一種網絡流量調整方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種網絡流量調度方法和系統(tǒng)。本發(fā)明通過在網絡中向網絡節(jié)點發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述網絡節(jié)點對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，獲得路由器的網絡拓撲信息；通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP對網絡中的每個路由器進行周期性輪詢，確定鏈路使用率信息；根據(jù)BGP更新消息分析外部網絡向所述網絡發(fā)送的路由信息，從而確定BGP路由信息；收集網絡流信息，從所述網絡流信息相關信息，確定邊界路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述邊界路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，對流量信息進行分類，形成流量矩陣；接收用戶輸入的用戶調度策略被根據(jù)上述信息確定優(yōu)化的BGP調度策略；以及根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向網絡中的特定路由器發(fā)送牽引路由。
【專利說明】一種網絡流量調整方法及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機網絡領域，并且更具體地，涉及網絡流量調整方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，在互聯(lián)網網絡中，路由選擇對于網絡的性能具有重要的影響。隨著互聯(lián)網應用種類的增加和用戶數(shù)量的增長，網絡擁塞引起了越來越多的關注，已經成為制約互聯(lián)網發(fā)展和應用的瓶頸。網絡擁塞是網絡鏈接失敗或者線路設備發(fā)生嚴重過負荷后產生的正反饋現(xiàn)象，產生的根本原因在于用戶給網絡提供的負載大于網絡資源容量和處理能力，導致數(shù)據(jù)包時延增加，數(shù)據(jù)包丟棄數(shù)增大，上層應用系統(tǒng)性能下降等問題。
[0003]為避免網絡擁塞對網絡資源造成的危害，現(xiàn)有技術中通過擁塞避免機制監(jiān)視網絡資源的使用情況，在網絡擁塞產生或有加劇的趨勢時主動丟棄報文，通過調整網絡的流量來解除網絡過載。與端到端的流量控制如TCP (Transmission Control Protocol,傳輸控制協(xié)議)流量控制等相比，上述擁塞避免機制具有更廣泛的意義，影響到設備中更多的業(yè)務流的負載。設備在丟棄報文時，需要與源端的流量控制動作配合，通過丟包策略與源端流量控制策略的有效組合將網絡流量調整到一個合理的負載狀態(tài)，使網絡的吞吐量和利用效率最大化，并且使報文丟棄和延遲最小化。
[0004]目前，互聯(lián)網的大型運營商通常采用如下方法來調整互聯(lián)網的出口流量:步驟
(I)通過多種數(shù)據(jù)采集技術，例如:思科公司的netflow、ietfdraftipfix等方式采集到數(shù)據(jù)流在網絡中的流量、流向等信息；步驟(2)通過BGP邊界網關協(xié)議檢查路由表以及當前的BGP路由策略；步驟(3)確定根據(jù)流量調整的目標，確定新的路由策略；步驟(4)通過人工配置路由器的BGP路由策略，從而引導用戶數(shù)據(jù)在網絡中流動的方向以及互聯(lián)網出口的選擇；步驟(5)如果確定步驟(4)中的引導用戶數(shù)據(jù)在網絡中流動的方向以及互聯(lián)網出口的選擇沒有達到預定的效果，則返回步驟(I);否則，進行步驟(6)保存新的流量策略到路由器的配置文件。
[0005]現(xiàn)有技術中的這種方式大量的使用了人工操作:由于以上流量調整、引導的方式，主要通過網絡管理人員查詢netflow數(shù)據(jù)、檢查BGP策略、手工調整BGP策略的方式進行，會導如下問題:
[0006]信息收集的實時性差:由于步驟(I) - (5)中通過人工進行流量的計算、手工生成路由策略、手工應用路由策略這一過程往往需要幾十分鐘到幾個小時的時間，當新的路由策略生效時，流量模型已經發(fā)生了變化，從而導致較大的誤差
[0007]路由策略不統(tǒng)一:不同的管理人員采用的流量調整機制不同(路由匹配使用Community、AS_PATH、前綴_list等,策略調整使用LocalPreference、權重等),沒有統(tǒng)一的標準，在網絡運行了較長時間后，會導致不同BGP對等點的路由策略不同，沒有人能明白每一條策略的作用以及如何配置，從而對BGP策略進行管理帶來了較大的困難；難以指定用戶流量如何穿越運營商網絡:通過BGP策略的調整只能調整流量從哪臺邊界路由器送出網絡，而不能綜合考慮流量如何在運營商網絡內部進行穿越，因此BGP策略調整后往往可以優(yōu)化網絡出口設備帶寬的利用率，但是可能會造成運營商網絡內部的帶寬負載不均衡；容易引發(fā)網絡故障:以上流量調整的方法往往都是有邊調整邊觀察的方式進行，因此在調整的過程當中很容易引發(fā)各種網絡故障。
