操作网络节点以负载均衡的技术的制作方法_3

文档序号:9423189阅读:来源:国知局
传统MPLS/IP通信网络100能够应用负载均衡,路由器102可以被配置为图3的实施例所示的那样。在图3中,示出了包括生成单元300的路由器102’,生成单元300被配置为:如果要使能经由非下游LFA网络节点的路由器102’与目的网络节点之间的数据分组的负载均衡,则生成第一 MT IP地址,第一 MT IP地址包括目的网络节点的IP地址和负载均衡标识符,负载均衡标识符代表数据分组的第一 FEC ;并被配置为生成第二MT IP,第二MT IP包括目的网络节点的目的IP地址和负载均衡标识符,负载均衡标识符代表数据分组的第二 FEC。网络节点还包括触发单元302,触发单元302与生成单元300和MPLS/IP通信网络100连接并被配置为触发具有第一 MTIP地址作为输入参数的LDP消息的生成,并触发具有第二 MT IP地址作为输入参数的LDP消息的生成,使得路由器102’的邻居网络节点(路由器102’ )接收LDP消息。
[0049]根据实施例,MPLS/IP通信网络100的所有路由器102’ (参见图8)包括图3中所示的功能,并且MPLS/IP通信网络100的所有路由器102’的至少一部分附加地包括图2中所示的功能。
[0050]使用MPLS/IP通信网络100中图2和图3中描述的路由器的功能,能够执行图4和5中所示的方法实施例:
[0051]首先,执行图4中所示的步骤。在SI处,如果要使能经由非下游LFA网络节点在路由器102’和目的网络节点之间的数据分组的负载均衡,则在路由器102’中生成第一 MTIP地址,第一 MT IP地址包括目的网络节点的目的IP地址和代表数据分组的第一 FEC的负载均衡标识符。此外,在路由器102’中生成第二 MT IP,第二 MT IP包括目的网络节点的目的IP地址和代表数据分组的第二 FEC的负载均衡标识符。
[0052]在S2处,通过路由器102’触发具有第一 MT IP地址作为输入参数的LDP消息的生成,以及通过路由器102’触发具有第二 MT IP地址作为输入参数的LDP消息的生成。路由器102’向邻居网络节点(路由器102’ )传送生成的LDP消息。
[0053]举例说明:在图8中假设目的网络节点是路由器102’D。这将意味着,例如在路由器102’E中执行以下步骤:在SI处,在路由器102’E中生成第一 MT IP地址,第一 MT IP地址包括目的网络节点102’D的目的IP地址和负载均衡标识符1,负载均衡标识符I代表数据分组的第一 FEC。此外,在路由器102’E中生成第二 MT IP,第二 MT IP包括目的网络节点102’ D的目的IP地址和负载均衡标识符0,负载均衡标识符O代表数据分组的第二FEC0在步骤S2,通过路由器102’ E触发具有第一 MT IP地址作为输入参数的LDP消息的生成,并通过路由器102’ E触发具有第二 MT IP地址作为输入参数的LDP消息的生成。路由器102’ E向邻居网络节点(路由器102’ A、102’ B、102’ C和102’ F)传送生成的LDP消息。在图8中通过箭头800指示向邻居路由器102’(LDP消息传送)的LDP消息的分发。优选地全靠路由器102’完成步骤SI和S2,以当执行负载均衡时,使能最大灵活性(参见图5) ο
[0054]图6a更详细地示出了该示例的可能实施例。假设在第一 MT IP地址中,将负载均衡标识符设置为“I” (步骤Sla),以启用经由下游LFA网络节点进行负载均衡,并且在第二 MT IP地址中,将负载均衡标识符设置为“O”(步骤Slb)以禁用经由非下游LFA网络节点进行负载均衡(图4中的步骤SI)。在图6a中通过步骤S2a(针对第一 MT IP地址)和S2b (针对第二 MT IP地址)来反映对LDP消息的生成和分发的触发(图4中的步骤S2)。也就是说,使用MT IP的语法来定义两种FEC类型。禁止经由非下游(远程)LFA进行负载均衡的FEC包括:MT-1D为O的MT IP地址,并且允许经由非下游(远程)LFA进行负载均衡的FEC包括MT-1D为I的MT IP地址。本发明不限于这些值。可以在节点中对要用于禁止或明确允许这种类型的负载均衡的MT ID进行一致性地预配置,或者可以对其进行标准化(IANA)。如图6a中所示,当IP可达性信息改变(条件“A”)时(即如果路由器102的IP地址变得可达/不可达),具体执行步骤Sla和Sib。可以例如通过在通信网络中使用的路由协议来检测可达性信息的改变。
