在建立环LSP时转发平面配置的框图。
[0027]图7是图示根据这里描述的技术的用于可以用来用信号发送环LSP的RSVP会话对象的示例格式的框图。
[0028]图8是图示根据这里描述的技术的用于可以用来用信号发送用于环LSP的标签绑定的RSVP标签绑定对象的示例格式的框图。
[0029]图9-图12是图示用于使用内部网关协议(IGP)、比如中间系统到中间系统(ISIS)协议或者开放最短路径优先(0SPF)协议来发现MPLS环和成员节点的示例消息格式的框图。
[0030]图13是图示能够实施这里描述的技术的示例设备、例如路由器或者网关的框图。
[0031]图14是图示根据这里描述的技术的网络设备的示例操作的流程图。
【具体实施方式】
[0032]图1是图示根据这里描述的技术的指定和利用MPLS环的示例网络系统10的框图。如图1的示例中所示，网络系统10包括服务提供商网络12，其中路由器(“R”)汇集被布置为形成多个环网络14A-14C(统称为环网络14)。如图1中所示，环网络14作为用于多个客户网络13A-13D和15A-1?的接入网络操作。也就是说，环网络14操作用于分别提供在客户网络13、15之间的通信的快速基于分组的传送并且向客户网络提供向公共网络11、比如因特网或者其它提供商网络的接入。
[0033]每个客户网络13、15可以包括专用网络并且可以包括局域网(LAN)或者广域网(WAN)，LAN或者WAN包括多个用户设备。用户设备可以包括个人计算机、膝上型计算机、工作站、个人数字助理(PDA)、无线设备、网络就绪应用装置、文件服务器、打印服务器或者其它设备。在一些情况下，用户设备请求和传达多播流。
[0034]一般而言，环网络14内的路由器使用这里描述的多协议标签切换(MPLS)信令机制以指定和用信号发送“MPLS环”和其中的成员资格。因此，路由器自动地建立标签切换路径(LSP)作为MPLS环的部件用于环网络14内的分组传送。可以流量工程设计(trafficengineering)这些LSP。另外，如以下进一步具体描述的那样，路由器无需分离地调配带宽分配，而是实际上路由器可以基于路由器传送的流量或者服务动态地推断和分配带宽。另夕卜，这里描述的技术提供内置路径保护作为这里为MPLS环而指定的信令机制和定义的自然结果。因此，无需计算或者用信号发送分离的保护路径、旁路LSP、绕行或者无回路的备选。
[0035]如这里描述，在示例实现中，可以定义MPLS环如下。给定图G= (V，E)，其中V是顶点(或者节点)集合而E是有向边(或者连接)集合，环R、比如环网络14A-14C是节点序列<R0，Rl, R2,…，Rn>，其中η是环中的环节点数目。环节点是路由器；连接是在路由器之间的接口。如这里所用，R0是用于给定的MPLS环的中枢节点并且也可以表示为Rn。也就是说，用于MPLS环的中枢节点是MPLS环中的第零个和第η个节点二者。在图1的示例中，用于环网络14Α、14Β和14C的MPLS环各自具有在也可以称为路由器R6的相应路由器如(表示为“1?0(6)”)的中枢(hub)节点，因为在示例环网络中的每个环网络中η = 6。对于节点序列内的每个节点i，连接(Ri，R(i+l))和连接(R(i+1)，Ri) 二者均在连接集合E中。也就是说，给定的MPLS环中的每个节点通过一对双向连接与环中的下一和前一节点相邻、MPLS环中的相邻节点而不是中枢节点的索引在这一示例中不同在于递增一和在从中枢节点R0到节点R(n-l)的下游(DS)方向(在图1的示例中为顺时针)上增加。另一方向例如表示为上游方向(逆时针)。例如在图1的示例中，用于环网络14A的MPLS环在下游方向上流动的通信在顺时针方向上穿越路由器R1-R6，因为这是按升序定义路由器的所有的方向。然而，用于环网络14C的MPLS环在下游方向上流动的通信在逆时针方向上穿越路由器R1-R6，因为这是为MPLS环按升序定义路由器的索引的方向。