[0008]因此，現(xiàn)有技術中需要一種網絡流量調整方法及系統(tǒng)以滿足流量的自動調整。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明可以自動的按照用戶指定策略自動的調整運營商的出口流量，可以按照用戶輸入的策略，并且根據(jù)網絡實際負載狀況，自動的生成路由策略并自動下發(fā)該策略，不僅可以高效的利用運營商寶貴的互聯(lián)網出口資源，而且充分考慮運營商網絡內部的負載情況，優(yōu)化內網資源利用率。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種網絡流量調度系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
[0011]網絡拓撲發(fā)現(xiàn)設備，其通過向內部網絡中的多個路由器發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述多個路由器對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，確定內部網絡中所述多個路由器的網絡拓撲；
[0012]網絡資源發(fā)現(xiàn)設備，通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP數(shù)據(jù)包對所述多個路由器中的每個路由器進行周期性輪詢，確定每個路由器的每個端口的帶寬使用率，并且根據(jù)所述帶寬使用率確定每個路由器的鏈路使用率；
[0013]邊界網關協(xié)議BGP路由收集設備，利用內部邊界網關協(xié)議iBGP數(shù)據(jù)包與路由反射器和多個邊界路由器建立鄰居關系并且接收所述多個邊界路由器中每個邊界路由器定期發(fā)送的BGP更新消息，從BGP更新消息提取外部網絡向所述內部網絡發(fā)送的數(shù)據(jù)流的路由信息，從而確定BGP路由信息；
[0014]流量矩陣收集設備，其收集內部網絡中的所有數(shù)據(jù)流信息，從所有數(shù)據(jù)流信息提取源IP地址、目的IP地址和時間戳，從而確定所述多個路由器中每個路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述每個路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，根據(jù)流量信息和流向信息形成流量矩陣；
[0015]調度策略輸入設備，接收用戶輸入的用戶調度策略；
[0016]智能流量調度設備，根據(jù)網絡拓撲、每個路由器的鏈路使用率、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略；以及
[0017]路由策略分發(fā)設備，根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向內部網絡中多個路由器中的特定路由器發(fā)送牽引路由，所述特定路由器根據(jù)其接收的BGP調度策略來調整數(shù)據(jù)流量。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種網絡流量調度方法，所述方法包括:
[0019]通過向內部網絡中的多個路由器發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述多個路由器對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，確定內部網絡中所述多個路由器的網絡拓撲；
[0020]通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP數(shù)據(jù)包對所述多個路由器中的每個路由器進行周期性輪詢，確定每個路由器的每個端口的帶寬使用率，并且根據(jù)所述帶寬使用率確定每個路由器的鏈路使用率；
[0021]利用內部邊界網關協(xié)議iBGP數(shù)據(jù)包與路由反射器和多個邊界路由器建立鄰居關系并且接收所述多個邊界路由器中每個邊界路由器定期發(fā)送的BGP更新消息，從BGP更新消息提取外部網絡向所述內部網絡發(fā)送的數(shù)據(jù)流的路由信息，從而確定BGP路由信息；[0022]收集內部網絡中的所有數(shù)據(jù)流信息，從所有數(shù)據(jù)流信息提取源IP地址、目的IP地址和時間戳，從而確定所述多個路由器中每個路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述每個路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，根據(jù)流量信息和流向信息形成流量矩陣；
