专利名称：一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据通讯领域，尤其涉及一种在多协议标签交换流量工程
(MPLS TE， Multi-Protocol Label Switch Traffic Engineering)中提高资源预留 协议(RSVP-TE, Resource ReSerVation Protocol國Tra伍c Engineering)隧道可靠 性的方法。
背景技术：
多协议标签交换(MPLS， Multi-Protocol Label Switch)是新一代IP高速骨干 网络交换的标准，由因特网工程任务组(IETF， Internet Engineering Task Force) 提出。MPLS技术提供了路由层面和转发层面的完全分离，具备快速转发、月良 务质量(QoS)保证、多业务支持等优势，获得了长足的发展，在下一代电信 网络中扮演着越来越重要的角色。
MPLS技术的关键是引入了标签(Label)的概念。它是一种短的易于处理 的、不包含拓朴信息、只具有局部意义的信息内容。在MPLS网络中，IP包在 进入第一个MPLS设备时，MPLS边缘路由器就用标签封装起来。MPLS边缘 路由器分析IP包的内容并且为这些IP包选择合适的标签，然后所有MPLS网 络中节点都是依据这个简短标签来作为转发判决依据。当该IP包最终离开 MPLS网络时，标签被边桑綠由器剥离。
MPLS流量工程(MPLS TE， MPLS Traffic Engineering)是一种将流量工 程技术与MPLS相结合的技术，在多业务融合承载网中起着重要作用。通过 MPLSTE，服务提供商可以精确地控制流量流经的路径，从而可以避开拥塞的 节点，解决一部分路径过载，另一部路径空闲的问题，使现有的带宽资源得到 充分利用。同时，还可以通过备份路径和快速重路由技术，在链路或节点失败
6的情况下，及时进行切换，提供保护。
MPLS流量工程由4个组件组成，如图1所示信息发布组件、通路选择 组件、信令组件、分组转发组件。其中信息发布组件，通路选择组件，信令组 件属于MPLS框架中的控制层面；分组转发组件属于MPLS框架中的转发层面。
(1) 信息发布组件
MPLSTE除了需要知道网络拓朴信息之外，还需知道网络的负载信息，为 此引入信息发布组件。通过对现有的内部网关协议(IGP， Interior Gateway Protocol),例如开放最短路径优先(OSPF， Open Shortest Path First)路由选择 协议及中间系统到中间系统(ISIS ， Intermediate System-to-Intermediate System) 路由选择协议进行拓展，来发布链路状态信息，包括最大链路带宽、最大可预 留带宽、当前预留带宽等。
对于OSPF协议而言，它使用类型10的非透明链路状态广告(Opaque LSA， Link-State Advertisements)来承载MPLS TE相关的链路属性。MPLS TE相关属 性变化会及时通过这类LSA更新并泛洪到OSPF的其它邻居。
对于ISIS协议而言，通过标签交换路径(LSP ， Label Switched PATH)发布 路由信息，在LSP中增加新的类型22的TLV (Type/Length/Value,类型/长yi/ 值)的报文封装格式，用于承载构建流量工程隧道(TETunnel)所用的链路附 加信息，新的类型134的TLV用来通告流量工程路由器标识(TE Router ID )。 MPLS TE相关属性变化会及时通过LSP更新并泛洪到ISIS的其它邻居。
每台路由器上维护网络的链路属性和拓朴属性，形成流量工程数据库 (TED, Traffic Engineering Database),利用TED可以计算出满足各种约束的路 径。
(2) 通路选择组件
IGP通过基于约束的最短路径计算(CSPF, Constrained Shortest Path First) 算法，利用TED中的数据来计算满足指定约束的路径。CSPF算法是最短路径 优先算法的变种，它首先在当前拓朴结构中删除不满足条件的节点和链路，然 后再通过最短3各径优先算法来计算。C3)信令组件
信令组件用于LSP的建立、维护、拆除以及错误通告等。MPLSTE中可以 釆用信令协议有基于流量工程的资源预留协议(RSVP-TE)或者基于路由受限 标签分发协议(CR-LDP )。负责建立穿过网络的LSP的信令协议在流量工程处 理中扮演着非常重要的角色。
(4)分组转发组件
报文通过标签交换，沿着某条预先建立好的LSP进行转发。
RSVP-TE是基于流量工程扩展的资源预留协议，用于为MPLS网络建立
标签交换路径，可用在MPLS-TE的信令组件。有关RSVP-TE的详细描述见
RFC 3209。 RSVP-TE的信令消息类型如表1所示
表1 RSVP-TE的信令消息类型
信令功能
PATH通告首端请求，由发送者沿着显示路由对象 (ERO, Explicit Route object)方向向下游发送，在 沿途的所有结点上保存路径状态块(PSB， PATH State Block)。
