CN101087221B

CN101087221B - 资源预留协议节点及其交互方法

Info

Publication number: CN101087221B
Application number: CN2006100273663A
Authority: CN
Inventors: 肖庆松; 吴兵
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-06-07
Filing date: 2006-06-07
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2026-06-07
Also published as: US20090080450A1; WO2007140703A1; CN101087221A; US7852770B2

Abstract

本发明涉及通信领域，公开了一种RSVP节点及其交互方法，使得在RSVP节点的RSVP HELLO去使能时可以维持正常的LSP。本发明中，在基于RSVP的第一节点的RSVP HELLO去使能时，发送第一消息通知第一节点的邻居节点，当邻居节点接收到该消息时，设置代表第一节点的RSVP HELLO去使能的标志，并按第一节点RSVP HELLO去使能的状态维护经过第一节点的LSP。第一节点在发送第一消息前先查询邻居节点是否已使用RSVP HELLO功能，并仅向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一消息，尽可能地减少了该第一消息的发送次数，从而节约了系统资源。

Description

资源预留协议节点及其交互方法

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及基于资源预留协议的通信系统。

背景技术

基于传输控制协议/网际互连协议(Transmission Control Protocol/InternetProtoco1，简称“TCP/IP”)的以太网技术经过30多年的发展，目前已经成为占绝对支配地位的局域网技术，已经成功进入公共网络的核心网、扎根于城域网并逐步渗透到公共接入网络。几乎对于每一个应用而言，以太网技术已经成为事实上的传输协议标准，由于具有简单、灵活和低成本的特点，它的优势已经远远超过传统的一些技术，比如令牌环(Token Ring)、光纤分步数据接口(Fiber Distributed Data Interface，简称“FDDI”)和异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，简称“ATM”)。

随着基于以太网技术的局域网(Local Area Network，简称“LAN”)和以太网交换技术的发展，出现了虚拟局域网(Virtual Local Area Network，简称“VLAN”)。VLAN是由电子和电气工程师协会(Institute ofElectrical andE1ectronics Engineers，简称“IEEE”)802.1Q定义的一种基于在局域网交换机的基础之上对局域网进行划分的一种技术。

与此同时，人们希望IP网络不仅能够提供传统的电子邮件(e-mail)、上网等服务，还能够提供端到端的转发控制等服务。多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，简称“MPLS”)就是近年来在IP技术基础之上，结合ATM技术发展起来的一种基于处于链路层头和网络层头之间的标签以加快转发的一种技术，它能够兼容多种网络技术和链路层技术，目前它在虚拟专用网(Virtual Private Networking，简称“VPN”)，流量工程，服务质量(Quality of Service，简称“QoS”)等领域得到了广泛应用。

MPLS网络的基本构成单元是下游标签交换路由器(Label SwitchRouter，简称“LSR”)，由LSR构成的网络叫做MPLS域。位于MPLS域边缘和其它用户网络相连的LSR称为边缘LSR，位于MPLS域内部的LSR则称为核心LSR，核心LSR可以是支持MPLS的路由器，也可以是由ATM交换机等升级而成的ATM-LSR。被标签的分组沿着由一系列LSR构成的标签交换路径(Label Switched Path，简称“LSP”)传送，入口LSR叫“Ingress”，出口LSR叫“Egress”。如LSR设备2、3、4和5连接而成的路径就是一个LSP，该LSP的入口为LSR设备2，出口为LSR设备5。

MPLS对于实现流量工程的意义是十分重大的。它能实现其它模型所实现的各种流量工程功能，而且成本很低，更重要的是，它还可以实现流量工程功能的部分自动化。目前多采用资源预留协议(Reservation Protocol，简称“RSVP”)-流量工程(Traffic Engineering，简称“TE”)来支持MPLS TE，它在RSVP的基础上进行流量工程的扩展。在RSVP-TE中，主要的消息有PATH和RESV两种，他们都是对RSVP中的相应消息的扩展。RSVP-TE能为MPLS TE提供可配置的显示路径、可预留带宽的LSP，而且支持LSP的快速重路由、抢占与环路检测。

