一种路径选择方法、装置、路由桥及网络与流程

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种路径选择方法、装置、路由桥及网络。
背景技术：
：多链路透明互联网络(TRILL，TransparentInterconnectionoflotsoflinks)是国际互联网工程任务组(IETF，TheInternetEngineeringTaskForce)为实现数据中心大二层扩展制定的一个标准，它将应用于IP转发的思路应用到以太帧转发，通过在链路层上引入中间系统到中间系统(ISIS，Intermediatesystemtointermediatesystem)，在链路层上实现二层路由，运行TRILL协议的以太网交换机被称为路由桥(RB，RroutingBridge)，多台RB组成的网络集合称为TRILL网络。在TRILL网络中，RB通过ISIS协议在其所在区域内扩散与之相连的链路状态，从而传递自身所维护的拓扑信息。每个RB对接收到的其他RB发来的链路状态协议数据单元(LSP，Link-StatePDR)，运用最短路径优先(SPF，Shortest-path-first)算法找到网络里到达每个目的RB的最短路径。如果存在两条或多条路径开销相同的链路，RB能够通过等价多路径(ECMP，EquivalentCostMultiplePath)，使数据报文在多条链路间负载分担。在现有的TRILL网络中，尤其是应用于高性能数据中心的TRILL网络中，各种业务高度融合，网络中的设备可能同时转发多种业务流量，由于网络资源分布的不均衡，和某些突发流量冲击或攻击的影响，以及ECMP算法的局限，极有可能造成TRILL网络中某些RB负担过重，甚至超过其处理极限，而其上游却无法感知到，由此造成了TRILL网络的丢包和延迟等问题，使网络可靠性降低，并且不能充分利用网络资源。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种路径选择方法、装置、路由桥及网络，解决了现有TRILL网络中由于某些路由桥负担过重而造成的丢包和延迟问题。依据本发明的一个方面，提供了一种路径选择方法，包括：获取多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥的当前的网络负载参数；在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息；使得其他所有路由桥标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算从其他所有路由桥分别到达TRILL网络中各路由桥的最短路径。其中，在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息的步骤之后，还包括：检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，向其他所有路由桥发送一链路状态过载恢复通告信息，以使其他所有路由桥标记第一路由桥为可达状态，并重新计算其他所有路由桥分别到达TRILL网络中各路由桥的最短路径。其中，当网络负载参数包括：端口带宽使用率、CPU使用率和/或内存使用率。其中，在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息的步骤包括：在网络负载参数中的至少一个参数超过对应的预设过载门限时，在第一预定时间内周期性连续向TRILL网络中的其他所有路由桥发送链路状态过载通告信息；其中，其他所有路由桥在首次接收到链路状态过载通告信息时，标记第一路由桥为不可达状态。其中，检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，向其他所有路由桥发送一链路状态过载恢复通告信息的步骤包括：检测到网络负载参数中的所有参数均低于对应的预设恢复门限时，在第一预定时间内周期性连续向其他所有路由桥发送链路状态过载恢复通告信息；其中，其他所有路由桥在首次接收到链路状态过载恢复通告信息时，标记第一路由桥为可达状态。依据本发明的再一个方面，还提供了一种路径选择方法，包括：接收多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥发送的链路状态过载通告信息；其中，链路状态过载通告信息是第一路由桥在检测到当前的网络负载参数超过对应的预设过载门限时发送的；根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。其中，根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态的步骤之后，还包括：接收第一路由桥发送的链路状态过载恢复通告信息；其中，链路状态过载恢复通告信息是第一路由桥在检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时发送的；根据链路状态过载恢复通告信息，标记第一路由桥为可达状态，并重新计算从TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。