RESV响应成功的PATH消息，由接收者逆着ERO方向 向上游发送，在沿途各个结点上进行资源预留的 请求，同时创建并维护预留状态块(RSB， Reservation State Block)。
PATHERR如果PATH消息有错，或者链路失效，向首端发 送。PATHERR不影响沿途结点的状态，仅仅是 把错误报告给首端。
RESVERR如果处理RESV消息有错，或者由于抢占导致资 源预留被破坏，向尾端发送。
PATHTEAR向尾端发送用于拆除一个现存的LSP,由首端沿 着ERO方向向尾端发送，沿途删除各个结点的 PSB和RSB。
RESVTEAR由尾端逆着ERO方向向首端发送，沿途删除各个 结点的RSB。
RESVCONF由首端发送给尾端，表示对资源预留做出确认。
RESVTEARCONF响应请求接收确认的RESVTEAR而发送
HELLO向直连链路上的RSVP邻居发送RSVP-TE的基本功能包括LSP的建立，维护，拆除，以及4晉误通告。
(1) LSP的建立
RSVP-TE通过PATH和RESV来建立资源预留的通路。LSP隧道建立的过 程(见图2)如下
A、 隧道(Tunnel)首端通过向通往目的节点的已经计算的路径上的下一跳 发送PATH消息；
B、 下游路由器在接收到PATH消息后，会进行准入控制，包括消息的合法 性、以及PATH消息请求的资源。如果准入控制成功，下游路由器会产生新的 PATH消息，发送给显示路径对象(ERO)中的下一跳；
C、 隧道尾端同样执行准入控制，并且意识到本地是PATH消息的目的地， 响应一个RESV消息，作为对上游路由器的一个ACK,同时携带了上游路由器 向本地发送分组所使用的标签；
D、 每个节点收到RESV消息后，根据该消息资源要求进行预留资源，根 据携带的标签写转发表，并在本地重新形成RESV消息发送到上游。直到到达 头节点，隧道最终建立起来。
(2) LSP路径维护
RSVP是软状态协议，通过定时刷新PATH和RESV消息来维持节点上的 资源预留状态
A、 LSP建立完成后，上游路由器需要定期重新发送PATH消息刷新ERO 节点的PSB,下游路由器则定期重新发送RESV消息刷新ERO节点的RSB;
B、 如果在一个确定时间间隔内，显式路由中的节点没有收到刷新消息， 将会导致节点删除超时的PSB或RSB，收回已分配标签和资源。同时它会向自 己的下游LSR发送一个PATHTEAR消息，向自己的上游LSR发送一个 RESVTEAR消息；
C、 如果有路由器节点的隧道状态块发生变化，则将立刻刷新PATH消息给 下游节点进^f于状态变更。
(3) LSP路径拆除拆除LSP的原因有两类主动拆除和超时拆除
A、 主动拆除由于配置变更或者收到错误消息，导致头节点发起隧道拆
除
B、 超时拆除老化时间到期，由老化节点拆除隧道 LSP路径拆除处理流程
A、 沿着PATH消息的路径发送PATHTEAR消息，沿着RESV消息的路径 发送RESVTEAR消息。
B、 路由器收到PATHTEAR消息，删除PSB, RSB,回收分配的资源；收 到RESVTEAR消息，删除RSB，回收分配的资源。
C4)错误通告
在RSVP通告中偶尔会有错误，这些错误通过PATHERR或者RESVERR 消息通告。在PATH消息中检测到的错误会响应一个PATHERR消息，向上游 节点通告该错误；而在RESV消息中检测到的错误会响应一个RESVERR消息， 向下游节点通告该错误。
在MPLS TE中通过扩展链路状态协议OSPF和ISIS在网络中发布流量工 程信息，形成流量工程数据库，然后根据流量工程数据库进行CSPF计算，得 到满足约束条件的标签交换路径。当网络中流量工程(TE)拓朴信息发生变化 时，OSPF和ISIS会重新生成相应的报文(OSPF生成新的LSA， ISIS生成新的 LSP)并在网络中洪泛，并将相应的TE拓朴变化通知MPLS TE中的信令组件， 例如，在采用RSVP-TE协议时，信令组件为RSVP-TE模块。
在网络中可能存在多个基于流量工程的内部网关协议(IGPTE)拓朴域， 例如某些设备上同时配置了 OSPF-TE和ISIS-TE的情况，这时候当流量工程拓 朴信息发生变化的时候，OSPF-TE和ISIS-TE都会将重新生成相应的流量工程 信息在网络中洪泛，并通知RSVP-TE模块TE拓朴发生变化。OSPF-TE和 ISIS-TE通告给RSVP-TE的TE拓朴发生变化的消息可能会产生相互干扰，影 响RSVP-TE隧道的稳定性。
例如图3所示的拓朴中，R2和Rl只形成ISIS邻居关系，R2和R3同时形成ISIS邻居关系和OSPF邻居关系；在Rl上建一条到达R3的TE隧道Tunnel 1, 这时在Rl上采用的是ISIS的CSPF算法算路。
Tunnell隧道建立(UP)后(隧道处于可用状态后)，如果将R3的Fl/2退 出OSPF实例，OSPF实例将会通知RSVP-TE模块TE拓朴发生变化，由于R3 上RSVP-TE并不知道Tunnell的LSP是用OSPF-TE算出来的还是ISIS-TE算 出来的，所以它会向上游发送RESVTEAR消息，将Tunnell的LSP拆除，这 样将导致从Tunnell走的数据流量的中断。而Tunnell的LSP是通过ISIS流量 工程数据库信息计算出来的，不应该受到OSPF的流量工程数据库影响，所以 不应该拆除。
