CN101371150A - 针对一个或多个te-lsp的头端节点的故障的动态保护 - Google Patents

针对一个或多个te-lsp的头端节点的故障的动态保护 Download PDF

Info

Publication number
CN101371150A
CN101371150A CN200780002694.0A CN200780002694A CN101371150A CN 101371150 A CN101371150 A CN 101371150A CN 200780002694 A CN200780002694 A CN 200780002694A CN 101371150 A CN101371150 A CN 101371150A
Authority
CN
China
Prior art keywords
node
lsp
head
end node
protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200780002694.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101371150B (zh
Inventor
让-菲利普·瓦瑟尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cisco Technology Inc
Original Assignee
Cisco Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cisco Technology Inc filed Critical Cisco Technology Inc
Publication of CN101371150A publication Critical patent/CN101371150A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101371150B publication Critical patent/CN101371150B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0659—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by isolating or reconfiguring faulty entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0668—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by dynamic selection of recovery network elements, e.g. replacement by the most appropriate element after failure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/22—Alternate routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/24—Multipath
    • H04L45/247—Multipath using M:N active or standby paths
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/50—Routing or path finding of packets in data switching networks using label swapping, e.g. multi-protocol label switch [MPLS]
    • H04L45/502—Frame based
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/80—Ingress point selection by the source endpoint, e.g. selection of ISP or POP
    • H04L45/85—Selection among different networks
    • H04L45/851—Dynamic network selection or re-selection, e.g. after degradation of quality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Abstract

一种针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE－LSP)的头端节点的故障进行动态保护的技术。根据该新技术，头端节点的邻居上游节点(“保护节点”)学习从头端节点延伸到一个或多个地址前缀的主TE－LSP(以及它们各自的状态控制块)。所述保护节点为每个主TE－LSP建立一个到头端节点的相应下游邻居节点(“下下一跳”)的修复TE－LSP。响应于对头端节点的故障的检测，保护节点将去往地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE－LSP。由于头端节点故障，因此，保护节点随后利用拷贝的状态控制块来刷新主TE－LSP的状态，直到不再需要修复TE－LSP为止。

Description

针对一个或多个TE-LSP的头端节点的故障的动态保护
技术领域
本发明涉及计算机网络，并且具体涉及对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障的保护。
背景技术
计算机网络是地理上分布的节点的集合，这些节点通过用于在端节点(诸如个人计算机)和工作站之间传输数据的通信链路和网段而相互连接。从局域网(LAN)到广域网(WAN)的许多类型的网络都是可用的。LAN通常通过位于同一综合物理位置(诸如大厦或者校园)中的专用私人通信链路来连接节点。另一方面，WAN通常通过长距离通信链路(诸如公共载波电话线、光学光路、同步光网络(SONET)或者同步数字体系链路)来连接地理上分散的节点。因特网是WAN的一个示例，其连接全世界的不同网络，提供各种网络的节点之间的全球通信。节点通常在网络中根据预定协议(诸如传输控制/因特网协议(TCP/IP))通过交换离散的帧或者数据分组来通信。在这样的环境下，协议由一组定义节点如何相互作用的规则构成。计算机网络还可以通过中间网络节点(诸如路由器)相互连接，以扩展每个网络的有效“尺寸”。
由于对互连计算机网络的管理可以被证明是繁重的，因此，可以将较小的计算机网络组维持作为路由域或自治系统。一个自治系统(AS)内的网络通常通过被配置为执行域内路由协议的传统“域内”路由器连接到一起，并且一般具有一个公共负责方(common authority)。为了改善路由的可伸缩性，服务提供商(ISP)可以将一个AS划分成多个“区域”或“级别”。然而，可能期望增加能够交换数据的节点的数量；在这种情况下，执行域间路由协议的域内路由器被用于互连各个AS的节点。而且，可能期望连互接不同管理域下操作的各种AS。正如这里所使用的，一个AS、区域或级别一般被称为一个“域”，并且互连不同域的路由器一般被称为“边界路由器”。
域间路由协议的一个示例是边界网关协议版本4(BGP)，其通过在系统的邻居域间路由器之间交换路由信息和可达性信息来执行域(AS)之间的路由。邻接表示在被选择用于交换路由信息消息和总结网络拓扑的邻居(对等)路由器之间形成的关系。BGP对等路由器交换的路由信息通常包括目的地地址前缀，即，目的地地址中被路由协议用于进行路由(“下一跳”)决定的部分。这样的目的地地址的示例包括IP版本4(IPv4)和版本6(IPv6)地址。BGP一般通过可靠的传输协议(诸如TCP)操作来建立TCP连接/会话。BGP协议是已知的，并且在于1995年3月发表的题为“A Border Gateway Protocol 4(BGP-4)”的请求注解(RFC)1771中对BGP协议作了一般描述。
域内路由协议或者内部网关协议(IGP)的示例是开放最短路径优先(OSPF)路由协议和中间系统到中间系统(IS-IS)路由协议。OSPF和IS-IS协议都基于链路状态技术，并且因此通常都被称为链路状态协议。链路状态协议定义了在域内交换和处理路由信息和网络拓扑信息的方式。此种信息一般针对域内路由器的本地状态(例如，路由器的可用接口和可到达的邻居或相邻路由器)。在1998年4月发表的题为“OSPF Version 2”的RFC 2328中描述了OSPF协议，并且在1990年12月发表的题为“Useof OSI IS-IS for routing in TCP/IP and Dual Environment”的RFC 1195中描述了IS-IS协议。
中间网络节点通常将其路由信息存储在由路由信息库(RIB)维护和管理的路由表中。路由表是可搜索的数据结构，其中，网络地址被映射到它们关联的路由信息。然而，本领域技术人员将会理解，路由表不一定按照表来组织，并且替代地，可以是其它类型的可搜索数据结构。虽然中间网络节点的路由表可被配置为具有预定的路由信息集，但是节点还可以在其发送和接收数据分组时动态获取(“学习”)网络路由信息。当在中间网络节点接收分组时，分组的目的地地址可用于识别包含与所接收的分组相关的路由信息的路由表条目。另外，分组的路由信息指示分组的下一跳地址。
为了确保其路由表包含最新的路由信息，中间网络节点可以与其它中间节点协作来传播表示当前网络拓扑的路由信息。例如，假定中间网络节点检测到其邻居节点(即，相邻的网络节点)之一例如因链路故障变得不可用或者该邻居节点变为“离线”等等。在这样的情形中，中间网络节点可更新存储在其路由表中的路由信息，以确保数据分组不被路由到不可用的网络节点。此外，中间节点还可以将此网络拓扑的改变传播到其它网络节点，以使它们也可以更新它们的本地路由表并旁路不可用的节点。按照这种方式，中间网络节点中的每一个变得“认识到”拓扑的改变。