其中，根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态的步骤包括：在首次接收到链路状态过载通告信息时，标记第一路由桥为不可达状态。其中，根据链路状态过载恢复通告信息，标记第一路由桥为可达状态的步骤包括：在首次接收到链路状态过载恢复通告信息时，标记第一路由桥为可达状态。其中，在接收第一路由桥发送的链路状态过载恢复通告信息的步骤之后，还包括：获取第一路由桥的过载抖动次数；其中，成功接收一次链路状态过载通告信息和一次链路状态过载恢复通告信息记为一次过载抖动；在过载抖动次数超过预设阈值时，标记第一路由桥在第二预定时间内为不可达状态。依据本发明的再一个方面，还提供了一种路径选择装置，包括：获取模块，用于获取多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥的当前 的网络负载参数；发送模块，用于在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息；使得其他所有路由桥标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算从其他所有路由桥分别到达TRILL网络中各路由桥的最短路径。依据本发明的再一个方面，还提供了一种路由桥，其特征在于，包括如上的路径选择装置。依据本发明的再一个方面，还提供了一种路径选择装置，其特征在于，包括：接收模块，用于接收多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥发送的链路状态过载通告信息；其中，链路状态过载通告信息是第一路由桥在检测到当前的网络负载参数超过对应的预设过载门限时发送的；标记模块，用于根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。依据本发明的再一个方面，还提供了一种路由桥，其特征在于，包括如上所述的路径选择装置。依据本发明的再一个方面，还提供了一种网络，包括多个路由桥，其特征在于，所述多个路由桥中包括：如上所述的第一路由桥和如上所述的其他所有路由桥。本发明的实施例的有益效果是：一种路径选择方法、装置、路由桥及网络，通过实时检测TRILL网络中各个路由桥当前的网络负载参数，在某个路由桥负担过重时，主动通知TRILL网络中其他路由桥，使得其他路由桥能够及时重新进行选路操作，避免因某些路由桥的负担过重而引起丢包和延迟的问题，在一定程度上提高了TRILL网络的可靠性。附图说明图1表示本发明实施例提出的应用场景示意图；图2表示第一路由桥端的路径选择方法的流程示意图一；图3表示第一路由桥端的路径选择方法的流程示意图二；图4表示第一路由桥端的路径选择装置的模块示意图；图5表示其他路由桥端的路径选择方法的流程示意图一；图6表示其他路由桥端的路径选择方法的流程示意图二；图7表示其他路由桥端的路径选择装置的模块示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例图1为本发明实施例提出的应用场景示意图，其中TRILL网络负责转发主机1和主机2之间的流量，路由桥2和路由桥3对路由桥1和路由桥4间的流量进行负载分担。如图2所示，本发明的实施例提供了一种提供了一种TRILL网络中的路径选择方法，具体包括以下步骤：步骤10：获取多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥的当前的网络负载参数。这里所说的网络负载参数指的是能够代表或说明路由桥负担的参数指标，例如：路由桥的出/入端口带宽使用率、CPU使用率或内存使用率等。步骤20：在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息。其中，每一网络负载参数均设置有对应的预设过载门限，当某路由桥检测到当前的网络负载参数超过对应的预设过载门限时，则代表该路由桥达到了其网络负载极限，也就是说该路由桥无法征程进行TRILL数据流量的转发。当网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态过载通告信息，以使其他所有路由桥均标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算TRILL网络中从该路由桥到达各路由桥的最短 路径，以实现TRILL网络中流量转发的新的路径规划，这样即可避免因第一路由桥负担过重而引起的丢包和延迟的问题，提高了TRILL网络的可靠性。TRILL网络中的某路由桥在受到某些突发流量冲击或其他网络攻击时，会影响自身的负担过重，被标记为不可达状态，但过一段时间冲击或攻击停止后，自身负担会慢慢恢复。进一步地，如图3所示，上述实施例中，在步骤20后，还可以进一步包括：步骤30：检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，向其他所有路由桥发送一链路状态过载恢复通告信息。