对于这种网络中同时存在OSPF-TE和ISIS-TE环境的情况，目前IETF尚 未提及解决上述问题的技术方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于流量工程的资源预留协议 隧道管理方法，用于解决在网络中存在多个基于流量工程的内部网关协议(IGP TE)拓朴域的情况下，避免不相关的基于流量工程的内部网关协议拓朴变化消 息对RSVP-TE隧道影响的技术问题。为实现上述目的，本发明技术方案如下
一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理方法，包括
对基于流量工程的资源预留协议(RSVP-TE)中的PATH消息进行扩展， 添加内部网关协议属性(IGP_ATTRIBUTE)对象，记录进行路径计算时采用的 基于流量工程的内部网关协议(IGPTE)拓朴信息；
所述PATH消息沿隧道向下游传递，隧道中的各节点将PATH消息中 IGP一ATTRIBUTE对象携带的IGP TE拓朴信息和隧道对应的接口绑定，并将绑 定信息保存在路径状态块(PSB)中；
在RSVP-TE模块收到IGPTE拓朴变化消息时，判断当前节点PSB中上记 录的IGP TE拓朴信息与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息是否匹配， 若匹配则进4亍响应处理，否则不响应。
li进一步地，所述方法采用基于约束的最短路径(CSPF)进4亍路径计算；所 述IGP—ATTRIBUTE对象记录CSPF计算时采用的IGP TE以及区域标识信息， 所述IGP一ATTRIBUTE对象的标识的最高的2个比特位为10。
进一步地，在隧道的头结点中，在计算出路径后，生成IGP一ATTRIBUTE 对象，将IGP_ATTRIBUTE对象中的IGP TE拓朴信息和标签切换路径(LSP) 出接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中，然后向下游发送PATH 消息；
在隧道的中间节点接收到PATH消息后，将IGP_ATTRIBUTE对象中IGP TE拓朴信息分别与入接口和出接口绑定，将绑定信息保存在PSB中，然后向 下游发送PATH消息；
在隧道尾节点接收到PATH消息后，将IGP_ATTRIBUTE对象中的IGP TE 拓朴信息与入接口绑定，然后将绑定信息保存在PSB中。
进一步地，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地TE接口删除消息时， 遍历所有从该接口经过的不带最快路由(FRR)属性的隧道，从对应的PSB中 获取与该接口绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE 拓朴信息进行比较，如果相匹配，则发送TEAR消息拆除该隧道对应的LSP， 否则不做处理。
进一步地，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地区域变化消息时，遍 历隧道表中所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，从对应的PSB中获取入接 口上绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息 进行匹配，若匹配则发送TEAR消息，拆除隧iM"应的LSP;否则从对应的PSB 中获取出接口上绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进行匹配，如果匹配发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则 不做处理。
进一步地，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地TE Route ID删除消 息时，遍历隧道表中所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，分别取出隧道对应 的PSB上的入接口和出接口上绑定的IGP信息；判断所述对应的PSB上的入接口上绑定的IGP ^f言息与本地TE Route ID删 除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP; 否则判断所述对应的PSB上的出接口上绑定的IGP信息与本地TE Route ID删 除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP; 否则不做处理。
基于上述方法，本发明还提出一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理 系统，包括
对象生成模块，位于隧道头结点，用于根据路径计算时采用的基于流量工 程的内部网关协议(IGPTE)及区域标识信息生成IGP一ATTRIBUTE对象；
绑定模块，位于隧道的各节点中，用于获取PATH消息中IGP_ATTRIBUTE 对象，将携带的IGPTE拓朴信息和隧道对应的接口绑定，并将绑定信息保存在 路径状态块(PSB)中；
