专利名称：一种建立和拆除双向点到多点标签转发路径的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)网络中的点到多点标签转发路径(P2MP LSP, Point to Multiple Point LabelSwitchingPath)的建立和拆除方法，尤其涉及一种采用标签分发协议(LDP，Label Distribution Protocol)建立和拆除点到多点标签转发路径的方法及系统。
背景技术：
随着广播视频业务的迅速发展，广播视频业务开始承载于分组网络，从而促使组播技术得到广泛应用。由于MPLS技术在流量工程、服务质量、可靠性等方面的优势，MPLS 组播技术也得到了迅速发展，并且在互联网工程任务组(IETF，The Internet Engineering Task Force)进行了标准化。当前MPLS组播技术主要以点到多点(P2MP，Point to Multiple Point)标签交换路径(LSP，Label Switching Path)为主体，提供流量的组播复制传输特性。单向P2MP LSP提供了一个入口边缘设备(digress PE，或称为根节点)节点流量的输入，以及多个出口 PE (Egress PE，或称为叶子节点)节点的流量输出，并能保证流量的组播传输，即每一条物理链路上只有一份报文复制，另外，由于是单向LSP，P2MPLSP流量只能从根节点复制到叶子节点，不能从叶子节点到根节点。目前，现有机制要进行报文的双向传输需要经过不同的LSP，其做法如下叶子节点通过查询自身的路由信息表，找到自身与根节点之间的最短路径，并将该最短路径增加为叶子节点与根节点之间的返回路径，这样的返回路径为独立于叶子节点到根节点之间的一条LSP或IP路径，其所经过的物理路径和根节点到叶子节点的物理路径不相同。因此，PE不仅需要管理单向P2MP LSP的下行路径，也需要管理所有叶子节点到根节点的返回路径，对于存在N(N大于1)个Egress PE节点的MPLS组播技术，可能会需要管理N+1条LSP，因此，会大大增加LSP的管理复杂度。另外，基于电气和电子工程师协会(IEEE, Institute of Electrical andElectronics Engineers) 1588v2的时钟同步，直接在网络中部署IEEE 1588v2时，由于网络对IEEE 1588v2时钟报文传输不能提供端到端的QoS和带宽保证，为了提高时钟同步精度，IEEE 1588v2时钟同步采用每节点同步，需要每个节点都支持IEEE 1588v2，会增加网络中部署设备的成本，IEEE 1588v2在主时钟和从时钟之间能跨越的中间传输节点也会比较少，一般少于5个节点。IEEE1588v2的时钟同步，也需要通过MPLS网络来实现。根据IEEE1588v2的时钟同步原理，要求各节点传输报文的延时一致，具体包括报文往返路径相同，报文所经过路径的带宽需要得到保证，路径的处理需要有可靠的QoS保证，并且需要利用组播技术进行报文传输，以优化网络资源利用。由于现有的MPLS网络中，在进行报文的双向传输时，所经过的路径不相同，一方面，由于存在较多的LSP，其管理比较复杂；另一方面，不能满足IEEE1588v2的时钟同步在传输报文时，报文往返路径相同的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种建立双向点到多点转发路径的方法，能够解决MPLS网络中LSP的管理复杂度高、以及不能应用到IEEE1588v2的时钟同步的问题。为了解决上述问题，本发明提供了一种建立双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的方法，在多协议标签交换(MPLS)网络中采用标签分发协议来建立双向P2MP LSP，包括从双向P2MP LSP的至少一个叶子节点开始，逐节点向上游节点发送携带下行标签的第一标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的下行标签转发表，从而建立该双向 P2MP LSP的从根节点到叶子节点的下行路径；从该双向P2MP LSP的根节点开始，逐节点向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带上行标签的第二标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表，从而建立该双向P2MP LSP的从叶子节点到根节点的上行路径；并且，该双向P2MP LSP的上行路径和下行路径经过的节点相同。相应地，本发明提供的建立双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的系统，包括该双向P2MP LSP的根节点、中间节点和叶子节点，各节点采用标签分发协议的第一标签映射消息交互，建立该双向P2MP LSP的下行路径，其中所述根节点还用于在收到下游节点发送的第一标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表；所述中间节点还用于在收到第二标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MPLSP的上行标签转发表；所述叶子节点还用于在收到第二标签映射消息后，创建本节点上该双向P2MP LSP 的上行标签转发表。