多协议标签切换环的制作方法_4

文档序号:9567064阅读:来源:国知局
一重路由动作被预编程在节点的转发集成电路的转发信息库(FIB)中以最小化在检测到故障与对应恢复动作之间的时间。另外,这里描述的快速重路由(FRR)动作使用活跃LSP、并且因此无需计算或者用信号发送附加备用、旁路、绕行或者无回路的备选(LFA)路径。
[0067]另外,不同于利用P2P LSP全网的常规技术,技术允许流量绕MPLS环在相反方向上直接地流向环LSP 25的出口、即路由器R1。例如响应于使用常规技术的图4B中所示连接故障,路由器R8可以已经将流量从一个P2P LSP重定向到不同P2P LSP,从而使流量仅在逆时针方向上完全地绕环网络20流向路由器R9以让路由器R9在顺时针方向上向路由器R1转发回流量。
[0068]图5图示以上描述的MPLS环并且示范根据这里描述的信令机制构造的MPLS环提供的动态带宽管理。如以上进一步描述的那样,无需在建立环LSP 25时明确地用信号发送用于环LSP的显式带宽。取而代之,可以在环网络20的个别节点(路由器R1-R10)加入MPLS环时和在那些成员节点上调配流量服务时动态地为环LSP 25请求和调配带宽。另外,无需绕整个MPLS环调配相等带宽。取而代之,技术可以允许任何成员节点请求例如在下游方向上绕MPLS环分配带宽用于支持成员节点和上游成员节点需要的带宽。这样,带宽分配可以变化以适应绕环的聚合带宽要求并且可以在调配流量时被动态地更新。
[0069]初始地,环LSP 25被用信号发送并且被调配以零(0)带宽。随后,在用于环LSP25的MPLS环的个别成员节点上调配实际服务时,向用于环LSP 25的带宽分配添加它们的带宽要求。另外,分配从如下点添加到环LSP 25并且被环LSP 25考虑,用于服务的流量在该点进入环LSP 25并且从该点向下游而去。
[0070]在图5的示例中,路由器R6被调配以伪接线以输送流入流量28,其中伪接线被配置用于每秒1吉比特带宽。这样,路由器R6输出更新的RSVP PATH消息29以向下游路由器通知已经为环LSP 25保留每秒1吉比特带宽。例如路由器R6可以输出更新的RSVP PATH消息29,其中流量规范(TSPEC)被更新以反应下游路由器R7-R10应当预计的新下游流量。下游路由器中的每个路由器基于更新的值执行准入控制。如果成功,则接受服务。如果不成功,则进行拒绝的下游路由器可以在上游方向上发布具有准入控制错误的RSVP PATH ERR消息。在接收RSVP PATH ERR消息时,上游路由器可以拒绝调配的传入流量28的全部或者部分直至下游路由器接受具有减少的TSPEC的RSVP PATH消息29。备选地,上游路由器可以在上游方向上发送RSVP PATH ERR消息以使沿着环的进一步上游被丢弃。
[0071]随后路由器R5可以被相似地调配伪接线以输送流入流量33,其中伪接线被配置用于每秒1吉比特带宽。因此,路由器R5输出更新的RSVP PATH消息31以向下游路由器通知已经为环LSP 25保留每秒1吉比特带宽。作为响应,路由器R6输出更新的RSVP PATH消息29以向下游路由器通知已经在下游路由器内为环LSP 25保留每秒2吉比特的带宽(即,来自两个伪接线的流量28、33需要的带宽之和)。这样,用于环LSP 25的所得用信号发送的带宽是来自路由器R1-R5的零、用于环LSP的从路由器R5到路由器R6的部分的每秒1吉比特和用于环LSP的从路由器R6到路由器R10的部分的每秒2吉比特。以这一方式,任何环LSP的用信号发送的带宽可以沿着下游方向增加并且可以在上游方向上不对称。
[0072]虽然出于示例的目的而描述为每环节点一个环LSP,但是每个节点可以作为用于多个环LSP的锚节点操作。例如如果希望有k个类的基于服务质量(QoS)的带宽管理,则可以每环节点创建单个类的k个环LSP。备选地,可以创建每环节点的单个k类DiffServ认知环LSP。以这一方式,技术允许容易地和动态地管理用于环LSP的带宽。