RSVP-TE模块，位于隧道的各节点中，用于标签交换路径(LSP)的建立、 维护、拆除；接收IGP TE拓朴变化消息，判断当前节点PSB中记录的IGP TE 拓朴信息与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息是否匹配，若匹配则进 4亍响应处理，否则不响应。
进一步地，在隧道的头结点中，在计算出路径后，对象生成模块生成 IGP一ATTRIBUTE对象；绑定模块将IGP_ATTRIBUTE对象中的IGP TE拓朴信 息和标签切换路径(LSP)出接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB) 中；然后向下游发送PATH消息；
在隧道中间节点接收到上游结点的PATH消息后，绑定模块将 IGP一ATTRIBUTE对象中IGPTE拓朴信息分别与入接口和出接口绑定，将绑定 信息保存在PSB中；然后向下游发送PATH消息；
在隧道尾节点接收到上游结点的PATH消息后，绑定模块将 IGP—ATTRIBUTE对象中的IGPTE拓朴信息与入接口绑定，然后将绑定信息保 存在PSB中。
进一步地，当RSVP-TE模块接收到本地TE接口删除消息时，遍历所有从该接口经过的不带最快路由(FRR)属性的隧道，从对应的PSB中获取与该接 口绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进 行比较，如果相匹配，则发送TEAR消息拆除该隧道对应的LSP,否则不做处 理；
当RSVP-TE模块接收到本地区域变化消息时，遍历隧道表中所有隧道，对 于不带FRR属性的隧道，从对应的PSB中获取入接口上绑定的IGPTE拓朴信 息，并与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息进行匹配，若匹配则发送 TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则从对应的PSB中获取出接口上绑定的 IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进行匹配， 如果匹配发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则不^f故处理；
当RSVP-TE模块接收到本地TE Route ID删除消息时，遍历隧道表中所有 隧道，对于不带FRR属性的隧道，分别取出隧道对应的PSB上的入接口和出 接口上绑定的IGP信息；判断所述对应的PSB上的入接口上绑定的IGP信息与 本地TE Route ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息， 拆除隧道对应的LSP;否则判断所述对应的PSB上的出接口上绑定的IGP信息 与本地TE Route ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消 息，拆除隧道对应的LSP;否则不做处理。
进一步地，隧道采用基于约束的最短路径(CSPF)算法进行路径计算，所 述IGP_ATTRIBUTE对象记录CSPF计算时采用的IGP TE以及区域标识信息， 所述IGP_ATTRIBUTE对象的标识的最高的2个比特位为10。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的
本发明在PATH消息中扩展一个新对象，该对象记录在进行CSPF计算时 用到的IGP TE拓朴信息，下游设备接收到PATH消息后，将新增对象中的IGP TE拓朴信息和隧iM"应的接口绑定，在RSVP-TE收到IGP通告的TE拓朴变 化消息时，将隧道上记录的IGP TE拓朴信息和IGP通告的TE拓朴变化消息中 的IGP TE拓朴变化信息进行比较，判断隧道是否需要对该IGP TE拓朴变化消 息进行响应，通过本发明可在同时存在OSPF-TE和ISIS-TE的环境中，避免不相关的IGP流量工程拓朴变化信息对RSVP-TE隧道影响，提高RSVP-TE隧道 的稳定性和可靠性。
图1是MPLS TE的4个组件以及组件的相互关系； 图2是RSVP-TE信令建立隧道的过程；
图3是一种OSPF-TE和ISIS-TE同时存在的网络拓朴示意图； 图4是本发明方案的总体处理流程；
图5是新扩展的RSVP-TE对象IGP_ATTRIBUTE的报文格式；
图6是隧道头结点对IGP—ATTRIBUTE对象的处理流程；
图7是隧道中间结点对IGP_ATTRIBUTE对象的处理流程；
图8是隧道尾结点对IGP—ATTRIBUTE对象的处理流程；
图9是RSVP-TE收到IGP通知的TE接口变化消息的处理流程；
图10是RSVP-TE收到IGP通知的TE Area变化消息的处理流程；
图11是RSVP-TE收到IGP通知的TE Route ID变化消息的处理流程。
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明白，以下举实施例并参照 附图，对本发明进一步详细说明。
