专利名称：分布式路由选择通信网的具有同步更新的路由表的路由器的制作方法
技术领域：
本发明涉及分布式路由选择通信网络，尤其涉及这样的网络中的路由器。
背景技术：
在当前的上下文中，词语“路由器”是指适于与它所归属的网络的其他路由器交换链路状态通告(LSA)的分布式路由选择设备(或节点)，这些链路状态通告包括代表链路可用性的数据或者代表链路占用的数据，例如已使用的或可用的带宽，在此情况中已知它们为流量工程-链路状态通告(TE-LSA)。
为了在分布式路由选择网络中防止流量的偏差和/或路由选择回路的形成，对于由路由器做出的路由选择决策而言保持一致是很重要的。为此，分布式路由选择网络的多个路由器必须都包括路由选择数据库，这些数据库包含代表基本相同的路由器间链路状态的数据，使得这些路由器具有相同的网络状态的概况。
如果路由选择是基于静态或准静态度量——例如跳跃数目，这些度量是从LSA导出并且构成很少变化的拓扑信息——则上述是相对容易的。然而，如果路由选择是基于动态度量——例如带宽(可用的、已使用的或者保留的)或者包丢失率，这些度量一般从TE-LSA导出并且有规律地变化——则会复杂得多。这就要求路由选择数据库进行同步并且访问最新的路由选择信息。
中间系统-中间系统(IS-IS)分布式路由选择协议未提供用于包括在相邻路由器之间利用确认来同步数据库的机制。它是基于这样的假设，如果在路由器间链路级别出现变化，则相应的链路状态变化将会传播并在某个时间结束时在有关链路的邻近处得以更新的概率是高的。结果，如果发生IS-IS协议路由器的链路状态的修改，则在重新计算路由以更新其路由选择表之前必须等待预定的时间Wdelay。
幸亏有数据库交换过程(DEP)机制，开放最短路径优先(OSPF)分布式路由选择协议保证了邻近路由器的数据库的同步。按照DEP机制，如果路由器已经交换了它们最新的LSA，则将它们视为邻居。更准确地说，路由器必须首先交换数据库描述包(DDP)，每个包包含路由器所具有的可用LSA的列表以及它们的更新日期和时间。一旦收到DDP，路由器就将收到的更新日期和时间与以对应于LSA路由选择数据的关系存储于它的数据库中的更新日期和时间做比较，以确定需要加以更新的LSA。然后路由器将链路状态请求发送到向它发送过DDP的相邻路由器，该链路状态请求包括它希望更新的LSA列表。最后，当发送请求的路由器收到所请求的LSA时，它更新它的数据库并且发送该发送路由器链路状态确认，该确认终止了DEP机制。
在网络中往往在任何时间和任何地点都会出现链路状态的修改，而以步进式广播(progressive broadcast)(已知为扩散(flooding))对路由器LSA数据库进行同步的时间在网络内是不可预计的，DEP机制无法确保一个路由器的LSA数据库与不是它的邻居的网络路由器的LSA数据库之间的同步。结果，可能无法获得大型网络内路由器的LSA数据库的同步。
为了改进此情形，已经提出将数据库的更新延迟一预定的延迟spfDelay，该预定延迟假定使得最新的LSA能够传播，就像在利用IS-IS路由选择协议的情形中那样。在此情况下，只有在已接收到LSA更新、自从接收到该LSA更新起已过去等于spfDelay的延迟并且与其邻居实际上同步的三个条件重叠时，OSPF协议路由器才能重新计算它的路由。
然而，该改进仅适于与拓扑有关的LSA为基础的路由选择，这种LSA是不变的并且只是无规律地发送。一般将这些LSA识别为通告往往在延迟spfDelay内到达的一连串LSA。
因此，与IS-IS分布式路由选择协议相似，OSPF分布式路由选择协议并不确保一个路由器用来更新它的路由选择表的LSA与它的网络的其他路由器用来更新它们各自的路由选择表的LSA是相同的。
专利文献FR 2843263提出一种具有多个标准的自适应路由选择(RMC)算法，该算法按照预定的期间spfHoldDelay来计算最优路径(或路由)，并且借助于称为TE-LSA的专用LSA来报告链路状态变化。然而，每个TE-LSA中的LS Age字段仅与跳跃数目成比例，因此并不能准确地反映它的发送时间。结果，该算法并不确保一个路由器用来更新它的路由选择表的TE-LSA与它的网络的其他路由器用来更新它们各自的路由选择表的TE-LSA是相同的。
