CN113676415A - 一种网络负载均衡的方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络负载均衡的方法、装置及电子产品，属于通信技术领域。所述负载均衡的方法包括：当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；针对各种网络制式，计算待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定各种网络制式下的待迁移用户数。本发明中，针对不同网络制式中的用户差异，分别计算需要迁移的用户数，从而在进行负载迁移后能够同时保证网元池的负荷均衡度和SAE‑GW网元的周边设备峰值负荷均低于相应的预警门限，有利于整个网络的安全和平稳运行。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络负载均衡的方法、装置及电子设备。
背景技术
目前在网络中为了实现负荷均衡，通常是通过人工粗略估算来确定待迁移用户数和待迁移方向，以进行负载迁移。由于未考虑SAE-GW网元上不同网络制式用户的流量模型差异，因此未能准确评估不同网络制式下待迁移用户数对SAE-GW网元负荷的影响程度，也未同时评估用户迁移后与SAE-GW网元对接的上下游设备的峰值负荷是否达到预警门限，导致目前在网络中进行负载迁移后难以同时保证网元池的负荷均衡度和SAE-GW网元的周边设备峰值负荷均低于相应的预警门限，故而不利于整个网络的安全和平稳运行。
发明内容
为了解决不同网络制式下难以实现网络负载均衡的问题，本发明提供一种网络负载均衡的方法、装置及电子设备，使得网络中的负载能够快速有效地进入均衡状态。
第一方面，本发明提供一种网络负载均衡的方法，包括：当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；针对各种网络制式，计算所述待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定所述各种网络制式下的待迁移用户数。
第二方面，本发明提供一种网络负载均衡的装置，包括：目标网元确定模块，用于当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；待迁移用户数确定模块，用于针对各种网络制式，计算所述待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定所述各种网络制式下的待迁移用户数。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
本发明提供的网络负载均衡的方法，在确定需要进行负载迁移时，针对各种网络制式，分别计算需要迁移的用户数，进而确定出各网络制式下的待迁移用户数。相比现有技术，本发明中，针对不同网络制式中的用户差异，分别计算需要迁移的用户数，从而在进行负载迁移后能够同时保证网元池的负荷均衡度和SAE-GW网元的周边设备峰值负荷均低于相应的预警门限，有利于整个网络的安全和平稳运行。
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，构成本发明的一部分，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为本发明实施例一的网络负载均衡方法的一种流程示意图；
图2为图1中确定网络中需要进行负载迁移所包含的条件；
图3为本发明实施例一的网络负载均衡方法的另一种流程示意图；
图4为本发明实施例二中网络负载均衡装置的模块示意图；
图5为本发明一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例涉及到的英文缩写注释如下。
非独立组网(Non-stand alone，NSA)；
服务网关(Serving GateWay，SGW)；
PDN网关(PDN GateWay，PGW)；
分组数据协议(Packet Data Protocol，PDP)；
域名系统(Domain Name System，DNS)。
SAE-GW网元是服务网关(Serving GateWay，SGW)和PDN网关(PDN GateWay，PGW)合设的设备。
用户面接口(S1-U)是指连接在eNodeB和S-GW之间的接口。
实施例一
图1为本发明一示范性实施例中网络负载均衡方法的流程图，网络中负载均衡方法流程包括以下步骤。
S104:当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元。
S106:针对各种网络制式，计算待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定各种网络制式下的待迁移用户数。
由于不同的网络制式下具有不同的单用户流量模型，因此，在不同的网络制式下相同数量的用户数其对网元池中各网元的负载影响程度不同。本发明实施例中，针对不同网络制式中的用户差异，分别计算需要迁移的用户数，从而在进行负载迁移后能够同时保证网元池的负荷均衡度和SAE-GW网元的周边设备峰值负荷均低于相应的预警门限，有利于整个网络的安全和平稳运行。本发明实施例中，网络制式包括以下网络中的至少一种：2G网络，3G网络，4G 网络，5G网络。当然，本发明实施例提供网络负载均衡方法中假设设备中可以只存在2G网络、4G网络和5G网络。
