專利名稱：虛擬集群路由器系統(tǒng)及其流量分擔方法、控制器和子路由器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法、 虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器、子路由器及虛擬集群路由器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如圖1所示IP over WDM(光因特網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，一般包括三個層次最上層是終 端和服務(wù)器，運行各種用戶使用的服務(wù)，如WWW (World Wide W^eb，環(huán)球信息網(wǎng))、FTP (File Transfer Protocol,文件傳輸協(xié)議)、Telnet (Internet 上遠程登錄程序)、VoIP (Voice over Internet Protocol，網(wǎng)絡(luò)電話)和Video streaming(視頻流)等等服務(wù)；中間層是 IP層面，路由器負責實時轉(zhuǎn)發(fā)各種服務(wù)產(chǎn)生的IP分組(packet)流量；最下層是光鏈路層 面，WDM(WaVe Divided Multiplex，波分復用)系統(tǒng)為不同地域的路由器之間提供可靠的大 帶寬的光波長(Lambda)鏈路連接。WDM系統(tǒng)結(jié)合OXC (Optical Cross-connect，光交叉) 系統(tǒng)，簡稱WDM/CKC系統(tǒng)，其可以支持遠程控制改變路由器之間的連接關(guān)系，即改變路由器 之間虛擬的拓撲連接，也稱“虛拓撲”。在實現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題現(xiàn)有的IP over WDM網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，虛拓撲調(diào)整會改變IP層面路由器之間的連接關(guān) 系，可能會引起IP層面全網(wǎng)路由調(diào)整，對IP網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)機制沖擊很大，引起IP層面全網(wǎng)路
由震蕩。而且，進行虛拓撲調(diào)整需要得到IP層面全網(wǎng)所有路由器間的端到端流量，但是實 時的IP層面全網(wǎng)所有路由器間的端到端流量難以獲取，通常只能通過人工的定期調(diào)整，導 致無法適應(yīng)突發(fā)的流量變化情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供了一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法、虛擬集群路由 器系統(tǒng)控制器、子路由器及虛擬集群路由器系統(tǒng)，實現(xiàn)獲取虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量信 息，以進行虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔?！矫?，本發(fā)明實施例提供一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，基于IP over WDM光因特網(wǎng)，包括虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給子路由器， 所述虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所 述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口 子路由器ID;所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器接收所述子路由器發(fā)送的從所述子路由器到出 口子路由器的流量信息并建立所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，所述流量信息為所述 子路由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的
流量信息；所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，確定 所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。對應(yīng)的，本發(fā)明實施例提供一種虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，包括第一發(fā)送單元，用于發(fā)送虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給子路由器，所述虛 擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所述全局 轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口子路由 器ID ；第一接收單元，用于接收所述子路由器發(fā)送的從所述子路由器到出口子路由器的 流量信息并建立所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，所述流量信息為所述子路由器將其 接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得 從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息；流量分擔確定單元，用于根據(jù)所述第一接收單元建立的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流 量矩陣，確定所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。另一方面，本發(fā)明實施例還提供一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，基于 IP over WDM光因特網(wǎng)，包括子路由器接收虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn) 發(fā)表，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制 器，所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的 出口子路由器ID;所述子路由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn) 發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出 口子路由器的流量信息；所述子路由器將從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口 子路由器的流量信息發(fā)送給所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器。對應(yīng)的，本發(fā)明實施例提供一種子路由器，包括第二接收單元，用于接收虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的虛擬集群路由器系統(tǒng) 的全局轉(zhuǎn)發(fā)表，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器 系統(tǒng)控制器，所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由 器系統(tǒng)的出口子路由器ID;獲取單元，用于將所述子路由器接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述第二接 收單元接收到的全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器到所述待 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息；第二發(fā)送單元，用于將所述獲取單元獲取的從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的 目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息發(fā)送給所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器。