发明内容
因此，本发明的目的是改进这种并不尽如人意的分布式路由选择协议的情形。
为此，本发明提出一种用于分布式路由选择通信网络的路由器，该路由器包括数据库和计算装置，该数据库包含代表网络的路由器之间链路状态的数据，该计算装置能够从该数据确定路由并且根据所确定的路由来更新分布式路由选择表。
该路由器的特征在于包括管理装置，该管理装置适于当它们在时间TAL(R)接收或发送代表链路状态的数据时·根据代表链路状态的数据的最后实例的接收或发送来确定已过去的时间；然后·将已过去的时间与所选阈值做比较；以及·当已过去的时间小于所选阈值时，并且当代表链路状态的数据是TE-LSA类型(有规律的TE-LSA)时，则等待预定义时长的当前计算延迟的终结，或者当已过去的时间大于或等于所选阈值(突发TE-LSA)以及/或者当代表链路状态的数据是LSA类型时，则触发所选时长的稳定延迟，该稳定延迟的开始时间TAL(R)用以将当前计算延迟的终结时间重新同步到所选时间，以便指示计算装置在所述计算延迟的终结之后，根据接收到的在如下时间之前发送的代表路由器间链路状态的数据的最后实例来确定新的路由，然后在刷新延迟的终结之后更新相关联的路由选择表，上述时间比当前计算延迟的终结时间领先至少等于同步阈值的时间。
本发明的路由器可具有其他特征，具体来说可单独或组合地具有如下特征·它的管理装置可适于对于向预计发送到其他路由器的代表链路状态的数据添加代表其发送时间的时间标记进行管理，并且在适当的时候，时间标记代表计算延迟的下一终结时间；→该管理装置可适于在接收LSA的情况下将存储器中存储的它们的路由器的当前稳定延迟的触发时间与所述LSA的发送时间做比较，以便当触发时间在LSA的发送时间之后，则将它们当前的稳定延迟重新同步到发送LSA时的时间以及由此同步到它们的路由器的当前计算延迟的终结时间；·当LSA是在当前稳定延迟期间接收的时，则该管理装置可适于将当前稳定延迟的触发时间与LSA的发送时间做比较；·它的管理装置适于在出现突发TE-LSA或LSA时并且在所述稳定延迟的终结时，触发时长等于所选同步阈值的并且与计算延迟终结于相同时间的同步延迟；·它的管理装置适于在长期不稳定或者使得需要在受管理的拓扑域的级别进行全面重置的不稳定的情况下，指示向网络的其他路由器发送延迟同步消息，以便于它们以基本同步的方式来使用重新同步的计算延迟；→该同步消息可以包括代表计算延迟的下一终结时间的信息；→该同步消息例如是包括与标识字段中的分布式动态流量工程(DDTE)类型相对应的协议号的不透明LSA。
本发明还提出一种用于包括多个路由器的分布式路由选择通信网络的更新分布式路由选择数据的方法。
该方法的特征在于，当路由器接收或发送代表链路状态的数据时，它在时间TAL(R)包括
·根据代表链路状态的数据的最后实例的接收或发送来确定已过去的时间；然后·将已过去的时间与所选阈值做比较；以及·当已过去的时间小于所述所选阈值时，并且当代表所述链路状态的所述数据是TE-LSA类型(有规律的TE-LSA)时，则等待预定义时长的当前计算延迟的终结，或者当所述已过去的时间大于或等于所述所选阈值(突发TE-LSA)以及/或者当代表所述链路状态的所述数据是LSA类型时，则触发所选时长的稳定延迟，该稳定延迟的开始时间TAL(R)用以将所述当前计算延迟的终结时间重新同步到所选时间，以便指示所述计算装置在所述计算延迟的终结之后，根据接收到的在如下时间之前发送的代表路由器间链路状态的数据的所述最后实例来确定新的路由，然后在刷新延迟的终结之后更新所述相关联的路由选择表，上述时间比当前计算延迟的所述终结时间领先至少等于同步阈值的时间。
本发明特别适用于网际互联协议(IP)通信网络。
在阅读如下的具体描述和检查附图时，本发明的其他特征及优点将变得明显，在附图中图1是通信网络的一部分的概略图，该通信网络包括相互连接的本发明的七个路由器；图2是本发明的路由器的概略功能图；图3是示出了用于在出现有规律的TE-LSA时更新本发明的路由器中的路由选择表的机制的时序图；图4是示出了用于在出现突发TE-LSA或LSA时更新本发明的路由器中的路由选择表的机制的时序图；图5是示出了用于在出现突发TE-LSA或LSA时同步本发明的四个路由器的数据库和更新它们的路由选择表的机制的时序图。