在现有的RSVP网络中，RSVP节点采用RSVP HELLO机制检测邻居节点是否可达，这套机制提供了节点到节点的错误检测。如果RSVP节点检测到其邻居节点丢失，则按照链路层通信失败处理。该机制通常用于链路检测不可用或者不够及时的情况。

具体地说，RSVP HELLO机制包括两种消息，“HELLO REQUEST”和“HELLO ACK”。任何使能了RSVP HELLO机制的RSVP节点都按照配置或者默认的时间间隔发送“HELLO REQUEST”消息，接收到“HELLO REQUEST”消息的节点返回“HELLO ACK”消息给予回应。两种消息中都包含“Src_Instance”和“Dst_Instance”两个字段，节点的检测就是通过收集/存储邻居节点的实例(Instance)值来实现的。

RSVP节点A发送“HELLO REQUEST”消息时在其中的“Src_Instance”字段填写一个代表本节点并与邻居节点相对应的值，例如节点A有B、C两个邻居节点，则节点A在发给节点B的“HELLO REQUEST”消息中，将“Src_Instance”字段填写为A1，在发给节点C的“HELLO REQUEST”消息中，将“Src_Instance”字段填写为A2。所填写的值在跟相应的邻居节点进行“HELLO”消息交换时是保持不变的。并且，在REQUEST消息的“Dst_Instance”字段中填写最近从相应邻居节点收到的“HELLO”消息的“Src_Instance”字段值，如果未曾从该邻居节点收到“HELLO”消息或者认为邻居已经丢失，则将该邻居节点的“Src_Instance”字段值在本地保存为零。

RSVP节点B收到节点A的“HELLO REQUEST”消息，比较消息中“Src_Instance”字段值与本地保存的最近收到的节点A的“Src_Instance”字段值是否相同，如果本节点未曾从节点A收到“HELLO”消息，即本地保存的该邻居节点(即节点A)的“Src_Instance”字段值为零，则更新本地保存的相应邻居节点的“Src_Instance”字段值；如果两个“Src_Instance”字段值不同，或者本次接收到的消息中的“Src_Instance”字段值为零，则认为该发送消息的邻居节点A丢失；如果经比较两个“Src_Instance”字段值相同，则节点B返回相应的“HELLO ACK”消息。

RSVP节点B收到来自邻居节点A的HELLO REQUEST消息，比较收到消息的Dst_Instance与本节点最近发送出去的Src_Instance，如果不同，则判断出邻居节点A发生错误；如果邻居节点A连续发送错误而且非零Dst_Instance的REQUEST，则认为邻居节点A丢失。

在节点B判定两个“Src_Instance”字段值相同，返回相应的“HELLO ACK”消息后，相应的邻居节点A接收返回的“HELLO ACK”消息，比较该消息中“Src_Instance”字段值与最近收到的节点B的“Src_Instance”字段值是否相同，如果不同，则认为邻居节点B丢失。再比较消息中“Dst_Instance”字段值与最近发送给邻居节点B的“Src_Instance”字段值是否相同，如果不同，则同样认为该邻居节点B丢失。

RSVP节点如果经过连续几个周期(可以配置)，既未收到邻居节点的“HELLO REQUEST”消息，也未收到该邻居节点的“HELLO ACK”消息，则同样认为该邻居节点丢失。

如果RSVP节点检测到其邻居节点丢失，则按照链路层通信失败对其进行处理。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：RSVP节点在去使能RSVPHELLO的情况下，其邻居节点无法正确判断该RSVP节点是否丢失。

造成这种情况的主要原因在于，现有技术中，邻近的RSVP节点采用RSVP HELLO机制来检测对方的存在，通过在向邻居RSVP节点发送“HELLO REQUEST”消息后，接收该邻居节点的反馈“HELLO ACK”消息，来判断邻居节点是否丢失，然而，这种判断方法只有在RSVP节点都使能了RSVP HELLO机制的情况下才能得到正确的判断结果，一旦其中某个节点去使能了RSVP HELLO机制，则该节点收到其邻居节点的“HELLOREQUEST”消息后，不再返回“HELLO ACK”消息，但该节点并未丢失，再此情况下，其邻居节点由于收不到“HELLO ACK”消息，无法判断该RSVP节点是否丢失，或产生错误的判断结果。比如说， RSVP节点可能由于在几个周期内都未收到某邻居节点的“HELLO ACK”消息，进而判定该邻居节点已经丢失，网络侧按照链路层通信失败来对其进行处理，错误地拆除经过该邻居节点的LSP，进而导致该LSP的中断。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种资源预留协议节点及其交互方法，使得在RSVP节点的RSVP HELLO去使能时可以维持正常的LSP。