通常，路由信息根据诸如链路状态协议(例如，IS-IS或OSPF)的预定网络通信协议而在中间网络节点之间被传播。传统的链路状态协议利用链路状态通告或者链路状态分组(或者“IGP通告”)而在互连的中间网络节点(IGP节点)之间交换路由信息。如这里所使用的，IGP通告一般描述被用于在互连的IGP节点(即，路由器和交换机)之间传送路由信息的IGP路由协议使用的任何消息。可操作地，第一IGP节点可以生成IGP通告并且通过其耦合到其它IGP节点的各个网络接口来“扩散”(即，传输)分组。之后，第二IGP节点可以接收被扩散的IGP通告并且基于在所接收到的IGP通告中包含的路由信息来更新其路由表。接着，第二IGP节点可以通过它的网络接口中除了接收IGP通告的接口之外的各个网络接口来扩散所接收的IGP通告。此扩散过程可以被重复，直到每个互连的IGP节点接收到IGP通告并且更新了其本地路由表为止。
在实践中，每个IGP节点通常生成并传播一个IGP通告，所述IGP通告的路由信息包括中间节点的邻居网络节点列表和与每个邻居关联的一个或多个“代价”值。正如这里所使用的，与邻居节点关联的代价值是用于确定与该节点通信的相关舒适度/负担的任意度量。例如，代价值可以根据到达该邻居节点所需的跳数、分组到达该邻居节点的平均时间、耦合到该邻居节点的通信链路中的网络流量的量或者可用带宽等来测量。
如上所述，IGP通告通常被扩散直到每个中间网络IGP节点从其它互连的中间节点中的每个接收到IGP通告为止。之后，IGP节点中的每个(例如，按照链路状态协议)可以通过聚集所接收的邻居节点和代价值列表来构建相同“视图”的网络拓扑。最后，每个IGP节点可以将此接收的路由信息输入到“最短路径优先”(SPF)计算中，SPF计算确定耦合中间节点与其它网络节点中的每个的最低代价的网络路径。例如，Dijkstra算法是用于执行这种SPF计算的传统技术，如在于1999年9月出版的Radia Perlman的“Interconnections Second Edition”教材12.2.4节更详细的描述，其通过引用而被结合于此，就好像在这里提出一样。每个IGP节点基于其SPF计算的结果更新存储在其本地路由表中的路由信息。更具体地，RIB更新路由表，以使目的地节点与和按照SPF计算确定的到这些节点的最低代价路径有关的下一跳接口相关联。
多协议标签交换(MPLS)流量工程已经被发展用于满足数据联网的要求，诸如保证可用的带宽或者快速恢复。MPLS流量工程采用现代标签交换技术，以基于一系列限制而通过标签交换路由器(LSR)的IP/MPLS网络来建立端到端的隧道。这些隧道是一种类型的标签交换路径(LSP)，并且因此被通常称为MPLS流量工程(TE)LSP。在于2001年12月发表的题为“ESVP-TE：Extensions to RSVP for LSP Tunnels”的RFC3209中、于2004年6月发表的题为“Intermediate-System to Intermediate-System(IS-IS)Extensions for Trafic Engineering(TE)”的RFC 3784中、以及于2003年9月发表的题为“Trafic Engineering(TE)Extensions to OSPFVersion 2”的RFC 3630中可以找到MPLS TE的示例，所有这些文件的内容都通过引用而被全部结合于此。
建立从头端LSR到尾端LSR的MPLS TE-LSP涉及对通过LSR的网络的路径的计算。最优地，计算出的路径是按照某个度量测量的“最短”路径，其满足所有相关的LSP流量工程约束，诸如所要求的带宽、“亲和力(affinity)”(为避免或者包括某些链路的管理约束)等。路径计算可以由头端LSR执行，或者可以由与头端LSR不位于一处的用作路径计算元件(PCE)的一些其它实体来执行。头端LSR(或PCE)采用其对网络拓扑的知识和可用于每个链路的资源而根据LSP流量工程约束来执行路径计算。各种路径计算方法都可用，包括CSPF(受约束最短路径优先)。MPLS TE-LSP可在单个域(例如，区域、级别或AS)中配置，或者也可以跨越多个域(例如，区域、级别或AS)来配置。
PCE是具有计算AS或区域中PCE所知道的任何节点之间的路径的能力的实体。PCE特别有用，因为它们更加知道它们AS或区域内的网络流量和路径选择，并且因此可用于更优的路径计算。头端LSR还可用作配置为向PCE发送路径计算请求以及接收针对计算出的路径的响应的路径计算客户机(PCC)，其潜在地考虑了来自其它PCC的其它路径计算请求。需要注意，当一个PCE向另一个PCE发送请求时，其充当PCC。PCE可以通过管理员预先的配置或者通过从其区域或级别内的或者穿过整个AS的PCE发送用来通告其服务的PCE发现(PCED)消息(“通告”)来通知PCC。
一些应用可以合并单向数据流，所述单向数据流被配置为根据某个“服务质量”(QoS)从计算机网络中的源(发送者)向计算机网络中的目的地(接收者)传送时间敏感的流量。这里，网络资源可以被预留用于单向流，以确保维持与数据流相关的QoS。资源预留协议(RSVP)是一种网络控制协议，其使得应用对资源进行预留，以便得到针对它们的数据流的特定QoS。RSVP结合路由协议工作用于例如为计算机网络中的数据流预留资源，以便建立数据流所需级别的QoS。在R.Braden等人的“Resource ReSer Vation Protocol(RSVP)”的RFC 2205中定义了RSVP。在流量工程应用的情况中，RSVP信令被用于建立TE-LSP以及将各种TE-LSP属性沿着服从所要求的约束集(其路径可以由各种手段来计算)的TE-LSP传送到诸如边界路由器的路由器。
一般而言，隧道是一种逻辑结构，其将一种协议的分组(头部和数据)封装在具有新头部的另一协议分组的数据字段中。按照这种方式，被封装的数据可以通过其以别的方式不能通过的网络来被传送。更重要的是，隧道在两个网络节点之间建立了透明的虚拟网络链路，其一般不会受到物理网络链路或者设备(即，仅仅基于新头部来转发被封装的分组的物理网络链路或者设备)的影响。虽然隧道的一个示例是MPLS TE-LSP，但是可以是其它已知的隧道方法，其中包括第2层隧道协议(L2TP)、点对点隧道协议(PPTP)和IP隧道。
启用TE的网络中的普通惯例包括通过具有较少(一般为大容量)路由器(提供商或者P路由器)的核心网络在多个边缘设备(提供商边缘路由器或PE路由器)之间配置TE-LSP网格。在PE路由器之间的网格(例如，“全网格”)中，位于核心一侧的每个PE路由器通过一个或多个TE-LSP连接到核心另一侧的每个PE路由器。如本领域技术人员所知的，TE-LSP网格提供了网络内的各种益处。然而，在(例如具有大量PE路由器)的某些网络配置中，这导致在整个网络中有大量TE-LSP。例如，在核心网络中存在100个PE路由器(例如，每侧有50个PE路由器)的情况中，需要总共9900个TE-LSP来创建具有单向TE-LSP的全网格。一般而言，在网络中存在的PE路由器比P路由器多(例如，多5到10倍)，因此，限制网络中的TE-LSP数量的一个解决方案包括在P路由器而非PE路由器之间创建TE-LSP网格。这可以大大减少TE-LSP的数量，诸如减少例如25-100％。PE路由器然后可以通过传统路由(例如，IP/MPLS路由)来与P路由器通信。
有时，网络元件(例如，节点或链路)会发生故障，这导致最初经过发生故障的网络元件的流量重定向到旁路该故障的其它网络元件。一般而言，此故障的通知会通过新网络拓扑的通告(例如，IGP通告)而被中继到相同域中的节点，并且路由表被更新，以便避免故障。响应于网络元件故障而重新配置网络(例如，利用单一IP重路由)可能很耗时。然而，许多恢复技术可用来在网络元件故障的情况中提供快速恢复和/或网络配置，其中包括快速重路由(FRR)，例如MPLS TE FRR。在2005年5月的Pan等人的“Fast Reroute Extensions to RSVP-TE for LSP Tunnels”<drafi-ietf-mpls-rsvp-lsp-fastreroute-07.txt>的RFC 4090中描述了MPLS TE FRR的示例，该文件通过引用而被结合于此，就好像在这里提出一样。
FRR已经被广泛部署用于针对网络元件故障进行保护，其中在旁路被保护的网络元件(例如，链路、共享风险链路组(SRLG)以及节点)之前(在出现故障之前)，“备用隧道”被创建和设置。当网络元件发生故障时，流量通过备用隧道而被快速重路由绕过发生故障的元件，或者更具体地，在MPLS的情况中，一个或多个TE-LSP的集被快速重路由。特别地，被配置用于重路由流量的本地修复点(PLR)为备用隧道插入(“增加”)新的标签，并且流量被相应地重路由。一旦旁路了发生故障的元件，备用隧道就被移除(“去除”)，并且流量根据下一标签(例如，最初的TE-LSP的标签或者接收被重路由的TE-LSP的节点所期望的标签)而沿着最初的路径被路由。特别地，备用隧道除了旁路沿被保护的主TE-LSP的故障元件之外，还与主TE-LSP相交，即，其在沿被保护的主TE-LSP的节点开始和结束。同样，目前没有针对TE-LSP头端节点的故障而利用FRR进行保护的已知方法。然而，在于2005年5月31日由Vasseur提交的题为“System and method for protecting against failure of a TE-LSPtail-end node”的共有未决美国专利申请No.11/141,567中描述了尾端节点保护方案的示例，该专利申请通过引用而被全部结合于此。
因此，还需要针对TE-LSP头端节点故障而例如利用FRR和备用隧道进行保护的系统和方法。特别地，需要在保持可与PE到PE全网格网络相比的可伸缩性的同时增加P到P TE-LSP网格网络的恢复范围(例如，用于FRR)。
发明内容
本发明涉及用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的技术。根据此新技术，头端节点的邻居上游节点(“保护节点”)学习主TE-LSP(以及它们各自的状态控制块)，所述主TE-LSP从所述头端节点延伸到一个或多个地址前缀。所述保护节点为所述主TE-LSP中的每个建立一个到所述头端节点的相应邻居下游节点(“下下一跳”)的修复TE-LSP。响应于对所述头端节点的故障的检测，所述保护节点将要去往所述地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。由于所述头端节点故障，所述保护节点然后利用拷贝的状态控制块来刷新所述主TE-LSP的状态，直到修复TE-LSP不再被需要为止。