本发明实施例中，以2G激活PDP数衡量该网元池中2G网络的用户数，以4G激活承载数衡量该网元池中4G网络的用户数，以5G激活承载数衡量该网元池中5G网络的用户数。
另外，依据与流速的相关程度，网络制式的种类可以包括：与流速相关性大的高流速制式，以及与流速相关性小的低流速制式。其中，2G网络对流速的影响很小，可以称之为低流速制式；4G和5G对流速的影响较大，可以称之为高流速制式。
在S104中，如图2所示，当确定网络中需要进行负载迁移，包括以下至少一种：当网络网元池中的负荷均衡度超过预警阈值时；当接口带宽利用率峰值超过预警门限值时；当防火墙带宽利用率峰值超过预警门限值时。
本发明实施例不仅考虑网元池中网元的均衡度，还评估了与网元池中的网元对接的上下游设备的峰值负荷是否达到预警门限，进而在保证网元均衡后，还可以保证网元的周边设备的峰值负荷低于预警门限，以保证整个网络的安全和平稳运行，提高用户体验。网元的周边设备或上下游设备包括各种类型的接口以及防火墙，因此，本发明实施例中在接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值时，以及防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值时都需要对网络中的负载进行迁移。
其中，网元池可以为SAE-GW池，其负荷均衡度可以依据下式得到：
式中，Si＝某台SAE-GW网元的激活容量利用率＝(2G激活 PDP数+4G/5G激活承载数)/设备的承载license总数*100％，
为同一池内所有SAE-GW网元的平均激活容量利用率＝该POOL的(2G激活PDP数+4G/5G 激活承载数)/该POOL的承载license总数*100％，N为该池内的SAE-GW网元数目。预警阈值可以根据实际需求人为设定，如5％或10％等。均衡度为池内各设备的容量利用率的标准差，均衡度越低，表示池内各设备的容量利用率越接近，越有利于池的容灾安全。
接口带宽利用率峰值中的接口包括SAE-GW网元的上游接口，如S1-U接口，以及网元的下游接口，如SGi接口。防火墙即为SGi防火墙。第一预警门限值和第二预警门限值可以相同也可以不同，且可以根据实际需求分别设定，例如第一预警门限值为45％或40％，第二预警门限值为80％或75％。具体的，如果接口和防火墙的容灾方案采用负荷分担方式，此时预警门限可设定为 45％；如果接口和防火墙的容灾方案采用主备方式，此时预警门限可设定为 80％。
在S104中，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元，包括以下情况的至少一种：将负荷值比网元池中各网元平均负荷值高第一数值的网元作为待迁出网元，将负荷值比网元池中各网元平均负荷值低第一数值的网元作为待迁入网元；将接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值的网元作为待迁出网元，将接口带宽利用率峰值低于第一预警门限值的网元作为待迁入网元；将防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值的网元作为待迁出网元，将防火墙带宽利用率峰值低于第二预警门限值的网元作为待迁入网元。
例如，其中，第一数值可以为绝对数值，也可以为比例值，第一数值通常大于或等于预警阈值，当然，特殊情况，也可以小于预警阈值。对应的，将负荷值比网元池中各网元平均负荷值高第一数值的网元作为待迁出网元，将负荷值比网元池中各网元平均负荷值低第一数值的网元作为待迁入网元。第一数值可以为5％或10％，若第一数值为5％，则从网元池中筛选出负荷值偏离各网元平均负荷值5％以上的网元作为需要进行负载调整设备，定义待迁移方向为由负荷值高于该网元池平均负荷值5％的网元迁出给负荷值低于该网元池平均负荷值5％的网元。
在S106中，针对各种网络制式，确定各种网络制式下的待迁移用户数，包括：针对各种网络制式，基于待迁出网元中的用户数与网元池中各网元的平均用户数之差，确定各种网络制式下的待迁移用户数。
具体的，S106还包括S1061、S1062或S1063。
S1061：当网络网元池中的负荷均衡度超过预警阈值时，针对各种网络制式，基于待迁出网元中的用户数与网元池中各网元的平均用户数之差，确定各种网络制式下的待迁移用户数。
S1062:当接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值，针对高流速制式，基于待迁出网元中的用户数与网元池中各网元的平均用户数之差，确定高流速制式下的待迁移用户数。
S1063:当防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值时，针对高流速制式，基于待迁出网元中的用户数与网元池中各网元的平均用户数之差，确定高流速制式下的待迁移用户数。
