专利名称：边界网关协议路由处理方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种边界网关协议路由处理方法、装置 和系统。
背景技术：
随着IP技术的不断发展，全球Internet用户在不断的增长，同时Internet路由 数量也在不停的增长。目前Internet路由的传递主要依靠BGP(Border Gateway Protocol, 边界网关协议)路由协议来完成，这就给BGP协议带来新的挑战。随着BGP邻居以及BGP 路由的增多，负责处理这些BGP路由的BGP路由处理单元所在的单板的负担也就越来越重。在BGP路由集中式处理框架下，如图1所示，单个BGP路由处理单元处理BGP邻居 PeerUPeer2和Peer3发送的路由信息，此时，该BGP路由处理单元所在的单板就成了性能 瓶颈，虽然可以通过优化路由算法、优化BGP路由相关的数据结构、降低BGP的内存占有率 和增加BGP路由处理单元所在单板的硬件规格等方法来进行改善，但依然无法支持日益增 长的大量BGP路由容量规格以及大量的BGP邻居，其中，BGP邻居是与本设备建立BGP邻接 关系的对端设备，BGP邻居不仅包含本端设备直接相连的设备，也包含中间跨越多台物理设 备的对端设备。在基于邻居的分布式BGP的处理框架中，如图2所示，将BGP进行分布式设计，把 邻居分布在不同的BGP路由处理单元中，这样每个BGP路由处理单元只处理与自己相关 的BGP的邻居，将一些集中式的处理分布开来。基于邻居的分布式BGP (Peer-Distributed BGP，PD-BGP)路由处理单元完成BGP路由的接收和发送处理，并进行部分选路，将局部优选 BGP路由发送给C-BGP(中心BGP)路由处理单元，这样可以使C-BGP路由处理单元只保存那 些可能成为优选的BGP路由信息。C-BGP作为BGP路由的集中处理点，处理所有路由前缀的 BGP路由，此时，C-BGP路由处理单元所在的单板仍然会成为系统的性能瓶颈。
发明内容
本发明实施例提供了一种BGP路由处理的方法、装置和系统，可以提高BGP路由的 处理效率和存储容量，实现高扩展性。所述技术方案如下一方面，本发明实施例提供了一种BGP路由处理方法，包括接收BGP邻居发送来的BGP路由，获取所述BGP路由的路由前缀，根据所述路由前 缀确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，并向确定的BGP路由存储与处理模 块发送所述BGP路由，使所述BGP路由存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。另一方面，本发明实施例提供了一种BGP路由处理系统，包括BGP路由存储与处 理模块，所述BGP路由存储与处理模块的数量至少为两个，所述系统还包括邻居路由接收与分发模块，用于接收BGP邻居发送来的BGP路由，获取所述BGP路 由的路由前缀，根据所述路由前缀确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，并 向确定的BGP路由存储与处理模块发送所述BGP路由；
所述BGP路由存储与处理模块对接收到的所述BGP路由进行处理。另一方面，本发明实施例提供了一种BGP路由处理装置，包括接收模块，用于接收BGP邻居发送来的BGP路由；获取模块，用于获取所述BGP路由的路由前缀；确定模块，用于根据所述路由前缀确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理 模块；发送模块，用于向确定的BGP路由存储与处理模块发送所述BGP路由，使所述BGP 路由存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。在本发明实施例中，以路由前缀为粒度，根据路由前缀获取处理包含路由前缀的 BGP路由存储与处理模块，可以将BGP路由分布到不同BGP路由存储与处理模块处理，从而 可以提高BGP路由的处理效率和存储容量，实现高扩展性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还 可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术提供的集中式处理BGP路由的系统的结构示意图；图2是现有技术提供的基于邻居的分布式处理BGP路由的装置的结构示意图；图3是本发明实施例一的BGP路由处理系统结构示意图；图4是本发明实施例二的BGP路由处理系统结构示意图；图5是本发明实施例三的处理BGP路由的装置的示意图；图6是本发明实施例四的处理BGP路由的方法的流程图；图7是本发明实施例五的处理BGP路由的方法的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅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作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。实施例一、一种BGP路由处理的系统，如图3所示。