在隧道头结点，RSVP-TE会向OSPF-TE或ISIS-TE请求进行CSPF计算， 并将计算出来的路径封装在ERO对象中，ERO对象随着PATH消息向下游发 送，下游收到PATH消息后并不查路由表，而是根据ERO对象中路径信息将 PATH消息继续向下游发送。在OSPF-TE和ISIS-TE同时存在的环境中，当TE 拓朴发生变化时，OSPF-TE和ISIS-TE都会向RSVP-TE通告，由于隧道中间节 点不知道隧道的LSP是根据OSPF-TE的TE拓朴计算出来的，还是根据ISIS-TE 的TE拓朴计算出来的，所以中间节点的RSVP-TE对于OSPF-TE和ISIS-TE 通告的TE拓朴变化消息都会进行响应处理，这样就会对RSVP-TE隧道的可靠性造成影响，可能造成从隧道走的数据流量的断流。
为了避免不相关的IGP TE拓朴变化消息对RSVP-TE隧道的影响，隧道经过的各个设备都必须知道该设备上的隧道的入接口和出接口是用哪个IGP TE拓朴算出来的。本发明总体方法流程图如图4所示，具体步骤如下
步骤401:基于流量工程的资源预留协议(RSVP-TE)触发内部网关协议(IGP)进行CSPF路由计算，计算成功后将CSPF计算用到的基于流量工程的内部网关协议(IGP TE )拓朴信息保存在一个新增对象中，随PATH消息向下游发送；
本发明在PATH消息中扩展一个新对象，该对象记录在进行CSPF计算时用到的IGPTE拓朴信息。
步骤402:下游设备接收到PATH消息后，将新增对象中的IGPTE拓朴信息和隧道对应的接口绑定，这样在隧道经过的所有设备节点都知道在自己设备上隧道的入接口和出接口所用的IGP TE拓朴信息。
步骤403:在隧道中RSVP-TE实体收到内部网关协议(IGP )通告的IGP TE拓朴变化消息时，判断当前节点上记录的IGPTE拓朴信息与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息是否匹配，若匹配则进行响应，否则不响应，从而避免不相关的IGP TE拓朴变化消息对RSVP-TE隧道的影响，提高RSVP-TE隧道的可靠性。
以下分几个方面对本发明的总体处理流程进行详细的描述1 、在PATH消息中扩展IGP一ATTRIBUTE对象，用于记录CSPF计算时采用的IGP以及区域信息；
本实施例中，IGP一ATTRIBUTE对象的报文格式如图5所示，对象标识CLASS NUMBER设定为168，对象类型C—Type设定为1, FLAG用于标识CSPF计算所使用的IGP，当FLAG为1时表示CSPF计算所使用的IGP为OSPF,为2时表示CSPF计算所使用的IGP是ISIS; AREA—ID用于标识CSPF计算的区域，对于OSPF该字段为CSPF计算的区域标识(AREAID),对于ISIS，该字段为CSPF计算的层(LEVEL),为1时表示计算的Level-1,为2时表示计算的Leve-2。
考虑到设备的兼容性，对于不识别IGP—ATTRIBUTE对象的设备，将忽略该对象，并且不将该对象通过PATH消息向下游透传。根据RFC2205规定，设备收到的RSVP报文中，如果存在本设备不识別的对象，根据对象标识的最高的2个比特位确定处理操作，如果对象标识的最高的2个比特位是10，设备将忽略消息中的该对象，且不将该对象向下游转发，不发送error消息。因此对于新扩展的对象IGP一ATTRIBUTE，选择了对象标识为二进制码10101000，即十进制的168。
2. 隧道头结点处理操作如图6所示
步骤601: RSVP-TE创建隧道，触发IGP进行CSPF计算；步骤602:判断CSPF是否成功计算出路径，若是则执行步骤603;否则结束该流程；
步骤603:根据CSPF计算中用到的IGP和区域ID生成IGP—ATTRIBUTE对象，保存在PSB中；
步骤604: CSPF计算后，得到LSP的出接口 ，将IGP—ATTRIBUTE中的IGPTE拓朴信息和LSP出接口绑定，表明该LSP的出接口是用哪个IGP的哪个区域计算出来的，将绑定信息保存在PSB中；
步骤605:隧道头结点向下游发送PATH消息时，PATH消息中必须携带IGP_ATTRIBUTE对象。
3. 隧道中间节点处理操作如图7所示
步骤701:中间节点收到PATH消息后，将IGP—ATTRIBUTE对象保存在PSB中；
步骤702:将IGP_ATTRIBUTE对象中信息和LSP的入接口绑定，表明该LSP的入接口是用哪个IGP的哪个区域计算出来的，将绑定信息保存在PSB中；
步骤703:按照RFC3209中描述的方法处理PARH消息中的ERO对象，判断ERO子对象中，第一个不是本机地址的子对象是否是+^t类型，若是则执行步骤704;否则执行步骤705;
17步骤704:调用CSPF计算，将该松散类型的子对象扩展为严格类型的子对象，CSPF计算成功后，根据CSPF计算中用到的IGP和区域ID，修改先前保存在PSB中的IGP—ATTRIBUTE对象；
假设在设备B上，对于ERO对象的第一个不是本机地址的子对象是松散类型，必须触发CSPF计算，将松散子对象替换为严格子对象，这样在设备B上使用的CSPF算法对应的IGP-TE拓朴域和隧道始发节点采用的IGP—TE拓朴域可能不一样，因此必须更新PATH消息的IGP一ATTRIBUTE，告诉下游，ERO路径是根据设备B上CSPF所采用的IGP-TE域计算出来的。对于对象不是松散类型的情况，就不会触发CSPF计算，不必更新IGP—ATTRIBUTE.