为实现上述目的，本发明提供了一种资源预留协议节点交互方法，包含以下步骤：

基于资源预留协议的第一节点在资源预留协议“HELLO”去使能时，向第一节点的邻居节点发送用于通知邻居节点该第一节点去使能资源预留协议“HELLO”的第一消息；

所述邻居节点在接收到第一消息时，设置代表第一节点“HELLO”去使能的标志，并按第一节点“HELLO”去使能的状态维护经过第一节点的标签交换路径；

其中，在所述按第一节点“HELLO”去使能的状态维护经过第一节点的标签交换路径的步骤中，所述邻居节点在预定时长内没有收到来自第一节点的“HELLO”消息时，判断所述第一节点“HELLO”是否去使能，如果去使能则维持经过第一节点的标签交换路径的正常状态，否则拆除经过第一节点的标签交换路径。

其中，所述代表第一节点“HELLO”去使能的标志是“Src_Instance”取预定值。

此外在所述方法中，所述第一消息为“HELLO ACK”消息，该消息中的“Src_Instance”填充为所述预定值。

此外在所述方法中，所述预定值为零。

此外在所述方法中，所述按第一节点“HELLO”去使能的状态维护经过第一节点的标签交换路径的步骤包含以下步骤：

所述邻居节点在预定时长内没有收到来自第一节点的“HELLO”消息时，判断第一节点的“Src_Instance”是否为零，如果是则维持经过第一节点的标签交换路径的正常状态，否则拆除经过第一节点的标签交换路径。

此外在所述方法中，第一节点在发送第一消息之前还包含以下步骤：

第一节点判断所述邻居节点是否已使能资源预留协议“HELLO”，如果是，则发送第一消息通知该邻居节点，否则忽略第一消息的发送。

本发明还提供了一种基于资源预留协议的节点，包含：

用于在资源预留协议“HELLO”去使能时，向邻居节点发送第一消息的设备，该第一消息用于通知邻居节点本基于资源预留协议的节点去使能资源预留协议“HELLO”；

用于接收到来自邻居节点的第一消息时，设置代表该邻居节点“HELLO”去使能的标志的设备；

用于按邻居节点“HELLO”是否去使能的状态维护经过该邻居节点的标签交换路径的设备，该设备通过以下方式按邻居节点“HELLO”是否去使能的状态维护经过该邻居节点的标签交换路径：

在预定时长内没有收到来自该邻居节点的“HELLO”消息时，判断该邻居节点“HELLO”是否去使能，如果去使能则维持经过该邻居节点的标签交换路径的正常状态，否则拆除经过该邻居节点的标签交换路径。

其中，所述用于在资源预留协议“HELLO”去使能时发送第一消息通知邻居节点的设备中，在发送第一消息前，进一步判断该邻居节点是否已使能资源预留协议“HELLO”，仅在该邻居节点已使能资源预留协议“HELLO”时才发送第一消息通知该邻居节点。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，在基于RSVP的第一节点的RSVP HELLO去使能时，发送第一消息通知第一节点的邻居节点，当邻居节点接收到该消息时，设置代表第一节点的RSVPHELLO去使能的标志，并按第一节点RSVP HELLO去使能的状态维护经过第一节点的LSP。保证了邻居节点能及时获知该第一节点的RSVP HELLO去使能状态，避免了该邻居节点在之后的几个周期内未收到来自该第一RSVP节点的“HELLO REQUEST”或“HELLO ACK”时，误认为该第一RSVP节点已丢失进而删除经过第一节点的LSP，从而保证了LSP的正常工作。