再一方面，本發(fā)明實施例還提供一種虛擬集群路由器系統(tǒng)，包括上述虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器以及多個上述子路由器，所述子路由器之間通過光鏈路連接，所述虛擬集 群路由器系統(tǒng)控制器通過控制鏈路與至少兩個所述子路由器連接，或者，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器設(shè)置在任意一個所述子路由器上。由上述本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以看出，由多個子路由器以及虛擬集群 路由器系統(tǒng)控制器構(gòu)成虛擬集群路由器系統(tǒng)，在虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)的虛拓撲調(diào)整不影 響全網(wǎng)路由，避免全網(wǎng)路由震蕩。而且，虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)部通過子路由器以及虛擬集 群路由器系統(tǒng)控制器配合實時獲取虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量信息，方便進行虛擬集群路 由器系統(tǒng)的流量分擔。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他
的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中IP over WDM網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖2為本發(fā)明一 實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法流程示意圖
圖3為本發(fā)明一 實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意圖一；
圖4為本發(fā)明一 實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意圖二；
圖5為本發(fā)明一 實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器構(gòu)成示意圖一；
圖6為本發(fā)明一 實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器構(gòu)成示意圖二；
圖7為本發(fā)明另,一實施例流量分擔方法流程示意圖8為本發(fā)明一 實施例子路由器構(gòu)成示意圖一；
圖9為本發(fā)明一 實施例子路由器構(gòu)成示意圖二 ；
圖10為本發(fā)明另一實施例虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一如圖2所示虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法流程示意圖，本發(fā)明實施例提供 一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，所述方法基于IP OverWDM光因特網(wǎng)，所述虛擬 集群路由器系統(tǒng)包括多個子路由器以及虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所述方法包括21、所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表 給子路由器，所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的虛擬集群路由器系 統(tǒng)的出口子路由器ID (Identity，標識)。22、所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器接收所述子路由器發(fā)送的從子路由器到出口 子路由器的流量信息并建立虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，所述流量信息為所述子路由 器將接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴， 獲得從所述子路由器到待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息。
23、所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣， 確定所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。具體而言，如圖3、圖4所示虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意，步驟21中所述的虛擬 集群路由器系統(tǒng)可以包括多個子路由器以及虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，子路由器之間 通過光鏈路連接(如WDM系統(tǒng))，虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器通過控制鏈路與至少兩個子路 由器連接，或者，虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器設(shè)置在任意一個子路由器上。如虛擬集群路由 器系統(tǒng)控制器Z，以及子路由器A、B、C、D、E、F構(gòu)成的虛擬集群路由器系統(tǒng)，又如虛擬集群 路由器系統(tǒng)控制器Y，以及子路由器G、H、I、J、K構(gòu)成的虛擬集群路由器系統(tǒng)。子路由器可以具有外部接口和內(nèi)部接口，外部接口如圖4中子路由器A的接口 Al 和接口 A2，子路由器D的接口 Dl和接口 D2 ；內(nèi)部接口如圖4中子路由器A的接口 A3、接口 A4和接口 A5。在子路由器的外部接口線卡(圖4中未示)上設(shè)有一個或多個外部接口，在 子路由器的內(nèi)部互聯(lián)線卡(圖4中未示)上設(shè)有一個或多個內(nèi)部接口。不同子路由器內(nèi)部接口之間的鏈路稱為內(nèi)部鏈路(如圖4中實線所示)，其上的流 量稱為內(nèi)部鏈路流量。每條內(nèi)部鏈路對應(yīng)承載在WDM/0XC系統(tǒng)之上的一條光波長路徑，光 波長路徑在其經(jīng)過的每段光纖鏈路上占用一個波長(Lambda)，這些波長通過WDM/0XC系統(tǒng) 中的光交叉單元首尾相連(通常稱為“交叉連接”)而成為供通信使用的光波長路徑。虛擬 集群路由器系統(tǒng)控制器通過操縱WDM/0XC系統(tǒng)建立或者刪除光波長路徑來改變內(nèi)部鏈路， 完成集群路由器系統(tǒng)的虛拓撲調(diào)整。如圖4中虛擬集群路由器系統(tǒng)的虛拓撲，子路由器A 與子路由器D之間通過內(nèi)部接口 A4直接連接，通過控制WDM/0XC系統(tǒng)拆除對應(yīng)的光波長連 接，子路由器A與子路由器D之間的直達鏈路被拆除，此時，內(nèi)部接口 A4可以被用于連接到 其他子路由器。通過WDM/CKC系統(tǒng)實現(xiàn)調(diào)整虛擬集群路由器系統(tǒng)的內(nèi)部鏈路連接關(guān)系可以 參考現(xiàn)有技術(shù)得以更佳的理解，在此不再贅述。子路由器外部接口與外部網(wǎng)絡(luò)(如圖4中外部網(wǎng)絡(luò))之間的鏈路稱為外部鏈路 (如圖4中虛線所示)，其上的流量稱為外部鏈路流量。