[0023]接收用戶輸入的用戶調度策略；
[0024]根據(jù)網絡拓撲、每個路由器的鏈路使用率、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略；以及
[0025]根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向內部網絡中多個路由器中的特定路由器發(fā)送牽引路由，所述特定路由器根據(jù)其接收的BGP調度策略來調整數(shù)據(jù)流量。
[0026]優(yōu)選地，其中所述網絡拓撲包括:路由器互聯(lián)拓撲、路由器互聯(lián)端口、端口 IP地址和/或端口帶寬。
[0027]優(yōu)選地，其中所述周期性輪詢的時間間隔為5分鐘、10分鐘或30分鐘。
[0028]優(yōu)選地，根據(jù)網絡拓撲信息、路由器鏈路使用率信息、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略包括:根據(jù)用戶調度策略對每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣進行修改，當經修改的每個路由器的鏈路使用率均分別低于各自路由器的鏈路使用率閾值并且經修改的流量矩陣中的所有元素低于預定閾值時，根據(jù)經修改的每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣，以及網絡拓撲和BGP路由信息確定優(yōu)化的BGP調度策略。
[0029]優(yōu)選地，其中按照BGP路由信息進行IP地址到BGP前綴的匯總。
[0030]優(yōu)選地，所述流量矩陣的內容包括:目標AS、目標前綴、流量速率和/或時間戳。
[0031]優(yōu)選地，其中只有當BGP路由收集設備收集到牽引路由并且該牽引路由為智能流量調度設備需要調整的路由時，路由策略分發(fā)設備才向特定路由器發(fā)送所述牽引路由，從而避免在外部網絡的服務提供商ISP路由變化時形成路由黑洞。
[0032]優(yōu)選地，其中所述多個路由器包括:至少一個邊界路由器和至少一個非邊界路由器；其中從所述至少一個非邊界路由器中選擇至少兩個非邊界路由器以作為路由反射器。
[0033]以上解決方案綜合了網絡建模、構建流量矩陣、網絡模擬以及BGP路由牽引四點主要技術要點:
[0034]通過軟件探針收集網絡實時拓撲，從而構建出運營商網絡的網絡模型；
[0035]通過netflow、sflow或者jflow等數(shù)據(jù)的收集分析可以得出實時的網絡任意點到點的流量、以及任意前綴到前綴的流量矩陣模型；
[0036]通過疊加網絡模型、流量矩陣模型從而根據(jù)用戶輸入的策略進行網絡仿真計算，生成流量調度策略；
[0037]定向發(fā)送牽引路由，根據(jù)路由策略設定BGP路由的下一條，從而達到引導流量的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]通過結合附圖閱讀優(yōu)選示例性實施方式的下列詳細描述，可以更好地理解本發(fā)明的這些以及進一步的特點和優(yōu)勢，其中:
[0039]圖1示出了現(xiàn)有技術中運營商網絡的系統(tǒng)結構示意圖；
[0040]圖2示出了現(xiàn)有技術中運用路由反射器的運營商網絡中BGP互連關系的結構示意圖；[0041]圖3示出了應用了根據(jù)本發(fā)明的網絡流量調整系統(tǒng)的結構示意圖；
[0042]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的網絡流量調整系統(tǒng)的網絡的結構示意圖；以及
[0043]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的網絡流量調整方法的流程圖。
[0044]需要注意的是，這些附圖意在描述方法的一般特性、在特定示例性實施方式中使用的結構和/或材料，并意在對下面提供的描述進行補充。然而，這些附圖不是按比例的，并且也不是精確地反映任意給出的實施方式的精細結構或性能特性，并且也不應解釋為通過示例性實施方式對所包含的數(shù)值范圍或屬性進行定義或限定。在各個附圖中使用同樣或相同的附圖標記意在指示存在同樣或相同的元素或特征。
【具體實施方式】
[0045]盡管示例性實施方式能夠進行各種修改并采用替代形式，但是其實施方式作為實施例在附圖中給出，并將在這里進行詳細描述。然而，應當理解的是，不應將示例性實施方式限定為所公開的特定形式，相反，示例性實施方式意在涵蓋落入權利要去范圍內的所有修改、等同物和替代物。在整個附圖的描述中，相同的附圖標記表示相同的元素。