本发明的上述方法和系统采用LDP协议建立双向P2MP LSP的方法，在MPLS网络的根节点与至少一个叶子节点之间建立一条双向P2MP LSP,由从根节点到叶子节点的下行P2MP路径和叶子节点到根节点的上行路径所组成，且P2MP LSP的上行路径经过的节点与其下行路径经过的节点相同，使得根节点与至少一个叶子节点之间可以通过所建立P2MP LSP的下行P2MP路径及上行路径进行报文的双向传输，且双向传输点到多点报文所经过的路径的完全相同。有效地降低了对LSP的管理复杂度，并能够在MPLS网络中进行IEEE 1588v2时钟同步报文的传输。本发明要解决的技术问题是提供一种拆除双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的方法和系统，可以将建立好的双向P2MP LSP拆除。为了解决上述技术问题，本发明在多协议标签交换(MPLQ网络中，采用标签分发协议，按以下方式拆除双向P2MP LSP的至少部分上行路径该双向P2MP LSP的待拆除叶子节点和所有下游节点均被拆除的中间节点清空该双向P2MP LSP的上行标签转发表，并向上游节点发送用于上行路径拆除的第二标签释放消息；收到第二标签释放消息的节点将该双向P2MPLSP的上行标签转发表中相应的条目删除。同时，可以采用标签分发协议中单向P2MP LSP下行路径的拆除流程，该双向P2MP LSP的上、下游节点之间通过携带下行标签的标签撤销消息和用于下行路径拆除的第一标签释放消息交互，拆除该双向P2MP LSP的至少部分下行路径。相应地，本发明还提供了一种拆除双向点到多点标签转发路径(P2MPLSP)的系统，包括该双向P2MP LSP的根节点、中间节点和叶子节点，各节点采用标签分发协议的标签撤销消息和第一标签释放消息交互，拆除该双向P2MP LSP的下行路径，其中所述叶子节点还用于在确定本节点需要拆除时，清空本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向上游节点发送第二标签释放消息；所述中间节点还用于在收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目，如该上行标签转发表的转发条目已空，再向上游节点发送第二标签释放消息；所述根节点还用于在收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MPLSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目。按照本发明的上述方法和系统，可以采用LDP协议将建立完成的双向P2MP LSP拆除。
图1为本发明实施例一采用双向P2MP LSP传输报文的示例性的一种网络结构的示意图；图2为本发明实施例一基于图1所示网络，采用LDP协议建立双向P2MPLSP的一个示例的信令示意图；图3为本发明实施例二基于图2所示网络，采用LDP协议拆除双向P2MPLSP的一个示例的信令示意图。
具体实施例方式下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例一本实施例在MPLS网络中，采用LDP协议来建立双向P2MP LSP的方法包括从双向P2MP LSP的至少一个叶子节点开始，逐节点向上游节点发送携带下行标签的第一标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的下行标签转发表，建立该双向P2MP LSP的从根节点到叶子节点的下行路径；从该双向P2MP LSP的根节点开始，逐节点向下游节点发送携带上行标签的第二标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表，建立该双向P2MP LSP的从叶子节点到根节点的上行路径；并且，该双向P2MP LSP的上行路径和下行路径经过的节点相同。
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文中，将某节点向下游节点发送的用于下行路径拆除的标签释放消息称为第一标签释放消息，将某节点向上游节点发送的用于上行路径拆除的标签释放消息称为第二标签释放消息。上述双向P2MP LSP的下行路径的建立可以采用现有LDP协议中建立单向P2MP LSP的下行路径(P2MP路径)的流程。但现有流程中不包括下行路径的建立过程，需要对 LDP协议进行扩展。