外部網(wǎng)絡(luò)也可以為多個子路由器以 及虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器構(gòu)成的虛擬集群路由器系統(tǒng)。虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器可以通過控制鏈路連接到兩個或多個子路由器，控制 鏈路如圖4中虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器Z與子路由器B之間的點劃線，以及虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器Z與子路由器C之間的點劃線，控制鏈路只轉(zhuǎn)發(fā)控制平面消息，不承載外部 鏈路流量或者內(nèi)部鏈路流量，但是子路由器的內(nèi)部接口和外部接口可以轉(zhuǎn)發(fā)控制流量，因 此，虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器不需要建立到每個子路由器的控制鏈路，或者，虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器可以設(shè)置在任意一個子路由器上。子路由器之間及子路由器和虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器之間的內(nèi)部鏈路連接關(guān) 系可以通過簡化的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議得到，如在子路由器的內(nèi)部接口上運行0SPF(0pen Shortest-Path First Interior Gateway Protocol，開放最短路由優(yōu)先協(xié)議)，從而虛擬集 群路由器系統(tǒng)控制器知道子路由器之間的內(nèi)部鏈路連接關(guān)系，虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器 和子路由器之間可以實現(xiàn)控制、管理報文的正常轉(zhuǎn)發(fā)。虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器可以代表虛擬集群路由器系統(tǒng)參與IP over WDM的IP層面全網(wǎng)路由，全網(wǎng)路由協(xié)議包括自治系統(tǒng)內(nèi)部路由協(xié)議，比如OSPF或者 IS-IS(Intermediate System to Intermediate System Routing Protocol,中間系
8統(tǒng)-中間系統(tǒng)協(xié)議)，全網(wǎng)路由協(xié)議還包括自治系統(tǒng)間路由協(xié)議，如BGP (Border Gateway Protocol，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)。全網(wǎng)路由協(xié)議可以區(qū)分為鏈路狀態(tài)部分和路由管理部分，鏈路 狀態(tài)部分需要運行在各子路由器的外部接口線卡上，路由管理部分集中運行在虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器上；外部接口線卡通過運行全網(wǎng)路由協(xié)議的鏈路狀態(tài)部分，與外部鏈路連 接的對端路由器建立協(xié)議會話，并將通過協(xié)議會話得到的路由信息通過控制鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給虛 擬集群路由器系統(tǒng)控制器處理。具體的，步驟21中所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表由虛擬集群路由器 系統(tǒng)控制器計算得到。虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)OSPF、IS-IS或者BGP標準規(guī)定的 方法計算得到虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表，虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送虛擬集 群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)的每個子路由器。虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表可以包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)(如IP分組)的目的地 址前綴和對應(yīng)的出口子路由器ID，具體的說，出口子路由器也是子路由器，而且是虛擬集群 路由器系統(tǒng)中與待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的一個子路由器。如果出口子路由器包括 多個出接口(即圖4中的外部接口)，則全局轉(zhuǎn)發(fā)表還可以包括出接口信息。示例性的，參 考圖4所示虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意圖，虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表如下表1 所示表1、虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表
目的地址前級出口子路由器ID出接口下一跳IP地址100.1/16DDl200. 0. 0. 1其中，100. 1/16中16代表前綴長度。下一跳IP地址代表外部鏈路連接的對端路
由器地址。具體而言，步驟22虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器接收子路由器發(fā)送的從子路由器 到出口子路由器的流量信息，其中，流量信息為子路由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的 地址匹配全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從子路由器到待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目 的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息，具體的，所述流量信息可以通過以下方式獲 得子路由器將其外部接口接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn) 發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從子路由器的外部接口到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴 對應(yīng)的出口子路由器的流量。如圖4中，子路由器A的外部接口 Al收到一個目的地址是 10. 1. 1. 1的IP分組，用該待轉(zhuǎn)發(fā)IP分組的目的地址匹配上述全局轉(zhuǎn)發(fā)表1，得到出口子路 由器ID指向子路由器D，記下目的地址是10. 1. 1. 1的IP分組的長度，單位是比特(bit)， 獲得從外部接口 Al到子路由器D的流量計數(shù)。當子路由器的外部接口為多個時，子路由器將各外部接口到同一出口子路由器的 流量相加取和。如子路由器A的外部接口 A2收到一個目的地址是10. 1. 1. 1的IP分組，用 該待轉(zhuǎn)發(fā)IP分組的目的地址匹配上述全局轉(zhuǎn)發(fā)表1，得到出口子路由器ID指向子路由器 D，記下目的地址是10. 1. 1. 1的IP分組的長度，單位是比特(bit)，獲得從外部接口 A2到子 路由器D的流量計數(shù)，相應(yīng)的將外部接口 Al到子路由器D的流量計數(shù)加上外部接口 A2到子路由器D的流量計數(shù)，更新路由器A到子路由器D的流量計數(shù)，得到路由器A到子路由器 D的流量信息。