[发明专利]负载均衡的方法及装置

说明书

本发明公开了一种负载均衡的方法及装置，其中，该方法包括：收集集群软件定义网络SDN控制器的每个SDN控制器中管控的多个交换机的表征参数的数据；根据所述多个交换机的表征参数的数据，预估所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据；根据预估的所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据，对所述集群SDN控制器的各个SDN控制器进行负载均衡。通过本发明，解决了相关技术中集群SDN控制器负载不均的问题，通过预估的数据进行负载均衡，该方式可实现性强，提升了集群SDN控制器的资源使用效率。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种负载均衡的方法及装置。

背景技术

软件定义网络(Software Defined Networks，简称为SDN)技术最初是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构。其核心技术Openflow(简称为OF)协议通过将网络设备控制面与数据面分离开来的方式，实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

SDN网络由三部分组成：包括SDN控制器、安全通道和SDN交换机。SDN控制器是根据OpenFlow协议设计的网络控制软件，用于管理数据流、配置网络设备、制定流表(FlowTable)、承担网络业务与网络设备间的通讯。一个域中可以有多个控制器，但一般只有一个控制器处在控制、管理状态。SDN交换机由SDN控制器管控，保存有控制器制定的流表，并通过查询流表表项来决定对报文的处理方式，包括转发、缓存、提交控制器或丢弃等。OpenFlow协议下的安全通道用来连接交换机和控制器，以供二者进行通信。

随着SDN技术的发展，SDN控制器集群技术也得到了越来越多的应用。在SDN网络多控制器架构下，各个控制器控制一定数量的交换机，如果某个控制器管控的交换机上报的packet-in报文过多或者下发的流表数量及与交换机的OF交互信息量过大，将会导致该控制器在某时刻产生较大的控制流，这种情况将会使得该控制器成为整个控制器集群处理网络流量的瓶颈，影响整个控制器集群的性能。

在网络流量波动较大时，某个控制器下的交换机会上报大量的packet-in报文(OpenFlow协议的一种专用报文，专门用来将未能匹配上的流量，或者指定匹配的流量，发送给控制器)或者其它OF(OpenFlow)消息，控制器也可能会下发大量流表，而其他的控制器只接收到少量的packet-in报文和其它OF消息，此时该控制器下发的流表数量也不多，这就可能导致某些控制器控制过载，而某些控制器远远未达到控制负载饱和状态。为了缓解这种情况的发生，需要时刻对各个控制器管控的交换机进行调整，时刻实现控制器的负载均衡，提高整个控制器集群的控制性能。

相关技术仅仅提出了在多个控制器间增加共享存储区域来实现控制器间通信，并未实现控制器负载均衡，然而当网络流量波动较大时，出现控制器负载不均的问题尚未得到解决。

针对相关技术中集群SDN控制器负载不均的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种负载均衡的方法及装置，以至少解决相关技术中集群SDN控制器负载不均的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种负载均衡的方法，包括：收集集群软件定义网络SDN控制器的每个SDN控制器中管控的多个交换机的表征参数的数据；根据所述多个交换机的表征参数的数据，预估所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据；根据预估的所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据，对所述集群SDN控制器的各个SDN控制器进行负载均衡。

本实施例中，所述表征参数包括以下至少之一：packet-in报文数、流表数和除packet-in报文数之外的OF消息数。

本实施例中，预估所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据包括：使用最小二乘法预估所述多个交换机的所述表征参数在下一时刻的数据。