在S1061中，以网络网元池中的负荷均衡度超过预警阈值为例，假设网元池中符合条件的迁出网元为SAEGW4，迁入网元为SAEGW1，SAEGW4网元上的2G/4G/5G用户数分别为A2、A4、A5，网元池内各网元的2G/4G/5G平均用户数分别为B2、B4、B5，则待迁移的2G激活PDP数以δ2表示，待迁移的4G激活承载数以δ4表示，待迁移的5G激活承载数以δ5表示。其中，δ2等于A2与B2之差，δ4等于A4与B4之差，δ5等于A5与B5之差，由此即确定了各种网络制式下的待迁移用户数，且该网元池内的所有网络制式的待迁移用户数D＝δ2+δ4+δ5。
在S1062中，以接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值为例，由于带宽利用率与用户的流速相关，而2G网络对流速的影响很小，因此无需考虑待迁移使用2G网络的用户，可以只考虑4G和5G的激活承载数。确定高流速制式下的待迁移用户数的方法可以参照S1061中的方法，以此得到待迁移的4G激活承载数δ4，和待迁移的5G激活承载数δ5，该网元池内的所有网络制式的待迁移用户数D＝δ4+δ5。
在S1063中，以防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值为例，同 S1062，仅考虑高流速制式下的待迁移用户数，待迁移的4G激活承载数δ4，和待迁移的5G激活承载数δ5，该网元池内的所有网络制式的待迁移用户数 D＝δ4+δ5。
其中，在S104之前还包括S102：计算现网当前网元池(如SAE-GW池) 中的负荷均衡度，接口带宽利用率峰值，以及防火墙带宽利用率峰值。换言之，在网元池中，应设置相应的采集模块采集上述数据。
如图3所示，在S106之后，还包括S108：预估值计算：基于待迁移用户数、待迁出网元和待迁入网元，计算以下三种预估值：网元池中的负荷均衡度预估值；接口带宽利用率预估值；防火墙带宽利用率预估值。其中，网元池中的负荷均衡度预估值指：若以当前待迁移用户数和待迁移方向进行迁移操作后网元池中能够达到的负荷均衡度；接口带宽利用率预估值指：若以当前待迁移用户数和待迁移方向进行迁移操作后网元池中能够达到的接口带宽利用率；防火墙带宽利用率预估值指：若以当前待迁移用户数和待迁移方向进行迁移操作后网元池中能够达到的防火墙带宽利用率。
在S108中，为了评估计算按待迁移用户数迁移用户后对负荷均衡度、接口带宽利用率峰值或防火墙带宽利用率峰值的影响程度，需要确定各种网络制式下的单用户流量模型，即各种网络制式下单用户忙时的平均流量模型。目前，网管OMC上支持SAE-GW网元上的2G流量、4G流量、5G流量、PDP数、 4G&5G总激活承载数，而MME上有4G附着用户数、5G附着用户数的详细统计，故本发明实施例可基于以下两个公式分别计算SAE-GW网元上的4G激活承载数和5G激活承载数统计值：
4G激活承载数＝4G附着用户数/(4G附着用户数+5G附着用户数)*4G&5G 总激活承载数；
5G激活承载数＝5G附着用户数/(4G附着用户数+5G附着用户数)*4G&5G 总激活承载数。
并基于以下公式计算2G/4G/5G单用户忙时的平均流速(即单用户流量模型)：某网络制式单用户忙时的平均流速＝某忙时段内该网络制式用户的总流量 /对应时间/该网络制式对应的总用户数。
例如，若某网元的2G PDP数为1.6万，4G激活承载数为36万，5G激活承载数为0.32万，在忙时段的2G流量为10GB，4G流量为11TB，5G流量为 0.66TB，则根据公式上述可算出：
2G单用户忙时的平均流速＝10*1024*1024*8/3600/16000kbps＝1.46kbps；
4G单用户忙时的平均流速＝11*1024*1024*1024*8/3600/360000kbps＝73 kbps；
5G单用户忙时的平均流速＝0.66*1024*1024*1024*8/3600/3200kbps＝492kbps。
由此，即得到了不同网络制式下的单用户忙时的平均流速，基于此计算得到不同网络制式的单用户流量模型。
由于待迁移的是用户数，故调整后的负荷均衡度预估值可以直接基于用户待迁移后该池内各SAE-GW网元的2G/4G/5G用户数根据上述
计算得到。
接口带宽利用率预估值和防火墙带宽利用率预估值则需要基于2G/4G/5G 单用户忙时的平均流速进行预估，例如用户迁移调整前，某网元SAEGW1的 S1-U接口带宽利用率为40％，带宽为100Gbps，SAEGW1对接的防火墙FW1 带宽利用率为38％，带宽为100Gbps，若SAEGW1迁入5万4G激活承载数和1万5G激活承载数(设4G单用户忙时的平均流速和5G单用户忙时的平均流速分别为73kbps和492kbps)，接口带宽利用率预估值示为
防火墙带宽利用率预估值示为
则分别为：SAEGW1的
SAEGW1对接的FW1 的
本发明实施例的待迁移方向指：将负荷从待迁出网元迁出至待迁入网元的方向。
在S108之后还包括S110、S112或S114。
S110：基于预估值，判断网元池中是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件；若否，进入S112，若是进入S114。
其中，网元池中满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件包括：网络网元池中的负荷均衡度预估值低于预警阈值，接口带宽利用率预估值低于第一预警门限值，以及防火墙带宽利用率预估值低于第二预警门限值。满足以上三个条件，也就是满足了无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件。