上述双向P2MP LSP的上行路径的建立可以由下行路径的建立触发，具体可以包括以下步骤该双向P2MP LSP的根节点收到第一标签映射消息后，为该双向P2MPLSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点的上行标签转发表；收到第二标签映射消息的中间节点为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向所述下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点的上行标签转发表；收到第二标签映射消息的叶子节点创建本节点的上行标签转发表。文中，将用于上行路径的标签称为上行标签，用于下行路径的标签称为下行标签， 上行标签和下行标签可用于相应路径的建立、报文的转发等。上述第一标签映射消息中还可以携带下行P2MP LSP转发等价类(FEC)，用于标识该双向P2MP LSP的下行路径；第二标签映射消息中还携带上行P2MP LSPFEC，用于标识该双向P2MP LSP的上行路径。上行P2MP LSP FEC 和下行 P2MP LSP FEC 不同。在双向P2MP LSP的下行路径和上行路径建立完成后，对于根节点收到的用户端发送的报文，各节点查找本节点的下行标签转发表，沿该双向P2MPLSP的下行路径将所述报文转发给接收方；对于叶子节点收到的用户端发送的报文，各节点查找本节点的上行标签转发表，沿该双向P2MP LSP的上行路径将所述报文转发给接收方。使得根节点与至少一个叶子节点之间可以通过所建立P2MP LSP的下行路径及上行路径进行报文的双向传输，且双向传输点到多点报文所经过的路径的完全相同。有效地降低了对LSP的管理复杂度，并能够在MPLS网络中进行IEEE 1588v2时钟同步报文的传输。相应地，本实施例建立双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的系统，包括该双向P2MP LSP的根节点、中间节点和叶子节点，各节点采用标签分发协议的第一标签映射消息交互，建立该双向P2MP LSP的下行路径，其中所述根节点还用于在收到下游节点发送的第一标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表；所述中间节点还用于在收到第二标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MPLSP的上行标签转发表；所述叶子节点还用于在收到第二标签映射消息后，创建本节点上该双向P2MP LSP 的上行标签转发表。较佳地，上述系统中，
所述叶子节点和中间节点发送的第一标签映射消息中还携带用于标识该双向 P2MP LSP的下行路径的下行P2MP LSP转发等价类(FEC)；所述根节点和中间节点发送的第二标签映射消息中还携带用于标识该双向P2MP LSP的上行路径的上行P2MP LSP转发等价类，且所述下行P2MPLSP转发等价类和上行P2MP LSP转发等价类不同。较佳地，上述系统中，该双向P2MP LSP的中间节点和根节点第一次收到一下游节点发送的第一标签映射消息，如再次收到另一下游节点发送的第一标签映射消息，则更新已创建的本节点上该双向P2MP LSP的下行标签转发表，并在本节点收到上游节点发送的第二标签映射消息，为该双向P2MP LSP分配了上行标签后，向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，且在创建或更新的本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表包括与此前给本节点发送过第一标签映射消息的所有下游节点相关的转发条目。下面用一个示例来说明上述方案的实际应用。如图1所示，MPLS网络中的一个根节点LSRlU个中间节点LSR2、2个叶子节点LSR3及LSR4之间要建立一条双向P2MP LSP, 传输归属于同一种业务的报文。在双向P2MPLSP上，从根到叶子这个方向的转发称为下行转发，从叶子到根这个方向的转发称为上行转发。本示例建立双向P2MP LSP的方法是下游分配标签以及顺序方式。因为双向P2MP LSP存在多个叶子节点，而这些叶子节点很难做到同时发送标签映射消息，所以假设叶子节点2首先发起标签映射消息，但是叶子节点3什么时候发起标签映射消息是不确定的，可以在①③④⑤任何一个步骤之后完成，本实例假设叶子节点3是在步骤①之后发起的标签映射消息。该示例通过LDP协议在P2MP LSP中的每个节点生成标签转发表，建立具有下行 P2MP路径、以及与下行路径相同的反向路径的双向P2MP LSP，从而实现报文双向传输，具体包括以下步骤步骤一，叶子节点为该双向P2MPLSP分配下行标签，创建该双向P2MPLSP的下行标签转发表，并向上游节点发送携带下行P2MP LSP FEC(FEC为转发等价类，唯一标识一条 LSP)以及该下行标签的标签映射消息；如图2中的步骤①所示，LSR3向LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC以及标签Ll的标签映射消息；如图2中的步骤②所示，LSR4向LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC以及标签L2的标签映射消息。