步骤705:将PSB中的IGP—ATTRIBUTE中信息和LSP出4矣口绑定，表明该LSP的出接口是用哪个IGP的哪个区域计算出来的，将绑定信息保存在PSB
中；
步骤706 :中间节点向下游发送PATH消息时，必须带上IGP—ATTRIBUTE
对象
4. 隧道尾节点处理操作如图8所示
步骤801:在隧道尾节点收到PATH消息后，将IGP一ATTRIBUTE对象保存在PSB中；
步骤802:将IGP—ATTRIBUTE对象中信息和入接口绑定，表明该LSP的入接口是用哪个IGP的哪个区域计算出来的，将绑定信息保存在PSB中
5. RSVP-TE模块收到IGP通知的TE拓朴变化消息处理操作
A.接收到流量工程接口变化消息处理流程如图9所示，具体步骤如下步骤901:判断TE接口变化类型是否是接口添加类型，若是则执行902，否则执行903;
步骤902:接收到接口添加消息后，遍历隧道表，对没有建立(UP)的本地隧道触发CSPF计算，尝试建立隧道；然后结束该流程。
*接口添加分为本地TE 4姿口添加和远程TE 4妻口添加，处理方式相同。步骤903:判断是否是本地TE接口删除消息，若是则执行步骤904，否则结束该流程。
步骤904:遍历所有^^人该接口经过的不带FRR属性的隧道，找到对应的PSB，从中取出和该接口绑定的CPSF计算使用的IGP和区域信息，和通告TE接口删除的消息中的IGP和区域信息进行比较，如果相匹配，则发送TEAR消息拆除隧道对应的LSP，否则不拆除该隧道对应的LSP。
带有FRR (Fast-reroute)属性的隧道，是一种被保护的隧道，当带有FRR属性的隧道的LSP经过的路径上的接口被删除，因为该LSP是被保护的，它可以通过备份隧道，绕过故障节点，从而保持隧道的UP状态，所以不应该拆除该LSP
对于远程TE接口删除消息不做处理，因为在远程发生TE接口删除的设备上，RSVP-TE模块会感知道本地TE接口变化，并按照本地TE接口删除的处理流程进行处理，所以收到远程TE接口删除消息，RSVP-TE模块无需做处理。
B、 接收到流量工程区域变化消息处理流程如图IO所示；
由于IGP无法感知到远端TE区域的配置变化，所以不会通知远端TE区域变化的消息，远端TE区域变化将通过远端TE接口的变化来体现，所以这里只考虑本地TE区域变化消息。
步骤1001:判断是否是本地TE区域变化消息，若是则执行步骤1002;否则不做处理，结束该流程；
步骤1002:遍历隧道表中所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，取出隧道对应的PSB上的入接口上绑定的IGP和区域ID信息；
步骤1003:将步骤1002中获得的IGP和区域ID信息与TE区域变化消息中的IGP和区域信息进行比较，如果匹配则执行步骤1005;否则执行步骤1004;
步骤1004:对于不带FRR属性的隧道，取出隧道对应的PSB上的出接口上绑定的IGP和区域ID信息，与TE区域变化消息中的IGP和区域信息进行比较，如杲匹配则执行步骤1005;否则结束该流程；
步骤1005:发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;
C. 当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为流量工程路由标识(TE Route ID )变化消息时的处理流程如图ll所示，具体步骤如下
步骤1101:判断TE Route ID变化消息类型是否是TE Route ID添加消息，若是则执行步骤1102;否则执行步骤1103;
步骤1102:对于TE Route ID添加消息，遍历隧道表，对没有建立(UP)的本地隧道触发CSPF计算，尝试建立隧道；
TE Route ID添加消息包括本地TE Route ID添力。和远端TE Route ID添加，处理方式相同。
步骤1103:判断是否是本地TERouteID删除消息，若是则执行步骤1104;
否则不^:处理结束该流程；
对远端TE Route ID删除消息不做处理，是因为在远程发生TE Route ID删除的设备上，RSVP-TE模块会感知道本地TE Route ID删除，并按照本地TERoute ID删除的处理流程进4亍处理，所以收到远斥呈TE Route ID删除消息，RSVP-TE模块无需做处理。
步骤1104:遍历隧道表中所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，分别取出隧道对应的PSB上的入接口和出接口上绑定的IGP信息；
步骤1105:判断所述对应的PSB上的入接口上绑定的IGP信息与本地TERoute ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则执行步骤1107;否则执行步骤1106;
步骤1106:判断所述对应的PSB上的出接口上绑定的IGP信息与本地TERoute ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则执行步骤1107;否则结束该流程；
步骤1107:发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP。
基于上述实现方法，本发明提出基于流量工程的资源预留协议隧道管理系统，其特点在于对图1中的信令组件进行了扩展，除包含RSVP-TE模块用于LSP的建立、维护、拆除等处理外；还添加了对象生成模块、绑定模块。对象生成模块位于隧道头结点，用于根据路径计算时采用的基于流量工程的内部网关协议(IGPTE)及区域标识信息生成IGP一ATTRIBUTE对象；绑定模块位于隧道的各节点中，用于获取PATH消息中IGP一ATTRIBUTE对象，将携带的IGPTE拓朴信息和隧道对应的接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中。
RSVP-TE模块接收到IGPTE拓朴变化消息时，判断当前节点PSB中记录的IGPTE拓朴信息与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息是否匹配，若匹配则进4亍响应处理，否则不响应。
下面针对本发明以实例的形式作进一步的阐述，但不作为对本发明的限定。