[0046]可以理解的是，盡管這里可能使用術語第一、第二等描述各種元素，但是這些元素不應當被這些術語所限制。這些術語僅用于將一個元素與另一元素相區(qū)別。例如，在不偏離示例性實施方式范圍的情況下，第一元素也可稱為第二元素，相似地，第二元素也可稱為第一元素。如在這里所使用的，術語“和/或”包括一個或多個相關的列出項目的任意和全部組合。可以理解的是，當涉及一個元素與另一元素“連接”或“耦合”時，其可以與其它元素直接地連接或耦合，或者可以存在介于其中間元素。相反，當涉及一個元素與另一元素“直接連接”或“直接耦合”時，則沒介于其中間的元素。用于描述元素之間關系的其它詞應以相同的方式進行解釋(例如，“`在…之間”與“直接在…之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。
[0047]這里使用的術語僅用于描述特定實施方式，并不意在對示例性實施方式進行限制。如在這里所使用的，單數(shù)形式“ 一 ”、“ 一個”和“所述”還意在包括復數(shù)形式，除非在上下文中明確地進行指示。還可以進一步理解的是，這里使用的術語“包含”、“由…組成”、“包括”和/或“含有”說明存在所規(guī)定的特征、整體、步驟、操作、元素和/或元件，但是不排斥存在或增加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元素、元件和/或其組合。
[0048]還需要說明的是，在一些可替換的實現(xiàn)方式中，所涉及的功能/動作還可以按照圖中未涉及的順序發(fā)生。例如，根據(jù)所涉及的功能/動作，以連續(xù)方式示出的兩個圖實際上可以并發(fā)地執(zhí)行，或有時以相反的順序執(zhí)行。
[0049]除非特別限定，這里使用的所有術語(包括技術和科學術語)與示例性實施方式的所屬【技術領域】的普通技術人員通常理解的含義相同。還可以進一步理解的是，諸如以通用字典限定的術語應當解釋為與它們在相關領域的上下文中的含義相一致，并不解釋為理想化或過度正式的含義，除非在這里進行特別限定。
[0050]圖1示出了現(xiàn)有技術中運營商網絡的系統(tǒng)結構示意圖。如圖1所示，系統(tǒng)100包括至少一個用戶設備、內部網絡和至少一個外部網絡。優(yōu)選地，所述內部網絡102是由運營商A進行運營的，并且所述內部網絡的邊界網關協(xié)議(BGP, Border Gateway Protocol)自治系統(tǒng)(AS, Autonomous System)號為XYZ。優(yōu)選地,至少一個外部網絡103可以是由至少一個運營商B1、B2…等進行運營的，并且所述外部網絡的BGP AS號為ABC。優(yōu)選地，所述內部網絡和至少一個外部網絡為互聯(lián)網，并且運營商為互聯(lián)網服務提供商。為了簡化說明，圖1中僅示出了一個用戶設備101、一個外部網絡103。并且，為了簡化說明，在內部網絡102中僅示出了 5個路由器，但是所屬領域技術人員應當了解的是，內部網絡可以包括多于5個
路由器。
[0051]如圖1所不，用戶設備101的流量從用戶設備處出發(fā)，穿越內部網絡102到達外部網絡103。具體地，用戶設備101的流量通過路由器RlOl和R102流入內部網絡102。用戶設備101的流量通過內部網絡102內的路由器R103、R104和R105到達外部網絡103。通常，當內部網絡中出現(xiàn)熱點數(shù)據(jù)時，會造成內部網絡內部的某些路由路徑負擔過重。有時，由于路由配置的不均衡性，通常導致某些路由器的負載過重，而某些路由器的負載過低?，F(xiàn)有技術中，通常通過多種數(shù)據(jù)采集技術來采集數(shù)據(jù)流在網絡中的流量、流向等信息。然后，通過BGP協(xié)議檢查路由表以及當前的BGP路由策略。接著，確定根據(jù)流量調整的目標，確定新的路由策略，并且通過人工配置路由器的BGP路由策略，從而引導用戶數(shù)據(jù)在網絡中流動的方向以及互聯(lián)網出口的變化。通常，當用戶數(shù)據(jù)在網絡中的流向和互聯(lián)網出口變化后，確定上述變化是否滿足預設的要求。如果不滿足要求，則要重復上述步驟?？梢?，上述過程需要耗費大量的人工配置工作。
[0052]圖2示出了現(xiàn)有技術中運用路由反射器的運營商網絡中BGP互連關系的結構示意圖。如圖2所示，系統(tǒng)200包括至少一個用戶設備、內部網絡和至少一個外部網絡。優(yōu)選地，所述內部網絡202是由運營商A進行運營的，并且所述內部網絡的BGP AS號為XYZ。優(yōu)選地，至少一個外部網絡203可以由至少一個運營商B1、B2…等進行運營的，并且所述外部網絡的BGP AS號為ABC。優(yōu)選地，所述內部網絡和至少一個外部網絡為互聯(lián)網，并且運營商為互聯(lián)網服務提供商。