步骤二，中间节点LSR2检查是否有该双向P2MP LSP的下行转发状态，如果有，转到步骤七，如没有，转到步骤三；某个节点有该双向P2MP LSP的下行转发状态指该节点存在该双向P2MP LSP的下行标签转发表，有该双向P2MP LSP的上行转发状态指该节点存在该双向P2MP LSP的上行标签转发表。LSR2收到叶子节点LSR3发送的标签映射消息后，应转到步骤三，创建该双向 P2MP LSP的下行标签转发表。之后若收到LSR4发送的标签映射消息，则转到步骤七。步骤三，中间节点LSR2为该双向P2MP LSP分配一个下行标签L4，在本节点创建该双向P2MP LSP的下行标签转发表，继续向根节点LSRl发送携带下行P2MP LSP FEC和标签 L4的标签映射消息，如图2步骤③所示；
LSR2形成的下行标签转发表如图2所示，根据标签建立标签转发表请参照协议内容。步骤四，根节点LSRl收到LSR2发送的标签映射消息后，检查是否有该双向P2MP LSP的下行转发状态，如果有，根节点LSRl更新下行标签转发表，将包含标签L4，出接口 S3 的转发条目加入到下行标签转发表中，如果没有，根节点LSRl创建下行标签转发表，创建后的转发条目为(用户接口 1)_><S3，L4>，如图2所示；至此，该双向P2MP LSP的下行路径建立完成。步骤五，根节点LSRl收到LSR2发送的标签映射消息后，检查是否有该双向P2MP LSP的上行转发状态，如果没有，则为该双向P2MP LSP分配上行标签L5，在本节点创建该双向P2MP LSP FEC的上行标签转发表，向LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC和标签L5的标签映射消息，如图2步骤④所示；如果根节点还有其他的下游节点，在创建上行标签转发表之后，根节点LSRl如再次收到其他下游节点发送的标签映射消息，LSRl会更新该上行标签转发表，加入相应的转发条目，并向该下游节点发送携带下行P2MP LSPFEC和相同标签L5的标签映射消息。步骤六，LSR2节点收到上游节点LSRl发送的标签映射消息后，为此该双向P2MP LSP分配上行标签L3，在本节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向叶子节点LSR3 发送携带下行P2MP LSP FEC和标签L3的标签映射消息，如图2步骤⑤所示，叶子节点LSR3 收到该标签映射消息后，在本节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表；步骤七，LSR2更新该双向P2MP LSP的下行标签转发表，加入与发送标签映射消息的节点相关的转发条目，在LSR2收到上游节点发送的标签映射消息为该双向P2MP LSP分配上行标签L3 (即步骤六中LSR2执行的分配上行标签L3的操作)后，向叶子节点LSR4发送携带下行P2MP LSP FEC和标签L3的标签映射消息，如图2步骤⑥所示，叶子节点LSR4 收到该标签映射消息后，在本节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表；如果LSR2创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表之前即已收到LSR4发送的标签映射消息，则在创建该上行标签转发表时即可加入与LSR3和LSR4相关的转发条目，如果还没有收到，则在收到LSR4发送的标签映射消息后更新已建立的该上行标签转发表，加入与LSR4相关的转发条目。从上述示例可以看出，就该双向P2MP LSP的中间节点来说，在第一次收到一下游节点发送的第一标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一下行标签，创建本节点上该双向P2MP LSP的下行标签转发表，并向上游节点发送携带该下行标签的第一标签映射消息； 之后，在收到下游节点发送的第二标签映射消息后，该中间节点为该双向P2MP LSP分配一上行标签，创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向该下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息；该中间节点再次收到另一下游节点发送的第一标签映射消息时，更新本节点上该双向P2MP LSP的下行标签转发表，加入与该另一下游节点相关的转发条目，如此时该中间节点已为该双向P2MP LSP分配了上行标签和创建了上行标签转发表，则在该上行标签转发表中加入与该另一下游节点相关的转发条目，并向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，否则等待该中间节点收到上游节点发送的标签映射消息，为双向P2MP LSP分配上行标签后，再为该双向P2MP LSP创建的上行标签转发表中加入与此前给本节点发送过第一标签映射消息的所有下游节点相关的转发条目，并向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息。