[发明专利]一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统

权利要求书

1.一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，包括网络监控模块、拓扑发现模块及负载均衡决策模块，所述网络监控模块监控网络中数据包的源地址，所述拓扑发现模块用于搜寻从源地址到目的地址的所有路径并组成拓扑，负载均衡决策模块选择拓扑中所有可达路径并下发到交换机，所述交换机通过openFlow代理以组表的形式记录所有路径信息，哈希表存储组表中每条路径信息的键值，哈希表中的键值与组表中路径信息的位置对应，根据键值搜寻对应的路径信息；交换机中设置流量路径检测模块，用于实时判断当前数据包是否触发了一个新的流量路径，如果当前数据包的到达交换节点的时间与该包所属流的最后一个数据包的到达时间的差值大于交换机中设定的阈值，则触发了一个新的流量路径，然后根据流量检测结果选择流量低于预设值的路径进行发包。

2.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述组表中路径信息包括五元组信息以及当前每个数据流的最后一个包的到达时间以及出端口信息，五元组信息包括入端口、源地址、目的地址、UDP源端口、UDP目的端口。

3.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述网络监控模块通过读取网卡驱动中信息的IP头地址，获取网络中数据包的源地址。

4.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述拓扑发现模块搜寻从源地址到目的地址的所有路径的过程为：从源地址往外发一个数据包给第一级设备的默认网关，第一级设备的默认网关检测是否有请求的目的地址，如有将数据包发到该目的地址，记录源地址到第一级设备的路径，如果没有，继续将数据包发给第二级设备的默认网关，第二级设备检测是否有请求的目的地址，如有将数据包发到该目的地址，循环执行上述步骤，得到从源地址到目的地址的多条路径。

5.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述流量路径检测模块实时判断当前数据包是否触发新的流量路径，在负载均衡决策模块下发的所有可达路径的流量都超过最大设定值的情况下，选择检测到的新的流量路径进行发包。

6.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述交换机中设置组表选择模块，组表选择模块根据组表为新触发的流量路径随机选择动作桶，失效端口对应的动作桶从动作桶集中删除，保证可选的动作桶对应的端口都处于UP状态，所述动作桶中存储每个端口对应的token，失效端口指的是流量检测结果不满足要求的路径对应的端口集合。

7.根据权利要求6所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，所述组表选择模块设置两个哈希表last arrival_time和last output_port，哈希表lastarrival_time记录当前每个流到达交换节点的最后一个数据包的到达时间，哈希表lastoutput_port记录当前每个流到达交换节点的最后一个数据包的出端口信息。

8.根据权利要求7所述的一种基于负载均衡模式异步代理的分布式系统，其特征在于，从哈希表last arrival_time中检索数据包所属流上一个数据包达到交换机的时间，如果该记录存在，说明该流不是新流，只需更新哈希表last arrival_time的last arrival_time字段值；否则，证明该流是一个新流，向哈希表last arrival_time中添加一条新的记录。