图3中的基于路由前缀的BGP路由处理装置包括邻居路由接收与分发模块300 和至少两个BGP路由存储与处理模块320。一个BGP路由存储与处理模块320可以部署到一 个基于RPD的BGP运行单元，基于RPD的BGP运行单元可以称为RPD-BGP运行单元，RPD-BGP 运行单元可以以进程或线程等方式实现。需要说明的是，虽然图3中示出了三个BGP路由存储与处理模块320，但是，在其它 实施例中，BGP路由存储与处理模块320的数量可以多于三个，也可以为两个。另外，邻居 路由接收与分发模块300的数量可以是一个或多个。邻居路由接收与分发模块300接收来自BGP邻居(如PE设备)的BGP路由。图3中示出的邻居路由接收与分发模块300能够接收到BGP邻居1和BGP邻居2发送来的 BGP路由，BGP邻居1发送来的BGP路由包括路由前缀为100 1的BGP路由和路由前缀为 200 1的BGP路由；BGP邻居2发送来的BGP路由包括路由前缀为300 1和路由前缀为 200 1的BGP路由。邻居路由接收与分发模块300接收到的BGP路由可以是从接收到的 Update报文中获取的BGP路由。邻居路由接收与分发模块300能够根据本地存储的路由前缀与BGP路由存储与处 理模块确定出BGP路由的路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，向确定出的BGP路由 存储与处理模块发送来自BGP邻居的BGP路由。BGP路由存储与处理模块320接收邻居路由接收与分发模块300发送来的BGP路 由，并对接收到的BGP路由进行处理。在本实施例中，由于不同的BGP路由存储与处理模块320 (RPD-BGP运行单元)可 以分布在不同的单板上，因此，每一个单板(即每一个BGP路由存储与处理模块320，也即每 一个RPD-BGP运行单元)都可以不再对装置接收到的所有BGP路由进行处理，而是仅处理 装置接收到的部分BGP路由，从而减轻了单板的压力，避免了 BGP处理性能的瓶颈问题，提 高了网络的可扩展性。实施例二与实施例1不同的是，本实施例提供的一种BGP路由处理的系统新增了路由前缀 分布决策模块310，如图4所示。图4中，邻居路由接收与分发模块300在接收到来自BGP邻居发送的BGP路由后， 获取BGP路由的路由前缀，在根据本地存储的信息确定BGP路由的路由前缀对应的BGP路 由存储与处理模块失败时，向路由前缀分布决策模块310发送携带路由前缀的查询请求。 或是，邻居路由接收与分发模块300在接收到来自BGP邻居发送的BGP路由后，获取BGP路 由的路由前缀，并直接向路由前缀分布决策模块310发送携带路由前缀的查询请求。其中， 本地存储的信息可以为路由前缀与邻居路由接收与分发模块的对应关系信息。路由前缀分布决策模块310接收到查询请求后，根据查询请求确定路由前缀对应 的BGP路由存储与处理模块，并向邻居路由接收与分发模块300返回查询结果，即通知邻居 路由接收与分发模块300路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。其中，路由前缀分布决策模块310确定BGP路由存储与处理模块的第一个具体的 例子为路由前缀分布决策模块310从本地存储的路由前缀与BGP路由存储与处理模块的 对应关系信息查找与查询请求中携带的路由前缀匹配的对应关系，该匹配的对应关系中的 BGP路由存储与处理模块即为选择的BGP路由存储与处理模块。这里的对应关系应尽可能 的覆盖到所有的路由前缀，并且应尽可能的为一对一的对应关系。如果匹配到多个BGP路 由存储与处理模块，则可以利用某种算法或负载分担等方式从匹配到的多个BGP路由存储 与处理模块中确定一个BGP路由存储与处理模块。如果没有成功匹配，则路由前缀分布决 策模块310可以向请求方返回匹配失败的信息，而请求方在接收到匹配失败的信息后，可 以采用根据缺省配置的BGP路由存储与处理模块发送BGP路由等处理方式进行后续的BGP 路由发送处理。路由前缀分布决策模块310本地存储的对应关系信息可以通过命令静态配置，一 个静态配置对应关系的命令的具体例子为
bgprpd-distributed-limit nprefix distributed n利用上述命令静态配置对应关系的具体例子为bgprpd-distributed-limit 4prefix 10.l/16distributed 0prefix 20.l/16distributed 2prefix 30.l/16distributed 2在执行了上述命令后，建立了 prefix 10. 1/16与BGP路由存储与处理模块0的对 应关系、prefix 10. 1/16与BGP路由存储与处理模块2的对应关系、以及prefixlO. 1/16与 BGP路由存储与处理模块2的对应关系。路由前缀分布决策模块310选择BGP路由存储与处理模块的第二个具体的例子 为路由前缀分布决策模块310利用本地存储的路由前缀分布策略为查询请求中携带的路 由前缀分配一个BGP路由存储与处理模块。路由前缀分布策略如顺序轮流分配、负载分担 方式分配或随机分配等等。