这些附图构成了本发明的说明书的一部分，并且在必要时可有助于本发明的定义。
具体实施例方式
本发明涉及利用分布式路由选择协议的通信网络，该协议支持流量工程-链路状态通告(TE-LSA)流量管理，例如开放最短路径优先-流量工程(OSPF-TE)链路状态路由选择协议或者中间系统-中间系统-流量工程(IS-IS-TE)协议。
下文通过非限制性的示例来考虑的通信网络是网际互联协议(IP)网络。
如图1中概略所示，IP网络一般包括多个路由器或节点Ri(这里i＝1至7，但是i可以取大于或等于2的任何值)，它们通过链路相互连接，并且某一些路由器或节点可连接到通信终端的本地子网络或者多个商业终端(未示出)或者有时是单独的终端。
IP网络的路由器(或节点)Ri都能在它们之间以流量工程LSA(TE-LSA)的形式交换链路状态通告，该通告包括代表链路可用性的数据或者代表链路占用的数据，例如已使用的或可用的带宽。
如图2中概略性和功能性示出的，每个路由器R包括路由选择模块(也称为路由计算模块)MC以及耦合到它的接口(未示出)的传输模块(也称为转发模块)MF。
它进一步包括通常采用两个路由选择数据库的形式的存储装置BD1，这两个数据库可以是分离的，称为路由选择信息库(RIB)和转发信息库(FIB)。
路由选择信息库存储用于将IP数据报(或数据包)寻路到后续路由器的路由选择数据(或信息)。如随后表明的，按照数据库交换过程(DEP)机制，该路由选择数据由路由选择模块MC根据LSA或TE-LSA中包含的数据确定(或计算)的，这些LEA或TE-LSA是从网络的其他路由器经由路由器R的输入接口接收的(箭头FE)。LSA和TE-LSA的数据一般存储于两个其他数据库BD2和BD3中。
管理模块MG还利用DEP机制来管理经由输出接口去往网络的其他LSA路由器的LSA或TE-LSA的发送(箭头FS)。这里，管理任务涉及发送TE-LSA的决策以及将代表LSA或TE-LSA的发送时间的时间戳插入到待发送的LSA或TE-LSA中的决策。
路由选择模块MC使用LSA数据库BD2和TE-LSA数据库BD3中包含的数据来计算路由。
转发信息库(FIB)存储使得转发模块MF能够将IP数据报(或数据包)寻路到后续路由器的路由选择数据(或信息)。该数据实质上代表从路由器信息库中提取的(重新)发送信息。
存储装置BD1中存储的路由选择数据(或信息)构成了通常称为路由器R的路由选择表。
如上所述，路由选择(或路由计算)模块MC从存储装置(实质上是BD2和BD3)中存储的数据中确定路由。它还根据它所确定的路由来更新存储装置BD1中存储的分布式路由选择表。
在具有或没有(本地和/或全局的)约束时，路由可通过本领域的技术人员已知的任何算法来计算，特别是通过具有多个标准的自适应路由选择(RMC)算法来计算，该算法在专利文献FR 2843263中有特别地描述，这里通过参照将其技术内容引入。
根据有关的变形，路由选择模块MC适于进行尽力而为(best effort)的路由选择或者服务质量(QoS)的路由选择。尽力而为的路由选择是路由选择的基本形式，其特征在于考虑了没有约束时的标准，而QoS路由选择的特征在于考虑了存在本地和/或全局的约束时的标准。
本发明尤其涉及更新和同步路由选择表以及由此更新和同步网络的路由器Ri的存储装置BD1至BD3，以尽可能避免流量的偏差和/或路由选择回路的形成。
为此，提出为网络的路由器Ri配备下文描述的管理模块MG。
每当其中安装有管理模块MG的路由器R在时间TAL(R)以TE-LSA或LSA实例的形式接收或发送代表链路状态的数据之时，管理模块MG就进行干预。TE-LSA或LSA涉及两个路由器Ri与Rj之间的链路(i，j)，TE-LSA或LSA实例则携带有索引(或标识符)k，该k代表它自从链路(i，j)的创建起的发送数目以及它的发送时间。换句话说，TE-LSA或LSA实例的特征在于三元组(i，j，k)，并且TE-LSA实例(i，j，k+1)构成了在前的TE-LSA实例(i，j，k)的更新形式。
