基于分段路由策略的流量回切延时方法、设备、存储介质与流程

本发明涉及一种网络通信领域，具体是基于分段路由策略的流量回切延时方法、存储介质、装置。

背景技术：

分段路由的源路由机制，通过在头结点封装一个有序的指令列表来指导报文穿越网络。将用户的意图转换为segment列表，segment列表是segment的有序列表，其中每个segment代表特定的操作；然后边缘设备引导流量至segment列表所对应的路径上，分段路由可以分为segmentroutingmpls和segmentroutingipv6两种场景，srpolicy模型；

bgpsrpolicy：segmentrouting通常结合sdn控制器来实现源路由功能和srpolicy的下发,除了netconf和pcep通道外，还可以通过使用bgp的扩展来实现srpolicy的候选路径的下发；

draft-ietf-idr-segment-routing-te-policy-09定义了bgpsrpolicy的扩展，控制器上动态生成的srpolicy通过bgp扩展传递给转发器，通过新定义的bgpsrpolicy地址族来实现，新增定义了saif值73。在控制器和转发器之间建立bgpsrpolicy地址族邻居，可以让控制器下发srpolicy给转发器，提高了网络自动化部署srpolicy的能力，bgpsrpolicy地址族新增定义了nlri格式，并新增定义了隧道封装属性子类型。srpolicy的内容在隧道封装属性中使用新的隧道类型tlv进行编码，格式如下：

各属性的范围和意义，与srpolicy架构下个字段的范围和意义相同，在隧道封装属性tlv中，还定义了多个sub-tlv，用来表示候选路径的详细参数，包括优先级，segmentlist等。

srpolicy中允许包含多个候选路径，低优先级的候选路径，可以作为活动候选路径的备份。需要高可靠性保护的业务，可以使用srpolicy架构下的多个候选路径，实现对业务的可靠性保护。

当检测到主用活动候选路径发生故障时，业务流量从主用活动候选路径切换到备份候选路径上；而当检测到主用候选路径恢复时，可以将业务流量恢复到该主用活动候选路径上。

当网络中链路/节点频繁发生故障又恢复时，如链路震荡，节点频繁的发生故障后恢复，会出现srpolicy的候选路径频繁的切换又回切的情况，导致业务流量在srpolicy的多个候选路径上频繁的切换，扩大了网络业务的不稳定性。

检测机制对回切的时机把握也存在不确定性，除了常用的sbfd/nqa等机制，其他检测机制也可能用于分段路由srpolicy的候选路径的检测。可能存在如下情况：检测机制认为主路径已经恢复，而实际上srpolicy的候选路径中的某个中间节点/链路，还是存在问题；通知回切后，导致业务流量中断。

当通过bgpsrpolicy接收到一条如上的条目时，如果经检查有效，会生成对应该srpolicy的一条候选路径；并且可以通过bgpsrpolicy接收对应该srpolicy的多条候选路径，并根据候选路径的选取规则，确定活动候选路径和备份候选路径，针对这种情况，现提出基于分段路由策略的流量回切延时方法、存储介质、装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于分段路由策略的流量回切延时方法、存储介质、装置，通过对srpolicy候选路径模板的扩展，以及相应的bgpsrpolicy中隧道封装属性的扩展，解决了链路/节点频繁发生故障又恢复时，业务流量频繁切换的问题；并且可以修正检测机制对回切时机判断的精确度问题，提升了srpolicy架构下，使用主备候选路径进行可靠性保护和回切的灵活性和定制化，可以应对多种复杂的业务流量回切情况。并且通过srpolicy模板以及bgpsrpolicy地址簇隧道封装属性的扩展，提升了该功能的完整性。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

对srpolicy的候选路径模板进行扩展，候选路径模板中增加延时回切时间参数，为多个候选路径之间的切换时间，提供了更丰富的选择，通过扩展模板，使得对srpolicy的配置管理更好的实施；

对bgpsrpolicy协议的隧道封装属性扩展，新增sub-tlv表示字段“retrievetime”，用于表示该候选路径中的延时回切时间；这样可以通过控制器等第三方网元，通过bgpsrpolicy协议下发srpolicy的延时回切时间，提升转发器对北向协议的适配能力。

当检测机制通知业务流量可以回切时，检查srpolicy当前生效候选路径的retrievetime值是否为0，如果值为0，立刻回切到主候选路径；如果值不为0，等待该retrievetime时间后才回切到主候选路径；