[0036]用于环网络14A-14C的每个MPLS环由跨服务提供商(SP)网络12或者管理域唯一的环标识符标识。在图1的这一示例中，分别向环网络14A-14C指派环标识符22、55和33。可以通过向形成MPLS环的节点中的每个节点指派环标识符和索引并且向在环节点之间的将用来输送用于MPLS环的流量的连接指派环标识符来构造MPLS环。在这里的一些示例中，在一对环节点之间的环连接可以被视为单个连接，尽管这些连接可以在第二(2)层被捆绑(例如作为连接聚合组)，或者在第三(3)层被显式地捆绑作为连接捆绑，或者借助具有相同环ID来隐式地捆绑。
[0037]以这一方式，这里描述的技术可以用来比如通过指派新的未分配的环标识符、指派中枢节点(例如路由器0)并且指派属于MPLS环的连接来定义MPLS环。这可以手动地比如由管理员或者网络管理系统执行或者自动地由图1的路由器借助例如使用这里描述的对内部网关协议(IGP)的扩展的发现来执行。作为一个示例，如以下进一步具体描述的那样，IGP可以用来发现环邻居和环接口。基于网络拓扑，每个节点可以自治地选择或者可以被配置为指定它的个别接口中的哪些个别接口耦合到形成建立的MPLS环的连接。例如使用IGP，环网络14中的每个环网络的每个路由器R1-R6声明其本身为MPLS环中的一个或者多个MPLS环的成员，并且为其是成员的MPLS环中的每个MPLS环通告其环标识符。如进一步描述的那样，用于MPLS环中的每个MPLS环的中枢路由器R0中的每个中枢路由器R0也基于发现的邻居来声明其本身为环中的最大索引(R0 — Rn)，这允许MPLS环动态地形成为闭合回路。
[0038]如图1的示例中所示，环标识符可以在节点是多于一个MPLS环的成员时有用。另夕卜，如图1中所示，节点编索引以及上游和下游方向可以从MPLS环到MPLS环不同。例如在环网络14A的MPLS环中，从路由器R2/1到路由器R3/2的方向是下游，而在环网络14C的MPLS环中，该方向是上游。在图1中，路由器R2和R3是用于环网络14A的MPLS环的成员，并且也分别作为路由器R1和R2是用于环网络14C的MPLS环的成员。用于环网络14A的MPLS环的路由器R4作为路由器R1是环14B的成员。在这一示例中，在‘/’之前的编号是它们在用于环网络14A的MPLS环中的索引，而在‘/’之后的编号是它们在环14B或者环14C中的索引。在路由器R4/1上入射的连接中的一些连接因此被指派到环14A而一些连接被指派到环14B。未示出的其它连接可以未被指派到任何环。在路由器R2/1与路由器R3/2之间示出的连接在用于环网络14A的MPLS环与用于环网络14C的MPLS环之间被物理地或者逻辑地拆分。
[0039]在许多情况下，在定义MPLS环时，服务提供商网络可以包括可以附着到MPLS环、但不是MPLS环的部分的其它非环节点、比如服务节点和接入节点。在图1的示例中，服务提供商网络12包括服务节点S1和服务节点S2，其中服务节点S2被双归属到用于环网络14B的MPLS环的中枢节点R6。此外，服务提供商网络12包括单归属到路由器R3的接入节点AN1。非环节点可以从MPLS环离开一个或者多个跳。
[0040]如这里描述的那样，在示例实现中，由路由器用信号发送的每个环LSP在相同路由器(或者环节点)Ri处开始和结束。如这里所用，Ri是用于环LSP的锚节点，即环LSP开始和结束与此。每个环节点是用于在具有η个节点的环上定义的η个环LSP之一的锚。
[0041]一般而言，网络12可以利用两个不同类型的LSP:这里描述的环LSP和接入LSP。接入LSP可以是常规点到点(P2P)或者点到多点(P2MP)LSP。这里描述的环LSP的一个示例是在MPLS环的称为环LSP锚的相同环节点上开始和结束并且仅穿越MPLS环的路由器的双向LSP。作为一个示例，为环网络14B而构造的MPLS环包括在路由器R0 (6)开始和结束的环LSP 17。也就是说，路由器R0(6)是用于环LSP 17的锚定节点。MPLS环内的每个路由器可以发起一个或者多个环LSP，环LSP中的每个环LSP由环LSP标识符区分。对照而言，接入LSP是在环LSP之上分级地连接非环节点的单向或者双向LSP。例如接入LSP 18可以用来在环网络14B的MPLS环的环LSP之上在接入节点AN1与服务节点S2之间分级地传送流量。例如从接入节点AN1到服务节点S2的流量可以由在环网络14B的MPLS环的路由器R6锚定的环LSP 17上流经接入LSP 19。从服务节点S2到接入节点AN1的流量可以在环网络14B的MPLS环的路由器R3锚定的不同环LSP(未示出)上流经双向接入LSP 19或者不同接入LSP。
