跳IP對(duì)應(yīng)接口，將報(bào)文發(fā)送出去；如果判斷下一跳為正常IP地址，則按照下一跳IP地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
4、根據(jù)權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，所述的IP地址網(wǎng)段是指一個(gè)包括IP網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)掩碼的IP地址的集合。
5、根據(jù)權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的一種根據(jù)路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，所述的均衡路由組是指至少包含多條目的IP地址和掩碼的IP地址相同的傳統(tǒng)路由表項(xiàng)以及用于在多條路由表項(xiàng)中選取其中一條路由的下一跳IP地址的一種負(fù)荷分擔(dān)算法的集合。
6、根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的根據(jù)路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，其特征在于，所述路由設(shè)備包括路由器或三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種根據(jù)路由下一跳負(fù)荷分擔(dān)的方法，該方法包括a)配置路由負(fù)荷分擔(dān)的IP地址網(wǎng)段和均衡路由組；b)在所述IP地址網(wǎng)段內(nèi)生成一條路由，并把這條路由設(shè)置為到這個(gè)網(wǎng)段優(yōu)先級(jí)最高的路由；c)當(dāng)路由設(shè)備收到訪問(wèn)這個(gè)網(wǎng)段內(nèi)某個(gè)IP地址的報(bào)文時(shí)，查找這條路由，并根據(jù)預(yù)先配置的路由負(fù)荷分擔(dān)的情況，確定報(bào)文下一跳至正常的IP地址或均衡路由組。采用本發(fā)明所述的方法，可以極大程度地改善網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1829189SQ20051000879
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月1日
發(fā)明者陳昱嘉 申請(qǐng)人:杭州華為三康技術(shù)有限公司