提升候选路径是否生效的状态显示，显示srpolicy当前主备候选路径的生效情况，并显示回切等待剩余时间，使用户更好的感知当前候选路径的回切状态；

进一步地，所述步骤一头端设备存在主备路径，在发生主备切换后，当检测机制通知可以回切时，触发备份候选路径中的延时回切等待时间，在经过该时间后再进行回切。

本发明的有益效果：

1、本发明通过对srpolicy候选路径模板的扩展，以及相应的bgpsrpolicy中隧道封装属性的扩展，解决了链路/节点频繁发生故障又恢复时，业务流量频繁切换的问题；

2、本发明可以修正检测机制对回切时机判断的精确度问题；

3、本发明提升了srpolicy架构下，使用主备候选路径进行可靠性保护和回切的灵活性和定制化，可以应对多种复杂的业务流量回切情况。并且通过srpolicy模板以及bgpsrpolicy地址簇隧道封装属性的扩展，提升了该功能的完整性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明扩展srpolicy的模板示意图；

图2是本发明sub-tlv的模板示意图；

图3是本发明扩展sub-tlv用于“retrievetime”的定义示意图；

图4是本发明基于分段路由策略的流量回切延时设计实现流程示意图；

图5是本发明实施例主路径上的链路2-3发生故障时示意图；

图6是本发明原主路径上链路2-3故障恢复时示意图；

图7是本发明当retrievetime20000ms的定时器超时后示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

基于分段路由策略的流量回切延时设计、存储介质、装置，包括以下步骤：

步骤一：对draft-ietf-spring-segment-routing-policy-08以及draft-ietf-idr-segment-routing-te-policy-09定义的srpolicy的候选路径模板进行扩展，候选路径模板中增加延时回切时间参数，并在bgpsrpolicy的隧道封装属性中新增定义sub-tlv，用于表示该候选路径中的延时回切时间。

头端设备存在主备路径，在发生主备切换后，当检测机制通知可以回切时，触发备份候选路径中的延时回切等待时间，在经过该时间后再进行回切。

扩展srpolicy的模板，如图1所示，在候选路径中增加“retrievetime”字段，该时间用于表示检测机制通知回切后的等待时间，单位为秒；

生效条件：此候选路径为备份路径且已经发生主备切换，检测机制通知原主路径恢复时生效。

设置为0时：表示不等待，直接回切；

设置为非0时：表示等待该时间后再进行回切。

步骤二：隧道封装属性扩展

draft-ietf-idr-tunnel-encaps定义了bgp的隧道封装属性；draft-ietf-idr-segment-routing-te-policy-09对该属性进行了扩展，以支持srpolicy的参数传递；通过bgpsrpolicy扩展传递给转发器；

draft-ietf-idr-segment-routing-te-policy-09为隧道封装属性定义了多个sub-tlv，用来表示srpolicy候选路径的详细参数，如bindingsid，preference，priority等，sub-tlv遵循如图2的格式。

本文扩展sub-tlv用于“retrievetime”的定义，用于表示延时回切时间，如图3。type:类型字段，1字节，值为17；length:长度字段，1字节，值为2；retrievetimevalue:2字节，表示回切等待时间，单位为毫秒。

步骤三：备份候选路径回切流程

当检测机制通知业务流量可以回切时，检查srpolicy当前生效候选路径的retrievetime值是否为0，如果值为0，立刻回切到主候选路径；如果值不为0，等待该retrievetime时间后才回切到主候选路径；如果在该等待时间内，检测到当前生效的候选路径发生了故障，则立刻回切到主路径，实现流程如图4。

步骤四：运维和管理

当检测机制通知业务流量可以回切时，应该显示srpolicy当前主备候选路径的生效情况，是主候选路径生效还是备候选路径生效，并应该显示回切等待剩余时间，便于用户感知当前候选路径的回切状态，以及回切的时机。

实施例1

如图5所示，图5中节点1、2、3、4、5在segmentrouting网络域中，头端节点1上配置srpolicy，并配置主备候选路径，主路径为1-2-3，备路径为1-4-5，备份候选路径配置的retrievetime值为20000ms，当主路径上的链路2-3发生故障时，业务流量快速切换到备路径1-4-5。

如图6所示，当原主路径上链路2-3故障恢复时，头端节点1上运行的检测机制检测到主路径恢复；此时srpolicy开始运行retrievetime为20000ms的定时器等待，业务流量在20000ms的时间内，仍然运行在原备份路径1-4-5。

如图7所示，当retrievetime20000ms的定时器超时后，srpolicy进行回切，此后业务流量回切到原主路径1-2-3。

一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以上基于分段路由策略的流量回切延时方法。存储器可为各种类型的存储器，可为随机存储器、只读存储器、闪存等。处理器可为各种类型的处理器，例如，中央处理器、微处理器、数字信号处理器或图像处理器等。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行以上基于分段路由策略的流量回切延时的方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。