[0073]图6A进一步具体图示在建立环LSP、比如环LSP 25时利用的控制平面信令消息。在这一示例中,路由器R7-R9(图2)根据标签分布协议、比如RSVP输出控制平面消息。在图6A的示例中,路由器R8分配用于环LSP 25的上游标签UL 85和下游标签DL 85。路由器R8经由RSVP PATH消息52向下游邻居路由器R9发送上游标签UL 85和经由RSVP RESV消息54向上游邻居路由器R7发送下游标签85。如这里描述,作为沿着环LSP 25的中间路由器的路由器R8无需等待来自邻近路由器的RSVP消息以触发RSVP消息52、54。
[0074]沿着环LSP 25的其它路由器以相似方式操作。例如路由器R7分配用于环LSP 25的上游标签UL 75和下游标签DL 75并且经由RSVP PATH消息50向下游邻居路由器R8发送上游标签UL 75并且经由RSVP RESV消息58向上游邻居路由器R6 (在图6中未示出)发送下游标签75。相似地,路由器R9分配用于环LSP 25的上游标签UL 95和下游标签DL95且经由RSVP PATH消息60向下游邻居路由器R10 (在图6A中未示出)发送上游标签UL95而经由RSVP RESV消息56向上游邻居路由器R8发送下游标签95。
[0075]响应于接收到RSVP消息,路由器在网络内、包括沿着环LSP 25路由分组的内部转发集成电路内安装主转发条目。例如在接收到RSVP PATH消息50时,路由器R8在转发集成电路内安装上游标签UL 75。也就是说,路由器R8可以向转发集成电路编程用于环LSP25的主转发条目如下:
[0076]US主条目:交换UL 85与UL 75 ;向路由器R7输出分组。相似地,在接收到RSVPRESV消息56时,路由器R8在转发集成到电路内安装上游标签DL 95。也就是说,路由器R8可以向转发集成电路编程用于环LSP 25的主转发条目如下:
[0077]DS主条目:交换DL 85与DL 95 ;向路由器R9输出分组。注意这些动作中的每个动作可以独立地出现。也就是说,环节点无需已经接收RSVP PATH消息和RSVP RESV消息二者以在它的转发集成电路的转发信息内安装主转发条目。另外,在接收有携带更新的标签的LABEL_BINDINGS对象的更新的RSVP PATH和RSVP RESV消息时,安装对应转发状态。相似地,在接收无LABEL_BINDINGS对象的更新的RSVP PATH和RSVP RESV消息时,去除对应LFIB状态。
[0078]沿着环LSP的路由器也可以相似地在连接故障或者妨碍流量流的其它事件的情况下安装快速重路由条目。例如在接收到RSVP PATH消息50时,路由器R8安装快速重路由(FRR)转发条目如下:
[0079]DS FRR:交换DL 85与DL 75 ;向路由器R7输出分组。在环LSP 25的下游方向可操作时使用DS主转发条目。在故障在下游路径上被检测到并且具有向上游路径切换分组的效果时自动地使用DS FSS转发条目。也就是说,在下游方向上的连接故障的情况下,如图6B中所示,路由器R8能够立即地U转向下游流量62并且沿着环LSP 25在上游方向上指引流量。路由器R8也可以如以上描述通过向路由器R7发送用于环LSP 25的RSVP PATHERR消息来传播错误上游的通知。
[0080]以下举例说明已经被配置为如这里描述建立环LSP的增强RSVP PATH消息的示例格式:
[0081]〈Path Message〉:: = 〈Common Header〉[〈INTEGRITY〉]
[0082]<SESS10NXRSVP_H0P>
[0083]<TIME_VALUES>
[0084][<SESS1N_ATTRIBUTE>]
[0085]<SENDER_TSPEC>
[0086]<UPSTREAM_LABEL>,
[0087]其中〈SESS1N〉代表用于指定这里描述的用于环LSP的配置信息的会话对象,<SENDER_TSPEC>代表发送器的流量规范,并且<UPSTREAM_LABEL>指定发送RSVP PATH消息的路由器分配的上游标签并且可以符合图8的标签绑定对象。可以相似地修改RSVPRESV消息,从而支持RSVP的路由器可以根据这里描述的技术指定MPLS环和环LSP。
