用于重新配置点到多点标签交换路径的装置、系统和方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]正在增长的对于基于互联网的视频和互联网协议电视(IPTV)的要求已经驱动了对于高效并且鲁棒的联网系统的需求。为了满足通过互联网来广播视频的带宽和服务质量(QoS)要求，网络开发者通常依赖于多播技术。用于同时向多个消费者广播视频的一种特别有用的网络技术是资源预留流量工程(RSVP-TE)协议的点到多点(P2MP)扩展。
[0002]P2MP RSVP-TE提供了在互联网视频分布和IPTV中有用的多个特征。例如，P2MPRSVP-TE可以通过资源预留来保证QoS，并且P2MP RSVP-TE标签交换路径(LSP)可以被显式路由，以用于最优资源使用。此外，P2MP RSVP-TE提供各种复原过程，诸如全局修复。
[0003]遗憾地，P2MP RSVP-TE全局修复通常牵涉重新用信号发送P2MP树中的每个分支，该发送可能对协调全局修复的入口路由器设置显著的负载。作为结果，P2MP LSP可能不利用对点对点(P2P) LSP可用的特征中的许多特征，诸如自动带宽调整和次级LSP供应。此外，RSVP-TE的全局修复过程可能使得针对P2MP LSP的快速重新路由(FRR)事件比针对P2PLSP的FRR事件昂贵得多。因此，所需要的是一种用于重新配置P2MP LSP树的更高效并且更有效的机制。
【发明内容】
[0004]如将在下面更详细描述的，本即时公开内容一般性地涉及用于重新配置标签交换路径的装置、系统、以及方法。在一个示例中，用于完成这种任务的一种方法可以包括:(I)检测点对多点标签交换路径的初始分支路径的至少一部分已经失效转移到失效转移路线，该失效转移路线在合并点设备处重新加入该初始分支路径；(2)建立替换分支路径，该替换分支路径在该合并点设备处与该初始分支路径合并；(3)在数据仍然正经由该初始分支路径被传输时，经由该替换分支路径来传输数据；以及(4)指令该合并点设备转发来自该替换分支路径的数据而不是来自该失效转移路线的数据。
[0005]类似地，一种用于重新配置标签交换路径的装置可以包括处理器和控制平面，该控制平面指引该处理器检测点对多点标签交换路径的初始分支路径的至少一部分已经失效转移到失效转移路线，该失效转移路线在合并点设备处重新加入该初始分支路径。该控制平面还可指引该处理器建立替换分支路径，该替换分支路径在该合并点设备处与该初始分支路径合并。除了该控制平面之外，该装置还可以包括数据平面，该数据平面使用网络接口在数据仍然正经由该初始分支路径被传输时经由该替换分支路径来传输数据，并且在该数据平面开始经由该替换路径传输数据之后，该控制平面可以指令该合并点设备转发来自该替换分支路径的数据而不是来自该失效转移路线的数据。
[0006]一种对应的系统可以包括具有控制平面的重新路由控制设备，该控制平面检测点对多点标签交换路径的初始分支路径的至少一部分已经失效转移到失效转移路线，该失效转移路线在合并点设备处重新加入该初始分支路径。该重新路由控制设备的控制平面还可以建立替换分支路径，该替换分支路径在该合并点设备处与该初始分支路径合并。除了控制平面之外，该重新路由控制设备还可以包括数据平面，该数据平面在数据仍然正经由该初始分支路径被传输时经由该替换分支路径来传输数据。在该数据平面开始经由该替换分支路径传输数据之后，该控制平面可以发送如下的信号，该信号指令该合并点设备转发来自该替换分支路径的数据而不是来自该失效转移路线的数据。
[0007]该系统还可以包括具有控制平面和数据平面的合并点设备，该控制平面从重新路由控制设备接收该信号，该数据平面响应于来自该重新路由控制设备的该信号，转发来自该替换分支路径的数据并且丢弃来自该失效转移路线的数据。
[0008]根据本文所描述的一般性原理，来自上面所提到的实施例中的任何实施例的特征可以彼此组合地被使用。结合附图和权利要求，一经阅读以下具详细的描述，这些以及其他实施例、特征、以及优点将更为完全地被理解。
【附图说明】
[0009]附图图示了多个示例性实施例并且是说明书的一部分。连同下列描述，这些附图表明和解释了本即时公开内容的各种原理。
[0010]图1是一种用于重新配置标签交换路径的示例性装置的框图。
[0011]图2是一种用于重新配置标签交换路径的示例性系统的框图。
[0012]图3是一种重新配置标签交换路径的示例性方法的流程图。
[0013]图4是一种示例性多协议标签交换(MPLS)网络的框图。
[0014]图5是在MPLS网络已经执行了失效转移和重新配置操作之后，图4的示例性MPLS网络的框图。
[0015]图6是在MPLS网络已经执行了拆卸操作之后，图4的示例性MPLS网络的框图。