硬件部分由三台路由器组成，组网如图2所示。R2和R1只形成ISIS邻居关系，R2和R3同时形成ISIS邻居关系和OSPF邻居关系；这里仅仅给出 一个实例，组建一个最基本的OSPF-TE和ISIS-TE同时存在的网络拓朴。
软件部分的处理步骤如下
第1步a.在Rl上建立一条到R3的TE隧道tunnel 1 ， Rl上RSVP-TE向IGP请求CSPF计算，采用的是ISIS-TE的Level-l TE拓朴，计算出来的路径是Rl (F1/1)—(F1/1 )R2(F 1/2)—-(F 1/2)R3 ，将CSPF计算出来的路径封装在ERO对象
中；
b. 生成IGP—ATTRIBUTE对象，填写IGP信息字段为ISIS， AREA信息字段为LEVEL-l;将IGP_ATTRIBUTE保存在tunnel 1对应的PSB中；
c. 将tunnell在Rl上的出接口的Fl/1与CSPF计算时采用的IGP和区域信息绑定，保存在tunnel 1对应的PSB中；
d. 向R2发送PATH消息，PATH消息中带有IGP一ATTRIBUTE对象；
第2步a.R2收到PATH消息中后,将PATH消息中的IGP_ATTRIBUTE对象，保存在tunnel 1对应的PSB中；
b. 将IGP一ATTRIBUTE对象中信息和R2上tunnell的入接口 Fl/1绑定并保存在tunnel 1对应的PSB中，表明该tunnell在R2上的入接口 Fl/1是用ISIS的LEVEL-1 TE拓朴计算出来的；
c. 将IGP—ATTRIBUTE对象中信息和R2上tunnell的出接口 Fl/2绑定并保存在tunnel 1对应的PSB中，表明该tunnell在R2上的出接口 Fl/2是用ISIS
21的LEVEL-1 TE拓朴计算出来的；
d.向R3发送PATH消息，PATH消息中带有IGP—ATTRIBUTE对象；
第3步a. R3上收到PATH消息后，将PATH消息中的IGP一ATTRIBUTE对象，保存在tunnel 1对应的PSB中；
b.将IGP—ATTRIBUTE对象中信息和R3上tunnell的入接口 Fl/2绑定并保存在tunnel 1对应的PSB中，表明该tunnell在R3上的入接口 Fl/2是用ISIS的LEVEL-1 TE拓朴计算出来的；
第4步Tunnell隧道UP后，在R3上将Fl/2接口从OSPF实例中退出
a. 这时R3上RSVP-TE收到OSPF-TE通告的本地TE接口 Fl/2删除的消息，RSVP-TE遍历从F1/2经过的隧道，找到tunnel 1,
发现tunnel对应的LSP入接口 Fl/2是根据ISIS LEVEL-1的TE拓朴计算出来的，则不拆除tunnel 1对应的LSP;
b. 在R2上，OSPF-TE感知到远端TE接口删除，通告R2上的RSVP-TE远端TE接口删除消息，RSVP-TE收到OSPF-TE通告消息后，认为是远端TE接口删除消息，不做处理；
c. 在Rl上，OSPF-TE感知到远端TE接口删除，通告Rl上的RSVP-TE远端TE接口删除消息，RSVP-TE收到OSPF-TE通告消息后，认为是远端TE接口删除消息，不做处理；
这样就避免了 OSPF-TE拓朴变化对RSVP-TE隧道的影响，提高了RSVP-TE隧道的稳定性，从以上这些实施步骤可以证明本发明是有效并且可行的。上述实施例描述了本发明提供的方法，但本发明有许多变化组合的情况，希望所附的权利要求包括这些组合变化而不脱离本发明的本质要求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1、一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理方法，其特征在于，包括对基于流量工程的资源预留协议(RSVP-TE)中的PATH消息进行扩展，添加内部网关协议属性(IGP_ATTRIBUTE)对象，记录进行路径计算时采用的基于流量工程的内部网关协议(IGP TE)拓扑信息；所述PATH消息沿隧道向下游传递，隧道中的各节点将PATH消息中IGP_ATTRIBUTE对象携带的IGP TE拓扑信息和隧道对应的接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中；在RSVP-TE模块收到IGP TE拓扑变化消息时，判断当前节点PSB中上记录的IGP TE拓扑信息与IGP TE拓扑变化消息中的IGP TE拓扑信息是否匹配，若匹配则进行响应处理，否则不响应。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用基于约束的最短路径 (CSPF)进行路径计算；所述IGP—ATTRIBUTE对象记录CSPF计算时采用的IGPTE以及区域标识信息，所述IGP—ATTRIBUTE对象的标识的最高的2个比 特位为10。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在隧道的头结点中，在计算出路径后，生成IGP_ATTRIBUTE对象，将 IGP—ATTRIBUTE对象中的IGPTE拓朴信息和标签切换路径(LSP)出接口绑 定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中，然后向下游发送PATH消息；在隧道的中间节点接收到PATH消息后，将IGP—ATTRIBUTE对象中IGP TE拓朴信息分别与入接口和出接口绑定，将绑定信息保存在PSB中，然后向 下游发送PATH消息；在隧道尾节点接收到PATH消息后，将IGP—ATTRIBUTE对象中的IGPTE 拓朴信息与入接口绑定，然后将绑定信息保存在PSB中。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地TE接口删除消息时，遍历所有从该接口经过的不带最快路由(FRR)属性的隧道，从对应的PSB中获取与该 接口绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGPTE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息 进行比较，如果相匹配，则发送TEAR消息拆除该隧道对应的LSP，否则不做 处理。