向管理模块MG告警它的路由器R中的TE-LSA或LSA实例已经由接收它的转发模块MF接收或发送。
一旦已经向管理模块MG告警了TE-LSA或LSA实例(i，j，k)在时间TAL(R)时的接收或发送，则它会确定在该时间TAL(R)与接收或发送最后的TE-LSA或LSA实例(i，j，k-1)的时间之间已过去的时间T_e。
然后，它比较该已过去的时间T_e与所选阈值SHT，该阈值等于现有技术的两种最优路径(或路由)计算之间的时间间隔spfHoldTime例如乘以值k(例如k＝1时)，也就是说SHT＝k×spfHoldTime。阈值SHT例如可等于10秒。
由管理模块MG实现的进一步处理取决于比较的结果。应当设想到两种情形。
图3示出了第一情形，其对应于已过去的时间T_e小于所选阈值SHT以及对应于代表TE-LSA类型链路状态的数据。在此情况下，它适于被称为“有规律的”TE-LSA。
在此第一情形中，管理模块MG等待进行之中的计算延迟OPC的终结(在时间tf)，该计算延迟的时长是预定义(或固定)的，用以触发刷新延迟TC，该刷新延迟也是预定义(或固定)的时长，并且与路由选择模块MC可用来计算新路由的时间相对应。
通过定义，在该第一情形中，计算延迟OPC具有等于路由器R的存储装置BD1中存储的路由选择表的两次相继更新之间的时间区间[OPRn-1；OPRn]的时长。然而，每个计算延迟OPC开始于触发刷新延迟TC(在此期间，路由选择模块MC计算新的路由)之时(tf)和结束于触发下一刷新延迟TC之时(tf+OPC)。而且，每个更新时间OPRn与该刷新延迟TC的终结同步。
重要的是注意，该计算延迟OPC不是由诸如接收或发送有规律的TE-LSA的事件来触发的。它是自动和周期性地触发的，而由诸如接收或发送有规律的TE-LSA的事件触发的正是管理模块MG的干预。
管理模块MG还在每个计算延迟OPC终结之时tf进行操作，以从接收的TE-LSA和LSA中，选择至少在tf-ti秒之前发送的TE-LSA和LSA。每个时间区间tf-ti的时长等于“同步”阈值LFD。
阈值LFD的时长是根据网络的布局来选择的。更准确地说，将它选择为使得网络的所有路由器Ri将接收到与所述网络的每个链路(i，j)有关的最后TE-LSA或LSA实例的概率最大化。它例如近似等于5秒。结果，每当计算延迟OPC终结之时(在时间tf)，路由选择模块MC使用至少在LFD秒之前发送的最后的LSA和TE-LSA实例。
在图3所示的示例中可以看到，第一TE-LSA实例(i，j，1)由路由器R在它的路由选择表的最后更新(OPRn)之前接收，第二TE-LSA实例(i，j，2)由路由器R在路由选择表的第一次更新(OPRn)之后但是在时间ti之前接收，以及第三TE-LSA实例(i，j，3)由路由器R在同步延迟LFD期间接收。结果，如果TE-LSA(i，j，3)是在ti之前发送的(因此比LFD更旧)，则将其纳入考虑之中；否则纳入考虑之中的则是TE-LSA(i，j，2)。
在刷新延迟TC结束时，管理模块MG指示路由选择模块MC在考虑它已经计算出的新路由的情况下更新相关联的路由选择表。
重要的是注意，在第一情形中(其涉及有规律的TE-LSA)预定义了网络的各种路由器Ri中所用的延迟OPC和LFD的触发和终结时间。结果，网络的各种路由器Ri的存储装置BD1中存储的路由选择表的更新(OPR)的同步是自动的，只要所述路由器Ri的内部时钟是由标准协议同步的，这些协议比如网络时间协议(NTP)或简单网络时间协议(SNTP)。
图4和5示出了第二情形，其对应于已过去的时间T_e大于或等于所选阈值SHT和/或对应于代表LSA类型链路状态的数据。如果数据采用了TE-LSA形式，并且已过去的时间T_e大于或等于所选阈值SHT，则将TE-LSA称为“突发(brusty)”。一般来说，含有反映告链路状态的信息的每个LSA或TE-LSA在这里分类为突发。