[0053]為了簡化說明，圖2中僅示出了一個用戶設備201、一個外部網絡203。并且，為了簡化說明，在內部網絡202中僅示出了 9個路由器，但是所屬領域技術人員應當了解的是，內部網絡可以包括多于9個路由器。如圖2所示，圖2中的9個路由器中的4個路由器用作路由反射器(RR，Route Reflector)，并且剩余的5個路由器作為客戶機(Client)與路由反射器之間建立IBGP連接。并且，路由器R206和R207作為第I組路由反射器，路由器R208和R209作為第n組路由器反射器。由此可知，此處可采用多組路由反射器。路由反射器在客戶機之間傳遞(反射)路由信息，而客戶機之間不需要建立BGP連接。
[0054]如圖2所不，用戶設備201的流量從用戶設備處出發(fā)，穿越內部網絡202到達外部網絡203。具體地，用戶設備201的流量通過外部邊界網關協(xié)議(EBGP，External BorderGateway Protocol)經由路由器R201和R202流入內部網絡202。優(yōu)選地，在內部網絡ASXYZ內部，通常存在一對或者多對的路由反射器RR通過內部邊界網關協(xié)議(IBGP, InteriorBorder Gateway Potocol)連接到內部網絡中其余路由器中的每一個路由器(每個路由器作為路由器反射器客戶端)，并且在路由反射器RR之間通過IBGP進行數(shù)據(jù)傳輸。在本實施方式中，路由器R206、R207、R208和R209作為路由反射器，并且通過內部邊界網關協(xié)議IBGP進行數(shù)據(jù)傳輸。路由器R201、R202、R203、R204和R205作為路由器反射器的客戶端。優(yōu)選地，路由器R206、R207、R208和R209通過內部邊界網關協(xié)議連接到內部網絡中其余路由器R201、R202、R203、R204和R205。優(yōu)選地，用戶 設備201的流量通過外部邊界網關協(xié)議經由路由器R204和R205到達外部網絡203。
[0055]圖3示出了應用了根據(jù)本發(fā)明的網絡流量調整系統(tǒng)的網絡的結構示意圖。如圖3所示，系統(tǒng)300包括至少一個用戶設備、內部網絡和至少一個外部網絡。優(yōu)選地，所述內部網絡302是由運營商A進行運營的，并且所述內部網絡的BGP AS號為XYZ。優(yōu)選地，至少一個外部網絡303可以是由至少一個運營商B1、B2…等進行運營的，并且所述外部網絡的BGP AS號為ABC。優(yōu)選地，所述內部網絡和至少一個外部網絡為互聯(lián)網，并且運營商為互聯(lián)網服務提供商。為了簡化說明，圖3中僅示出了一個用戶設備301、一個外部網絡303。并且，為了簡化說明，在內部網絡302中僅示出了 5個路由器，但是所屬領域技術人員應當了解的是，內部網絡可以包括多于5個路由器。
[0056]如圖3所不，用戶設備301的流量從用戶設備處出發(fā)，穿越內部網絡302到達外部網絡303。具體地，用戶設備301的流量通過EBGP經由路由器R301和R302流入內部網絡302。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，在圖3中引入本發(fā)明的流量調度系統(tǒng)304。流量調度系統(tǒng)304與內部網絡302中的每個路由器連接，并且通過IBGP和IGP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。此外，流量調度系統(tǒng)304還通過netflow來收集每個路由器的路由信息。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，網絡調度系統(tǒng)304包括:網絡拓撲信息發(fā)現(xiàn)設備305、網絡資源發(fā)現(xiàn)設備306、邊界網關協(xié)議BGP路由收集設備307、流量矩陣收集設備308、調度策略輸入設備309、智能流量調度設備310以及路由策略分發(fā)設備311。后面的部分會詳細介紹網絡調度系統(tǒng)304的具體結構。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，網絡調度系統(tǒng)304能夠收集網絡信息，并且根據(jù)所收集的網絡信息和用戶輸入的用戶調度策略來生成確定優(yōu)化的BGP調度策略，并且將上述優(yōu)化的BGP調度策略下發(fā)給網絡中的每個路由器。