根据本发明的一方面，所述头端节点可以向一个或多个邻居保护节点请求故障保护。示例性地，所述保护节点可以通过利用本地内部网关协议(IGP)消息或者通过利用到所述头端节点的“伪”无约束TE-LSP来学习到所述头端节点请求保护的一个或多个地址前缀的主TE-LSP以及它们各自的状态控制块。每个状态控制块可以包括针对每个主TE-LSP的下下一跳地址。一旦得到必要的信息，保护节点就为每个主TE-LSP建立一个到相应下下一跳的修复TE-LSP，并且将感兴趣的地址前缀与修复TE-LSP相关联。
根据本发明的另一方面，保护节点检测到头端节点的故障并且开始将被保护的地址前缀的流量本地重路由到相应修复TE-LSP。修复TE-LSP中的流量在下下一跳或者再合并点(RP)加入主TE-LSP，并且沿着主TE-LSP继续到达地址前缀。为了在没有头端节点的情形下刷新主TE-LSP的状态，保护节点向RP发送拷贝状态控制块(例如，路径消息)，RP根据适当标签沿着主TE-LSP转发该状态控制块。特别地，因为对于相同的主TE-LSP可存在多个上游保护节点，因此RP被配置为期望来自不同源的相同状态控制块。反过来，RP向每个上游保护节点发送返回控制状态块，例如，预留消息。主TE-LSP的状态可以被刷新，直到例如网络再次收敛而不再需要它们时为止，并且流量可以根据再次收敛的路径而被路由。
有利地，此新技术对计算机网络中一个或多个主TE-LSP的头端节点的故障进行动态保护。通过在头端节点周围建立修复TE-LSP，此新技术允许保护节点在头端节点故障时快速将流量重路由到针对主TE-LSP的修复TE-LSP中。具体而言，与提供商边缘节点(PE)到PE的TE-LSP网状网络相比，修复TE-LSP的使用可以增加提供商节点(P)到P的TE-LSP网状网络的恢复范围，同时保留可伸缩性。而且，正如本领域技术人员将会理解的，TE技术可以有利地应用于修复TE-LSP。此外，此新技术的动态特性可减少对繁琐的手动配置的需求。
附图说明
通过参考下面结合附图的描述，本发明的上述的和其它的优点可以被更好地理解，在附图中，相似的标号表示同样的或者功能类似的元件，其中：
图1是根据本发明可以使用的示例性计算机网络的示意性框图；
图2是本发明可以有利使用的示例性路由器的示意性框图；
图3是本发明可以有利使用的示例性IGP通告的示意性框图；
图4是示出本发明可以有利使用的TLV编码格式的示意性框图；
图5是示出本发明可以有利使用的状态控制块的部分的示意性框图；
图6是本发明可以有利使用的示例性IGP通告的示意性框图；
图7是根据本发明的示出示例性伪隧道的图1中的计算机网络的示意性框图；
图8是根据本发明的示出示例性修复TE-LSP的图1中的计算机网络的示意性框图；
图9是本发明可以有利使用的示例性路由表的示意性框图；
图10是根据本发明的示出利用修复TE-LSP保护头端节点的图8中的计算机网络的示意性框图；
图11是示出根据本发明的准备保护头端节点的过程的流程图；以及
图12是示出根据本发明的响应头端节点的故障的过程的流程图。
具体实施方式
图1是示例性计算机网络100的示意性框图，计算机网络100包括由提供商(核心)路由器P1-P5(例如，通过所示的链路)互连的边缘设备(提供商边缘路由器)PE1、PE2、PE3、PE4和PE5。核心路由器一般被定义为作为核心或“骨干”(即，提供商路由器P1-P5的集合)的一部分的路由器，这种核心或“骨干”用作“管道”，来自外围网络的所有流量必须通过所述管道传送到其它外围网络。因此，核心路由器(以及连接核心路由器的链路)通常被设计用于容纳大量流量，例如，具有2.5GB(千兆字节)或10GB带宽(分别例如光学连接OC48或OC192)的链路。边缘路由器PE1-PE5可连接到外围网络，并且充当外围网络的其它设备对计算机网络的接入点(存在点、POP，例如可能包括提供商路由器)。示例性地，通过路由器PE1-PE5可分别到达地址前缀IP1-IP5。特别地，核心可以按照网格状网络来组织，在网格状网络中，设备按照本领域技术人员所知的可管理的、分段的方式来组织。然而，每个边缘路由器(PE1-PE5)可以通过局域网(LAN)连接到多个核心路由器(例如，以“网格”的方式)，为每个边缘路由器提供到核心的冗余。本领域技术人员将会理解，在计算机网络中可以使用任意数量的路由器和节点，并且这里示出的图示是出于简化目的。本领域技术人员还将理解，虽然本发明是根据具有P和PE路由器的核心网络描述的，但是根据本发明可以使用任何网络配置和任何节点和/或路由器配置。
利用预定的网络通信协议可以在计算机网络100中交换数据分组，所述预定的网络通信协议诸如是传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)、用户数据报协议(UDP)、异步传输模式(ATM)协议、帧中继协议、因特网分组交换(IPX)协议等。利用预定的内部网关协议(IGP)可以在计算机网络的路由器之间分发路由信息，所述内部网关协议诸如是通过利用IGP通告的传统距离向量协议或者链路状态协议。
图2是本发明可以有利使用的示例性路由器200(例如，边缘路由器或核心路由器)的示意性框图。该路由器包括由系统总线250互连的多个网络接口210、处理器220和存储器240。网络接口210包含机械的、电的和信令电路，它们用于通过耦合到网络100的物理链路传送数据。网络接口可配置为利用多种不同通信协议(其中包括，TCP/IP、UDP、ATM、异步光网络(SONET)、无线协议、帧中继、以太网、光纤分布式数据接口(FDDI)等)来发送和/或接收数据。特别地，如本领域技术人员所知，物理网络接口210还可以用于实现一个或多个虚拟网络接口，诸如用于虚拟专用网(VPN)接入。
存储器240包括可由处理器220和网络接口210设定地址的多个存储区域，用于存储与本发明有关的软件程序和数据结构。处理器220可以包括适用于执行软件程序和操纵数据结构(诸如TE数据库(TED)246、路由表900和备用路由表(BRT)950)的必要元件或逻辑。路由器操作系统242(例如，思科系统公司的网络互连操作系统或者IOSTM)(其一部分通常驻留在存储器240中并由处理器执行)通过调用支持软件处理的网络操作和/或在路由器中执行的服务来从功能上组织路由器。这些软件处理和/或服务可以包括路由信息库(RIB)245、路由服务247、流量工程(TE)服务244、双向转发检测(BFD)服务248和资源预留协议(RSVP)服务249。对于本领域技术人员来说，很明显可以使用其它处理器和存储装置(包括各种计算机可读介质)来存储和执行与这里描述的发明技术有关的程序指令。
路由服务247包含计算机可执行指令，这些指令被处理器220执行用于实现由一个或多个路由协议(诸如IGP(例如OSPF和IS-IS)、IP、BGP等)提供的功能。这些功能可以被配置用于管理转发信息数据库(未示出)，所述转发信息数据库包含例如用于做出转发决定的数据。如本领域技术人员将会理解的，路由服务247还可以执行与虚拟路由协议有关的功能，诸如维护VRF实例(未示出)。根据本发明，RSVP服务249包含用于实现RSVP和处理RSVP消息的计算机可执行指令。在题为“Resource ReSer Vation Protocol(RSVP)”的RFC 2205中以及题为“Extensions to RSVP for LSP Tunnels”的RFC 3209中描述了RSVP，这二者已在上面引用。
BFD服务248(可选)包含计算机可执行指令，这些指令被处理器220执行用于依赖BFD控制分组(“BFD消息”)在两个设备之间的传输来验证所述两个系统/设备的连通性。例如，假定路由器PE1(监测节点)希望利用BFD来验证其到路由器P1(被监测节点)的连通性。PE1可以向P1发送BFD消息，并且PE1基于例如在一个特定的时间段内来自P1的响应或者没有响应来验证连通性。如果PE1在所述时间段中没有接收到来自P1的响应，则PE1相应地确定BFD会话失败或“超时”(或者“停机”)。
根据本发明，TE服务244包含用于实现TE功能的计算机可执行指令。在上面引用的RFC 3209、RFC 3784和RFC 3630以及其全部内容通过引用而被结合于此的2003年1月发表的题为“Generalized Multi-ProtocolLabel Switching(GMPLS)Signaling Resource ReSer Vation Protocol-TrafficEngineering(RSVP-TE)Extensions”的RFC 3473中描述了流量工程的示例。TED 246示例性地驻留在存储器240中，并用于存储由路由协议提供的TE信息(其中包括这里所述的TE拓扑)，所述路由协议诸如是IGP、RSVP和/或BGP(例如具有本文所述的TE扩展)。TED 246示例性地由TE服务244维护和管理。
网络拓扑的变化可以通过利用链路状态协议(诸如传统OSPF和IS-IS协议)而在路由器200之间传送。例如，假定通信链路发生故障或者与网络节点关联的代价值发生改变。一旦路由器中的一个检测到网络状态的变化，则该路由器可以将传达此变化的IGP通告扩散到此网络中的其它路由器。按照这种方式，路由器中的每个最后“收敛”成一个相同的网络拓扑示图。
图3示出路由器200可以有利使用的示例性IGP通告300(例如，IS-IS链路状态分组)。本领域技术人员将会理解，根据本发明，还可以使用其它IGP协议消息，例如OSPF。所述分组包括域内路由协议鉴别符字段302和长度指示符字段304，域内路由协议鉴别符字段302存储标识消息的特定协议(例如，IS-IS)的值，长度指示符字段304存储指示通告的标准头部的长度的值。此外，还可以使用版本/协议ID扩展字段306来存储定义协议的特定版本的值。预留的字段308和“R”字段正如ECO和用户ECO字段314和316一样被预留以便以后协议使用，这些字段都被接收路由器忽视，直到被定向用于在以后的协议版本中进行解码为止。