S112：基于第二预设规则，重新计算各网络制式下的的待迁移用户数和待迁移方向，并返回预估值计算的步骤，即返回S108中。
S112中基于第二预设规则，重新计算各网络制式下的待迁移用户数和待迁移方向，并结合上述的2G/4G/5G的单用户流量模型，重新计算评估是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向。其中，S112中重新计算后各网络制式下的待迁移方向可能与S104中筛选的待迁移方向部分相同、部分不同，或者完全不同。具体的，S112至少包括以下S1121、S1122和S1123三种情况的一种。
S1121：当网络网元池的负荷均衡度预估值超过预警阈值时，重新计算高流速制式中的待迁移用户数和待迁移方向。由于上述在S1061中已经解决了网络网元池负荷均衡度超过预警阈值的问题，因此，认为再次出现网络网元池的负荷均衡度超过预警阈值是由于S1062和S1063引起的。由于S1062和S1063 中仅考虑高流速制式下的待迁移用户数，因此认为是由于高流速制式的待迁移用户数不合适引起了网络网元池的负荷均衡度预估值超过预警阈值。为此，同样只需要考虑重新计算高流速制式下的待迁移用户数，以及待迁移方向，而无需重新计算低流速制式下的待迁移用户数，换言之，只需要重新计算4G和5G 的待迁移用户数，而无需重新计算2G的待迁移用户数。
具体的，待迁移方向的确定可以参照第一预设规则，也可以根据需要参照其他预设规则。基于上述各种网络制式下的单用户流量模型，5G单用户忙时平均流速是4G单用户忙时平均流速的5-10倍，因此，可以较多地增加5G用户数，减少4G用户数，进而减少网络中高流速制式的待迁移用户数之和，降低网络网元池的负荷均衡度。
例如，增加的用户数可以设定成固定的步长值，或固定的比例值，以在上述δ4和δ5的基础上调整用户数。例如当前4G激活承载数为δ4，当前5G激活承载数为δ5，步长值设定为X，按步长值计算更新后的4G激活承载数δ4即为重新计算后的4G这一网络制式的待迁移用户数，按步长值更新后的5G激活承载数为δ5即为重新计算后的5G这一网络制式的待迁移用户数。X的数值可以根据实际需要设定，例如50、80或100个。步长值也可以设定成固定的比例值，如10％。此后，基于重新计算调整后的待迁移用户数，结合上述2G/4G/5G 的单用户流量模型，评估负荷均衡度是否低于预警阈值。
S1122：当接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值时，分两种情况： (1)若待迁出网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值，则在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；(2)若待迁入网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值，则在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数。具体的，以第(1)种情况为例，增加的用户数可以设定成固定的步长值，或固定的比例值，以在δ4和δ5的基础上新增用户数，减少的用户数可以设定成与新增用户数相同，或相同的固定的比例值。例如，当前4G激活承载数为δ4和当前5G激活承载数为δ5，当前2G激活PDP数量为δ2，步长值设定为X，为了保持待迁移的总数不变，则4G激活承载数和5G激活承载数分别增加X的二分之一(即4G和5G的待迁移用户数分别增加X的二分之一)，2G激活PDP 数量减少X(即2G的待迁移用户数减少X)，则更新后的4G激活承载数为δ4和二分之一的X之和，更新后的5G激活承载数为δ5和二分之一的X之和，则更新后的2G激活PDP数为δ2与X之差。另外，增加的用户数或减少的用户数还可以设定成固定的比例值，此处不再赘述。此后，基于高流速制式中增加的用户数更新各高流速制式下待迁移用户数，基于低流速制式中减少的用户数更新低流速制式下的待迁移用户数，结合上述2G/4G/5G的单用户流量模型，评估接口带宽利用率预估值是否低于第一预警门限值，即返回S108中。
S1123：当防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值时，分两种情况： (1)若待迁出网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值，则在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；(2)若待迁入网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值，则在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数。具体的，调整用户数占比的方式可以参照S1122，此处不再赘述。此后，例如在第(1)种情况中，基于高流速制式中增加的用户数更新各高流速制式下待迁移用户数，基于低流速制式中减少的用户数更新低流速制式下的待迁移用户数，结合上述2G/4G/5G的单用户流量模型，评估防火墙带宽利用率预估值是否低于第二预警门限值，即返回S108中。