对于该双向P2MP LSP的根节点来说，第一次收到一下游节点发送的第一标签映射消息后，创建本节点上该双向P2MP LSP的下行标签转发表，并为该双向P2MP LSP分配一上行标签，创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表；该根节点再次收到另一下游节点发送的第一标签映射消息后，更新本节点上该双向P2MP LSP的下行标签转发表，加入与该另一下游节点相关的转发条目，如此时该根节点已为该双向P2MP LSP分配了上行标签和创建了上行标签转发表，则在该上行标签转发表中加入与该另一下游节点相关的转发条目，并向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，否则等待该根节点为双向P2MP LSP分配上行标签后，再为该双向P2MP LSP创建的上行标签转发表中加入与此前给本节点发送过第一标签映射消息的所有下游节点相关的转发条目，并向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息。由于中间节点LSR2是叶子节点2与叶子节点3的一个聚合节点，所以针对同一个双向P2MP LSP分配的上行标签是相同，LSR2向叶子节点LSR3与LSR4分配的上行标签都是标签L3。至此，图2中双向P2MP LSP的上行路径建立完成，各节点都会有如图2所示的两种标签转发表。以上双向P2MP LSP的建立过程，也可以由部分叶子节点发起。当根节点通过自身的用户接口接收用户发送端发送的报文，并根据自身的下行转发表，复制η份报文，并在所复制的各报文中分别封装对应的出标签(即下行标签)后，通过自身的η个下游接口分别发送到自身下游的η个中间节点上。各中间节点通过自身的上游接口接收报文，并根据自身的下行标签转发表，复制m份所接收到的报文，将复制的各报文中的出标签替换后，通过自身的m个接口分别发送到自身下游的m个叶子节点。各叶子节点通过自身的上游接口接收报文，如果所接收报文中封装的入标签与自身下行标签转发表中该上游接口对应的入标签相同，则将所接收到的报文通过自身的用户接口发送到用户接收端。当m个叶子节点中的一个或多个节点通过自身的用户接口接收到用户发送端发送的报文时，根据自身的上行标签转发表，在所接收到的报文中封装出标签(即上行标签)，并通过自身的上游接口发送到自身上游的中间节点；各中间节点通过自身的接口接收到一个或多个叶子节点发送的报文后，对于所接收到的各报文中的任意一个报文，如果该报文中所封装的出标签与中间节点上行转发表中对应的出标签相同，则转发该报文，并将该报文中的出标签替换成中间节点的上行转发表中的出标签，通过自身的上游接口发送到自身上游的根节点；根节点接收到所述一个或多个中间节点发送的报文，对于其中的任意一份报文，如果该报文中封装的入标签与根节点上行标签转发表中对应的入标签相同， 则转发该报文，通过根节点自身的用户接口发送到用户接收端。在通过双向P2MP LSP传输报文的实际过程中，可以只包含沿双向P2MPLSP下行路径传输报文的过程，也可以只包含沿双向P2MP LSP上行路径传输报文的过程，还可以同时包含上述两个过程，具体可以根据实际需要来去确定。本实施例中MPLS网络中双向传输报文的流程，能够保证报文往返路径所经过的节点完全相同，并且下行报文传输采用组播技术进行。
实施例二实施例一为通过LDP协议建立一个双向P2MP LSP的过程，本实施例则是采用LDP 协议拆除双向P2MPLSP的过程，其中在多协议标签交换(MPLS)网络中，采用标签分发协议，拆除双向P2MPLSP的至少部分下行路径的流程，可以与已有的标签分发协议中对单向P2MPLSP下行路径的拆除流程相同，上、下游节点之间通过携带下行标签的标签撤销消息和第一标签释放消息交互。在多协议标签交换(MPLS)网络中，采用标签分发协议，按以下方式拆除双向P2MP LSP的至少部分上行路径该双向P2MP LSP的待拆除叶子节点和所有下游节点均被拆除的中间节点清空该双向P2MP LSP的上行标签转发表，并向上游节点发送用于上行路径拆除的第二标签释放消息；收到第二标签释放消息的节点将该双向P2MPLSP的上行标签转发表中相应的条目删除。上述拆除该双向P2MP LSP的至少部分上行路径具体可包括该双向P2MP LSP待拆除的叶子节点清空本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向上游节点发送第二标签释放消息；收到第二标签释放消息的中间节点从本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目，如该上行标签转发表的转发条目已空，再向上游节点发送第二标签释放消息；该双向P2MP LSP的根节点收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MP LSP 的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目。