[发明专利]一种消除链路拥塞的骨干网络流量调度方法

摘要

本发明公开了一种消除链路拥塞的骨干网络流量调度方法，通过将原路由的拥塞部分转移到该拥塞部分的代替路径上，从而绕过拥塞链路。在具体针对某条拥塞链路，该拥塞链路上的一些流量会因为太大而找不到合适的备选路径，算法此时会暂时跳过这一条流量，处理下一条流量；当算法遍历完一遍该条拥塞链路上的流量，并且将能迁移出去的流量都迁移之后，链路的拥塞状态还未消除，算法就会对链路上剩余的所有汇聚流进行拆分，将一条较大的汇聚流拆分成几条较小的汇聚流，但最多达到拆分的最大条数限制，这样增加流量找到备选路径的几率，实现了拥塞链路的调整。

主权项

1.一种消除链路拥塞的骨干网络流量调度方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、根据网络反馈的拥塞链路信息，形成拥塞链路列表，遍历拥塞链路列表中的每条拥塞链路c_linkk，k＝1,2,…，再执行步骤(2)；(2)、对拥塞链路c_linkk进行处理；(2.1)、设置拥塞链路c_linkk的拆分粒度g，并初始化为0；(2.2)、将拥塞链路c_linkk上的所有流量按从大到小排序，形成流量列表；(2.3)遍历流量列表中的每条流量flowi，i＝1,2,…，再执行步骤(3)(3)、通过对交换机流表项的count字段进行统计，获知流量flowi的大小为sizeflow_i；再从路由信息数据库中检索，获取流量flowi的原路由路径为route_pathflow_i；设置流量flowi的延伸链路link_extendflow_i，用S、T表示延伸链路的源节点和目的节点；设置延伸链路集合extend_link_setflow_i；(3.1)将流量flowi的延伸链路link_extendflow_i初始化为拥塞链路；将延伸链路集合extend_link_setflow_i初始化为拥塞链路；(3.2)在S、T之间寻找跳数小于预设的jump_limit、可用带宽大于该流量flowi的大小sizeflow_i、且不经过延伸链路集合extend_link_setflow_i的所有链路作为备选路径，从而得到备选路径列表；再判断该备选路径列表是否为空，如果为空，则执行步骤(3.3)；如果非空，则执行步骤(3.5)；(3.3)、判断延伸链路集合extend_link_setflow_i是否包含了流量flowi的原路由路径route_pathflow_i中的所有链路，如果包含，则执行步骤(6)；否则执行步骤(3.4)；(3.4)、从流量flowi的原路由路径route_pathflow_i减去延伸链路集合extend_link_setflow_i得到一个新链路集合，再从该新链路集合中选出利用率最高的链路linkmost_used，并将利用率最高的链路linkmost_used到拥塞链路的这段路径设置为新延伸链路，新延伸链路的源节点和目的节点设置为S'、T'，最后将利用率最高的链路linkmost_used加入延伸链路集合extend_link_setflow_i集合中，再执行步骤(3.2)；(3.5)、从备选路径列表中选出可用带宽最大的备选路径pathmax_volumn，将流量flowi在延伸链路上的这段路由改为pathmax_volumn，并将流量flowi从拥塞链路的流量列表中删除，执行步骤(4)；(4)、判断拥塞链路c_linkk上的拥塞是否消除，如果拥塞已经消除，则执行步骤(5)；否则执行步骤(6)；(5)、判断拥塞链路列表中所有的拥塞链路是否完成遍历，如果是，则结束处理；否则c_linkk+1，再执行步骤(2)；(6)、判断流量列表中所有流量是否遍历完成，如果没有遍历结束，则flowi+1，再执行步骤(3)；如果遍历结束，则执行步骤(7)；(7)、判断拆分粒度g是否小于等于预设的拆分粒度上限gmax，如果满足，则执行步骤(8)，否则执行步骤(5)；(8)、处理流量列表中的剩余流量；(8.1)、遍历流量列表中的某一条剩余流量，查看其源、目的IP地址，选取范围较大的地址addresswide；(8.2)、将address_wide地址划分成2^split_index个网段并将该条剩余流量按照这些地址拆分成2^split_index条细流；(8.3)、在骨干网络边缘交换机的netflow采集器中设置，统计出这2split_index条流量的大小，并用这2split_index条流量替换流量列表中该条剩余流量；判断流量列表的剩余流量是否遍历完毕，如果遍历完毕，执行步骤(8.4)，否则执行步骤(8.1)；(8.4)、拆分粒度g＝g+1，执行步骤(2.2)。