这里，每一网络参数均设置有对应的预设恢复门限，预设恢复门限与预设过载门限相对应，且预设恢复门限的值小于预设过载门限的值。当检测到某路由桥的网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，代表该路由桥的网络负载恢复正常，可进行TRILL数据流量的正常转发。当检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，向其他所有路由桥发送一链路状态过载恢复通告信息，以使其他所有路由桥标记第一路由桥为可达状态，并重新计算其他所有路由桥分别到达TRILL网络中各路由桥的最短路径，以实现TRILL网络中流量转发的新的路径规划，这样即可避免因第一路由桥已恢复流量转发能力未及时标记其为可达状态，而造成的资源浪费的问题，提高了TRILL网络的传输效率。其中，上述提及的网络负载参数可以是端口带宽使用率、CPU使用率和/或内存使用率中的至少一项。其中，上述提及的链路状态过载通告信息和链路状态过载恢复通告信息均可采用LSP报文的方式发送至其他路由桥。具体地，链路状态过载通告信息的LSP报文TLV格式如下表所示，Type＝OverLoadNotificationLength(1byte)Value＝NicknameoftheOverloadRB其中，Type字段代表LSP信息类型，此处为过载通告OverLoadNotification，长度为1byte；Length字段代表Value字段的长度，占用1byte；Value字段填 充的是所述发送过载通告路由桥的Nickname。具体地，链路状态过载通告信息的LSP报文TLV格式如下表所示，Type＝OverLoadRecoverNotificationLength(1byte)Value＝NicknameoftheOverloadRecoverRB其中，Type字段代表LSP信息类型，此处为过载恢复通告OverLoadRecoverNotification，长度为1byte；Length字段代表Value字段的长度，占用1byte；Value字段填充的是所述发送过载恢复通告路由桥的Nickname。其中，为避免链路状态过载通告信息丢失，在网络负载参数中的至少一个参数超过对应的预设过载门限时，在第一预定时间内周期性连续向TRILL网络中的其他所有路由桥发送链路状态过载通告信息，告知其他所有路由桥当前无法正常执行TRILL数据报文的转发。亦或是，在网络负载参数中的至少一个参数超过对应的预设过载门限时，周期性连续向TRILL网络中的其他所有路由桥发送链路状态过载通告信息直到达到预设次数，告知其他所有路由桥当前无法正常执行TRILL数据报文的转发。这里指的是，当有多个网络负载参数达到或超过预设过载门限，只有最先达到或超过预设过载门限的网络负载参数会触发第一路由桥发送链路状态过载通告信息，其他网络负载参数将不会再次触发。而其他所有路由桥在收到链路状态过载通告信息时，立即标记发送该链路状态过载通告信息的第一路由桥为不可达状态，也就是说，其他所有路由桥仅在首次接收到链路状态过载通告信息时，标记第一路由桥为不可达状态，而再次接收到链路状态过载通告信息后，不作处理。其中，为了避免链路状态过载恢复通告信息的丢失，在检测到网络负载参数中的所有参数均低于对应的预设恢复门限时，在第一预定时间内周期性连续向其他所有路由桥发送链路状态过载恢复通告信息，告知其他所有路由桥当前能够正常执行TRILL数据报文的转发。亦或是，在检测到网络负载参数中的所有参数均低于对应的预设恢复门限时，周期性连续向其他所有路由桥发送链路状态过载恢复通告信息直到达到预设次数，告知其他所有路由桥当前能够正常执行TRILL数据报文的转发。这里指的是，当网络负载参数有多个监测指标时，只有所有指标的参数均低于对应的预设恢复门限时，才会触发第一路由 桥发送链路状态过载通告信息。而其他所有路由桥在收到链路状态过载恢复通告信息时，立即标记发送该链路状态过载通告信息的第一路由桥为可达状态，也就是说，其他所有路由桥仅在首次接收到链路状态过载恢复通告信息时，标记第一路由桥为可达状态，而再次接收到链路状态过载恢复通告信息后，不作处理。本发明的实施例通过实时检测TRILL网络中各个路由桥当前的网络负载参数，在某个路由桥负担过重时，主动通知TRILL网络中其他路由桥，使得其他路由桥能够及时重新进行选路操作，避免因某些路由桥的负担过重而引起丢包和延迟的问题，在一定程度上提高了TRILL网络的可靠性；而在第一路由桥的网络负载参数恢复正常时，主动通知TRILL网络中其他路由桥，使得其他路由桥能够及时重新进行选路操作，避免因第一路由桥已恢复流量转发能力未及时标记其为可达状态，而造成的资源浪费的问题，提高了TRILL网络的传输效率。下面将结合图4对上述路径选择方法对应的装置做具体介绍。