上述第二标签释放消息中携带上行P2MP LSP转发等价类(FEC)，该上行P2MP LSP 转发等价类和用于下行路径拆除的第一标签释放消息中携带的下行P2MP LSP转发等价类不同。该双向P2MP LSP的根节点和中间节点可以根据标签释放消息中的上行P2MP LSP转发等价类或下行P2MP LSP转发等价类确定双向P2MP LSP的上行标签转发表或下行标签转发表，根据发送标签释放消息的节点确定要删除的条目。下面仍用图1所示的MPLS网络为示例来说明本实施例上述方案的实际应用，请同时参照图3，该采用LDP协议拆除双向P2MP LSP的过程具体包括以下步骤步骤一，待拆除的叶子节点向上游节点LSR2发送携带下行P2MP LSPFEC和下行标签的标签撤销消息，以及携带上行P2MP LSP FEC的标签释放消息。如图3所示，LSR3发现本节点已经不是双向P2MP LSP的叶子节点，则向上游节点 LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC和标签Ll的标签撤销消息，以及携带上行P2MP LSP FEC 的标签释放消息；LSR4发现本节点已经不是双向P2MP LSP的叶子节点，则向上游节点LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC和标签L2的标签撤销消息，以及携带上行P2MP LSP FEC的标签释放消息。步骤二，LSR2从该双向P2MP LSP的下行标签转发表中删除包含标签Ll和L2的转发条目，并回应标签释放消息给叶子节点LSR3和LSR4，同时从该双向P2MP LSP的上行标签转发表中删除包含标签L3，入接口为Sl，及标签L3，入接口为SO的转发条目；如图3所示，LSR2收到LSR3发送的标签撤销消息后，从该双向P2MPLSP的下行标签转发表中删除包含标签Li，出接口 Sl的条目，回应标签释放消息给叶子节点LSR3 ；LSR2 收到LSR3发送的标签释放消息后，从上行标签转发表中删除包含标签L3，入接口 Sl的转发条目。LSR2从收到LSR4发送的标签撤销消息后，从该双向P2MPLSP的下行标签转发表中删除包含标签L2，出接口 SO的条目，回应标签释放消息给叶子节点LSR4，LSR2收到LSR4 发送的标签释放消息后，从上行标签转发表中删除包含标签L3，入接口 SO的转发条目。步骤三，如果LSR2还有下游节点，上行标签转发表以及下行标签转发表并没有被清空，不会向根节点1发送任何标签撤销消息与标签释放消息，如果LSR2已经没有了下游节点，则该双向P2MP LSP的上行标签转发表和下行标签转发表被清空，转入步骤四；如图3所示，当LSR2收到LSR3的标签撤销消息与标签释放消息后，由于LSR4仍然为有效下游节点，LSR2不向LSRl发送标签撤销消息与标签释放消息。当LSR2再次收到 LSR4的标签撤销消息与标签释放消息后，由于LSR4是LSR2最后一个叶子节点，LSR2的双向P2MP LSP的上行标签转发表和下行标签转发表被清空。步骤四，LSR2发送携带下行P2MP LSP FEC和标签L4的标签撤销消息，以及携带此上行P2MP LSP FEC的标签释放消息给根节点LSRl ；步骤五，LSRl收到LSR2发送的标签撤销消息后，从该双向P2MP LSP的下行标签转发表中删除包含标签L4，出接口 S3的转发条目，并回复标签释放消息给LSR2 ；LSRl从入接口 S3收到LSR2发送的标签释放消息后，从该双向P2MP LSP的上行标签转发表中删除包含标签L5，入接口 S3的转发条目。通过此过程，整个双向P2MP LSP的标签回收过程完成，但是上述过程并不是一定要执行的，例如如果仅仅拆除其中一个叶子时，仅需要执行步骤一至三。本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现，相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，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
1.一种建立双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的方法，在多协议标签交换 (MPLS)网络中采用标签分发协议来建立双向P2MP LSP，包括从双向P2MP LSP的至少一个叶子节点开始，逐节点向上游节点发送携带下行标签的第一标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的下行标签转发表，从而建立该双向P2MP LSP的从根节点到叶子节点的下行路径；从该双向P2MP LSP的根节点开始，逐节点向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带上行标签的第二标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表，从而建立该双向P2MP LSP的从叶子节点到根节点的上行路径；并且，该双向P2MP LSP的上行路径和下行路径经过的节点相同。