[0042]这里描述的用于用信号发送环LSP、比如环LSP 17的技术被设计为自然地自动化创建接入LSP、比如接入LSP 18为分级LSP。例如假设服务提供商希望创建从连接到环网络14B的R3的非环接入节点AN1到连接到路由器R6的非环服务节点S2的单向接入LSP19。这可以通过创建以下各项形成接入LSP为分级LSP来实现:(1)从接入节点AN1到路由器R3的LSP、⑵在环LSP 17上从路由器R3到路由器R6的分级LSP和(3)从路由器R6到服务节点S2的LSP。服务节点S2可以例如使用LDP来向路由器R6通报LSP。根据这里描述的技术，如参照图8进一步描述的那样，路由器R6不仅通报用于关于环LSP 17使用的标签而且在用于环LSP 17的RSVP PATH和RESV消息中通报用于到达服务节点S2的标签。这些RSVP消息可以被传播到路由器R3，路由器R3又可以例如经由使用地址解析协议(L-ARP)的标签分布向接入节点AN1通报用于服务节点N2的可达性。以这一方式，这里描述的信令技术有助于在环LSP上创建分级接入LSP。
[0043]如以下进一步描述的那样，这里公开的技术提供可以具有诸多益处的环LSP。例如这里描述的技术可以允许用信号发送可以高度地可扩展的环LSP。由于在示例实现方式中，环LSP是双向、多点LSP，所以环LSP允许在任何环节点和在任一方向上将分组流指引到环LSP上。这里描述的技术通过允许环的每节点(η)的LSP数目(k)仅需上至n*k个环LSP而不是2*(n~2)*k个点到点常规LSP的全网来提供可扩展性。这又意味着环的每节点状态可以仅是n*k个双向环LSP而不是(n~2)*k单向LSP。
[0044]作为另一示例，这里提供的技术允许自动配置，通过自动配置，每个节点能够自动地创建环LSP，它是用于环LSP的锚。另外，技术提供自动带宽管理。例如，如这里描述，在单个环LSP上保留的带宽不固定、但是代之以可以绕环逐跳改变。带宽管理的连接考虑“跳至IJ”在任何环节点的环LSP的接入LSP的带宽要求。
[0045]另外，环LSP可以提供在环节点之中的有快速恢复的双向、弹性连通。LSP的双向性用来提供弹性。如果在给定的方向上检测到连接或者节点故障，则向另一方向自动地切换流量；目的地节点保持相同。向转发表中预编程的保护交换机可以保证快速有效恢复。
[0046]另外，如描述的那样，技术可以提供在服务与附着到环的接入节点之间的自动分级接入LSP，这简化接入LSP并且使它们更可扩展。
[0047]图2A进一步具体图示示例环网络20。在这一示例中，环网络20包括十(10)个路由器R1-R10并且已经被指派标识符20。每个路由器具有经由环连接21将路由器耦合到环网络20的邻近路由器的多个环网络接口。如图2A中所示，路由器R1-R10可以由如从有利于连接21的环网络20排除的、例如由管理员或者自动地由路由器已经确定的附加连接22
规A
柄口 ο
[0048]图2Β进一步具体图示环网络20的部分。在这一示例中，路由器R1-R10利用对内部路由协议、比如IGP的扩展以发现与环网络20关联的MPLS环和成员节点。例如如图2Β中所示，路由器R1-R10中的每个路由器可以在每个接口上输出增强的IGP消息24，以通报环成员直观并且标识作为相同环MPLS的成员的邻近节点。IGP消息可以如以下进一步描述地服从例如ISIS或者0SPF消息。
[0049]在这一示例中，路由器R2由多个连接21A和21B的相应集合耦合到R1