邻居路由接收与分发模块300接收到路由前缀分布决策模块310的返回的查询结 果后，将BGP路由发送给路由前缀分布决策模块310确定的BGP路由存储与处理模块320。BGP路由存储与处理模块320接收邻居路由接收与分发模块300发送来的BGP路 由，并对接收到的BGP路由进行处理。在本实施例中，由于不同的BGP路由存储与处理模块320 (RPD-BGP运行单元)可 以分布在不同的单板上，因此，每一个单板(即每一个BGP路由存储与处理模块320，也即每 一个RPD-BGP运行单元)都可以不再对装置接收到的所有BGP路由进行处理，而是仅处理 装置接收到的部分BGP路由，从而减轻了单板的压力，避免了 BGP处理性能的瓶颈问题，提 高了网络的可扩展性。实施例三本发明实施例提供了 一种BGP路由处理装置，如图5所示，包括接收模块501，用于接收BGP邻居发送来的BGP路由；获取模块502，用于获取所述BGP路由的路由前缀；确定模块503，用于根据路由前缀确定路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块；发送模块504，用于向确定的BGP路由存储与处理模块发送BGP路由，使BGP路由 存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。进一步地，发送模块504，还用于当确定模块503从本地确定路由前缀对应的BGP路由存储与 处理模块失败时，向路由前缀分布决策模块发送携带路由前缀的查询请求；接收模块501，还用于接收路由前缀分布决策模块返回的根据查询请求中的路由 前缀确定的路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。进一步地，发送模块504，还用于当获取模块502获取到路由前缀时，向路由前缀分布决策模块发送携带路由前缀的查询请求；接收模块501，还用于接收路由前缀分布决策模块返回的与路由前缀对应的BGP 路由存储与处理模块的信息。进一步地，该装置还包括存储模块505，用于存储接收模块501接收的路由前缀分布决策模块返回的路由 前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。从上述实施例三的描述可知，通过根据路由前缀为来自BGP邻居的BGP路由选择 一个BGP路由存储与处理模块，使每个BGP路由存储与处理模块都可以不再对所有的BGP 路由进行路由处理，从而减轻了 BGP路由存储与处理模块处理BGP路由的压力，避免了单个 BGP路由存储与处理模块处理所有BGP路由的性能瓶颈问题，使BGP路由存储与处理模块可 以处理更多的BGP路由，最终提高了网络的可扩展性。实施例四、BGP路由处理方法的流程如附图6所示。图6中，步骤601、接收BGP路由。例如，接收Update报文，并从Update报文中获 取BGP路由。接收BGP路由的操作可以由邻居路由接收与分发模块执行。步骤602、确定所述接收的BGP路由的路由前缀。确定BGP路由的路由前缀的操作 可以由邻居路由接收与分发模块执行。步骤603、利用上述确定的路由前缀从至少两个BGP路由存储与处理模块中为上 述BGP路由选择一个BGP路由存储与处理模块。根据应用场景的不同，选择BGP路由存储与处理模块的操作可以由邻居路由接收 与分发模块来执行，或者可以由路由前缀分布决策模块来执行，或者可以由邻居路由接收 与分发模块和路由前缀分布决策模块来执行。选择BGP路由存储与处理模块的操作由邻居路由接收与分发模块来执行的一个 具体例子为邻居路由接收与分发模块在本地存储的路由前缀与BGP路由存储与处理模块 的对应关系中查找与接收到的来自BGP邻居的BGP路由的路由前缀对应的BGP路由存储与 处理模块，并将查找到的BGP路由存储与处理模块作为确定出的BGP路由存储与处理模块。选择BGP路由存储与处理模块的操作由路由前缀分布决策模块来执行的一个具 体例子为邻居路由接收与分发模块在接收到来自BGP邻居的BGP路由后，不在本地存储的 信息中查找，而是直接向路由前缀分布决策模块发送携带路由前缀的查询请求；路由前缀 分布决策模块在接收到查询请求后，从查询请求中获取路由前缀，然后，根据其存储的对应 关系和/或路由前缀分布策略为上述获取的路由前缀确定BGP路由存储与处理模块，并向 邻居路由接收与分发模块返回查询结果，即通知邻居路由接收与分发模块路由前缀对应的 BGP路由存储与处理模块的信息。选择BGP路由存储与处理模块的操作由邻居路由接收与分发模块和路由前缀分 布决策模块来执行的一个具体例子为邻居路由接收与分发模块在本地存储的路由前缀与 BGP路由存储与处理模块的对应关系中查找与接收到的来自BGP邻居的BGP路由的路由前 缀匹配的对应关系，且查找结果为没有查找到匹配的对应关系，则邻居路由接收与分发模 块向路由前缀分布决策模块发送携带路由前缀的查询；路由前缀分布决策模块在接收到查 询请求后，从查询请求中获取路由前缀，然后，根据其存储的对应关系和/或路由前缀分布 策略为上述获取的路由前缀确定BGP路由存储与处理模块，并向邻居路由接收与分发模块