[0088]图7图示用于根据这里描述的技术的可以用来用信号发送环LSP的RSVP会话对象70的示例格式。例如可以在用信号发送环LSP时在RSVP RESV消息或者RSVP PATH消息中使用RSVP会话对象70。
[0089]在一个示例中,RSVP会话对象80可以是C类型的RING_IPv4或者RING_IPv6,这时这里定义的新RSVP会话类型。在示例会话对象80中,RING LSP ANCHOR IP ADDRESS可以是锚节点的回送地址。RING ANCHOR INDEX是已经构造的环LSP中的锚节点的索引。RINGLSP ID是MPLS环LSP的可以与锚节点的索引不同的唯一标识符。可以例如在锚节点具有多个环LSP时、例如每QoS类一个环LSP时使用RING LSP ID。RING ID是MPLS环的唯一标识符。
[0090]图8图示用于根据这里描述的技术的可以用来用信号发送用于环LSP的信号标签绑定的RSVP标签绑定对象72的示例格式。可以在环LSP锚发起的RSVP PATH和RSVP RESV消息中插入RSVP标签绑定对象72。接收有标签绑定对象72的用于环LSP的RSVP PATH或者RSVP RESV消息的环节点更新它自己的用于该环LSP的RSVP PATH和RSVP RESV消息以包括如接收的标签绑定对象。
[0091 ] 在RSVP PATH和RSVP RESV消息内包括RSVP标签绑定对象72指示来自环锚的信号发送的连续性。锚节点(例如用于图3的环LSP 25的路由器R1)在它的用于它的环LSP的PATH消息中自动地插入RSVP标签绑定对象72。绕环LSP的其它节点、比如路由器R2-R10未在它们各自自治地始发的初始RSVP PATH消息中插入RSVP标签绑定对象72。然而,如果沿着给定的环LSP的中间节点接收包括RSVP标签绑定对象72的用于环LSP的RSVP PATH消息,则中间路由器向它自己的RSVP PATH消息复制RSVP标签绑定对象72并且输出更新的RSVP PATH消息。这样,接收有RSVP标签绑定对象72的RSVP PATH消息的任何节点知道上游标签存在并且已经被一路成功地分配到用于特定环LSP的锚、即连续性存在。如果环节点接收无RSVP标签绑定对象72的更新的RSVP PATH消息,则节点更新它自己的用于环LSP的RSVP PATH消息以去除RSVP标签绑定对象72并且输出更新的RSVP PATH消息、由此向下游节点提供连续性不存在的指示。相似地,RSVP RESV消息可以利用RSVP标签绑定对象72以提供在下游方向上的连续性的指示。
[0092]另外,RSVP标签绑定对象72可以用来有助于在环LSP上自动创建分级LSP。例如可以在非环节点(比如图1的服务节点S2)经过其而可达的环节点(例如图1的环网络14B的路由器R0 (6))接收包含向非环节点S2的标签绑定L的RSVP消息时容易地创建到非环节点的自动分级LSP。作为响应,环网络14B的路由器R0分配用于到达服务节点N2的标签Μ并且在它的转发平面内按照标签转发条目以交换Μ与L,并且向服务节点S2转发流量。接着,路由器R0使用图8的新标签绑定对象72向所有其它环节点通报服务节点S2的回送地址和用于到达服务节点S2的标签Μ。这使其它环节点(例如路由器R1-R5)能够使用在标签绑定对象72中指定的两标签栈向非环节点发送流量:向非环节点(S2)经过其而可达(DS或者US)的环节点(路由器R0)的外标签以及内标签M。在图1的示例中,路由器R3又可以分配标签S、向服务节点S安装用于交换S与两标签栈的LFIB条目并且向另一非环节点、比如接入节点AN1通报S。以这一方式,可以容易地创建接入LSP 19为允许AN1向S2发送流量的自动分级隧道。其它机制可以用于创建隧道、比如作为目标的LDP。
[0093]出于示例的目的而参照RSVP描述这里描述的用于用信号发送MPLS环和环LSP的
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