类型字段310(以及相应的版本字段312)存储指示被传输的IGP通告300的类型(和版本)的值，IGP通告300可以定义可设置在通告内的其它类型特定字段322。例如，如本领域技术人员所知道的，通告的类型可以是“Hello”分组或者“LSP”分组。PDU长度字段318存储指示整个PDU(协议数据单元，或者IGP通告300)的长度的值，包括头部、类型特定字段和数据字段。源ID字段320存储标识生成和最初广播IGP通告300的路由器的值。
如本领域技术人员所知的，其它类型特定字段322可以包括由协议定义的任意数量的字段，诸如校验和字段、最大区域地址字段等。例如，序列号字段(未示出)可以存储指示IGP通告的有关版本的序列号的值。通常，存储在该字段中的序列号针对每个IGP通告的新版本而被增加例如1。因此，如果IGP通告300的序列号小于存储在先前接收的IGP通告(即由相同的通告节点生成的IGP通告)版本中的序列号，则该IGP通告300被认为是“失效的”(无效的)。因此，路由器200可以被配置为仅仅存储和转发IGP通告的最新版本，例如，具有最大序列号的版本。剩余寿命字段(未示出)还可以用于存储可用于确定IGP通告300是否有效的值。剩余寿命值一般被初始化为非零整数值，通常以秒为单位。剩余寿命值可以通过每秒减1的方式而被减少，直到该剩余寿命值到达零从而指示IGP通告变为无效时为止。也就是说，存储或者扩散IGP通告300的每个路由器200不断地老化分组，直到剩余寿命值等于零为止。本领域技术人员将会意识到，可以替代地使用其它老化机制，诸如从初始值(例如等于零)开始增加IGP通告剩余寿命值，直到剩余寿命值到达已知上限为止。
数据部分330包括一个或多个可变长度的字段400，每个字段400具有特定类型(或代码)、长度以及在本文中另外描述的值(TLV)。例如，为了通告网络拓扑，可以使用一对或多对邻居节点字段(未示出)以及代价字段(未示出)。邻居节点字段可以存储指示可从在源ID字段320中识别出的中间节点直接访问的网络节点的值，诸如地址。代价字段可以存储例如由通告节点将其与在邻居节点字段中识别出的网络节点关联的值。注意，在其它实施例中，单个邻居节点可以与多个代价值相关联。在IGP通告300的可变长度的字段400中还可以包括其它路由信息，诸如校验和值、填充字段(padding field)、特性字段、可达性信息字段等等，和/或一个或多个TE信息字段(例如，如下面将描述的)。一般而言，所接收的IGP通告被存储在路由器200的链路状态数据库(LSDB，未示出)中。
TLV编码的格式用于识别被传送(被传播)的信息的类型(T)、要被传播的信息的长度(L)以及实际被传播的信息的值(V)。在长度字段中包含的长度(L)参数一般是特定于实现方式的，并且可表示从对象的类型字段的开头到结尾的长度。然而，该长度一般表示值(V)字段的长度，而非类型(T)或长度(L)字段的长度。
图4是示出本发明可以有利使用的TLV编码的格式400的示意性框图，TLV 400可用于上述IGP通告的可变长度字段中，或者其它协议消息(例如，下面描述的消息)中。TLV 400被组织为包括类型字段405和长度字段410，类型字段405包含预定类型值(例如，如在上述引用的RFC3784中所定义)，长度字段410是可变长度值。TLV编码的格式400还可以包括一个或多个不分顺序的子TLV 450，子TLV 450承载在TLV“载荷”(例如，值字段415)中，每个子TLV 450具有一个类型字段455和长度字段460以及值字段465。特别地，值字段415(和/或465)中可以包含其它信息，诸如标志字段420中的一个或多个标志。根据本发明，TLV 400和子TLV 450的字段被按照多种方式来使用，包括这里所描述的方式。
在一个实施例中，这里描述的路由器是实现多协议标签交换(MPLS)并且用作标签交换路由器(LSR)的IP路由器。在一个简单的MPLS情形中，在网络的入口处，在将分组转发到下一跳路由器之前，基于其转发等价类为每个进入的分组分配一个标签。在每个路由器处，通过将在进入的分组中发现的标签用作包括该信息的标签转发表的参考来确定转发选择和新的替代标签。在网络出口处，基于进入的标签做出转发决定，但是可选地，当分组被发送到下一跳时不包括标签。
按照这种方式穿过网络的分组所采用的路径被称为标签交换路径(LSP)或者流量工程(TE)-LSP。TE-LSP的一个示例在图1中被示为头端节点(P1)和尾端节点(P4)之间的线或箭头(T1)。TE-LSP的建立要求计算路径、沿该路径的信令，以及修改沿该路径的转发表。MPLSTE建立了在某些情形下保证带宽的LSP。示例性地，可以通过利用RSVP协议(具有流量工程扩展)(具体而言是RSVP TE信令消息)来发送TE-LSP。特别地，根据其内容通过引用而被全部结合于此的2005年11月、Vasseur等人的因特网草案“Path Computation Element(PCE)Communication Protocol(PCEP)-Version 1”—<drqft-ietf-pce-pcep-00.txt>中指定的协议，当结合PCE的使用时，可以在PCC和PCE之间交换路径计算请求(和响应)。应当理解，RSVP或PCEP的使用仅仅作为一个示例，并且根据本发明可以使用其它通信协议。
根据RSVP，为了请求发送者(例如，头端节点P1)和接收者(尾端节点P4)之间的数据流(TE-LSP)，发送者可以沿路径(例如，单播路径)向下游接收者发送用于识别发送者并指示例如容纳数据流所需带宽以及其它TE-LSP属性的RSVP路径请求(路径)消息。路径消息可以包括关于数据流的各种信息，例如包括数据流的流量特性。此外，根据RSVP，接收者通过利用预留请求(Resv)消息响应发送者的路径信息来建立发送者和接收者之间的TE-LSP。预留请求消息沿着所述流而从接收者向上游逐跳地传播到发送者。预留请求消息包含被沿发送者和接收者之间的数据流的中间节点用来为该流预留资源的信息，以确认TE-LSP的属性并提供TE-LSP标签。如果发送者和接收者之间的路径中的中间节点需要针对新的或者已建立的预留(TE-LSP)的路径消息或Resv消息并且遭遇错误(例如，资源不足，网络元件发生故障等)，则该中间节点生成路径或预留错误(PathErr或ResvErr，下文中称为错误(Error))消息并分别转发到发送者或接收者。特别地，如这里所使用的，诸如路径消息、Resv消息和/或错误消息的信令消息可以被称为“状态控制块”。
图5是本发明可有利使用的状态控制块(消息)500(例如，RSVP消息，诸如路径、Resv或错误)的部分的示意性框图。其中，消息500包括下面描述的公共头部510、一个或多个信令协议特定对象520以及“TE扩展对象”550。除了消息500的源地址和目的地地址之外，公共头部510可以包括标签对象513，所述标签对象513表示在转发消息500时使用的进行标签交换的标签，如下所述。协议特定对象520包含每种类型的消息500(例如路径、Resv或错误等)所必要的对象。例如，路径消息可以具有发送者模板对象、Tspec对象、前一跳对象、LSP属性对象等。如本领域技术人员所知道的，在特定对象520中还可以包含各种标志和/或TLV编码格式(未示出)。另一方面，Resv消息可以具有用于标签对象、会话对象、过滤器规格对象等的特定对象520。此外，错误消息550(例如，PathErr或ResvErr)也可以具有诸如用于定义错误类型等的特定对象520。
应当注意，根据RSVP信令，RSVP的状态按定时间隔(例如每三十秒)被刷新，在定时间隔中，RSVP路径和Resv消息(状态控制块)被交换。定时间隔可由系统管理员配置。在沿RSVP路径(例如，TE-LSP)的节点在定时间隔内没有接收到状态控制块的情况中，状态“超时”，并且该节点不再维护该路径。本领域技术人员将会理解，RSVP仅仅是示例，并且根据本发明可以使用其它隧道协议。
虽然这里针对MPLS描述了示例性实施例，但是还要注意，本发明可有利地应用于通用MPLS(GMPLS)，通用MPLS不仅适用于基于分组和单元的网络，而且适用于时分复用(TDM)和光网络。GMPLS是公知的，并且在2004年10月发表的题为“Generalized Multi-Protocol LabelSwitching(GMPLS)Architecture”的RFC 3945中以及2004年10月发表的题为“Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)Extensions forSynchronous Optical Network(SONET)and Synchronous Digital Hierarchy(SDH)Control”的RFC 3946中被描述，上述二者的内容通过引用而被全部结合于此。
为了消除与在试图避免故障的网络元件时(例如，在收敛期间)更新路由表有关的延迟，一些网络采用了MPLS TE快速路由(FRR)。MPLSFRR是一种可用于快速重路由流量绕过TE-LSP中故障的网络元件的技术。例如，在上面引用的“Fast Reroute Extensions to RSVP-TE for LSPTunnels”中进一步描述了MPLS FRR。根据该技术，通过沿替代路径的备用隧道来保护网络中的一个或多个网络元件(例如，链路或节点)。如果在被保护的链路或节点处发生故障，则就在故障上游的节点将TE-LSP(以及它们随之承载的流量)本地重路由到适当的替代路径(例如“备用隧道”)。备用隧道充当用于主TE-LSP的FRR路径，并且消除与其它度量相关的延迟，诸如，在受故障影响而以宽限方式重路由TE-LSP后拆除主TE-LSP，应当在故障网络元件周围存在替代路径。在被保护的元件发生故障的情况中，备用隧道的头端节点(或者“本地修复点”，PLR)可以通过备用隧道而以对流量最小的破坏来快速开始路由流量。本领域技术人员将会理解，MPLS FRR是链路或节点故障保护的一个示例，根据本发明可以使用其它已知的修正机制。然而，如上所述，为了使故障保护在TE-LSP内适当地起作用，备用隧道必须与被保护的主TE-LSP相交(即，在被保护的主TE-LSP内开始并结束)，这意味着按照传统方式主TE-LSP的头端节点没有被保护。
