用于网络拓扑结构中的链路状态协议的洪泛优化的技术的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及评估网络拓扑结构以优化分组分布。
【背景技术】
[0002]链路状态协议(LSP)消息使用可靠的洪泛来传播网络内的链路状态信息。这些LSP消息被逐跳(hop-by-hop)在网络内分发，从而使得LSP分组被从网络节点发送到网络中的每个邻近的邻节点。由于网络内的LSP消息分发技术是低效的和冗余的，这些技术具有可扩展性限制。
【附图说明】
[0003]图1示出了包括多个网络节点和用于在网络中有效地分发分组的洪泛树路径的示例网络。
[0004]图2示出了被配置为在网络中生成洪泛树路径的网络节点的示例框图。
[0005]图3示出了可由网络节点访问以将网络中的选定节点标识为根洪泛树节点的节点标识符数据库。
[0006]图4示出了描绘了由一个或多个网络节点执行的选择根洪泛树节点、并且在网络中生成洪泛树路径的操作的示例流程图。
【具体实施方式】
[0007]概沭
[0008]提供了用于在网络中生成有效的洪泛树路径的技术。这些技术可以被体现为方法、装置和执行该方法的计算机可读存储介质中的指令。在网络中的节点设备处，单播消息被发送到网络中的多个节点设备。节点设备获取与网络中的每个节点设备相关联的标识符。标识符包含指示每个节点设备的节点连接的信息。随后标识选定节点设备。选定节点设备是具有最低标识符值的网络中的一个节点设备，最低标识符值指示被连接到网络中的选定节点的节点设备的最低数量。选定节点被分类为根洪泛树节点设备。通过执行从选定节点到网络中的多个节点设备的最短路径优先操作来生成洪泛树。
[0009]示例实施例
[0010]本文描述的技术涉及生成网络内的最佳洪泛树通信路径，以用于到网络节点的分组通信。网络内的一个或多个网络节点可以执行这些技术。示例系统/拓扑结构100被示出在图1中。拓扑结构100(在下文中称为“网络拓扑结构”或“网络”)包括多个网络节点设备(在下文中称为“网络节点”或“节点”)102(1)-102出)(也相应地被称为“节点I”- “节点6”)。网络节点102(1)-102(6)通过一个或多个网络链路被相互连接。例如，在全网状网络(未在图1中示出)中，每个网络节点通过相应的网络链路被连接到每个其它网络节点。在另一示例中，在部分网状网络中(在图1中示出)，每个网络节点可以被连接到一个或多个(但不是全部)其它网络节点。应该理解的是网络100可以是包括多个网络节点的任何网络拓扑结构(例如，全网状网络、部分网状网络、环形网络拓扑结构、克洛斯网络等)。为了简单起见，部分网状网络仅作为示例被示出。
[0011]分组(例如，链路状态分组、广播分组等)可以沿一个或多个网络链路被发送到节点102 (I)-102 (6) O通常，分组可以被广播到网络100中的所有节点102 (I)-102 (6)。例如，与网络更新、管理和拓扑结构/架构等相关的信息可能需要被分发到所有节点102(1)-102(6) ο如本文的技术所描述的，网络100中的洪泛树路径(“洪泛树”)可以由一个或多个节点102(1)-102(6)生成，以确保具有这样的信息的分组能够有效到达网络100中的所有节点。例如，根据本文所描述的技术，如图1中所示，节点102(1)-102(6)中的一个节点(例如，节点102(3))可以被选择作为洪泛树的根节点。应该理解的是网络100中可以生成不止一个洪泛树，其中每个洪泛树具有相应的根节点。
[0012]图1示出了两种类型的网络链路:洪泛树网络链路和非洪泛树网络链路。洪泛树网络链路由实线描绘在图1中，而非洪泛树网络链路由虚线描绘在图1中。洪泛树链路和非洪泛树链路可以是彼此相似的。例如，网络链路可以是以太网或能够发送数据分组到网络节点和从网络节点接收数据分组的其它网络链路。如本文所述，网络链路作为洪泛树网络链路或非洪泛树网络链路的分类作为用于生成洪泛树的过程的一部分由一个或多个节点 102(1)-102(6)执行。