[0059]優(yōu)選地，通過在網絡中向網絡節(jié)點發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述網絡節(jié)點對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，獲得網絡拓撲信息。優(yōu)選地，通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP對網絡中的每個路由器進行周期性輪詢，確定每個路由器的每個端口的帶寬使用率，根據(jù)所述帶寬使用率確定鏈路使用率信息。所屬領域領域技術人員應當了解的是，還可以獲得其他網絡信息。優(yōu)選地，利用內部邊界網關協(xié)議iBGP與路由反射器和邊界路由器建立鄰居關系并且接收BGP更新消息，根據(jù)BGP更新消息分析外部網絡向所述網絡發(fā)送的路由信息，從而確定BGP路由信息。優(yōu)選地，收集網絡流信息，從所述網絡流信息提取源IP地址、目的IP地址和時間戳，確定邊界路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述邊界路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，對流量信息進行分類，形成流量矩陣。所述流量矩陣為流量信息和流向信息的二維矩陣。優(yōu)選地，接收用戶輸入的用戶調度策略。優(yōu)選地，根據(jù)網絡拓撲信息、鏈路利用率信息、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略。優(yōu)選地，根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向網絡中的特定路由器發(fā)送牽引路由，所述特定的路由器根據(jù)所述BGP調度策略來控制流量。
[0060]優(yōu)選地，參照圖3，流量矩陣例如是路由器R301、R302、R303、R304和R305之間的
流量和流向信息的矩陣。例如，流量矩陣如下列矩陣所示，
[0061]
【權利要求】
1.一種網絡流量調度系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 網絡拓撲發(fā)現(xiàn)設備，其通過向內部網絡中的多個路由器發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述多個路由器對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，確定內部網絡中所述多個路由器的網絡拓撲； 網絡資源發(fā)現(xiàn)設備，通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP數(shù)據(jù)包對所述多個路由器中的每個路由器進行周期性輪詢，確定每個路由器的每個端口的帶寬使用率，并且根據(jù)所述帶寬使用率確定每個路由器的鏈路使用率； 邊界網關協(xié)議BGP路由收集設備，利用內部邊界網關協(xié)議iBGP數(shù)據(jù)包與路由反射器和多個邊界路由器建立鄰居關系并且接收所述多個邊界路由器中每個邊界路由器定期發(fā)送的BGP更新消息，從BGP更新消息提取外部網絡向所述內部網絡發(fā)送的數(shù)據(jù)流的路由信息，從而確定BGP路由信息； 流量矩陣收集設備，其收集內部網絡中的所有數(shù)據(jù)流信息，從所有數(shù)據(jù)流信息提取源IP地址、目的IP地址和時間戳，從而確定所述多個路由器中每個路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述每個路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，根據(jù)流量信息和流向信息形成流量矩陣； 調度策略輸入設備，接收用戶輸入的用戶調度策略； 智能流量調度設備，根據(jù)網絡拓撲、每個路由器的鏈路使用率、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略；以及 路由策略分發(fā)設備，根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向內部網絡中多個路由器中的特定路由器發(fā)送牽引路由，所述特定路由器根據(jù)其接收的BGP調度策略來調整數(shù)據(jù)流量。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述網絡拓撲包括:路由器互聯(lián)拓撲、路由器互聯(lián)端口、端口 IP地址和/或端口帶寬；其中所述周期性輪詢的時間間隔為5分鐘、10分鐘或30分鐘。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，根據(jù)網絡拓撲信息、路由器鏈路使用率信息、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略包括:根據(jù)用戶調度策略對每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣進行修改，當經修改的每個路由器的鏈路使用率均分別低于各自路由器的鏈路使用率閾值并且經修改的流量矩陣中的所有元素低于預定閾值時，根據(jù)經修改的每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣，以及網絡拓撲和BGP路由信息確定優(yōu)化的BGP調度策略。