再次返回图1，假定每个提供商路由器(P节点)具有一个针对每个提供商路由器和计算机网络100的每个其它P节点建立的TE-LSP，即，TE-LSP的P到P全网格。为了清楚起见，示出了从头端节点P1的两个TE-LSP(即，主TE-LSP)。第一TE-LSP T1经过网络的核心而到达针对地址前缀IP3和IP4的P4，而第二TE-LSP T2到达针对IP5的P5。因此，如本领域技术人员所知，PE节点和P节点之间的链路可以是基于IP的，诸如，标签交换分组(例如，根据标签分发协议，1DP)。一旦来自PE节点的IP流量到达P节点，P节点就将该流量封装到相应的去往尾端P节点的主TE-LSP上，最后到达耦合到一个或多个地址前缀的PE节点。
本发明涉及用于针对计算机网络中的一个或多个主TE-LSP的头端节点的故障进行动态保护的技术。根据该新技术，头端节点的邻居上游节点(“保护节点”)学习从头端节点延伸到一个或多个地址前缀的主TE-LSP(以及它们各自的状态链路块)。保护节点为主TE-LSP中的每一个建立一个到头端节点的相应下游邻居节点(“下下一跳”)的修复TE-LSP。响应于对头端节点的故障的检测，保护节点将去往地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。由于头端节点的故障，保护节点然后利用拷贝的状态控制块相应地刷新主TE-LSP的状态，直到修复TE-LSP不再需要为止。
根据本发明的一方面，头端节点(例如，P1)可以向一个或多个邻居保护节点请求故障保护。示例性地，头端节点可以利用IGP通告300中的一个或多个标志420来通告它是头端节点以及它请求故障保护。例如，IS-IS通告300中承载的路由器能力TLV 400可以包含新标志字段420。替代地，如本领域技术人员所知，标志420可以嵌入在OSPF路由器信息链路状态通告(LSA)中。本领域技术人员还将理解，其它IS-IS TLV 400(例如，TE扩展TLV)或者其它OSPF LSA(例如，下面描述的不透明LSA)可被用于从头端节点向邻居保护节点传送保护请求，并且标志420仅仅是示例。
示例性地，保护节点可以通过利用本地内部网关协议消息或者通过利用到头端节点的“伪”无约束TE-LSP来学习到头端节点请求保护的一个或多个地址前缀的主TE-LSP以及它们各自的状态控制块。因此，根据本发明，每个保护节点可动态地提取(发现)保护头端节点所需要的主TE-LSP信息。例如，此信息一般包括被保护的主TE-LSP的列表、目的地地址前缀(例如，IPv4地址)和它们与被保护的TE-LSP的联系以及头端节点(P1)用来刷新主TE-LSP中的每一个的状态控制块500。如本领域技术人员将会理解的，状态控制块500可以在诸如路由记录对象(RRO)中包含从头端节点开始的每个主TE-LSP的下一跳的地址(即，从邻居保护节点开始的TE-LSP的下下一跳)。例如，从头端节点P1开始的TE-LSPT1的下一跳是P3，而TE-LSP T2的下一跳是P2。然而，如果状态控制块500不包含下一跳地址，则下一跳地址必须被单独包括在必要的主TE-LSP信息中。
特别地，头端节点可以只请求保护感兴趣的可到达地址前缀的子集。例如，各种访问控制列表(ACL)、VPN关联等可用于区分头端节点请求保护哪些地址前缀。例如，根据本发明，头端节点(P1)可请求保护用于到达计算机网络100的一个或多个PE节点(例如，PE3、PE4和PE5)的回送地址的TE-LSP，而不保护其它地址前缀。
在一个示例性实施例中，被保护的头端节点(P1)可以采用诸如OSPF或IS-IS协议的IGP来发送所需的主TE-LSP信息。特别地，特定类型的IGP通告可用于限制仅将信息发送到头端节点的邻居(例如，PE1、PE2、P2、P3和P4)。图6示出路由器200(例如被保护的头端节点)可发送(扩散)的示例性IGP通告600。示例性地，IGP通告600被用作在1998年7月发表的的题为“The OSPF Opaque LSA Option”的RFC 2370中定义的类型9不透明LSA，上述内容通过引用而被全部结合于此。年龄字段602存储可用于确定IGP通告600是否有效的年龄值，类似于上面IGP通告300的剩余寿命字段。
通告600还包括选项字段604和LSA类型字段606，LSA类型字段606表示LSA是类型9、类型10还是类型11 LSA。类型11 LSA具有AS宽度范围，意思是通告在整个AS中被扩散，而类型10LSA具有区域宽度范围，意思是通告不会在超出LSA扩散的区域之外扩散。另一方面，类型9LSA具有本地链路范围，意思是通告不会在本地(子)网络之外扩散，即，仅仅扩散到相邻下一跳路由器(邻居)。虽然本发明示例性地利用类型9LSA来限制不必要的网络流量，但是本领域技术人员将会理解，在本发明的范围内可以使用其它LSA类型。
IGP通告600中还包括不透明类型字段608和不透明ID字段610，它们表示不透明LSA的类型和ID。通告路由器字段612存储指示生成和最初广播IGP通告600的路由器的值。序列号字段614存储指示IGP通告600的相对版本的序列号，类似于上述IGP通告300的序列号。
IGP通告600还包括校验和字段616和长度字段618，校验和字段616包含用于验证通告内容的校验和，长度字段618包含用于表示通告的整个长度或者不透明信息字段620的长度的值。通过定义，不透明信息字段620被通告节点用于发送任何所希望的信息。根据本发明，不透明信息字段示例性地包括到头端节点请求保护的一个或多个地址前缀的主TE-LSP的信息以及它们各自的状态控制块。利用图1作为示例，由例如被保护头端节点P1构成的不透明信息字段包含针对到地址前缀IP3和IP4的主TE-LSP T1(下一跳为P3)和用于到IP5的T1(下一跳为P2)的主TE-LSP信息，包括头端节点用于每个主TE-LSP的相应状态控制块500。
替代地，IGP通告600可以是IS-IS链路状态分组(例如，上述在图3中描述的IGP通告300)的形式，其可以包括用于传送信息的TLV编码的格式。在替代实施例中，IS-IS分组可以包括TE扩展的对象，该TE扩展的对象示例性地被用作TLV。如上所述，其中，TE扩展的对象的值字段可以包含所需的主TE-LSP信息。然而，特别地，IS-IS链路状态分组一般在范围上不受限制，并且被在整个IS-IS级别中扩散，在这种情况中，非邻居节点会被配置为忽视信息。
在本发明的替代实施例中，响应于接收到来自头端节点(P1)的保护请求，保护节点(PE1和PE2)可以采用到头端节点的一个或多个隧道(例如，无约束的一跳隧道)来获得所需的主TE-LSP信息。由于这些隧道仅仅用于提取必要的主TE-LSP信息，因此它们可被配置为“伪”TE-LSP，意思是它们不预留带宽和/或不发送其它流量。图7是图1中计算机网络100的示意性框图，该图示出了根据本发明从保护节点(分别为PE1和PE2)到头端节点(P1)的示例性伪隧道(绘出的线和箭头FT1和FT2)。
在Vasseur等人于2004年12月1日提交的题为“Propagation ofrouting information in RSVP-TE for inter-domain TE-LSPS”的美国专利申请No.11/001349中描述了利用隧道的动态信息发现技术的示例，该申请的内容通过引用而被全部结合于此。本发明中描述的动态方法包括利用RSVP消息的扩展(例如，状态控制块500的TE扩展对象550)来发送所希望的信息。例如，根据本发明，请求对象(例如，在TE扩展对象550中)被沿着伪TE-LSP(FT1)而从保护节点(PE1)发送到头端节点(P1)，以请求头端节点作出响应(例如，利用TE扩展对象550中的响应对象)的主TE-LSP信息。示例性地，响应中的主TE-LSP信息包括到头端节点请求保护的一个或多个地址前缀的一个或多个主TE-LSP以及它们各自的状态控制块，如上面所述。
一旦得到必要的信息，保护节点就为主TE-LSP中的每个建立一个到相应下下一跳的修复TE-LSP，并且将感兴趣的地址前缀和修复TE-LSP进行关联。利用必要的主TE-LSP信息，保护节点(例如，PE1)计算和创建到下下一跳的修复隧道(例如，TE-LSP)，修复隧道以不同形式路由绕过被保护的头端节点(例如，通过经过保护节点和下下一跳之间的另一个节点或另一些节点)。为了确保隧道以不同形式从被保护头端节点(P1)经过，可以利用网络元件扩展或基于PCE的路径计算。在图1中，针对主TE-LSP T1的到下下一跳P3的不同修复TE-LSP(RT1)被表示为经过P2。应当注意，可以使用与被保护的尾端节点分离的(不同的)任何其它节点或路由器(未示出)。
图8是根据本发明的具有示例性修复TE-LSP(以点划线和箭头示出)与图1一样的示例性计算机网络100的示意性框图。特别地，根据上述方法创建修复TE-LSP。例如，RT1是针对主TE-LSP T1的从保护节点PE1经过P2(不同路由器)到下下一跳P3(即再合并点，RP)的修复TE-LSP。此外，RT2是针对主TE-LSP T2的从保护节点PE1到下下一跳P2的修复TE-LSP。作为另一个示例，还可以建立针对主TE-LSP T2的从不同的保护节点PE1到下下一跳P2的修复TE-LSP RT3。
在被保护的头端节点发生故障的情况下，这些修复TE-LSP和适当的下下一跳可以示例性地被存储在当前被维护的保护节点的备用路由表(BRT)中。BRT的使用允许保护节点利用其路由表执行传统路由(例如，到P1的IP路由)。图9是本发明可有利使用的示例性路由表900的示意性框图。路由表900示例性地被存储在存储器240中，并且包括一个或多个条目910，每个条目包括多个用于存储可达性目的地地址912、到达该目的地的下一跳接口914和下一跳地址916、以及到达该目的地的相关度量(例如代价)918的字段。路由表900示例性地被RIB 245维护和管理。因此，RIB 245对由诸如IGP的路由协议提供的路径(路线)的拷贝进行维护，以便计算用于放入路由表900中的最佳路线/路径。
例如，假定从PE1可通过P1到达目的地地址前缀IP3。条目910a的目的地地址字段912包含可到达地址IP3，并且下一跳字段914、916被分别填充以例如链路PE1-P1和节点P1的回送地址。注意，下一跳节点的回送地址被用作下一跳地址有许多原因，包括作为一种避免依赖该节点的网络接口的可用性的方式。到达IP3的度量或代价是到可到达的地址的所有链路的代价，表示为“X”。此外假定从PE1还可通过P1到达目的地地址前缀IP4和IP5。条目910b和910c的目的地地址字段912(分别)包含可到达地址IP4和IP5，并且下一跳字段914、916被填充以与上述相同的信息，并且到达IP4和IP5的代价被表示为“Y”和“Z”。