在第二情形中，管理模块MG也等待计算延迟OPC的终结tf以触发TC刷新延迟(见上文)。然而，与其中在预定义的时间触发计算延迟OPC并且其时长固定的第一情形(涉及有规律的TE-LSA)相对照，在第二情形中如果某些事件出现，则计算延迟OPC的终结时间可加以改变。更准确地说，在该第二情形中，计算延迟OPC的终结时间是由管理模块MG在它的路由器R已经接收或发送了突发TE-LSA或LSA、并且其发送时间满足下面所述的时间条件时加以改变的。
每当向管理模块MG告警(一连串LSA或TE-LSA的)第一突发TE-LSA或第一LSA的发送或接收时，它立即触发所选时长的稳定延迟OPD，并且以此为基础来固定计算延迟OPC的新的终结时间(tf)。这里，“第一”是指具有最早发送时间的突发LSA或TE-LSA。
将稳定延迟OPD的时长选择为使得能够在事件已经影响网络链路(i，j)之一的状态时稳定所有所述网络链路(i，j)的状态。一般约为5秒的数量级。重要的是注意，如果有必要可针对整个网络来修改它。
重要的是注意，OSPF协议的大多数实施使得刚刚接收到LSA的路由器需要在更新它的路由选择数据库之前从接收时间开始起等待时间spdelay，而按照本发明，当路由器R在时间TAL(R)接收或发送LSA或突发TE-LSA时，它将稳定延迟OPD的开始临时地锁定到接收或发送时间TAL(R)，随后相对于由所述路由器R在它的稳定延迟OPD期间接收的LSA或TE-LSA的最早发送时间，来确定地对该稳定延迟OPD进行定时。
计算延迟OPC的终结时间(tf)是通过向确定的稳定延迟OPD(其终结于时间ti)添加等于同步阈值LFD的时间期间来确定的。同步阈值LFD可等同地视为同步延迟LFD，该同步延迟的开始时间ti与确定的稳定延迟OPD的结束重合，其结束时间tf与计算延迟OPC的终结时间重合并且其时长是预定义(或固定)的。
同步阈值LFD的时长是根据网络的布局来选择的。更准确地说，将它选择为使得网络的所有路由器Ri将接收到与所述网络的每个链路(i，j)有关的最后TE-LSA或LSA的概率最大化。它例如近似等于5秒。
在同步延迟LFD的、因此也是计算延迟OPC的结束时间(tf)，管理模块MG触发刷新延迟TC，并且基本在相同时间指示路由选择模块MC根据最近的TE-LSA或LSA实例来计算新的路由，这些与每个网络链路(i，j)有关的接收到的实例在代表同步延迟LFD开始的时间ti之前发送。
在此(非限制性的)实施例中，为了确定路由选择模块MC必须纳入考虑之中的接收到的突发TE-LSA或LSA实例，管理模块MG使用了同步延迟LFD，它在时间ti触发并且与计算延迟OPC终结于相同时间，该时间ti标志着稳定延迟OPD的结束。因此，将最后的TE-LSA或LSA实例视为在标志着稳定延迟OPD的结束(以及同步延迟LFD的开始)的时间ti之前发送的实例。
在图4的示例中，注意的是·突发的第一TE-LSA(i，j，k)是由路由器R在时间t1接收的，该时间t1与它的路由选择表BD1的最后更新(OPRn)相隔大于阈值SHT的时间期间DT，并且构成了稳定延迟OPD的开始；以及·第二TE-LSA(i’，j’，k’)由路由器R在稳定延迟OPD期间的时间t2接收；以及·第三TE-LSA(i”，j”，k”)是由路由器在同步延迟LFD期间接收的。
在本例中，TE-LSA(i，j，k)和TE-LSA(i’，j’，k’)纳入考虑之中，而TE-LSA(i”，j”，k”)仅在它于同步延迟LFD的开始之前发送时才纳入考虑之中。
在刷新延迟TC的结束时，管理模块MG指示路由选择模块MC在考虑它已经计算出的新路由的情况下更新存储装置BD1中存储的相关联的路由选择表。
在涉及LSA和突发TE-LSA的此第二情形中，网络的各种路由器Ri中所用的稳定延迟OPD的触发时间是未知的。网络的各种路由器Ri的存储装置BD1中存储的相关联路由选择表的更新是自动同步的。如上所述，稳定延迟OPD的开始是对应于在稳定延迟OPD的触发时间t1与稳定延迟OPD的终结时间ti(＝t1+OPD)之间接收或发送的LSA和突发TE-LSA的最早发送时间t*。然后，有关拓扑域的所有路由器所公共的下一计算延迟OPC的终结时间tf是等于t*+OPD+LFD。