附图说明

第一节点在发送第一消息前先查询邻居节点是否已使用RSVP HELLO功能，并仅向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一消息，尽可能地减少了该第一消息的发送次数，从而节约了系统资源。

邻居节点中代表第一节点的RSVP HELLO去使能的标志可以是“Src_Instance”取预定值，如将“Src_Instance”设置为零；第一消息为将“Src_Instance”填为预定值(如0)的“HELLO ACK”消息，使得本发明只需在现有技术中稍作改动，即可达到本发明的目的，更好地兼容了现有技术。

具体实施方式

图1是根据本发明第一实施方式的RSVP节点交互中发送第一消息的方法流程图；

图2是根据本发明第一实施方式的RSVP节点交互中接收第一消息的方法流程图。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心在于，基于RSVP的节点在RSVP HELLO去使能时，向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一通知消息，通知邻居节点该RSVP 节点去使能RSVP HELLO，相应的邻居节点在预设时长内没有收到该RSVP节点的“HELLO”消息的情况下，如果判定该RSVP节点去使能RSVPHELLO，则按照该节点RSVP HELLO去使能的状态维护经过该节点的LSP。

下面根据发明原理对本发明第一实施方式RSVP节点交互方法进行说明。

如图1所示，基于RSVP的第一节点在需要将RSVP HELLO去使能时，进入步骤110，第一节点判断其邻居节点是否已使能RSVP HELLO，如果邻居节点已使能RSVP HELLO，则进入步骤120，反之则忽略第一消息的发送，直接进入步骤130。在步骤120中，第一节点向使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一消息，通知该邻居节点本第一节点去使能RSVP HELLO。

具体地说，在本实施方式中，预定义“HELLO ACK”消息中的“Src_Instance”为零时表示该RSVP节点去使能RSVP HELLO，因此在本步骤中，第一节点向使能RSVP HELLO的邻居节点发送“Src_Instance”填为零的“HELLO ACK”消息，即第一消息，通知邻居节点本第一节点去使能RSVP HELLO。通过预先查询邻居节点是否已使能RSVP HELLO，仅向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一消息，尽可能地减少了该第一消息的发送次数，从而节约了系统资源。因为第一消息为将“Src_Instance”填为预定值(如0)的“HELLO ACK”消息，使得本发明只需在现有技术中稍作改动，即可达到本发明的目的，更好地兼容了现有技术。

接着进入步骤130，第一节点进行RSVP HELLO去使能的处理，具体处理方式与现有技术相同，在此不再赘述。

针对上述案例，第一节点的邻居节点在收到第一节点的“HELLO ACK”消息时，进行相应的操作，如图2所示，在步骤210中，使能RSVP HELLO的邻居节点接收第一节点的“HELLO ACK”消息后，进入步骤220，判断该“HELLO ACK”消息中的“Src_Instance”值是否为零，如果为零则进入步骤240，反之则进入步骤230，按照现有技术比较本地保存的第一节点的“Src_Instance”值与接收到的“Src_Instance”值，并根据比较结果进行相应的处理，在此不再赘述。

在步骤240中，由于邻居节点接收到的来自第一节点的“HELLO ACK”消息的“Src_Instance”值为零，邻居节点判定第一节点已去使能RSVPHELLO，在本地设置代表第一节点RSVP HELLO去使能的标志，并按第一节点RSVP HELLO去使能的状态维护经过第一节点的LSP。

具体地说，邻居节点判定第一节点去使能RSVP HELLO后，将本地保存的第一节点的“Src_Instance”值取为预定值零，以标识该第一节点RSVPHELLO去使能。对于已去使能RSVP HELLO的第一节点，即使在向其发送“HELLO REQUEST”消息后，收不到该节点的“HELLO ACK”消息，或者，在预定时长内没有收到来自第一节点的“HELLO REQUEST”消息，也不认为其丢失，而是按照该第一节点RSVP HELLO去使能的状态维护经过该第一节点的LSP。