S114：若是，基于当前各网络制式的待迁移用户数和待迁移方向进行负载迁移。由此，负载迁移后即完成了负载均衡调整。在负载均衡调整完成后，根据均衡下网元池内各网元的用户数占比修改EPC DNS设备上发送到不同网元的权重系数，确保今后网元池内负载自动按照该权重分发到相应网元。
本发明实施例中，“负载”是针对网络而言的，网络包括网元池中的网元、网元的上下游涉及到的接口和防火墙，“负荷”是针对网元池中的网元而言的。
实施例二
以上为本发明实施例提供的网络中负载均衡的方法，基于同样的思路，本发明实施例还提供一种网络负载均衡的装置，如图4所示。
该网络负载均衡的装置400包括：目标网元确定模块401、待迁移用户数确定模块402。其中：目标网元确定模块401，用于当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；待迁移用户数确定模块402，用于针对各种网络制式，计算所述待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定所述各种网络制式下的待迁移用户数。
可选地，作为一个实施例，所述当确定网络中需要进行负载迁移，包括以下至少一种：
当网络网元池中的负荷均衡度超过预警阈值时；
当接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值时；
当防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值时。
可选的，所述基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元，包括以下至少一种：
将负荷值比网元池中各网元平均负荷值高第一数值的网元作为待迁出网元，将负荷值比网元池中各网元平均负荷值低第一数值的网元作为待迁入网元；
将接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值的网元作为待迁出网元，将接口带宽利用率峰值低于第一预警门限值的网元作为待迁入网元；
将防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值的网元作为待迁出网元，将防火墙带宽利用率峰值低于第二预警门限值的网元作为待迁入网元。
可选的，所述网络制式包括以下网络中的至少一种：2G网络，3G网络， 4G网络，5G网络。
可选的，在所述确定所述各种网络制式下的待迁移用户数之后，还包括：
预估值计算：基于所述待迁移用户数、待迁出网元和待迁入网元，计算以下三种预估值：网元池中的负荷均衡度预估值；接口带宽利用率预估值；防火墙带宽利用率预估值；
基于所述预估值，判断网元池中是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件；若是，基于当前各网络制式的待迁移用户数和待迁移方向进行负载迁移，所述待迁移方向指由所述待迁出网元至所述待迁入网元的方向。
可选的，所述基于所述预估值，判断网元池中是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件，包括：若否，基于第二预设规则，重新计算各种网络制式下的待迁移用户数和待迁移方向，并返回所述预估值计算的步骤。
可选的，网元池中满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件包括：网络网元池中的负荷均衡度预估值低于预警阈值，接口带宽利用率预估值低于第一预警门限值，以及防火墙带宽利用率预估值低于第二预警门限值；
依据与流速的相关程度，所述网络制式的种类包括：与流速相关性大的高流速制式，以及与流速相关性小的低流速制式；
所述基于第二预设规则，重新计算各种网络制式下的待迁移用户数和待迁移方向，包括以下至少一种：
当所述网络网元池的负荷均衡度预估值超过预警阈值时，重新计算高流速制式中的待迁移用户数和待迁移方向；
当所述待迁出网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁入网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁出网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁入网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数。
本发明实施例提供一种网络负载均衡装置400，本发明实施例提供的网络负载均衡装置还可以执行图1中网络负载均衡装置执行的方法，并实现网络负载均衡装置在图1所示实施例的功能，在此不再赘述。
实施例三
图5为实现本发明各个实施例的一种电子设备的硬件结构示意图，
该电子设备500包括但不限于：射频单元501、网络模块502、音频输出单元503、输入单元504、传感器505、显示单元506、用户输入单元507、接口单元508、存储器509、处理器510、以及电源511等部件。本领域技术人员可以理解，图5中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。