为了在长期不稳定或者使得需要对受管理的拓扑域的级别进行全面重置的不稳定情况下实现该同步，由在突发TE-LSA或突发LSA的接收或发送之后触发了稳定延迟OPD的管理模块MG生成发送到它的拓扑域的其他路由器的延迟同步消息MS则是有利的。
延迟同步消息MS旨在于允许拓扑域的其他路由器将它们的计算延迟OPC同步到由向它们发送过所述消息MS的路由器R的管理模块MG所触发的延迟，以便于它们能够以基本同步的方式更新它们各自的路由选择表。
为了实现同步，每个同步消息MS例如包括这样的信息，该信息代表了拓扑域的所有路由器所公共的计算延迟OPC的触发时间。每个同步消息MS可等同地包括这样的数据，该数据代表了稳定延迟OPD的所选时长或者其他变量比如TC或LFD，特别是如果这些变量随时间变化或者代表了下一链路占用测量的开始。
同步消息MS例如可以是不透明的LSA。它们的标识字段可包括不透明字段(对于TE-LSA则一般等于1)以及标识和代表它们的具体类型的字段，例如分布式动态流量工程(DDTE)。由于不透明的LSA涉及它们的拓扑域，因而将其分类为类型10。
管理模块MG从稳定延迟OPD的已知触发时间中推断计算延迟OPC应当终结的时间tf。如果同步消息MS包含代表该计算延迟OPC的终结时间tf(或者存储装置BD1中存储的路由选择表的更新时间OPR)的数据，则管理模块MG无需进行推断。它从该消息直接地提取终结时间tf或更新时间OPR。
在计算延迟OPC结束时，管理模块MG触发刷新延迟TC。在与它触发该刷新延迟TC基本相同的时间，管理模块MG指示路由器模块MC根据接收到的与每个网络链路(i，j)有关的最后的TE-LSA和LSA实例来计算新的路由，这些实例的发送时间是在计算延迟OPC的终结时间tf减去同步延迟LFD之前。然后，在刷新延迟TC结束时，管理模块MG指示路由选择模块MC在给出它已经计算出的新路由后更新存储装置BD1中存储的路由选择表。
在涉及LSA和突发TE-LSA的第二情形下，可能发生的是，就在一个路由器已经触发了计算延迟OPC之后另一路由器触发了稳定延迟OPD。图5示出了此类情形。
在所示例子中，路由器R1在时间t1＝3秒时向路由器R2至R4发送突发TE-LSA或LSA，以向它们报告链路状态修改，而路由器R4在时间t1＝4秒时向路由器R1至R3发送突发TE-LSA或LSA，以向它们报告链路状态修改。
当路由器R1告知它的管理模块MG，它在时间t1＝3秒时发送过突发TE-LSA或LSA时，所述管理模块MG在该时间t1触发它的稳定延迟OPD。当稳定延迟OPD终结时(在时间ti＝8秒)，路由器R1的管理模块MG在将tf定义为它的计算延迟OPC的终结时间时会将这里终结于时间tf＝13秒的同步延迟LFD纳入考虑之中。
在此例中，只有路由器R2和R3在t1＝3秒之后的数毫秒接收由路由器R1发送的突发TE-LSA(或LSA)，这就为它们的每一个构成了触发它们的稳定延迟OPD的事件。
当路由器R4告知它的管理模块MG，它在时间t2＝4秒时发送过突发TE-LSA或LSA时，它在该时间t2开始它的临时稳定延迟OPD’。当它的稳定延迟OPD’终结时(在ti’＝9秒时)，路由器R4的管理模块MG在将tf’定义为它的计算延迟OPC’的终结时间时，应当将应当终结于时间tf’＝14秒的同步延迟LFD纳入考虑之中。
两个稳定延迟OPD和OPD’以1秒的时间差共存。
在此例中，路由器R1或R3在基本相同的时间(t1＝3秒)触发它们各自的稳定延迟OPD。在它们的稳定延迟OPD期间，它们在时间t2＝4秒时仅接收由路由器R4发送的突发TE-LSA或LSA。时间t2在它们的稳定延迟OPD的触发时间t1之后，后面的延迟因此是同步和确定的。路由器R1至R3然后能够确定它们公共的计算延迟OPC的终结时间tf(这里tf＝13)，由此确定它们将能够更新它们的存储装置BD1中存储的它们的路由选择表的时间(OPR＝tf+TC)(如果路由计算阶段TC持续1秒，则OPR＝14秒)。