与路由表900关联的是备用路由表(BRT)950。注意，BRT950示例性地存储保护信息(例如，针对被保护头端节点的主TE-LSP的修复TE-LSP信息)，以在保护节点(例如PE1)处启用传统路由操作。BRT 950的字段被填充以响应于从如上所述的必要的主TE-LSP得到的信息而计算出的修复TE-LSP。BRT 950基本包括与路由表900相同的格式，但是具有可通过修复TE-LSP到达下下一跳的目的地地址前缀。具体地，BRT 950的每个条目960可以包括多个用于存储可从主TE-LSP到达的一个或多个目的地前缀962、到下下一跳(PR)(即到主TE-LSP)的修复隧道(TE-LSP)964的参考、下下一跳(PR)的地址967以及(可选地)代价度量968(例如X′、Y′和Z′)的字段。隧道参考字段964包含与被保护的地址前缀相应的适当修复TE-LSP标识符(以及可能的适当标签)。特别地，保护节点可以知道代价也可以不知道代价(例如，在域间的情形)，在这种情况下，这样的代价将不会在BRT 950中给出。而且，BRT 950可以为所有TE-LSP配置单个表，或者替代地，可以是为每个修复TE-LSP配置一个表。还要注意，如上所述，一种指示(例如，标志或者值)可用于通知保护节点使用哪个路由表，诸如，关于路由是处于稳定状态还是修复(FRR)情形的指示。在P1的状态发生任何改变之前(例如，在故障之前)，保护节点采用传统路由(例如，利用标签交换或IP路由)。如下面所述，存储在BRT 950中的修复TE-LSP是“休眠状态”(不使用的)，直到被需要为止。此外，当接收到来自请求保护的头端节点的刷新消息时，BRT被更新(例如，如果要保护不同TE-LSP)。
根据本发明的另一方面，保护节点检测头端节点故障(例如，在图10中表示为在P1上标有＂X＂)并且开始将被保护地址前缀的流量本地重路由(例如，FRR)到相应修复TE-LSP(例如，根据BRT 950)。保护节点可以通过任何已知的链路或节点故障检测技术(诸如第2层故障检测)和/或任何保活协议(keepalive protocol)(例如，IGP或BFD)来检测被保护头端节点的故障。还可以使用其它MPLS TE-LSP故障检测技术，诸如，在例如上述建立的伪TE-LSP中的状态刷新等。
根据本发明，一旦触发了本地重路由(FRR)，保护节点就确定进入流量是否最初本要经过针对被保护的前缀的发生故障的头端节点。当接收到流量时，响应于指示保护节点应当根据修复情形进行路由的标志、指针或其它指示手段，保护节点对该流量使用BRT 950。最初要去往被保护头端节点(例如，IP3、IP4和/或IP5)的流量被重路由到各自表条目960中(诸如修复隧道参考字段964中)的到适当下下一跳(P2或P3)的相应修复TE-LSP(修复隧道1或2)。
示例性地，去往先前通过故障头端节点可到达的前缀的流量分组被保护节点(例如PE1)封装在修复TE-LSP分组(该分组附有或者(添加有)隧道标签)中，修复TE-LSP分组被重路由到与隧道标签相应的修复TE-LSP(RT1)中。一旦修复TE-LSP下下一跳重合并点(P3)接收到隧道分组，其移除(“去除”)与修复TE-LSP相应的隧道标签，并且根据主TE-LSP隧道标签(例如，T1)路由流量分组。换句话说，通过将重合并点期望从被保护的头端节点接收的隧道标签推入，来自保护节点的隧道流量“看起来”源自头端节点，并且因此沿着最初的主TE-LSP而被路由。修复TE-LSP中的流量在下下一跳(重合并点，RP)加入主TE-LSP，并且沿着主TE-LSP继续到达地址前缀。本领域技术人员将会理解，替代地，沿着修复TE-LSP的倒数第二跳(重合并点的前一跳)可以在将流量转发到重合并点之前先移除与修复TE-LSP相应的隧道标签(即，倒数第二跳弹出)。
为了在没有头端节点的情况中刷新主TE-LSP的状态(即，防止刷新状态暂停使用)，保护节点将拷贝的状态控制块500(例如，路径消息)发送给RP，RP根据适当的标签沿着主TE-LSP转发状态控制块。标签(例如，在消息500的标签对象513中的标签)可用于沿着修复TE-LSP将状态控制块500标签交换到重合并点。按照这种方式，与已经从头节点发送的(即，相同源和目的地地址)状态控制块相同的状态控制块500可以被发送到重合并点，就好像从发生故障的头端节点出发到达的一样。如本领域技术人员所知道的，标签交换还防止沿修复TE-LSP(未示出)的可能中间节点存储针对主TE-LSP的信息(例如，创建状态)。那些中间节点只将状态控制块500作为任意传统隧道流量来路由，从而执行标签交换。
主TE-LSP的状态可以被刷新，直到它们不再被需要为止，例如，当网络收敛或头端节点(和主TE-LSP)被恢复并且流量可以根据收敛的路径而被路由时为止。
特别地，由于对于同一主TE-LSP(例如，T2)可以存在多个上游保护节点(例如，PE1和PE2)，因此，RP(P2)被配置为期望来自不同源的相同状态控制块500。RP可以发送每个接收的状态控制块，或者替代地可以聚集被发送的状态控制块并只将一个发送给主TE-LSP的节点。作为回应，RP还将被返回的状态控制块500(例如，Resv消息)发送给每个上游保护节点(例如，PE1和PE2)。一般而言，上游保护节点的数量受到限制(例如，通常少于10个)，因此，相同状态控制块消息500的数量也受到限制。如本领域技术人员所知道的，具有多个针对同一主TE-LSP利用相同RP的保护节点有效地创建了从主TE-LSP的保护节点到尾端节点的多点到点TE-LSP，这些多点到点TE-LSP在重合并点处合并。
图11和图12是示出根据本发明的针对一个或多个主TE-LSP的头端节点的故障进行动态保护的过程的流程图。图11是示出根据本发明的准备保护头端节点的过程的流程图。过程1100在步骤1105开始，并继续到步骤1110，在步骤1110，如上所述，头端节点(例如P1)请求保护例如到被选择地址前缀(例如，IP3、IP4和IP5)的一个或多个主TE-LSP(例如，T1和T2)。在步骤1115中，邻居上游保护节点(例如，PE1和/或PE2)接收请求，并且学习主TE-LSP和它们各自的状态控制块(例如，消息500)。如上所述，保护节点可以通过利用IGP消息600或者到头端节点的伪TE-LSP(FT1或FT2)来学习所述信息。在步骤1120，保护节点(例如，PE1)为每个主TE-LSP建立一个到每个相应下下一跳(例如，P2和P3)的修复TE-LSP。在步骤1125，利用所创建的修复TE-LSP(例如，RT1和RT2)，保护节点对被选择(被保护)的地址前缀和适当的修复TE-LSP(即，针对特定地址前缀的主TE-LSP的修复TE-LSP)进行关联，例如，IP3和IP4与RT1关联，而IP5与RT2关联。在步骤1130，保护节点监测头端节点的故障(例如，IGP、RSVP、BFD等)，并且过程1100在步骤1135结束。
图12是示出根据本发明的对头端节点的故障作出响应的过程的流程图。过程1200在步骤1205开始，并且继续到步骤1210，在步骤1210中，保护节点监测头端节点的故障。在步骤1215，作为响应，保护节点将去往被选择(被保护)的地址前缀的流量本地重路由到相应修复TE-LSP。如上所述，在步骤1220，保护节点通过将用于每个主TE-LSP的状态控制块500的拷贝(例如，RSVP路径消息)转发到主TE-LSP的RP，即，下下一跳(例如，P2和P3)来刷新主TE-LSP的状态。在步骤1225，RP沿着主TE-LSP发送状态控制块。在步骤1230，如上所述，任何返回到RP的状态控制块500(例如，RSVP预留消息)被转发到适当的上游保护节点(例如，PE1和PE2)。在步骤1235，如果保护节点需要继续利用修复TE-LSP，则过程1200返回进行本地重路由(步骤1215)和刷新主TE-LSP的状态(步骤1220-1230)。否则，在步骤1235，在保护节点不需要利用修复TE-LSP(例如，网络重新收敛，头端节点被恢复等)的情况中，过程1200在步骤1240结束。特别地，由于保护节点不再刷新主TE-LSP的状态，如果头端节点没有被恢复，则相应地，主TE-LSP发生超时(即，当任何保护节点都不刷新状态时)。此外，虽然修复TE-LSP不再活动，但是其可以由保护节点维护，以便在头端节点(和主TE-LSP)已经恢复的情况中继续以后对头端节点进行保护。
有利地，该新技术针对计算机网络中一个或多个主TE-LSP的头端节点的故障进行动态保护。在头端节点发生故障的情况下，通过在头端节点周围建立修复TE-LSP，该新技术允许保护节点快速将流量重路由到主TE-LSP的修复TE-LSP中。具体而言，与PE到PE TE-LSP网格网络相比，修复TE-LSP的使用可以增加P到P TE-LSP网格网络的恢复范围，同时保留了可伸缩性(例如，与全PE到PE网格相比，减少了计算机网络中的总TE-LSP数和在网络的每个路由器((例如，P和PE)))处维护的TE-LSP的数量)。而且，如本领域技术人员将意识到的，TE技术可以有利地应用于修复TE-LSP。此外，该新技术的动态特征减少了对繁琐的手动配置的需要。
虽然示出和描述了针对计算机网络中的一个或多个主TE-LSP的头端节点的故障而进行动态保护的示例性实施例，但是应当理解，可以在本发明的精神和范围内可以做出各种其它改变和修改。例如，这里利用具有P和PE路由器的核心网络结构示出和描述了本发明。然而，广义上本发明不受此限制，并且实际上可以用于任何TE-LSP和相应TE-LSP头端节点。而且，虽然上面的描述描述了在作为提供商边缘节点的保护节点处执行该技术，但是本发明还可有利地用于PCE。此外，虽然隧道的一个示例为MPLS TE-LSP，但是可以是其它已知的隧道方法，其中包括第2层隧道协议(L2TP)、点到点隧道协议(PPTP)以及IP隧道。此外，本领域技术人员将理解，IS-IS、OSPF、RSVP、BFD、各种标志、伪隧道等的使用作为代表性示例，并且因此可以使用用于执行本发明的原理的其它手段。.
