一種負載均衡方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及網絡技術領域,尤其涉及一種負載均衡方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] NFV(NetworkFunctionVirtualization,網絡功能虛擬化)技術通過基于行業(yè) 標準的x86服務器、存儲設備和交換設備,來取代通信網絡中的專用網元設備,能夠為運營 商節(jié)省投資成本,并能幫助運營商獲得更多、更靈活的網絡能力,故NFV技術應用越來越廣 泛。
[0003]NFV系統(tǒng)具有靈活的網絡能力,主要體現(xiàn)在其可以將多個具備相同功能的vNF (virtualNetworkFunction,虛擬網絡功能)實例,組成一個vNF集群,成為一個性能更為 強大的邏輯vNF。在vNF集群之內,執(zhí)行相同功能的多個vNF實例之間實現(xiàn)負載均衡對整個 NFV系統(tǒng)的性能至關重要。
[0004] 目前的負載均衡方法,采用諸如負載均衡器等專門負載均衡設備作為中間代理設 備,進行負載均衡處理,由負載均衡設備根據(jù)特定的分配算法,諸如隨機算法、輪詢法和最 小連接數(shù)法,從服務器集群中選擇服務器,將選擇的服務器的IP地址和端口信息發(fā)送給客 戶機,在服務器與客戶機之間建立連接,從而對由客戶機組成的客戶機集群進行負載均衡 處理。
[0005] 上述負載均衡方法采用專用的負載均衡設備作為中間代理設備進行負載均衡處 理,一般會修改數(shù)據(jù)流的目的MAC地址和目的IP地址,主要適用于服務器集群的負載均衡 方法,而具備網絡二層至七層網絡業(yè)務(例如:防火墻、負載均衡器、應用加速、網絡加解密、 SSL網關、VPN網關等網絡業(yè)務)的網絡業(yè)務系統(tǒng)中的業(yè)務功能執(zhí)行實體不可避免的會包括 諸如NFV系統(tǒng)的vNF等透明模式的業(yè)務功能執(zhí)行實體,而透明模式下的業(yè)務功能執(zhí)行實體, 不允許修改數(shù)據(jù)流的目的MAC地址和目的IP地址,故目前的負載均衡方法不適用于網絡業(yè) 務系統(tǒng)中各業(yè)務功能執(zhí)行實體之間的負載均衡。
【發(fā)明內容】
[0006] 本發(fā)明實施例提供一種負載均衡方法、裝置及系統(tǒng),以實現(xiàn)對網絡業(yè)務系統(tǒng)中的 業(yè)務功能執(zhí)行實體進行負載均衡處理。
[0007] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0008] 第一方面,提供一種負載均衡方法,包括:
[0009] 基礎網絡系統(tǒng)的網絡管控中心與網絡業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心進行交互,并依據(jù) 網絡業(yè)務系統(tǒng)中的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息,確定負載均衡策略;
[0010] 所述網絡管控中心基于所述負載均衡策略,生成執(zhí)行流表,并控制網絡設備基于 所述執(zhí)行流表進行負載均衡操作。
[0011] 結合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式中,基礎網絡系統(tǒng)的網絡管控中心通過與網絡 業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心進行交互,并依據(jù)網絡業(yè)務系統(tǒng)中的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信 息,確定負載均衡策略,具體包括:
[0012] 網絡管控中心獲取業(yè)務管控中心收集的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息,所述實體 信息包括業(yè)務功能執(zhí)行實體的地址信息、業(yè)務狀態(tài)保持信息以及負載狀態(tài)信息;
[0013] 網絡管控中心根據(jù)所述業(yè)務狀態(tài)保持信息以及所述負載狀態(tài)信息,生成與所述地 址信息對應的、包括流保持建議和負載分配權重建議的負載均衡策略,所述流保持指將屬 于同一業(yè)務的數(shù)據(jù)流,發(fā)送給進行業(yè)務狀態(tài)保持的同一業(yè)務功能執(zhí)行實體。