[0013]现在参照图2，图2示出了节点102(1)-102(6)中的一个节点的示例框图。框图通常作为网络节点设备以标号102被示出，但应该理解的是此框图可以代表节点102(1)-102(6)中的任何节点。网络节点设备102包括网络接口单元202、交换机单元204、处理器206和存储器208 (以及其它组件)。网络接口单元202被配置为接收网络100中从其它节点设备被发送的通信(例如，数据分组)，并且通过一个或多个网络链路将网络100中的通信发送到其它节点设备。网络接口单元202被耦接到交换机单元204。交换机单元204被配置为在从网络100中的其它网络节点接收的分组上执行分组交换/转发操作。另夕卜，交换机单元204被配置为选择网络100中的网络节点以作为由网络节点102生成的洪泛树的根节点进行操作。交换机单元204可以被实现在一个或多个专用集成电路中。
[0014]交换机单元204被耦接到处理器206。如本文所述，处理器206是例如被配置为执行用于执行网络节点102的各种操作和任务的程序逻辑指令(即，软件)的微处理器或微控制器。例如，处理器206被配置为执行洪泛树选择过程逻辑210以在网络100中生成洪泛树和为洪泛树选择根节点。处理器206的功能可以由被编码在一个或多个有形的计算机可读存储介质或设备(例如，存储设备光盘、数字视频光盘、闪速存储器驱动等和诸如专用集成电路、数字信号处理器指令、由处理器执行的软件之类的嵌入式逻辑等)中的逻辑来执行。
[0015]存储器208可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质设备、光学存储介质设备、闪速存储器设备、电学的、光学的、或其它物理的/有形的(非暂态)存储器存储设备。存储器208存储用于洪泛树选择过程逻辑210的软件指令。存储器208也可以托管节点标识符数据库(“数据库”)214，标识符数据库(“数据库”)214存储例如网络100中的每个节点102(1)-102(6)的节点连接性信息。因此，通常，存储器206可以包括用包括计算机可执行指令的软件编码的一个或多个计算机可读存储介质(例如，存储器存储设备)，并且当软件被执行(例如，被处理器206执行)时，软件能操作执行针对洪泛树选择过程逻辑210所描述的操作。
[0016]洪泛树选择过程逻辑210可以采取诸如固定逻辑或可编程逻辑(例如，由处理器执行的计算机指令/软件)、或它们的组合之类的多种形式中的任何形式，并且处理器206可以是包括固定数字逻辑的专用集成电路(ASIC)，以便被编码在一个或多个有形的计算机可读存储介质或存储设备中用于执行。
[0017]在另一示例中，处理器206可以通过固定或可编程数字逻辑集成电路中的数字逻辑门来体现，数字逻辑门被配置为执行洪泛树选择过程逻辑210。通常，洪泛树选择过程逻辑210可以被体现在用包括计算机可执行指令的软件编码的一个或多个计算机可读存储介质中，并且当软件被执行时能操作执行后面描述的操作。
[0018]通常，一个或多个节点102(1)-102(6)可以被标识为网络100中的洪泛树的根节点。网络100中的洪泛树允许网络100内的分组的有效的路由。换言之，旨在被分发到所有节点102 (I)-102 ￠)的分组可以沿生成的洪泛树路径穿过网络100，以确保每个节点接收分组而不用穿过不必要的或冗余的网络链路。这些技术改善了现有的洪泛技术，其指示分组从每个节点被发送到网络中的所有邻近节点。因此，现有的技术可能导致节点多次穿过冗余的网络链路接收分组，因此针对大量的网络节点限制了网络的可扩展性。本文描述的技术通过利用洪泛树有效地将分组路由到网络中的所有节点而缓解了这些问题。本文描述的洪泛树可以是跨越网络中的所有节点的给定节点处的共享树。在一个示例中，洪泛树是广播树，例如，在FabricPath网络拓扑结构中。另外，可以由节点102(1)-102(6)中的任何节点生成不止一个洪泛树(例如，配置为网络用户或管理员)。
[0019]为了选择网络100中的洪泛树路径，每个节点102(1)-102(