8返回查询结果，即通知邻居路由接收与分发模块路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块 的信息。步骤604、向上述选择的BGP路由存储与处理模块发送上述接收到的BGP路由。例 如，邻居路由接收与分发模块向确定的BGP路由存储与处理模块发送来自BGP邻居的BGP路由。接收到BGP路由的BGP路由存储与处理模块可以对其接收到的BGP路由进行处理。从上述实施例四的描述可知，通过根据路由前缀设置至少两个BGP路由存储与处 理模块、并根据路由前缀为来自BGP邻居的BGP路由选择一个BGP路由存储与处理模块，使 每个BGP路由存储与处理模块都可以不再对所有的BGP路由进行路由处理，从而减轻了 BGP 路由存储与处理模块处理BGP路由的压力，避免了单个BGP路由存储与处理模块处理所有 BGP路由的性能瓶颈问题，使BGP路由存储与处理模块可以处理更多的BGP路由，最终提高 了网络的可扩展性。实施例五、BGP路由处理方法的流程如附图7所示。图7中，步骤701、邻居路由接收与分发模块接收Update报文，并从Update报文中 解析出来自BGP邻居的BGP路由。步骤702、邻居路由接收与分发模块从BGP路由包含的信息中获取路由前缀，并在 本地存储的路由前缀与BGP路由存储与处理模块的对应关系中查找与上述获取的路由前 缀对应的RPD-BGP运行单元。如果查找成功，则执行703。如果查找失败，则执行704。上述本地存储的对应关系可以称为路由前缀与RPD-BGP运行单元的对应关系。步骤703 邻居路由接收与分发模块根据查找结果将BGP路由发送到对应的BGP 路由存储与处理模块，即发送到对应的RPD-BGP运行单元，并执行709。步骤704 邻居路由接收与分发模块根据上述获取的路由前缀向路由前缀分布决 策模块发送携带路由前缀的查询请求，以获得该路由前缀对应的RPD-BGP运行单元。步骤705、路由前缀分布决策模块接收到查询请求后，在本地存储的路由前缀与 RPD-BGP运行单元的对应关系查找与查询请求中的路由前缀对应的RPD-BGP运行单元。如 果查找失败，则执行步骤706。如果查找成功，到步骤707。步骤706 路由前缀分布决策模块根据路由前缀分布策略为查询请求中的路由前 缀分配一个RPD-BGP运行单元，并向邻居路由接收与分发模块发送分配结果，并执行708。步骤707、路由前缀分布决策模块向邻居路由接收与分发模块发送上述查找结果， 即路由前缀分布决策模块将查找到的路由前缀对应的RPD-BGP运行单元返回给邻居路由 接收与分发模块，并执行708。步骤708、邻居路由接收与分发模块接收并存储路由前缀分布决策模块返回的查 找结果或者分配结果，并向对应的RPD-BGP运行单元发送BGP路由。步骤709、RPD-BGP运行单元对接收到的BGP路由进行处理。从上述实施例五的描述可知，通过根据路由前缀为来自BGP邻居的BGP路由选择 一个RPD-BGP运行单元，可以使来自BGP邻居的BGP路由分散到多个RPD-BGP运行单元中 进行路由处理，从而减轻了 RPD-BGP运行单元处理来自BGP邻居的BGP路由的压力，避免了 单个RPD-BGP运行单元处理所有来自BGP邻居的BGP路由的性能瓶颈问题，使RPD-BGP运行单元可以处理更多的来自BGP邻居的BGP路由，最终提高了网络的可扩展性。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借 助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下 前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部 或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如 ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务 器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种边界网关协议BGP路由处理方法，其特征在于，包括接收BGP邻居发送来的BGP路由；根据所述BGP路由，获取所述BGP路由的路由前缀；根据所述路由前缀，确定与所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块；发送所述BGP路由给所述确定的BGP路由存储与处理模块，使得所述BGP路由存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述路由前缀确定所述路由前缀 对应的BGP路由存储与处理模块具体包括根据接收到的所述BGP邻居的BGP路由的路由前缀，在本地存储的路由前缀与BGP路 由存储与处理模块的对应关系中，确定与所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块；如果成功，则确定所述查找到的BGP路由存储与处理模块为处理所述BGP路由的BGP 路由存储与处理模块；如果失败，则向路由前缀分布决策模块查询，并确定所述查询获得的BGP路由存储与 处理模块为处理所述BGP路由的BGP路由存储与处理模块，且在本地存储所述BGP路由的 路由前缀与查询获得的BGP路由存储与处理模块的对应关系。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述路由前缀确定所述路由前缀 对应的BGP路由存储与处理模块具体包括向路由前缀分布决策模块发送携带所述路由前缀的查询请求； 接收所述路由前缀分布决策模块返回的查询结果，所述查询结果包括所述路由前缀分 布决策模块根据所述路由前缀确定的所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块。