依据本发明实施例的再一个方面，还提供了一种路径选择装置，包括：获取模块101，用于获取多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥的当前的网络负载参数；发送模块102，用于在网络负载参数超过对应的预设过载门限时，向TRILL网络中的其他所有路由桥发送一链路状态LSP过载通告信息；使得其他所有路由桥标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算从其他所有路由桥分别到达TRILL网络中各路由桥的最短路径。需要说明的是，该装置是与上述图1-3所示方法实施例完全一一对应的装置，上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。依据本发明实施例的再一个方面，还提供了一种路由桥，包括如上所述的路径选择装置。该路由桥为上述方法中的第一路由桥。下面将结合图5和图6对TRILL网络中除第一路由桥外的其他路由桥进行进一步说明，TRILL网络中的路径选择方法，具体包括以下步骤：步骤11：接收多链路透明互联TRILL网络中的第一路由桥发送的链路状 态过载通告信息。其中，该链路状态过载通告信息是第一路由桥在检测到当前自身的网络负载参数超过对应的预设门限时发送的。步骤21：根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。为提高TRILL网络的传输效率，在第一路由桥恢复负载能力时，其他所有路由桥执行以下步骤：步骤31：接收第一路由桥发送的链路状态过载恢复通告信息。其中，链路状态过载恢复通告信息是第一路由桥在检测到网络负载参数低于对应的预设恢复门限时发送的。步骤41：根据链路状态过载恢复通告信息，标记第一路由桥为可达状态，并重新计算从TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。其中，为了避免链路状态过载通告信息丢失，在第一路由桥检测到自身网络负载参数超过对应的预设过载门限时，会周期性向TRILL网络中其他所有路由桥发送链路状态过载通告信息，这时，接收到链路状态过载通告信息的路由桥会在首次接收到链路状态过载通告信息时，标记第一路由桥为不可达状态，而再次接收到链路状态过载通告信息时不做处理。同理，为了避免链路状态过载恢复通告信息丢失，在第一路由桥检测到自身网络负载参数低于对应的预设恢复门限时，会周期性向TRILL网络中其他所有路由桥发送链路状态过载恢复通告信息，这时，接收到链路状态过载恢复通告信息的路由桥会在首次接收到链路状态过载恢复通告信息时，标记第一路由桥为可达状态，而再次接收到链路状态过载恢复通告信息时不做处理。其中，为了进一步提高TRILL网络的处理效率，在TRILL网络中的所有路由桥中均设置过载抖动计数器(OLC，Over-Load-Count)，OLC计数器记录的条目包括但不限于发送链路状态过载通告信息的路由桥的Nickname和该路由桥的过载次数。获取第一路由桥的过载抖动次数；其中，成功接收一次链路状态过载通告 信息和一次链路状态过载恢复通告信息记为一次过载抖动。在过载抖动次数超过预设阈值时，标记第一路由桥在第二预定时间内为不可达状态。这里指的是当TRILL网络中某个路由桥由于某些异常原因，引起反复发送链路状态过载通告信息和链路状态过载恢复通告信息，使OLC计数器记录的过载次数超过一定数量时，其他所有路由桥在较长的一段时间内将该路由桥标记为不可达，并且在该段时间内，收到该路由桥发送的链路状态过载通告信息和链路状态过载恢复通告信息都不进行处理。下面将结合图7对上述TRILL网络中的路径选择方法对应的装置进行进一步介绍。依据本发明的再一个方面，还提供了一种TRILL网络中的路径选择装置，其特征在于，包括：接收模块201，用于接收多链路透明互联网络TRILL网络中的第一路由桥发送的链路状态过载通告信息；其中，链路状态过载通告信息是第一路由桥在检测到当前的网络负载参数超过对应的预设过载门限时发送的；标记模块202，用于根据链路状态过载通告信息，标记第一路由桥为不可达状态，并重新计算TRILL网络中除第一路由桥外的其他所有路由桥分别到达TRILL网络中的各路由桥的最短路径。需要说明的是，该装置是与上述图5和6所示路径选择方法对应的装置，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。依据本发明实施例的再一个方面，还提供了一种路由桥，包括如上所述的路径选择装置。该路由桥为TRILL网络中除第一路由桥之外的其它所有路由桥中的任一个。依据本发明实施例的再一个方面，还提供了一种网络，包括多个路由桥，所述多个路由桥中包括：如上所述的第一路由桥和如上所述的其他所有路由桥。该网络为TRILL网络，通过实时检测TRILL网络中各个路由桥当前的网络负载参数，在某个路由桥负担过重时，主动通知TRILL网络中其他路由桥，使得其他路由桥能够及时重新进行选路操作，避免因某些路由桥的负担过重而引起丢包和延迟的问题，在一定程度上提高了TRILL网络的可靠性。以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本
技术领域：
的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。当前第1页1 2 3