其中，处理器510，用于接收请求端设备发送的请求协议报文，所述请求协议报文中携带用于调用业务端设备目标服务的调用参数；
处理器510，还用于基于预设的协议报文格式转换配置，将所述请求协议报文转换为目标识别格式的调用参数，其中，所述目标识别格式的调用参数能够为目标组件调用执行；
处理器510，还用于基于所述目标识别格式的调用参数，调用目标组件执行所述目标服务。
此外，处理器510，还用于若接收到所述第二系统发送的业务响应信息，将所述业务响应信息组装为业务反馈信息，所述业务反馈信息为所述第一系统可识别的信息；
另外，所述处理器510，还用于接收所述业务端设备发送的执行结果；基于所述预设的协议报文格式转换配置将所述执行结果组装为业务响应报文，其中，所述业务响应报文能够为所述请求端设备识别；将所述业务响应报文发送至所述请求端设备。
此外，处理器510，还用于接收所述业务端设备发送的执行结果；基于所述执行结果调用目标组件执行对应的服务。
另外，处理器510，还用于解析所述目标识别格式的调用参数，得到输入参数及业务标识；基于所述输入参数调用所述业务标识对应的目标组件，以执行所述目标服务。
此外，处理器510，还用于基于所述输入参数生成请求文件包；通过所述业务标识对应的目标组件将所述请求文件包发送至所述服务端设备，以及通过所述目标组件接收所述服务端设备返回的响应文件包。
另外，处理器510，还用于根据流程配置对多个请求协议报文进行流程解析，得到流程配置信息；基于可扩展标记语言XML流程脚本执行所述流程配置信息，进行请求协议报文转换、业务响应报文组装和目标组件调用，所述 XML流程脚本的流程语法至少包括以下之一：顺序执行、分支执行或者循环执行。所述流程配置包括请求协议报文的解析规则、业务响应报文的组装规则和目标组件的调用参数规则。
本发明实施例提供一种电子设备，可以接收请求端设备发送的请求协议报文，通过预设的格式转换配置将请求协议报文转换为目标识别格式的调用参数，该目标识别格式的调用参数能够为目标组件调用执行，再通过该目标识别格式的调用参数调用目标组件执行目标服务。这样，通过将服务端设备的通信过程和业务逻辑分离，服务端设备通过接入设备与请求端设备通信，由接入设备将各种通信协议的报文统一转为为内部可以识别的调用参数，并基于该调用参数执行服务调用，从而使服务端设备可以支持各种通信协议的外围设备接入，不需要针对各个设备系统进行接口的硬编码以及协议解析、报文处理、协议返回等过程的编码开发，支持多种通信协议接入，降低了开发及更新编码的工作量，缩短了开发周期。
应理解的是，本发明实施例中，射频单元501可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器510 处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元501包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元501还可以通过无线通信系统与网络和其他电子设备通信。
电子设备通过网络模块502为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。
音频输出单元503可以将射频单元501或网络模块502接收的或者在存储器509中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元503还可以提供与电子设备500执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元503包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。
输入单元504用于接收音频或视频信号。输入单元504可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)5041和麦克风5042，图形处理器5041 对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元506上。经图形处理器5041处理后的图像帧可以存储在存储器509(或其它存储介质) 中或者经由射频单元501或网络模块502进行发送。麦克风5042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元501发送到移动通信基站的格式输出。
电子设备500还包括至少一种传感器505，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板5061的亮度，接近传感器可在电子设备500移动到耳边时，关闭显示面板5061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别电子设备姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击) 等；传感器505还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。