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立该双向P2MPLSP的上行路径具体包括该双向P2MP LSP的根节点收到第一标签映射消息后，为该双向P2MPLSP分配一上行标签，创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，并向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息；收到第二标签映射消息的中间节点为该双向P2MP LSP分配一上行标签，创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，并向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息；收到第二标签映射消息的叶子节点创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于该双向P2MP LSP的根节点及中间节点向本节点的每一个下游节点发送一个第二标签映射消息，且向本节点所有的下游节点发送的第二标签映射消息携带相同的上行标签。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于该双向P2MP LSP的中间节点和根节点第一次收到一下游节点发送的第一标签映射消息，如再次收到另一下游节点发送的第一标签映射消息，则更新已创建的本节点上该双向 P2MP LSP的下行标签转发表，并在本节点收到上游节点发送的第二标签映射消息，为该双向P2MP LSP分配了上行标签后，向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，且在创建或更新的本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表包括与此前给本节点发送过第一标签映射消息的所有下游节点相关的转发条目。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于该双向P2MP LSP的下行路径和上行路径建立完成后，对于根节点收到的用户发送端发送的报文，各节点查找本节点的下行标签转发表，沿该双向P2MP LSP的下行路径将所述报文转发给用户接收端；对于叶子节点收到的用户发送端发送的报文，各节点查找本节点的上行标签转发表， 沿该双向P2MP LSP的上行路径将所述报文转发给用户接收端。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述第一标签映射消息中还携带用于标识该双向P2MP LSP的下行路径的下行P2MP LSP转发等价类(FEC)，所述第二标签映射消息中还携带用于标识该双向P2MP LSP的上行路径的上行P2MP LSP转发等价类，所述下行P2MP LSP转发等价类和上行P2MP LSP转发等价类不同。
7.一种拆除双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的方法，包括在多协议标签交换(MPLS)网络中，采用标签分发协议，按以下方式拆除双向P2MP LSP 的至少部分上行路径该双向P2MP LSP的待拆除叶子节点和所有下游节点均被拆除的中间节点清空该双向 P2MP LSP的上行标签转发表，并向上游节点发送用于上行路径拆除的第二标签释放消息； 收到第二标签释放消息的节点将该双向P2MPLSP的上行标签转发表中相应的条目删除。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述拆除该双向P2MPLSP的至少部分上行路径具体包括该双向P2MP LSP待拆除的叶子节点清空本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向上游节点发送第二标签释放消息；收到第二标签释放消息的中间节点从本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表中， 删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目；如该上行标签转发表的转发条目已空，再向上游节点发送第二标签释放消息；该双向P2MP LSP的根节点收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括在所述多协议标签交换(MPLQ网络中，采用标签分发协议中单向P2MPLSP下行路径的拆除流程，该双向P2MP LSP的上、下游节点之间通过携带下行标签的标签撤销消息和用于下行路径拆除的第一标签释放消息交互，拆除该双向P2MP LSP的至少部分下行路径。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于所述第二标签释放消息中携带用于标识该双向P2MP LSP的上行路径的上行P2MP LSP 转发等价类(FEC)，所述第一标签释放消息中携带用于标识该双向P2MP LSP的下行路径的下行P2MP LSP转发等价类，所述上行P2MPLSP转发等价类和下行P2MP LSP转发等价类不同。