同理，子路由器通過將其外部接口接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配全局轉(zhuǎn)發(fā) 表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，可以獲得從子路由器的所有外部接口到各出口子路由器 的流量信息。如子路由器A獲得從子路由器A的所有外部接口到各出口子路由器B、C、D、 Ε、F的流量信息。同理，根據(jù)上述流量信息獲得方式，每個子路由器可以獲得從該子路由器的所有 外部接口到其他各出口子路由器的流量信息。具體實現(xiàn)時，參考圖4所示虛擬集群路由器系統(tǒng)構(gòu)成示意圖，子路由器的外部 接口設(shè)置在外部接口線卡上，則子路由器的外部接口線卡實現(xiàn)對待轉(zhuǎn)發(fā)IP分組進行 逐包與全局轉(zhuǎn)發(fā)表匹配，統(tǒng)計出從子路由器的外部接口線卡到出口子路由器的流量， 公式如 flow[i, dest] = flow[i, dest]+length ；其中，=為賦值符號，即把 flow[i， dest]+length的值賦給flow[i，dest], length為IP分組的長度，單位是比特(bit), i為 外部接口線卡，dest為IP分組的出口子路由器ID，flow[i, dest]的初始值為0。具體實現(xiàn)時，當子路由器的外部接口線卡為多個時，統(tǒng)計出從多個外部接口線卡
到出 口子路由器的流量，公式如
權(quán)利要求
1.一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，基于IP over WDM光因特 網(wǎng)，包括虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給子路由器，所述 虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所述全 局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口子路 由器ID ；所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器接收所述子路由器發(fā)送的從所述子路由器到出口子 路由器的流量信息并建立所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，所述流量信息為所述子路 由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址 前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量 fn息；所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，確定所述 虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，所述虛 擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，確定所述虛擬集群路 由器系統(tǒng)的流量分擔方式，包括所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過線性 規(guī)劃算法得到所述虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)子路由器的流量分擔比例；或者，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過整數(shù) 規(guī)劃算法得到所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量分擔比例，以及根據(jù)所述虛擬集群內(nèi)子路由 器的流量分擔比例確定需要調(diào)整的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的內(nèi)部鏈路連接關(guān)系；或者，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過整數(shù) 規(guī)劃算法得到所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量分擔比例，以及根據(jù)所述虛擬集群內(nèi)子路由 器的流量分擔比例確定對所述虛擬集群路由器系統(tǒng)進行擴容處理需要增加的內(nèi)部接口或 光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，所述方 法還包括所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器將所述流量矩陣內(nèi)各流量乘以大于1的系數(shù)，增加備用流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，所述方 法還包括所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)子路由器的流量分 擔比例建立流量分擔表，并將所述流量分擔表發(fā)送給所述子路由器。
5.一種虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，其特征在于，包括第一發(fā)送單元，用于發(fā)送虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給子路由器，所述虛擬集 群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所述全局轉(zhuǎn) 發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口子路由器 ID ；第一接收單元，用于接收所述子路由器發(fā)送的從所述子路由器到出口子路由器的流量信息并建立所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，所述流量信息為所述子路由器將其接收 到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所 述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息；流量分擔確定單元，用于根據(jù)所述第一接收單元建立的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩 陣，確定所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，其特征在于，所述流量分擔確 定單元，包括第一確定子單元，用于根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過線性規(guī)劃算法 得到所述虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)子路由器的流量分擔比例；第二確定子單元，用于根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過整數(shù)規(guī)劃算法 得到所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量分擔比例，以及根據(jù)所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量 分擔比例確定所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的內(nèi)部鏈路連接關(guān)系；第三確定子單元，用于根據(jù)所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，通過整數(shù)規(guī)劃算法 得到所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量分擔比例，以及根據(jù)所述虛擬集群內(nèi)子路由器的流量 分擔比例確定對所述虛擬集群路由器系統(tǒng)進行擴容處理需要增加的內(nèi)部接口或光網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，其特征在于，所述虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器，還包括備用流量建立單元，用于將所述流量矩陣內(nèi)各流量乘以大于1的系數(shù)，增加備用流量。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，其特征在于，所述虛擬集群路 由器系統(tǒng)控制器，還包括流量分擔表建立單元，用于所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器根據(jù)所述虛擬集群路由器 系統(tǒng)內(nèi)子路由器的流量分擔比例建立流量分擔表；流量分擔表發(fā)送單元，用于將所述流量分擔表發(fā)送給所述子路由器。