显示单元506用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元 506可包括显示面板5061，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板5061。
用户输入单元507可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元507包括触控面板5071以及其他输入设备5072。触控面板5071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板5071上或在触控面板5071附近的操作)。触控面板5071 可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器 510，接收处理器510发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板5071。除了触控面板5071，用户输入单元507还可以包括其他输入设备5072。具体地，其他输入设备5072 可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。
进一步的，触控面板5071可覆盖在显示面板5061上，当触控面板5071 检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器510以确定触摸事件的类型，随后处理器510根据触摸事件的类型在显示面板5061上提供相应的视觉输出。虽然在图5中，触控面板5071与显示面板5061是作为两个独立的部件来实现电子设备的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板5071与显示面板5061集成而实现电子设备的输入和输出功能，具体此处不做限定。
接口单元508为外部装置与电子设备500连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/ 输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元508可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到电子设备500内的一个或多个元件或者可以用于在电子设备500和外部装置之间传输数据。
存储器509可用于存储软件程序以及各种数据。存储器509可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器 509可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
处理器510是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器509内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器509内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。处理器510可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器510可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器510中。
电子设备500还可以包括给各个部件供电的电源511(比如电池)，优选的，电源511可以通过电源管理系统与处理器510逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
优选的，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器510，存储器509，存储在存储器509上并可在所述处理器510上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器510执行时实现上述业务调用方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
实施例四
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述业务调用方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，可以接收请求端设备发送的请求协议报文，通过预设的格式转换配置将请求协议报文转换为目标识别格式的调用参数，该目标识别格式的调用参数能够为目标组件调用执行，再通过该目标识别格式的调用参数调用目标组件执行目标服务。这样，通过将服务端设备的通信过程和业务逻辑分离，服务端设备通过接入设备与请求端设备通信，由接入设备将各种通信协议的报文统一转为为内部可以识别的调用参数，并基于该调用参数执行服务调用，从而使服务端设备可以支持各种通信协议的外围设备接入，不需要针对各个设备系统进行接口的硬编码以及协议解析、报文处理、协议返回等过程的编码开发，支持多种通信协议接入，降低了开发及更新编码的工作量，缩短了开发周期。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器 (CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的定界，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种网络负载均衡的方法，其特征在于，包括：