在一次或两次重新发送(箭头F1)之后，路由器R4接收由路由器R1仅在时间t3＝7.5秒左右发送的突发TE-LSA或LSA。当告知它的管理模块MG该突发TE-LSA或LSA由它的路由器R4接收时，它将它的发送时间(这里t1＝3秒)与它的稳定延迟OPD’的触发时间(t2＝4秒)做比较。时间t2在时间t1之后，并且路由器R4在它的稳定延迟OPD’期间尚未接收任何其他的LSA或突发TE-LSA，则路由器R4的管理模块MG立即推断，它必须根据作为它的拓扑域的路由器所公共的稳定延迟OPD开始的时间t1，来重新对它的稳定延迟OPD’的开始进行定时。路由器R4的这种稳定延迟的重新定时造成了它的当前计算延迟OPC的终结时间的重新定时。拓扑域的所有路由器R1至R4然后得以自动地同步。
这种将属于相同拓扑域的路由器同步到公共的稳定延迟OPD和公共的计算延迟OPC的方式防止了在时间上间隔很近的显式永久(explicitpermanent)再同步的发生，这能够防止路由选择表(BD1)的某些更新。
在任一情形中，在影响网络的强干扰情况下，针对未接收到TE-LSA或LSA时网络表现出的足够大范围的和/或充分长时间的不可用，如上所述对网络的所有路由器Ri的延迟进行重置是有利的。
本发明的路由器R的管理模块MG和路由选择模块MC可采用电子电路、软件(或电子数据处理)模块或者电路和软件的组合的形式。
本发明不限于仅通过示例在上文中描述的路由器实施例，而是涵盖了落入所附权利要求的范围内的本领域技术人员可设想的所有变形。
权利要求
1.一种用于分布式路由选择通信网络的路由器(R)，所述路由器包括数据库(BD1-BD3)和计算装置(MC)，所述数据库(BD1-BD3)包含代表所述网络的路由器之间链路状态的数据，所述计算装置(MC)适于根据所述数据确定路由以及根据所述确定的路由来更新分布式路由选择表，所述路由器的特征在于进一步包括管理装置(MG)，所述管理装置(MG)适于在代表所述链路状态的数据在时间TAL(R)被本地接收或发送的情况下，根据代表所述链路状态的数据的最后实例的接收或发送，确定已过去的时间(T_e)，然后将所述已过去的时间(T_e)与所选阈值(SHT)做比较，当已过去的时间(T_e)小于所述所选阈值(SHT)时，并且当代表所述链路状态的所述数据是TE-LSA类型时，则等待预定义时长的当前计算延迟(OPC)的终结，或者当所述已过去的时间(T_e)大于或等于所述所选阈值(SHT)以及/或者当代表所述链路状态的所述数据是LSA类型时，则触发所选时长的稳定延迟(OPD)，该稳定延迟(OPD)的开始时间TAL(R)用以将所述当前计算延迟(OPC)的终结时间重新同步到所选时间，以便指示所述计算装置(MC)在所述计算延迟(OPC)的终结之后，根据接收到的在如下时间之前发送的代表路由器间链路状态的数据的所述最后实例来确定新的路由，然后在刷新延迟(TC)的终结之后更新所述相关联的路由选择表，上述时间比当前计算延迟(OPC)的所述终结时间领先至少等于同步阈值(LFD)的时间。
2.根据权利要求1的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于在已过去的时间大于或等于所述所选阈值(SHT)和/或出现代表LSA类型链路状态的数据时，对于向预计发送到所述其他路由器的代表所述链路状态的所述数据添加代表其发送时间的时间标记进行管理。
3.根据权利要求2的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于对于向预计发送到所述其他路由器的代表所述链路状态的所述数据添加代表所述计算延迟(OPC)的下一终结时间的时间标记进行管理。
4.根据权利要求2的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于在接收LSA的情况下将存储器中存储的它们当前稳定延迟(OPD)的触发时间与所述LSA的发送时间做比较，以便当所述触发时间在所述LSA的发送时间之后时，则将它们当前的稳定延迟(OPD)重新同步到所述LSA的发送时间以及由此同步到它们当前计算延迟(OPC)的终结时间。