9.一種虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，基于IP over WDM光因特網(wǎng)，其特征在 于，包括子路由器接收虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表， 所述虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器，所 述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口 子路由器ID;所述子路由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù) 據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子 路由器的流量信息；所述子路由器將從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路 由器的流量信息發(fā)送給所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，所述子 路由器將其接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地 址前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流 量信息，包括所述子路由器將其外部接口接收的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的 目的地址前綴，獲得從所述子路由器的外部接口到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的 出口子路由器的流量；當所述子路由器的外部接口為多個時，所述子路由器各外部接口到同一出口子路由器 的流量相加取和。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方法，其特征在于，所述方 法還包括所述子路由器接收所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的指示虛擬集群路由器系統(tǒng) 內(nèi)子路由器的流量分擔比例的流量分擔表；所述子路由器根據(jù)所述流量分擔表進行流量分擔。
12.—種子路由器，其特征在于，包括第二接收單元，用于接收虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的虛擬集群路由器系統(tǒng)的全 局轉(zhuǎn)發(fā)表，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個所述子路由器以及所述虛擬集群路由器系統(tǒng) 控制器，所述全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的所述虛擬集群路由器系 統(tǒng)的出口子路由器ID;獲取單元，用于將所述子路由器接收到的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址匹配所述第二接收單 元接收到的全局轉(zhuǎn)發(fā)表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā) 數(shù)據(jù)的目的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息；第二發(fā)送單元，用于將所述獲取單元獲取的從所述子路由器到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的 地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量信息發(fā)送給所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的子路由器，其特征在于，所述獲取單元，包括第一獲取單元，用于將所述子路由器的外部接口接收的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)匹配所述全局轉(zhuǎn)發(fā) 表中待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴，獲得從所述子路由器的外部接口到所述待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目 的地址前綴對應(yīng)的出口子路由器的流量；第二獲取單元，用于當所述子路由器的外部接口為多個時，所述子路由器各外部接口 到同一出口子路由器的流量相加取和。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的子路由器，其特征在于，所述子路由器，還包括流量分擔表接收單元，用于接收所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器發(fā)送的指示虛擬集群 路由器系統(tǒng)內(nèi)子路由器的流量分擔比例的流量分擔表；流量分擔單元，用于根據(jù)所述流量分擔表進行流量分擔。
15.一種虛擬集群路由器系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求5-8中任一虛擬集群路由 器系統(tǒng)控制器以及多個如權(quán)利要求12-14中任一子路由器，所述子路由器之間通過光鏈路 連接，所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器通過控制鏈路與至少兩個所述子路由器連接，或者， 所述虛擬集群路由器系統(tǒng)控制器設(shè)置在任意一個所述子路由器上。
全文摘要
本發(fā)明實施例涉及一種虛擬集群路由器系統(tǒng)及其流量分擔方法、控制器和子路由器。流量分擔方法包括控制器發(fā)送虛擬集群路由器系統(tǒng)的全局轉(zhuǎn)發(fā)表給子路由器，虛擬集群路由器系統(tǒng)包括多個子路由器以及控制器，全局轉(zhuǎn)發(fā)表包括待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址前綴及對應(yīng)的虛擬集群路由器系統(tǒng)的出口子路由器ID；控制器接收子路由器發(fā)送的從子路由器到出口子路由器的流量信息并建立虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣；控制器根據(jù)虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量矩陣，確定虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔方式。通過獲取虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量信息，方便進行虛擬集群路由器系統(tǒng)的流量分擔，在虛擬集群路由器系統(tǒng)內(nèi)的虛拓撲調(diào)整不影響全網(wǎng)路由，避免全網(wǎng)路由震蕩。
文檔編號H04L12/56GK102143042SQ201010229289
公開日2011年8月3日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者許用梁 申請人:華為技術(shù)有限公司