[0016]图7是一种示例性计算系统的框图，该示例性计算系统能够实施本文所描述和/或所图示的实施例中的一个或多个实施例，和/或结合本文所描述和/或所图示的实施例中的一个或多个实施例而被使用。
[0017]贯穿各附图，相同的参考字符和描述指示类似的但并非必然相同的元素。虽然本文所描述的示例性实施例易受各种修改和可替换形式的影响，但是具体的实施例已经在附图中通过示例的方式被示出并且将在本文中详细地被描述。然而，本文中所描述的示例性实施例不意图为限制于所公开的特定形式。确切地说，本即时公开内容覆盖落入所附权利要求的范围内的所有修改、等价物、以及可替换物。
【具体实施方式】
[0018]本公开内容描述了用于重新配置标签交换路径的各种装置、系统、以及方法。如下面将更详细解释的，本文所描述的实施例可以使得MPLS网络的P2MP树中的P2MP LSP的子集的重新配置成为可能。例如，在MPLS网络中的拓扑改变(例如，链路或节点失效)的事件中，入口路由器仅可以重新用信号发送受到该拓扑改变影响的分支LSP。该入口路由然后可以在新的分支LSP上开始发送流量，并且可以用信号通知合并点路由器执行从旧的分支LSP到新的分支LSP的无损切换。
[0019]本文所描述的信令过程和其他示例可以提供多个优点。例如，当入口路由器通过仅重新用信号发送P2MP树中的受到拓扑改变事件影响的分支LSP来响应拓扑改变事件时(替代不论该树的每个分支是否受到该拓扑改变事件影响都重新用信号发送该树的每个分支)，该入口路由器上的负载可以被减小。本文所描述的信令过程还可以使得P2MP LSP能够使用和/或允许P2MP LSP使用通常仅与P2P LSP—起使用的各种特征(例如，自动带宽调整、次级路径信令等)。本文所描述的装置、系统、以及方法还可以提供各种附加的和/或可替换的优点和特征。
[0020]参考图1和2，下文将提供用于重新配置标签交换路径的装置和系统的示例，并且对应于图3的讨论将提供用于重新配置标签交换路径的方法的示例。另外，与图4-6相关联的公开内容提供了本文所描述的实施例如何处置网络中的拓扑改变事件的示例。最后，对应于图7的讨论将提供可以包括图1和2中所示出的组件、系统、以及设备的系统的多个示例。
[0021]图1是一种用于重新配置标签交换路径的示例性装置100的框图。装置100 —般性地表示能够执行路由和/或交换功能的联网设备的任何类型或形式。例如，装置100可以包括路由设备、交换设备、和/或重新路由控制设备。重新路由控制设备可以是能够执行检测组件112、路由组件114、和/或信令组件116的功能的任何设备(例如，路由器、交换机、控制系统等)。
[0022]装置100可以作为任何类型的LSP节点而运行，包括头端节点(例如，入口设备，诸如入口路由器)、尾端节点(例如，出口设备，诸如出口路由器)、和/或中间节点(例如，合并点节点或其他标签交换路由器(LSR))。入口设备和出口设备也可以被称为标签边缘设备或标签边缘路由器(LER)。
[0023]如图1中所示出的，装置100可以包括处理器102、接口 104、控制平面110、以及数据平面120。控制平面110可以包括检测组件112，检测组件112指引处理器102来检测点对多点标签交换路径的初始分支路径的至少一部分已经失效转移到失效转移路线，该失效转移路线在合并点设备处重新加入该初始分支路径。控制平面110还可以包括路由组件114，路由组件114指引处理器102来建立替换分支路径，该替换分支路径在该合并点设备处与该初始分支路径合并。数据平面120可以包括转发组件122，当数据仍然正经由该初始分支路径被传输时，转发组件122使用接口 104经由该替换分支路径来传输数据。另外，并且如下面将更详细地描述的，控制平面110可以包括信令组件116，信令组件116可以指令该合并点设备转发来自该替换分支路径的数据而非来自该失效转移路线的数据。
[0024]术语“数据平面”、“转发组件”、和/或“转发平面”一般是指传送网络中的节点之间的数据的任何硬件(例如，处理器102)、软件构造(例如，转发组件122)、协议、接口(例如，接口 104)、转发表(例如，标签转发表)、转发引擎、和/或连接。
[0025]术语“控制平面”、“检测组件”、“路由组件”、以及“信令组件”一般是指管理和/或控制计算网络内的数据流(例如，分组的路由)中所牵涉的任何硬件(例如，处理器102)、软件构造、协议、接口(例如，接口 104)、路由表、和/或连接。LSR的控制平面可以使用任何类型或形式的路由算法或协议，诸如多协议标签交换(MPLS)算法(例如，标记分发协议(TDP)、标签分发协议(LDP)、资源预留协议(RSVP)等)。