4.一种BGP路由处理系统，包括BGP路由存储与处理模块，其特征在于，所述BGP路由 存储与处理模块的数量至少为两个，所述系统还包括邻居路由接收与分发模块，用于接收BGP邻居发送来的BGP路由，获取所述BGP路由的 路由前缀，根据所述路由前缀确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，并向确 定的BGP路由存储与处理模块发送所述BGP路由；所述BGP路由存储与处理模块，用于对接收到的所述BGP路由进行处理。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括路由前缀分布决策模块； 所述邻居路由接收与分发模块，还用于当从本地确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块失败时，向所述路由前缀分布决策模块发送携带所述路由前缀的查询请求， 并接收所述路由前缀决策模块返回的所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信 息；所述路由前缀分布决策模块，用于接收所述邻居路由接收与分发模块发送的查询请 求，根据所述查询请求从本地确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，并向所 述邻居路由接收与分发模块返回所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述所述邻居路由接收与分发模块，还用于向所述路由前缀分布决策模块发送携带所述路 由前缀的查询请求，并接收所述路由前缀决策模块返回的所述路由前缀对应的BGP路由存 储与处理模块的信息；所述路由前缀分布决策模块，还用于接收所述邻居路由接收与分发模块发送的查询请求，根据所述查询请求从本地确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块，并向所 述邻居路由接收与分发模块返回所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。
7.一种BGP路由处理装置，其特征在于，包括 接收模块，用于接收BGP邻居发送来的BGP路由； 获取模块，用于获取所述BGP路由的路由前缀；确定模块，用于根据所述路由前缀确定所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块；发送模块，用于向确定的BGP路由存储与处理模块发送所述BGP路由，使所述BGP路由 存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括存储模块；所述发送模块，还用于当所述确定模块从本地确定所述路由前缀对应的BGP路由存储 与处理模块失败时，向路由前缀分布决策模块发送携带所述路由前缀的查询请求；所述接收模块，还用于接收所述路由前缀分布决策模块返回的与所述路由前缀对应的 BGP路由存储与处理模块的信息。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发送模块，还用于当所述获取模块获取 到所述路由前缀时，向所述路由前缀分布决策模块发送携带所述路由前缀的查询请求；所述接收模块，还用于接收所述路由前缀分布决策模块返回的与所述路由前缀对应的 BGP路由存储与处理模块的信息。
10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，还包括存储模块，用于存储所述接收模块接收的所述路由前缀分布决策模块返回的与所述路 由前缀对应的BGP路由存储与处理模块的信息。
全文摘要
本发明实施例公开了一种BGP路由的处理方法、装置和系统，属于网络通信技术领域。该方法包括接收BGP邻居发送来的BGP路由；根据所述BGP路由，获取所述BGP路由的路由前缀；根据所述路由前缀，确定与所述路由前缀对应的BGP路由存储与处理模块；发送所述BGP路由给所述确定的BGP路由存储与处理模块，使得所述BGP路由存储与处理模块对接收到的BGP路由进行处理。本发明实施例还提供了一种BGP路由处理的装置和系统。在本发明实施例中，可以提高BGP路由处理效率，实现高扩展性。
文档编号H04L12/56GK101854289SQ20091008123
公开日2010年10月6日 申请日期2009年3月30日 优先权日2009年3月30日
发明者刘建文, 张立新, 曾晴, 樊磊, 涂伯颜, 许健彬, 陈双龙, 饶远 申请人:华为技术有限公司