前面已经描述了针对本发明的特定实施例。然而，很明显，可以对所描述的实施例做出其它变化和修改，得到上述一些或者全部优点。例如，显然希望本发明的教导可以按照软件(包括具有可在计算机上执行的程序指令的计算机可读介质)、硬件、固件以及它们的组合来实现。此外，可以在例如无线数据链路或数据网络(诸如因特网)中生成电磁信号来承载实现本发明的各方面的计算机可执行指令。因此，上述描述被认为仅仅是示例，而不限制本发明的范围。因此，所附权利要求书的目的是覆盖根据本发明的实际精神和范围得出的所有这样的变化和修改。

Claims (22)

1.一种用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的方法，该方法包括：
学习所述一个或多个主TE-LSP，所述一个或多个主TE-LSP从所述头端节点延伸到所述头端节点的邻居上游节点(保护节点)处的一个或多个地址前缀；
为所述一个或多个主TE-LSP中的每个建立一个修复TE-LSP，所述修复TE-LSP从所述保护节点到所述头端节点的相应下游邻居节点(下下一跳)；
在所述保护节点处检测所述头端节点的故障；并且，作为响应，
在所述保护节点处将要通过所述头端节点去往所述一个或多个地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
所述头端节点请求所述保护节点针对故障保护所述头端节点。
3.如权利要求2所述的方法，还包括：
利用内部网关协议(IGP)消息中的一个或多个标志请求保护。
4.如权利要求2所述的方法，还包括：
请求保护所述头端节点可到达的地址前缀的被选择子集。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述保护节点处通过内部网关协议(IGP)消息学习到一个或多个地址前缀的所述一个或多个主TE-LSP。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述保护节点处通过经过所述保护节点和所述头端节点之间的隧道交换的隧道协议信令消息学习到一个或多个地址前缀的所述一个或多个主TE-LSP。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述保护节点和所述头端节点之间的隧道是仅用于学习所述主TE-LSP的无约束单跳隧道。
8.如权利要求6所述的方法，其中，所述隧道协议是资源预留协议(RSVP)。
9.如权利要求1所述的方法，其中，所述保护节点被配置作为提供商边缘(PE)节点，并且所述头端节点被配置作为提供商(P)节点。
10.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述保护节点处将所述地址前缀中的每个和所述修复TE-LSP中的一个相关联。
11.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述头端节点故障时防止所述主TE-LSP的刷新状态超时。
12.如权利要求11所述的方法，还包括：
学习从所述头端节点到一个或多个地址前缀的所述一个或多个主TE-LSP以及它们各自的状态控制块；以及
通过从所述保护节点向相应的主TE-LSP发送拷贝状态控制块来防止刷新状态超时。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述状态控制块是标签交换分组，所述方法还包括：
在所述保护节点处将标签添加到所述状态控制块中，所述头端节点被配置为将所述标签发送到所述下下一跳。
14.如权利要求12所述的方法，还包括：
配置所述下下一跳，以适当处理来自不同保护节点的多个拷贝状态控制块。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述适当处理还包括：
将返回的状态控制块从所述下下一跳发送到所述不同保护节点的每一个。
16.如权利要求12所述的方法，还包括：
防止刷新状态超时，直到所述主TE-LSP不再被需要时为止。
17.如权利要求16所述的方法，其中，响应于网络重新收敛或者头端节点恢复中的至少一个，所述主TE-LSP不再被需要。
18.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于检测机制来检测所述头端节点的故障，所述检测机制选自包括以下内容的组：内部网关协议(IGP)保活消息、从所述保护节点到所述头端节点的隧道中的隧道信令协议hello消息以及双向转发检测(BFD)控制消息。
19.一种用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的装置，该装置包括：
用于学习所述一个或多个主TE-LSP的装置，所述一个或多个主TE-LSP从所述头端节点延伸到所述头端节点的邻居上游节点(保护节点)处的一个或多个地址前缀；
用于为所述一个或多个主TE-LSP中的每个建立一个修复TE-LSP的装置，所述修复TE-LSP从所述保护节点到所述头端节点的相应下游邻居节点(下下一跳)；
用于在所述保护节点处检测所述头端节点的故障的装置；以及，作为响应
用于在所述保护节点处将要通过所述头端节点去往所述一个或多个地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP的装置。
20.一种计算机可读介质，该计算机可读介质包含可执行程序指令，所述可执行程序指令用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护，所述可执行程序指令包括用于以下处理的程序指令：
学习所述一个或多个主TE-LSP，所述一个或多个主TE-LSP从所述头端节点延伸到所述头端节点的邻居上游节点(保护节点)处的一个或多个地址前缀；
为所述一个或多个主TE-LSP中的每个建立一个修复TE-LSP，所述修复TE-LSP从所述保护节点到所述头端节点的相应下游邻居节点(下下一跳)；
在保护节点处检测所述头端节点的故障；以及，作为响应
在所述保护节点处将要通过所述头端节点去往所述一个或多个地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。
21.一种用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的节点，其中，所述节点是所述头端节点的邻居上游节点(保护节点)，所述节点包括：
一个或多个网络接口；
处理器，该处理器耦合到所述一个或多个网络接口，并且适用于执行软件程序；以及
存储器，该存储器适用于存储可由所述处理器执行的保护程序，所述保护程序被配置为：i)学习所述一个或多个主TE-LSP，所述一个或多个主TE-LSP从所述头端节点延伸到一个或多个地址前缀，ii)为所述一个或多个主TE-LSP中的每个建立一个到所述头端节点的相应下游邻居节点(下下一跳)的修复TE-LSP，iii)检测所述头端节点的故障，以及，作为响应，iv)将要通过所述头端节点去往所述一个或多个地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。
22.一种计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点，所述头端节点包括：
一个或多个网络接口；
处理器，该处理器耦合到所述一个或多个网络接口，并且适用于执行软件程序；以及
存储器，该存储器适用于存储可由所述处理器执行的保护请求程序，所述保护请求程序被配置为：i)请求所述头端节点的一个或多个上游节点(保护节点)针对故障保护所述头端节点，以及ii)向所述一个或多个保护节点通知从所述头端节点到一个或多个地址前缀的所述一个或多个主TE-LSP以及它们各自的状态控制块。
CN200780002694.0A 2006-01-18 2007-01-08 针对一个或多个te-lsp的头端节点的故障的动态保护 Expired - Fee Related CN101371150B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/334,151 2006-01-18
US11/334,151 US8441919B2 (en) 2006-01-18 2006-01-18 Dynamic protection against failure of a head-end node of one or more TE-LSPs
PCT/US2007/000464 WO2007084280A2 (en) 2006-01-18 2007-01-08 Dynamic protection against failure of a head-end node of one or more te-lsps

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101371150A true CN101371150A (zh) 2009-02-18
CN101371150B CN101371150B (zh) 2013-05-22

Family

ID=38263030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200780002694.0A Expired - Fee Related CN101371150B (zh) 2006-01-18 2007-01-08 针对一个或多个te-lsp的头端节点的故障的动态保护

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8441919B2 (zh)
EP (1) EP1974226B1 (zh)
CN (1) CN101371150B (zh)
AT (1) ATE535082T1 (zh)
WO (1) WO2007084280A2 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013040930A1 (zh) * 2011-09-19 2013-03-28 中兴通讯股份有限公司 一种组播标签交换路径的中间节点保护方法及装置
WO2014032434A1 (zh) * 2012-08-30 2014-03-06 华为技术有限公司 故障点位置信息处理方法及设备
CN105634948A (zh) * 2014-10-28 2016-06-01 中兴通讯股份有限公司 一种p2mp中lsp重汇聚识别方法和装置
CN106612231A (zh) * 2016-12-30 2017-05-03 中国矿业大学 一种基于wmn的矿井下多策略混合修复路由协议
CN113162854A (zh) * 2017-01-27 2021-07-23 华为技术有限公司 路径计算方法和装置
CN115499361A (zh) * 2022-07-29 2022-12-20 天翼云科技有限公司 路由数据的处理方法及装置、存储介质、处理器

Families Citing this family (104)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100417118C (zh) * 2005-10-28 2008-09-03 华为技术有限公司 一种无线网状网中网络移动节点的位置更新系统和方法
US8130638B2 (en) * 2006-01-24 2012-03-06 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus to elect ABRs dynamically and intelligently
US7852778B1 (en) * 2006-01-30 2010-12-14 Juniper Networks, Inc. Verification of network paths using two or more connectivity protocols
US7813265B2 (en) * 2006-03-09 2010-10-12 Cisco Technology, Inc. Backup BGP paths for non-multipath BGP fast convergence
US9043487B2 (en) * 2006-04-18 2015-05-26 Cisco Technology, Inc. Dynamically configuring and verifying routing information of broadcast networks using link state protocols in a computer network
US7991864B2 (en) * 2006-05-04 2011-08-02 Cisco Technology, Inc. Network element discovery using a network routing protocol
US7860981B1 (en) * 2006-09-29 2010-12-28 Juniper Networks, Inc. Systems and methods for IP session keepalive using BFD protocols
IL179026A (en) * 2006-11-02 2011-04-28 Eci Telecom Ltd Method for finding protected path in mesh networks
WO2008058574A1 (en) * 2006-11-16 2008-05-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Provision of alternative communications paths in a communications network
CN100579072C (zh) * 2006-12-22 2010-01-06 华为技术有限公司 一种在ip设备之间进行通信的方法和系统
CN101316225B (zh) * 2007-05-30 2012-12-12 华为技术有限公司 一种故障检测方法、通信系统和标签交换路由器
US8166205B2 (en) 2007-07-31 2012-04-24 Cisco Technology, Inc. Overlay transport virtualization
US8040792B2 (en) * 2007-08-02 2011-10-18 Foundry Networks, Llc Techniques for determining local repair connections
US8711676B2 (en) 2007-08-02 2014-04-29 Foundry Networks, Llc Techniques for determining optimized local repair paths
US8358576B2 (en) * 2007-10-03 2013-01-22 Foundry Networks, Llc Techniques for determining local repair paths using CSPF
CN101437021B (zh) * 2007-11-16 2013-08-07 华为技术有限公司 一种对接入提示信息的处理方法、系统及装置
FR2931604A1 (fr) * 2008-05-23 2009-11-27 France Telecom Technique de protection dans un reseau de communication en mode connecte d'un arbre primaire point a multipoint.