[0055]由于仅允许标准LDP功能分发包含在FEC中的IP地址可达的标签,LDP必须检查在路由表中其分发标签的IP地址是否可达。通过图6b来反映该检查过程:图6b中的条件“B”指示LDP检查过程,该LDP检查过程在将相应的LDP消息传送给邻居路由器之前,确定在路由表中针对其分发标签的IP地址是否可达。在步骤S6处,LDP检查过程确定MT-1D是“O”还是“I”。如果是这种情况,参见S7,则LDP检查过程将它的决定基于IP目的地址在公共路由表(MT-1D “O”和MT-1D “I”共用的)上是否可达,参见S7。因此,单个路由表就足够了(即不必设置两个(针对每个所使用的MT-1D设置一个))。如果MT-1D不是“O”或“1”,则LDP检查过程将它的决定基于IP目的地址是否在指派给MT-1D的路由表上可达,,参见S8。也就是说,禁止和允许经由非下游(远程)LFA的FEC可以共享单个路由表(MT-1DO的路由表)。这不一定意味着对于两个MT-1D需要单个路由表,重点是需要路由询问针对两个MT-1D均导致同一答案。例如,这还可以通过路由表的精确复制来解决。
[0056]其次,执行图5中所示的步骤(负载均衡)。在S3处,在路由器102’处接收数据分组,其包括负载均衡标识符,指示是否允许经由非下游网络LFA网络节点来对数据分组进行负载均衡。在S4处,如果负载均衡标识符指示允许经由非下游LFA网络节点来对数据分组进行负载均衡,并且如果路由器102’决定经由非下游LFA网络节点来对数据分组进行负载均衡,则改变数据分组的负载均衡标识符,使得指示不允许经由另一非下游LFA网络节点对数据负载进行另一负载均衡。在S5处,向非下游LFA网络节点转发这样修改的数据分组(更确切地:包括这样修改的数据分组的标签的数据分组)。可以使路由器102’的全部或仅一部分执行步骤S3至S5 (负载均衡)。
[0057]举例说明:假设在图8中目的网络节点是路由器102’D,并且路由器102’B决定经由作为非下游路由器的路由器102’ E进行负载均衡。这将意味着,如果在路由器102’ B处接收到的数据分组包括负载均衡标识符“1”,负载均衡标识符“I”指示允许经由非下游LFA网络节点来对数据分组进行负载均衡,路由器102’ B经由非下游LFA网络节点102’ E发起数据分组的负载均衡。为了这样做,改变数据分组的负载均衡标识符“I” (改变为“O”),使得它指示不允许经由另一非下游LFA网络节点对数据分组进行另一负载均衡。在S5,包括相应的修改的标签的数据分组被转发给非下游LFA网络节点102’E。可以启用路由器102’的全部或仅一部分来执行步骤S3至S5 (负载均衡)。
[0058]图7示出了可以如何事先配置路由器102’,以能够执行图5中所示的步骤S3至S5 ( S卩,图7示出了为了经由非下游LFA对于给定目的IP地址进行负载均衡,IP/MPLS路由器如何配置它们的MPLS数据路径结构)。配置在条件“C”处开始,条件“C”指示决定使用路由器102’针对目的IP进行负载均衡。在S9处,路由器102’确定向目的IP地址和负载均衡标识符I指派的NHLFE的集合。在SlO处,向该NHLFE的集合添加新NHLFE,新NHLFE包括作为下一跳的非下游LFA网络节点的IP地址。此外,在S11,配置新NHLFE,使得它包括以下指令:交换数据分组的标签,使得负载均衡标识符指示数据分组属于第二 FEC。例如,新NHLFE包括将负载均衡标识符号从“ I ”改变为“O”的指令。在S12处,路由器102’确定非下游LFA网络节点是否是远程网络节点(S卩,不是路由器102’的直接邻居)。如果是这样,则在S13处,将新NHLFE附加地配置为包括在负载均衡的情况下将附加标签推至数据分组的指令,即将另一标签(“外部标签”)附至数据分组的现有标签,这使数据分组能够“隧道”通过位于路由器102’和远程非下游LFA网络节点之间的路由器,以防止将数据分组从中间路由器发回到路由器102’。附加标签是针对具有远程LFA的IP地址和MT-1D “O”的MTIP FEC从远程LFA的IGP下一跳接收的。
[0059]在以上示例的上下文中,这将意味着在图8中路由器102’ B确定向路由器102’ D目的IP地址和负载均衡标识符I指派的NHLFE的集合。向该NHLFE的集合添加新NHLFE,新NHLFE包括作为下一跳的非下游LFA网络节点(路由器102’ E)的IP地址。此外,配置新NHLFE,使得它包括以下指令:交换在路由器102’ B接收到的数据分组的标签,使得负载均衡标识符指示数据分组属于第二 FEC。例如,新NHLFE包括将负载均衡标识符号从“ I ”改变为“O”的指令。图7中所示的数据路径配置的结果是:当路由器102’ B经由非下游LFA网络节点102’ E进行负载均衡时,它将具有对应于MT-1D “I”传入标签的数据分组与对应于MT-1D “O”的输出标签进行标签交换。
[0060]如果另一方面,非下游LFA网络节点是102’F (远程LFA),并且如果路由器决定经由路由器102’ F进行负载平衡,则将新NHLFE附加地配置为包括在负载均衡的情况下将附加标签推至数据分组的指令,即将另一标签(“外部标签”)附至数据分组的现有标签,这使数据分组能够“隧道”通过位于路由器102’ B和远程非下游LFA网络节点102’ F之间的路由器102’ E,以防止将数据分组从中间路由器102’ E发回到路由器102’ B。附加标签(外部标签)是在路由器102’ B处从路由器102’ E(远程LFA 102’ F的下一
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