也就是说，邻居节点在预定时长内没有收到任何来自该第一节点的“HELLO”消息时，进一步判断本地保存的该第一节点的“Src_Instance”值是否为零，如果是则维持经过该第一节点的LSP的正常状态，否则，认为该节点丢失，拆除经过该第一节点的LSP。通过在邻居节点中标识该第一节点是否使能RSVP HELLO并按照该第一节点RSVP HELLO是否去使能的状态维护经过该第一节点的LSP，从而避免邻居节点因误判RSVP HELLO去使能的第一节点丢失而错误地拆除经过该第一节点的LSP，有效防止因第一节点去使能RSVP HELLO而引起经过该第一节点的LSP中断，改善了网络性能。

需要说明的是，本专利中所称的第一节点、第一消息等并不是指第一个节点和第一个消息，而是为了描述方便而引入的，用于称呼一个指定的节点或消息。例如第一节点可以是网络中任意指定的一个节点，不过一旦指定就以第一节点来称呼。又如，第一消息是一个可以是任意指定的一种已有消息或自定义的消息，同样，一旦指定某种消息就以第一消息来称呼。

本发明第二实施方式基于RSVP的节点包含用于发送第一消息通知邻居节点的设备1，用于设置代表邻居节点RSVP HELLO去使能的标志的设备2，以及用于按邻居节点RSVP HELLO是否去使能的状态维护经过该邻居节点的LSP的设备3。

具体的说，第一RSVP节点在需要去使能RSVP HELLO时，通过设备1判断其邻居节点是否已使能RSVP HELLO，并向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送表示本节点RSVP HELLO去使能的第一消息。邻居节点在收到该第一RSVP节点的第一消息时，通过设备2在本地设置代表该第一RSVP节点RSVP HELLO去使能的标志，并在之后通过设备3按照该第一RSVP节点RSVP HELLO是否去使能的状态维护经过该第一节点的LSP。保证了邻居节点能及时获知该第一RSVP节点的RSVP HELLO去使能状态，避免了该邻居节点在之后的几个周期内未收到来自该第一RSVP节点的“HELLO REQUEST”或“HELLO ACK”时，误认为该第一RSVP节点已丢失进而删除经过第一节点的LSP，从而保证了LSP的正常工作。第一RSVP节点在发送第一消息前先查询邻居节点是否已使用RSVP HELLO功能，并仅向已使能RSVP HELLO的邻居节点发送第一消息，尽可能地减少了该第一消息的发送次数，从而节约了系统资源。

第二实施方式中所说的设备1、设备2、设备3是逻辑概念，物理上可以在不同设备中实现，也可以在同一设备中实现。设备1、设备2、设备3可以有各种各样的名称，但只要具有上述功能就可以实现本发明的效果，就属于本发明的保护范围。可以理解，设备1、设备2、设备3中所涉及的功能主要是判断、设置变量的值和发送消息，这些功能都不难通过公知技术实现，只是目前的现有技术没有通过这些功能的创造性组合实现本发明的目的。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种资源预留协议节点交互方法，其特征在于，包含以下步骤：

2.根据权利要求1所述的资源预留协议节点交互方法，其特征在于，所述代表第一节点“HELLO”去使能的标志是“Src_Instance”取预定值。

3.根据权利要求2所述的资源预留协议节点交互方法，其特征在于，所述第一消息为“HELLO ACK”消息，该消息中的“Src_Instance”填充为所述预定值。

4.根据权利要求2或3所述的资源预留协议节点交互方法，其特征在于，所述预定值为零。

5.根据权利要求4所述的资源预留协议节点交互方法，其特征在于，所述按第一节点“HELLO”去使能的状态维护经过第一节点的标签交换路径的步骤包含以下步骤：

6.根据权利要求1至3中任一项所述的资源预留协议节点交互方法，其特征在于，第一节点在发送第一消息之前还包含以下步骤：

7.一种基于资源预留协议的节点，其特征在于，包含：

8.根据权利要求7所述的基于资源预留协议的节点，其特征在于，所述用于在资源预留协议“HELLO”去使能时发送第一消息通知邻居节点的设备中，在发送第一消息前，进一步判断该邻居节点是否已使能资源预留协议“HELLO”，仅在该邻居节点已使能资源预留协议“HELLO”时才发送第一消息通知该邻居节点。