[0014] 結合第一方面,在第二種實現(xiàn)方式中,基礎網絡系統(tǒng)的網絡管控中心通過與網絡 業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心進行交互,并依據(jù)網絡業(yè)務系統(tǒng)中的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信 息,確定負載均衡策略,具體包括:
[0015]網絡管控中心獲取業(yè)務管控中心基于業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息生成的負載 均衡建議,并將所述負載均衡建議作為負載均衡策略;
[0016] 所述實體信息包括業(yè)務功能執(zhí)行實體的地址信息、業(yè)務狀態(tài)保持信息以及負載狀 態(tài)信息,所述負載均衡建議包含與每一地址對應的業(yè)務功能執(zhí)行實體的流保持建議和負載 分配權重建議,所述流保持指將屬于同一業(yè)務的數(shù)據(jù)流,發(fā)送給進行業(yè)務狀態(tài)保持的同一 業(yè)務功能執(zhí)行實體;
[0017] 將所述負載均衡建議,確定為所述負載均衡策略。
[0018] 結合第一方面的第一種實現(xiàn)方式或者第一方面的第二種實現(xiàn)方式,在第三種實現(xiàn) 方式中,
[0019] 所述網絡管控中心基于所述負載均衡策略,生成執(zhí)行流表,具體包括:
[0020] 所述網絡管控中心基于所述負載分配權重建議以及所述流保持建議,生成記錄有 負載分配信息以及流保持信息的執(zhí)行流表;
[0021] 控制網絡設備基于所述執(zhí)行流表進行負載均衡操作,具體包括:
[0022] 所述網絡管控中心將所述執(zhí)行流表下發(fā)給網絡設備,并指示所述網絡設備基于所 述執(zhí)行流表中的負載分配信息執(zhí)行負載分配操作,并基于所述執(zhí)行流表中的流保持信息執(zhí) 行流保持操作。
[0023] 結合第一方面的第三種實現(xiàn)方式,在第四種實現(xiàn)方式中,生成記錄有負載分配信 息以及流保持信息的執(zhí)行流表,具體包括:
[0024] 生成記錄有雙向流分配建議以及雙向流保持建議的執(zhí)行流表,所述雙向流分配建 議用于指示將互為雙向流的兩路數(shù)據(jù)流分配給同一業(yè)務功能執(zhí)行實體,所述雙向流保持建 議用于指示在分配雙向流的業(yè)務功能執(zhí)行實體上執(zhí)行雙向流保持操作。
[0025] 結合第一方面的第三種實現(xiàn)方式,在第五種實現(xiàn)方式中,該方法還包括:
[0026] 所述網絡管控中心控制所述網絡設備生成記錄有流分配信息以及流保持信息的 流記錄表;
[0027] 所述網絡管控中心指示所述網絡設備將來自客戶端的數(shù)據(jù)報文,基于所述流記錄 表進行負載分配以及流保持操作;
[0028] 所述網絡管控中心指示所述網絡設備將來自服務器的數(shù)據(jù)報文的源地址與目的 地址倒換后,基于所述流記錄表進行負載分配以及流保持操作。
[0029] 結合第一方面的第三種實現(xiàn)方式,在第六種實現(xiàn)方式中,該方法還包括:
[0030] 所述網絡管控中心確定網絡業(yè)務系統(tǒng)中存在新增的業(yè)務功能執(zhí)行實體時,保持執(zhí) 行流保持操作的數(shù)據(jù)流分配的業(yè)務功能執(zhí)行實體不變,將除執(zhí)行流保持操作的數(shù)據(jù)流以外 的其它數(shù)據(jù)流依據(jù)負載分配權重建議在原業(yè)務功能執(zhí)行實體與新增業(yè)務功能執(zhí)行實體之 間進行分配。
[0031] 第二方面,提供一種負載均衡裝置,包括確定單元和執(zhí)行單元,其中,
[0032] 所述確定單元,用于與網絡業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心進行交互,并依據(jù)網絡業(yè)務 系統(tǒng)中的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息,確定負載均衡策略,并將確定的負載均衡策略發(fā) 送給所述執(zhí)行單元;
[0033] 所述執(zhí)行單元,用于接收確定單元發(fā)送的負載均衡策略,并基于所述負載均衡策 略,生成執(zhí)行流表,并控制網絡設備基于所述執(zhí)行流表進行負載均衡操作。
[0034] 結合第二方面,在第一種實現(xiàn)方式中,所述確定單元,具體用于:
[0035] 獲取網絡業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心收集的業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息,所述實 體信息包括業(yè)務功能執(zhí)行實體的地址信息、業(yè)務狀態(tài)保持信息以及負載狀態(tài)信息;
[0036] 根據(jù)所述業(yè)務狀態(tài)保持信息以及所述負載狀態(tài)信息,生成與所述地址信息對應 的、包括流保持建議和負載分配權重建議的負載均衡策略,所述流保持指將屬于同一業(yè)務 的數(shù)據(jù)流,發(fā)送給進行業(yè)務狀態(tài)保持的同一業(yè)務功能執(zhí)行實體。
[0037] 結合第二方面,在第二種實現(xiàn)方式中,所述確定單元,具體用于:
[0038] 獲取網絡業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務管控中心基于業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息生成的負 載均衡建議,并將所述負載均衡建議作為負載均衡策略;
[0039] 所述業(yè)務功能執(zhí)行實體的實體信息包括業(yè)務功能執(zhí)行實體的地址信息、業(yè)務狀態(tài) 保持信息以及負載狀態(tài)信息,所述負載均衡建議包含與每一地址對應的業(yè)務功能執(zhí)行實體 的流保持建議和負載分配權重建議,所述流保持指將屬于同一業(yè)務的數(shù)據(jù)流,發(fā)送給進行 業(yè)務狀態(tài)保持的同一業(yè)務功能執(zhí)行實體。
[0040] 結合第二方面的第一種實現(xiàn)方式或者第二方面的第二種實現(xiàn)方式,在第三種實現(xiàn) 方式中,所述執(zhí)行單元,具體用于:
[0041] 基于所述負載分配權重建議以及所述流保持建議,生成記錄有負載分配信息以及 流保持信息的執(zhí)行流表;
[0042] 將所述執(zhí)行流表下發(fā)給網絡設備,并指示所述網絡設備基于所述執(zhí)行流表中的負 載分配信息執(zhí)行負載分配操作,并基于所述執(zhí)行流表中的流保持信息執(zhí)行流保持操作。 [0043] 結合第二方面的第三種實現(xiàn)方式,在第四種實現(xiàn)方式中,所述執(zhí)行單元,具體用 于:
[0044] 生成記錄有雙向流分配建議以及雙向流保持建議的執(zhí)行流表,所述雙向流分配建 議用于指示將互為雙向流的兩路數(shù)據(jù)流分配給同一業(yè)務功能執(zhí)行實體,所述雙向流保持建 議用于指示在分配雙向流的業(yè)務功能執(zhí)行實體上執(zhí)行雙向流保持操作。
[0045] 結合第二方面的第三種實現(xiàn)方式,在第五種實現(xiàn)方式中,所述執(zhí)行單元,還用于:
[0046] 控制所述網絡設備生成記錄有流分配信息以及流保持信息的流記錄表;
[0047] 指示所述網絡設備將來自客戶端的數(shù)據(jù)報文,基于所述流記錄表進行負載分配以 及流保持操作;
[0048] 指示所述網絡設備將來自服務器的數(shù)據(jù)報文的源地址與目的地址倒換后,基于所 述流記錄表進行負載分配以及流保持操作。
[0049] 結合第二方面的第三種實現(xiàn)方式,在第六種實現(xiàn)方式中,
[0050] 所述確定單元,還用于確定網絡業(yè)務系統(tǒng)中是否存在新增的業(yè)務功能執(zhí)行實體, 確定網絡業(yè)務系統(tǒng)中存在新增的業(yè)務功能執(zhí)行實體時,向所述執(zhí)行單元發(fā)送存在新增業(yè)務 功能執(zhí)行實體的信息;
[0051] 所述執(zhí)行單元,還用于:
[0052] 接收到所述確定單元發(fā)送的存在新增業(yè)務功能執(zhí)行實體的信息時,保持執(zhí)行流保 持操作的數(shù)據(jù)流分配的業(yè)務功能執(zhí)行實體不變,將除執(zhí)行流保持操作的數(shù)據(jù)流以外的其它 數(shù)據(jù)流依據(jù)負載分配權重建議在原業(yè)務功能執(zhí)行實體與新增業(yè)務功能執(zhí)行實體之間進行 分配。
[0053] 第三方面,提供一種負載均衡系統(tǒng),包括基礎網絡子系統(tǒng)和網絡業(yè)務子系統(tǒng),其 中,
[0054] 所述基礎網絡子系統(tǒng)中包括網絡設備和上述涉及的任一種負載均衡裝置;
[0055] 所述網絡業(yè)務子系統(tǒng)中包括業(yè)