4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中按照BGP路由信息進行IP地址到BGP前綴的匯
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5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個路由器包括:至少一個邊界路由器和至少一個非邊界路由器；其中從所述至少一個非邊界路由器中選擇至少兩個非邊界路由器以作為路由反射器。
6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中只有當BGP路由收集設備收集到牽引路由并且該牽引路由為智能流量調度設備需要調整的路由時，路由策略分發(fā)設備才向特定路由器發(fā)送所述牽引路由，從而避免在外部網絡的服務提供商ISP路由變化時形成路由黑洞。
7.—種網絡流量調度方法，所述方法包括: 通過向內部網絡中的多個路由器發(fā)送內部網關協(xié)議IGP數(shù)據(jù)包并且接收所述多個路由器對所述IGP數(shù)據(jù)包的響應，確定內部網絡中所述多個路由器的網絡拓撲； 通過簡單網絡管理協(xié)議SNMP數(shù)據(jù)包對所述多個路由器中的每個路由器進行周期性輪詢，確定每個路由器的每個端口的帶寬使用率，并且根據(jù)所述帶寬使用率確定每個路由器的鏈路使用率； 利用內部邊界網關協(xié)議iBGP數(shù)據(jù)包與路由反射器和多個邊界路由器建立鄰居關系并且接收所述多個邊界路由器中每個邊界路由器定期發(fā)送的BGP更新消息，從BGP更新消息提取外部網絡向所述內部網絡發(fā)送的數(shù)據(jù)流的路由信息，從而確定BGP路由信息； 收集內部網絡中的所有數(shù)據(jù)流信息，從所有數(shù)據(jù)流信息提取源IP地址、目的IP地址和時間戳，從而確定所述多個路由器中每個路由器的數(shù)據(jù)流信息，所述每個路由器的數(shù)據(jù)流信息包括流量信息和流向信息，根據(jù)流量信息和流向信息形成流量矩陣； 接收用戶輸入的用戶調度策略； 根據(jù)網絡拓撲、每個路由器的鏈路使用率、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略；以及 根據(jù)優(yōu)化的BGP調度策略向內部網絡中多個路由器中的特定路由器發(fā)送牽引路由，所述特定路由器根據(jù)其接收的BGP調度策略來調整數(shù)據(jù)流量。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述網絡拓撲包括:路由器互聯(lián)拓撲、路由器互聯(lián)端口、端口 IP地址和/或端口帶寬；其中所述周期性輪詢的時間間隔為5分鐘、10分鐘或30分鐘。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，根據(jù)網絡拓撲信息、路由器鏈路使用率信息、BGP路由信息、流量矩陣和用戶調度策略確定優(yōu)化的BGP調度策略包括:根據(jù)用戶調度策略對每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣進行修改，當經修改的每個路由器的鏈路使用率均分別低于各自路由器的鏈路使用率閾值并且經修改的流量矩陣中的所有元素低于預定閾值時，根據(jù)經修改的每個路由器的鏈路使用率和流量矩陣，以及網絡拓撲和BGP路由信息確定優(yōu)化的BGP調度策略。
10.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中按照BGP路由信息進行IP地址到BGP前綴的匯總
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11.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述多個路由器包括:至少一個邊界路由器和至少一個非邊界路由器；其中從所述至少一個非邊界路由器中選擇至少兩個非邊界路由器以作為路由反射器。
12.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中只有當BGP路由收集設備收集到牽引路由并且該牽引路由為智能流量調度設備需要調整的路由時，路由策略分發(fā)設備才向特定路由器發(fā)送所述牽引路由，從而避免在外部網絡的服務提供商ISP路由變化時形成路由黑洞。
【文檔編號】H04L12/24GK103618677SQ201310674261
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權日:2013年12月11日
【發(fā)明者】王遜 申請人:王遜