[发明专利]一种实现智能选路的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域。

背景技术

目前的SFP选路算法在获取的链路代价的数据方面比较简单，是自动或人工赋值的。根据链路状态协议的算法，代价的来源可以是数据包必须穿越的跳数目、链路带宽、链路上的当前负载，或者甚至其他由管理员加入的权重来评价。但是目前的这种代价评价体系远远不能满足实际网络的要求，需要有一种办法能够综合考虑网络中各种相关的因素进行全局的统一计算和协调。目前的SDN/OpenFlow网络技术的出现，为实现各种相关数据的采集和计算提供了条件，通过扩展OpenFlow协议，可以将网管关心的各种数据采集到控制器，通过应用程序对网络的路由算法和路径选择产生积极影响。

发明内容

本发明提供了一种实现动态调整链路代价，动态运行选路算法的方法和装置，解决现有网络系统选路算法不够智能的问题，提供一种更加智能的选路方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种智能选路的方法，其包括：

一种实现对网络信元的转发路径进行动态、智能和精细控制的方法，其特征在于，包括：

将所有对网络通信的性能有影响的因素组成一个评价集合，该集合包括但不限于如下因素作为集合成员：链路带宽，网络节点CPU的利用率，网络节点中各个数据报文队列的拥塞情况，平均链路带宽利用率，已经使用的链路带宽，剩余链路带宽，网络节点内转发表的容量，网络节点内转发表的利用率，网络节点的内存使用率，报文的所有有效字段，网络节点的缓存大小，网络节点的缓存利用率，转发表的各种特征，各个端口的属性等所有和报文转发的相关的因素构成评价集合。

根据前述构建的评价集合，其特征在于，包括：

将评价集合中的各种因素的各种组合情况作为判定链路代价的输入参数，将采集到的数据赋给对应的输入参数，通过任何有效的算法计算出对应链路的链路代价，来执行包括最短路径优先选路算法（SPF）在内的各种选路算法。

根据所述转发表，其特征在于，转发表的种类包括但不限于：

OpenFlow协议的各种表，包括流表，组表，meter表；传统转发表项（所谓传统是相对于OpenFlow的流表来说的），包括二层转发表，三层转发表，及各种业务功能表，包括VLAN，TRUNK，QoS等各种业务功能。

 根据所述转发表，其特征在于，包括：

OpenFlow协议的各种表的特征项都可以作为评价集合的成员，包括流表所支持的metadate，instructions和action，组表的各种类型和动作，以及meter表的各种特征。所述的这些特征，在现有OpenFlow标准的各个版本中有详细定义，并可以在其基础之上进行扩展。

根据上述任一项所述的方法，其特征在于，在计算链路代价之前，每一个网络设备单元需要将所支持的所述评价集合中的元素上报给一个或多个控制模块，对于OpenFlow系统而言，该控制模块是控制器，对于传统转发系统而言，该控制模块位于控制协议所运行的一个或多个设备上。上报的评价元素数量可以从0到评价集合的元素数量的最大值，由该设备所要支持的情况而定，未上报的元素不参加对应链路代价的计算。

根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将采集到的数据赋给对应的输入参数的处理过程既可以是一次性的静态处理，也可以是持续运行的动态采集过程，动态的采集过程会动态地生成对应网络路径的代价值，该代价值动态地传递给选路算法计算模块进行动态的选路计算。

根据本发明的另一方面，提供了一种实现一种实现对网络信元的转发路径进行动态、智能和精细控制的装置，其特征在于，包括：

能够执行上述各种方法（权利要求1至6所述的各种方法）的装置，从而能够实现数据包在由该装置组成的网络系统中执行按所述链路代价的算法计算出来的路径进行转发。优选地，该装置在OpenFlow系统中由网络转发设备，转发链路和控制器组成，网络转发设备采集所述参数数据上报给控制器，由控制器执行新的计算链路代价的选路算法。同时，该装置也能够用于传统的非OpenFlow网络系统，其算法的执行就位于网络系统的某一个或多个网络设备之上。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中。

图1是实施例1流程图；

图2 是实施例1图示；

图3 是实施例2流程图；

图4 是实施例2图示。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。