[发明专利]一种VPN链路优化系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于虚拟专用网络技术领域，涉及一种虚拟专用网络VPN系统，尤其涉及一种VPN链路优化系统；同时，本发明还涉及一种VPN链路优化方法。

背景技术

虚拟专用网络(Virtual Private Network，简称VPN)指的是在公用网络上建立专用网络的技术。其之所以称为虚拟网，主要是因为整个VPN网络的任意两个节点之间的连接并没有传统专网所需的端到端的物理链路，而是架构在公用网络服务商所提供的网络平台，比如互联网之上的逻辑网络，用户数据在逻辑链路中传输。它涵盖了跨共享网络或公共网络的封装、加密和身份验证链接的专用网络的扩展。VPN主要采用了彩隧道技术、加解密技术、密钥管理技术和使用者与设备身份认证技术。图1为传统VPN的示意图。

虚拟专用网VPN具有以下优点：

(1)使用VPN可降低成本——通过公用网来建立VPN，就可以节省大量的通信费用，而不必投入大量的人力和物力去安装和维护WAN(广域网)设备和远程访问设备。

(2)传输数据安全可靠——虚拟专用网产品均采用加密及身份验证等安全技术，保证连接用户的可靠性及传输数据的安全和保密性。

(3)连接方便灵活——用户如果想与合作伙伴联网，如果没有虚拟专用网，双方的信息技术部门就必须协商如何在双方之间建立租用线路或帧中继线路，有了虚拟专用网之后，只需双方配置安全连接信息即可。

(4)完全控制——虚拟专用网使用户可以利用ISP的设施和服务，同时又完全掌握着自己网络的控制权。用户只利用ISP提供的网络资源，对于其它的安全设置、网络管理变化可由自己管理。在企业内部也可以自己建立虚拟专用网。

同时传统的虚拟专用网(VPN)因为自身的结构特点也有其致命的弱点：

VPN是在公共网络(互联网)上建立的一条安全虚拟的数据通道，其物理的传输途径任然是依赖于互联网链路本身，由于互联网的传输效率的不稳定性，通过互联网传输经常会出现抖动和拥堵，所以在其基础上的VPN通道也会具有同样的特征，传输效率会出现上下波动的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种VPN链路优化系统，可改善和提高VPN链路稳定性，提高传输效率和带宽利用率。

此外，本发明还提供一种VPN链路优化方法，可改善和提高VPN链路稳定性，提高传输效率和带宽利用率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种VPN链路优化系统，所述系统包括：

链路质量动态检测单元，设置于各个VPN路由器中，用以向邻近的所有VPN路由器发送测速消息，实时检测该VPN路由器到各相邻的VPN路由器之间的虚拟链路的传输速率、丢包率以及带宽使用数据，据此为依据综合评估出各链路的传输质量，生成检测报告；

信息同步单元，设置于各个VPN路由器中，用以将所述链路质量动态检测单元获取的检测报告实时发送给其他各VPN路由器，同时收集其他VPN路由器发来的检测报告；

有向图生成单元，设置于各个VPN路由器中，用以根据所述链路质量动态检测单元检测的情况和收到的其他VPN路由器报告，制作出一张以链路质量为加权值的有向图；

最优路径获取单元，设置于各个VPN路由器中，用以根据杰斯特拉算法为任意两个VPN路由器节点之间计算出最短路径，同时根据得出的最短路径实时生成最优路由信息表；计算最短路径的方法为：按路径长度递增次序产生最短路径，即从源点到其余各顶点的各条最短路径中，首先产生距离源点最近顶点的最短路径，然后产生次短的最短路径，以此类推最后产生那条最长的最短路径；

路由实时调整单元，设置于各个VPN路由器中，用以根据所述最优路径获取单元的最优路由信息表实时调整路由状况，为数据的传输选择最佳的路由。

一种VPN链路优化系统，所述系统包括：

链路质量动态检测单元，用以获取每两个相邻的VPN路由器之间的链路质量，生成检测报告；

信息同步单元，用以将所述链路质量动态检测单元获取的检测报告实时发送给其他各VPN路由器，同时收集其他VPN路由器发来的检测报告；

有向图生成单元，用以根据所述链路质量动态检测单元检测的链路质量制作以链路质量为加权值的有向图；

最优路径获取单元，用以计算任意两个VPN路由器节点之间的最短路径，同时根据得出的最短路径实时生成最优路由信息表；