[发明专利]基于可编程交换机的路由系统

说明书

本发明涉及通信技术领域，特别涉及基于可编程交换机的路由系统。该系统包括多个可编程交换机；每个可编程交换机包括一个或多个交换机通道；分别位于不同可编程交换机的多个交换机通道组成一个通道集群；其中，基于通道集群的状态，通道集群中多个交换机通道按照预定的优先级进行切换以传输流量。在SDN网络场景下，使用可编程交换机实现比较准确的用户流量的统计和限速等管理，在通道集群中，多个交换机通道互为主备，提高系统可靠性，同时减少设备资源浪费。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及基于可编程交换机的路由系统。

背景技术

在服务供应商需要管理其用户网络流量时，通常可以采用以下两种方案：

方案1，由于在接入交换机侧不太容易汇总不同用户的流量，所以通过接入交换机来区分用户流量，将不同用户的流量送到不同的流量管理的网关上，同一用户的流量送到相同的网关上，在该网关上管理用户流量；

方案2，用户流量走在不同的网关上，此时如果对用户流量管理，需要汇总每台网关上的当前用户的流量，然后汇总之后，计算出总流量与购买流量等，按比例做限速等处理。比如用户购买10M带宽，最开始每台网关设置限速10M，如果用户总带宽跑到了20M(网关1实际使用10M，网关2实际使用5M，网关3实际使用5M)，这时候要限速处理，此时需要在每台网关上按比例做限速(网关1限速到5M，网关2限速到2.5M，网关3限速到2.5M)。

然而，以上两种方案存在以下缺陷：

方案1：

1)需要两层架构来做处理，管理起来相对比较繁琐；

2)管理流量的网关存在单点故障的隐患，如果管理流量的网关采用主备模式，则备份机器存在资源浪费的问题。

方案2：

流量统计不准确，而且需要额外的系统来汇总网关上的流量，如果总流量超过购买带宽，需要按一定的算法按比例限速，同时流量统计会有延迟问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于可编程交换机的路由系统，在SDN网络场景下，使用可编程交换机实现比较准确的用户流量的统计和限速等管理，同时减少设备资源浪费。

本发明的实施方式公开了一种基于可编程交换机的路由系统，包括多个可编程交换机；

每个可编程交换机包括一个或多个交换机通道；

分别位于不同可编程交换机的多个交换机通道组成一个通道集群；

其中，基于通道集群的状态，通道集群中多个交换机通道按照预定的优先级进行切换以传输流量。

可选地，当可编程交换机中包括多个交换机通道时，多个交换机通道之间通过虚拟路由转发隔离。

可选地，可编程交换机为P4交换机。

可选地，交换机通道与服务器侧网络、以及与用户侧网络以边界网关协议连接。

可选地，预定的优先级由边界网关协议宣告。

可选地，交换机通道具有流量管理功能，流量管理功能包括流量统计、流量限速、流量限额。

可选地，每个通道集群包括一个虚拟IP，在通道集群中，虚拟IP按照预定的优先级分配在一个正常的交换机通道中。

可选地，基于通道集群的状态，通道集群中多个交换机通道按照预定的优先级进行切换以传输流量包括：

在通道集群中，流量经过虚拟IP所在的交换机通道进行传输，当虚拟IP所在的交换机通道出现异常，按照预定的优先级，虚拟IP飘移至通道集群中正常的交换机通道。