5.根据权利要求4的路由器，其特征在于，当所述LSA是在所述当前稳定延迟(OPD)期间接收时，所述管理装置(MG)适于将它们当前稳定延迟(OPD)的所述触发时间与LSA的所述发送时间做比较。
6.根据权利要求1的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于在已过去的时间大于或等于所述所选阈值(SHT)和/或出现代表LSA类型链路状态的数据并且在所述稳定延迟(OPD)的终结时，触发时长等于所述所选同步阈值(LFD)并且与所述计算延迟(OPC)终结于相同时间的同步延迟(LFD)。
7.根据权利要求1的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于在长期不稳定或者使得需要在受管理的拓扑域的级别进行全面重置的不稳定的情况下，指示向所述网络的所述其他路由器发送延迟同步消息，以便于它们以基本同步的方式来使用所述重新同步的计算延迟(OPC)。
8.根据权利要求7的路由器，其特征在于，所述同步消息包括代表所述计算延迟(OPC)的下一终结时间的信息。
9.根据权利要求7或8的路由器，其特征在于，所述同步消息是包括与标识字段中的DDTE类型相对应的协议号的不透明LSA。
10.根据权利要求1的路由器，其特征在于，所述管理装置(MG)适于在没有接收到代表所述链路状态的数据的持续时间期间大于所选不可用阈值的情况下，生成用于向所述网络的其他路由器发送的重置消息，该重置消息包括代表待触发的下一计算延迟(OPC)的触发时间的数据，从而它们以基本同步的方式来使用所述计算延迟(OPC)。
11.一种用于分布式路由选择通信网络的更新分布式路由选择数据的方法，该通信网络包括多个路由器(R)，每个所述路由器(R)包括含有代表路由器间链路状态的数据的数据库(BD1-BD3)和计算装置(MC)，所述计算装置(MC)适于根据所述数据确定路由并且根据所述确定的路由来更新路由选择表，其特征在于，当路由器(R)接收或发送代表所述链路状态的数据时，它在时间TAL(R)包括·根据代表所述链路状态的所述数据的最后实例的接收或发送来确定已过去的时间(T_e)；然后·将已过去的时间与所选阈值(SHT)做比较；以及·当已过去的时间(T_e)小于所述所选阈值时，并且当代表所述链路状态的所述数据是TE-LSA类型时，则等待预定义时长的当前计算延迟(OPC)的终结，或者当所述已过去的时间(T_e)大于或等于所述所选阈值(SHT)以及/或者当代表所述链路状态的所述数据是LSA类型时，则触发所选时长的稳定延迟(OPD)，该稳定延迟(OPD)的开始时间TAL(R)用以将所述当前计算延迟(OPC)的终结时间重新同步到所选时间，以便指示所述计算装置(MC)在所述计算延迟(OPC)的终结之后，根据接收到的在如下时间之前发送的代表路由器间链路状态的数据的所述最后实例来确定新的路由，然后在刷新延迟(TC)的终结之后更新所述相关联的路由选择表，上述时间比当前计算延迟(OPC)的所述终结时间领先至少等于同步阈值(LFD)的时间。
全文摘要
一种用于分布式路由选择通信网络的路由器，包括i)数据库，包含代表网络的路由器之间链路状态的数据，ii)计算装置，适于确定路由及更新分布式路由选择表，iii)管理装置，用于确定已过去的时间，以便将它与所选阈值做比较，当已过去的时间小于所选阈值，并且在出现TE－LSA时等待当前计算延迟的终结，或者在出现突发TE－LSA时触发所选时长的稳定延迟，该稳定延迟的开始时间TAL(R)用以将当前计算延迟的终结时间重新同步到所选时间，以便指示计算装置在计算延迟的终结之后，根据接收到的在如下时间之前发送的最后的LSA或TE－LSA实例来确定新的路由，然后在刷新延迟的终结之后更新相关联的路由选择表，上述时间比当前计算延迟的终结时间领先至少等于同步阈值的时间。
文档编号H04L29/06GK1819551SQ20061000336
公开日2006年8月16日 申请日期2006年2月7日 优先权日2005年2月7日
发明者克莱尔·萨比娜·朗德里亚马西, 让·皮埃尔·龙博, 托马·莫雷 申请人:阿尔卡特公司