当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；
针对各种网络制式，计算所述待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定所述各种网络制式下的待迁移用户数。
2.根据权利要求1所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，所述当确定网络中需要进行负载迁移，包括以下至少一种：
当网元池中的负荷均衡度超过预警阈值时；
当接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值时；
当防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值时。
3.根据权利要求1所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，所述基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元，包括以下至少一种：
将负荷值比网元池中各网元平均负荷值高第一数值的网元作为待迁出网元，将负荷值比网元池中各网元平均负荷值低第一数值的网元作为待迁入网元；
将接口带宽利用率峰值超过第一预警门限值的网元作为待迁出网元，将接口带宽利用率峰值低于第一预警门限值的网元作为待迁入网元；
将防火墙带宽利用率峰值超过第二预警门限值的网元作为待迁出网元，将防火墙带宽利用率峰值低于第二预警门限值的网元作为待迁入网元。
4.根据权利要求1所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，所述网络制式包括以下网络中的至少一种：2G网络，3G网络，4G网络，5G网络。
5.根据权利要求1所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，在所述确定所述各种网络制式下的待迁移用户数之后，还包括：
预估值计算：基于所述待迁移用户数、待迁出网元和待迁入网元，计算以下三种预估值：网元池中的负荷均衡度预估值；接口带宽利用率预估值；防火墙带宽利用率预估值；
基于所述预估值，判断网元池中是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件；若是，基于当前各网络制式的待迁移用户数和待迁移方向进行负载迁移，所述待迁移方向指由所述待迁出网元至所述待迁入网元的方向。
6.根据权利要求5所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，所述基于所述预估值，判断网元池中是否满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件，包括：若否，基于第二预设规则，重新计算各种网络制式下的待迁移用户数和待迁移方向，并返回所述预估值计算的步骤。
7.根据权利要求6所述的网络负载均衡的方法，其特征在于，
网元池中满足无需继续调整待迁移用户数和待迁移方向的条件包括：网络网元池中的负荷均衡度预估值低于预警阈值，接口带宽利用率预估值低于第一预警门限值，以及防火墙带宽利用率预估值低于第二预警门限值；
依据与流速的相关程度，所述网络制式的种类包括：与流速相关性大的高流速制式，以及与流速相关性小的低流速制式；
所述基于第二预设规则，重新计算各种网络制式下的待迁移用户数和待迁移方向，包括以下至少一种：
当所述网络网元池的负荷均衡度预估值超过预警阈值时，重新计算高流速制式中的待迁移用户数和待迁移方向；
当所述待迁出网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁入网元的接口带宽利用率预估值高于第一预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁出网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，增加高流速制式的待迁移用户数，减少低流速制式的待迁移用户数；
当所述待迁入网元对接的防火墙带宽利用率预估值高于第二预警门限值时，在所有网络制式下的待迁移用户数的总和不变的情况下，减少高流速制式的待迁移用户数，增加低流速制式的待迁移用户数。
8.一种网络负载均衡的装置，其特征在于，包括：
目标网元确定模块，用于当确定网络中需要进行负载迁移时，基于第一预设规则筛选待迁出网元和待迁入网元；
待迁移用户数确定模块，用于针对各种网络制式，计算所述待迁出网元中的用户数，以及网元池中各网元的平均用户数，确定所述各种网络制式下的待迁移用户数。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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