5、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地区域变化消息时，遍历隧道表中 所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，从对应的PSB中获取入接口上绑定的 IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进行匹配， 若匹配则发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则从对应的PSB中获取出 接口上绑定的IGPTE拓朴信息，并与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信 息进行匹配，如果匹配发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则不做处理。
6、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述IGP TE拓朴变化消息的类型为本地TE Route ID删除消息时，遍历 隧道表中所有隧道，对于不带FRR属性的隧道，分别取出隧道对应的PSB上 的入接口和出接口上绑定的IGP信息；判断所述对应的PSB上的入接口上绑定的IGP信息与本地TE Route ID删 除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP; 否则判断所述对应的PSB上的出接口上绑定的IGP信息与本地TE Route ID删 除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP; 否则不做处理。
7、 一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理系统，其特征在于，包括 对象生成模块，位于隧道头结点，用于根据路径计算时采用的基于流量工程的内部网关协议(IGP TE)及区域标识信息生成IGP一ATTRIBUTE对象； 绑定冲莫块，位于隧道的各节点中，用于获取PATH消息中IGP—ATTRIBUTE对象，将携带的IGPTE拓朴信息和隧道对应的接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中；RSVP-TE模块，位于隧道的各节点中，用于标签交换路径(LSP)的建立、维护、拆除；接收IGPTE拓朴变化消息，判断当前节点PSB中记录的IGPTE 拓朴信息与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息是否匹配，若匹配则进 4亍响应处理，否则不响应。
8、 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，在隧道的头结点中，在计算出路径后，对象生成模块生成IGP_ATTRIBUTE 对象；绑定模块将IGP一ATTRIBUTE对象中的IGP TE拓朴信息和标签切换路径 (LSP)出接口绑定，并将绑定信息保存在路径状态块(PSB)中；然后向下游 发送PATH消息；在隧道中间节点接收到上游结点的PATH消息后，绑定模块将 IGP—ATTRIBUTE对象中IGPTE拓朴信息分别与入接口和出接口绑定，将绑定 信息保存在PSB中；然后向下游发送PATH消息；在隧道尾节点接收到上游结点的PATH消息后，绑定模块将 IGP—ATTRIBUTE对象中的IGP TE拓朴信息与入接口绑定，然后将绑定信息保 存在PSB中。
9、 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，当RSVP-TE才莫块接收到本地TE接口删除消息时，遍历所有从该接口经过 的不带最快路由(FRR)属性的隧道，^于应的PSB中获取与该接口绑定的IGP TE拓朴信息，并与IGPTE拓朴变化消息中的IGPTE拓朴信息进行比较，如果 相匹配，则发送TEAR消息拆除该隧道对应的LSP，否则不做处理；当RSVP-TE模块接收到本地区域变化消息时，遍历隧道表中所有隧道，对 于不带FRR属性的隧道，从对应的PSB中获取入接口上绑定的IGP TE拓朴信 息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进行匹配，若匹配则发送 TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则从对应的PSB中获取出接口上绑定的 IGP TE拓朴信息，并与IGP TE拓朴变化消息中的IGP TE拓朴信息进行匹配， 如果匹配发送TEAR消息，拆除隧道对应的LSP;否则不做处理；当RSVP-TE才莫块接收到本地TE Route ID删除消息时，遍历隧道表中所有 隧道，对于不带FRR属性的隧道，分别取出隧道对应的PSB上的入接口和出接口上绑定的IGP信息；判断所迷对应的PSB上的入接口上绑定的IGP信息与 本地TE Route ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消息， 拆除隧5l^"应的LSP;否则判断所述对应的PSB上的出接口上绑定的IGP信息 与本地TE Route ID删除消息中的IGP信息是否匹配，若匹配则发送TEAR消 息，拆除隧道对应的LSP;否则不做处理。
10、根据权利要求9所述的系统，其特征在于，隧道采用基于约束的最短 路径(CSPF)算法进行路径计算，所述IGP—ATTRIBUTE对象记录CSPF计算 时采用的IGP TE以及区域标识信息，所述IGP_ATTRIBUTE对象的标识的最高 的2个比特位为10。
全文摘要
本发明公开了一种基于流量工程的资源预留协议隧道管理方法，用于解决在网络中存在多个IGP TE拓扑域的情况下，不相关的IGP TE拓扑变化消息对RSVP-TE隧道产生影响的技术问题。本发明在PATH消息中扩展一个新对象，该对象记录在CSPF计算时用到的IGP TE拓扑信息，下游设备接收到PATH消息后，将消息中的IGP TE拓扑信息和隧道对应的接口绑定；在收到IGP通告的TE拓扑变化消息时，将隧道上记录的IGP TE拓扑信息和拓扑变化消息中的信息进行比较，以决策隧道是否需要对该IGP TE拓扑变化消息进行响应，本发明可避免不相关的IGP TE拓扑变化信息对RSVP-TE隧道影响，提高隧道的稳定性和可靠性。
文档编号H04L12/56GK101640637SQ20091009060
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者强 何 申请人:中兴通讯股份有限公司