11.一种建立双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的系统，包括该双向P2MP LSP的根节点、中间节点和叶子节点，各节点采用标签分发协议的第一标签映射消息交互，建立该双向P2MP LSP的下行路径，其特征在于所述根节点还用于在收到下游节点发送的第一标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表；所述中间节点还用于在收到第二标签映射消息后，为该双向P2MP LSP分配一上行标签，向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息，并创建本节点上该双向P2MPLSP的上行标签转发表；所述叶子节点还用于在收到第二标签映射消息后，创建本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于该双向P2MP LSP的中间节点和根节点第一次收到一下游节点发送的第一标签映射消息，如再次收到另一下游节点发送的第一标签映射消息，则更新已创建的本节点上该双向 P2MP LSP的下行标签转发表，并在本节点收到上游节点发送的第二标签映射消息，为该双向P2MP LSP分配了上行标签后，在创建或更新本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表时加入与该另一下游节点相关的转发条目，向该另一下游节点发送携带本节点分配的该上行标签的第二标签映射消息。
13.如权利要求11或12所述的系统，其特征在于所述叶子节点和中间节点发送的第一标签映射消息中还携带用于标识该双向P2MP LSP的下行路径的下行P2MP LSP转发等价类(FEC)；所述根节点和中间节点发送的第二标签映射消息中还携带用于标识该双向P2MP LSP 的上行路径的上行P2MP LSP转发等价类，且所述下行P2MPLSP转发等价类和上行P2MP LSP 转发等价类不同。
14.一种拆除双向点到多点标签转发路径(P2MP LSP)的系统，包括该双向P2MP LSP的根节点、中间节点和叶子节点，各节点采用标签分发协议的标签撤销消息和第一标签释放消息交互，拆除该双向P2MP LSP的下行路径，其特征在于所述叶子节点还用于在确定本节点需要拆除时，清空本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表，向上游节点发送第二标签释放消息；所述中间节点还用于在收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MP LSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目，如该上行标签转发表的转发条目已空，再向上游节点发送第二标签释放消息；所述根节点还用于在收到第二标签释放消息后，从本节点上该双向P2MPLSP的上行标签转发表中，删除与发送第二标签释放消息的下游节点相关的转发条目。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于所述叶子节点和中间节点发送的第二标签释放消息中携带用于标识该双向P2MP LSP 的上行路径的上行P2MP LSP转发等价类(FEC)；所述叶子节点和中间节点发送的第一标签释放消息中携带用于标识该双向P2MP LSP 的下行路径的下行P2MP LSP转发等价类，所述上行P2M LSP转发等价类和下行P2MP LSP 转发等价类不同。
全文摘要
一种建立和拆除双向点到多点标签转发路径的方法及系统，从双向P2MP LSP的至少一个叶子节点开始，逐节点向上游节点发送携带下行标签的第一标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的下行标签转发表；从该双向P2MP LSP的根节点开始，逐节点向发送第一标签映射消息给本节点的下游节点发送携带上行标签的第二标签映射消息，各节点创建该双向P2MP LSP的上行标签转发表，建立该双向P2MP LSP。本发明建立双向点到多点转发路径的方法能够解决MPLS网络中LSP的管理复杂度高、以及不能应用到IEEE1588v2的时钟同步的问题。本发明还提供了一种拆除上述建立的双向P2MP LSP的方法和系统。
文档编号H04L12/56GK102447611SQ20101050749
公开日2012年5月9日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者吴波, 金利忠, 陈然 申请人:中兴通讯股份有限公司