JP2009296230A (ja) * 2008-06-04 2009-12-17 Nec Corp 伝送ネットワーク、伝送装置、伝送ネットワークの回線切替方法及びプログラム
CN101599948B (zh) * 2008-06-06 2013-04-24 华为技术有限公司 回声探测的方法、装置和系统
WO2010031945A1 (fr) * 2008-09-16 2010-03-25 France Telecom Technique de protection dans un réseau de communication en mode connecte de noeuds feuilles d'un arbre point a multipoint
US8817596B2 (en) * 2009-01-09 2014-08-26 Futurewei Technologies, Inc. Protecting ingress and egress of a label switched path
US8102883B2 (en) * 2009-03-04 2012-01-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) LDP IGP synchronization for broadcast networks
US20120102228A1 (en) * 2009-03-16 2012-04-26 Filippo Cugini Inter-domain advertisements in multi-domain networks
US8477795B2 (en) * 2009-08-24 2013-07-02 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) LDP IGP synchronization for broadcast networks
CN101651625B (zh) * 2009-09-03 2011-09-21 中兴通讯股份有限公司 多业务恢复的选路装置及选路方法
US8879384B2 (en) * 2009-09-14 2014-11-04 Alcatel Lucent Fast upstream source failure detection
US8391726B2 (en) * 2010-02-25 2013-03-05 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for frame detection and polarization separation
US8885459B2 (en) * 2010-02-26 2014-11-11 Futurewei Technologies, Inc. System and method for computing a backup ingress of a point-to-multipoint label switched path
KR20130060170A (ko) * 2010-03-26 2013-06-07 록스타 비드코, 엘피 라우팅형 이더넷 네트워크에서의 분산형 장애 복구
US9680750B2 (en) 2010-07-06 2017-06-13 Nicira, Inc. Use of tunnels to hide network addresses
US8958292B2 (en) 2010-07-06 2015-02-17 Nicira, Inc. Network control apparatus and method with port security controls
FI123532B (fi) * 2010-09-15 2013-06-28 Tellabs Oy Menetelmä ja laite reititysdatan mainostuksen ohjaamiseksi
US8830826B2 (en) * 2010-10-15 2014-09-09 Futurewei Technologies, Inc. System and method for computing a backup egress of a point-to-multi-point label switched path
US9231851B2 (en) * 2011-01-31 2016-01-05 Futurewei Technologies, Inc. System and method for computing point-to-point label switched path crossing multiple domains
CN102123088B (zh) * 2011-02-21 2015-09-23 杭州华三通信技术有限公司 建立te隧道的方法及设备
US9065723B2 (en) 2011-04-04 2015-06-23 Jds Uniphase Corporation Unaddressed device communication from within an MPLS network
US9356859B2 (en) 2011-08-16 2016-05-31 Brocade Communications Systems, Inc. Techniques for performing a failover from a protected connection to a backup connection
CN102325088A (zh) * 2011-09-09 2012-01-18 北京航空航天大学 延迟和共用风险链路组约束下优化节点睡眠的路径保护
US8885463B1 (en) 2011-10-17 2014-11-11 Juniper Networks, Inc. Path computation element communication protocol (PCEP) extensions for stateful label switched path management
WO2013082737A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Discovering forwarding information for local repair
US8824274B1 (en) * 2011-12-29 2014-09-02 Juniper Networks, Inc. Scheduled network layer programming within a multi-topology computer network
US8787154B1 (en) 2011-12-29 2014-07-22 Juniper Networks, Inc. Multi-topology resource scheduling within a computer network
US8850065B2 (en) * 2012-01-04 2014-09-30 Alcatel Lucent Diameter route learning
US10031782B2 (en) 2012-06-26 2018-07-24 Juniper Networks, Inc. Distributed processing of network device tasks
US9450775B1 (en) * 2012-07-19 2016-09-20 Google Inc. System and method for bouncing traffic in deadlock safe manner
US8902780B1 (en) 2012-09-26 2014-12-02 Juniper Networks, Inc. Forwarding detection for point-to-multipoint label switched paths
US20140146664A1 (en) * 2012-11-26 2014-05-29 Level 3 Communications, Llc Apparatus, system and method for packet switching
US9258234B1 (en) 2012-12-28 2016-02-09 Juniper Networks, Inc. Dynamically adjusting liveliness detection intervals for periodic network communications
CN103916295B (zh) * 2012-12-31 2017-09-12 华为终端有限公司 数据传输方法、设备及网关
US8953460B1 (en) 2012-12-31 2015-02-10 Juniper Networks, Inc. Network liveliness detection using session-external communications
US9450817B1 (en) 2013-03-15 2016-09-20 Juniper Networks, Inc. Software defined network controller
US9473392B2 (en) * 2013-05-06 2016-10-18 Verizon Patent And Licensing Inc. Midspan re-optimization of traffic engineered label switched paths
CN103490998B (zh) * 2013-09-09 2017-09-05 新华三技术有限公司 保护隧道建立方法及装置，流量切换方法及装置
WO2015042840A1 (zh) * 2013-09-26 2015-04-02 华为技术有限公司 一种故障恢复的方法、节点和路径计算单元
US9706016B2 (en) * 2013-10-11 2017-07-11 Cisco Technology, Inc. Unconstrained supervisor switch upgrade
US9674086B2 (en) 2013-11-05 2017-06-06 Cisco Technology, Inc. Work conserving schedular based on ranking
US9502111B2 (en) 2013-11-05 2016-11-22 Cisco Technology, Inc. Weighted equal cost multipath routing
US10778584B2 (en) 2013-11-05 2020-09-15 Cisco Technology, Inc. System and method for multi-path load balancing in network fabrics
US9655232B2 (en) 2013-11-05 2017-05-16 Cisco Technology, Inc. Spanning tree protocol (STP) optimization techniques
US9374294B1 (en) 2013-11-05 2016-06-21 Cisco Technology, Inc. On-demand learning in overlay networks
US9769078B2 (en) 2013-11-05 2017-09-19 Cisco Technology, Inc. Dynamic flowlet prioritization
US10193801B2 (en) 2013-11-25 2019-01-29 Juniper Networks, Inc. Automatic traffic mapping for multi-protocol label switching networks
US9762505B2 (en) * 2014-01-07 2017-09-12 Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. Collaborative route reservation and ranking in high performance computing fabrics
US10020984B1 (en) * 2014-01-10 2018-07-10 Juniper Networks, Inc. RSVP local protection signaling reduction
WO2015136928A1 (ja) * 2014-03-14 2015-09-17 日本電気株式会社 フロー制御装置、通信システム、フロー制御装置の制御方法、及びプログラム
US9647883B2 (en) 2014-03-21 2017-05-09 Nicria, Inc. Multiple levels of logical routers
US9503361B2 (en) * 2014-06-13 2016-11-22 Cisco Technology, Inc. Active/static path redundancy
US9769017B1 (en) 2014-09-26 2017-09-19 Juniper Networks, Inc. Impending control plane disruption indication using forwarding plane liveliness detection protocols
US9590895B2 (en) 2014-10-27 2017-03-07 Juniper Networks, Inc. Refresh interval independent fast reroute facility protection tear down messaging
EP3229393B1 (en) * 2014-12-29 2024-08-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Error code information transfer method, network device and communication system
US10129180B2 (en) 2015-01-30 2018-11-13 Nicira, Inc. Transit logical switch within logical router
CN105991315A (zh) * 2015-02-03 2016-10-05 华为技术有限公司 一种sdn中的链路保护方法、交换设备及网络控制器
US9819580B2 (en) * 2015-04-24 2017-11-14 Futurewei Technologies, Inc. Open shortest path first for temporal tunnel services
US10547543B2 (en) 2015-06-24 2020-01-28 Futurewei Technologies, Inc. Elegant temporal label switched path tunnel service controller
US10200280B2 (en) 2015-06-25 2019-02-05 Futurewei Technologies, Inc. Software-defined network for temporal label switched path tunnels
US9967184B2 (en) 2015-07-02 2018-05-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Using border gateway protocol to expose maximum segment identifier depth to an external application
US10129142B2 (en) 2015-08-11 2018-11-13 Nicira, Inc. Route configuration for logical router
US20180234345A1 (en) * 2015-08-19 2018-08-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Routing Communications Traffic Packets Across a Communications Network
US10075363B2 (en) 2015-08-31 2018-09-11 Nicira, Inc. Authorization for advertised routes among logical routers
US10498640B2 (en) 2015-09-04 2019-12-03 Futurewei Technologies, Inc. PCE for temporal tunnel services
US10095535B2 (en) 2015-10-31 2018-10-09 Nicira, Inc. Static route types for logical routers
US10374936B2 (en) 2015-12-30 2019-08-06 Juniper Networks, Inc. Reducing false alarms when using network keep-alive messages
US11005751B2 (en) 2016-02-15 2021-05-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Techniques for exposing maximum node and/or link segment identifier depth utilizing IS-IS
US11038791B2 (en) 2016-02-15 2021-06-15 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Techniques for exposing maximum node and/or link segment identifier depth utilizing OSPF
US10153973B2 (en) 2016-06-29 2018-12-11 Nicira, Inc. Installation of routing tables for logical router in route server mode
US10397085B1 (en) 2016-06-30 2019-08-27 Juniper Networks, Inc. Offloading heartbeat responses message processing to a kernel of a network device
US10454758B2 (en) 2016-08-31 2019-10-22 Nicira, Inc. Edge node cluster network redundancy and fast convergence using an underlay anycast VTEP IP
US10432578B2 (en) 2016-09-27 2019-10-01 Cisco Technology, Inc. Client address based forwarding of dynamic host configuration protocol response packets
CN107959627B (zh) * 2016-10-14 2021-02-12 华为技术有限公司 一种地址传送方法及网络设备
US10462045B1 (en) * 2017-02-13 2019-10-29 Cisco Technology, Inc. Topology independent fast reroute for node and SRLG local protection
US10454882B2 (en) 2017-06-30 2019-10-22 Cisco Technology, Inc. DHCP in layer-3 overlay with anycast address support and network address transparency
US10917334B1 (en) * 2017-09-22 2021-02-09 Amazon Technologies, Inc. Network route expansion
CN108768892A (zh) * 2018-03-26 2018-11-06 西安电子科技大学 一种基于p4的可编程数据平面交换原型的设计与实现
US10530634B1 (en) * 2018-07-27 2020-01-07 Vmware, Inc. Two-channel-based high-availability
US11750441B1 (en) 2018-09-07 2023-09-05 Juniper Networks, Inc. Propagating node failure errors to TCP sockets
CN109615080B (zh) * 2018-09-20 2020-05-26 阿里巴巴集团控股有限公司 无监督模型评估方法、装置、服务器及可读存储介质
US10931560B2 (en) 2018-11-23 2021-02-23 Vmware, Inc. Using route type to determine routing protocol behavior
US10797998B2 (en) * 2018-12-05 2020-10-06 Vmware, Inc. Route server for distributed routers using hierarchical routing protocol
US10938788B2 (en) 2018-12-12 2021-03-02 Vmware, Inc. Static routes for policy-based VPN
CN113810275B (zh) * 2020-06-17 2023-08-04 华为技术有限公司 发送报文的方法及设备
CN113872854B (zh) * 2020-06-30 2022-12-30 华为技术有限公司 一种丢包处理方法及网络设备
US11722400B2 (en) * 2021-11-08 2023-08-08 Ciena Corporation Centralized approach to SR-TE paths with bandwidth guarantee using a single SID
US20240305582A1 (en) * 2023-03-10 2024-09-12 Juniper Networks, Inc. Resource reservation protocol resource notification messages
EP4429190A1 (en) * 2023-03-10 2024-09-11 Juniper Networks, Inc. Resource reservation protocol resource notification messages

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6856627B2 (en) 1999-01-15 2005-02-15 Cisco Technology, Inc. Method for routing information over a network
US6751190B1 (en) 1999-05-18 2004-06-15 Cisco Technology, Inc. Multihop nested tunnel restoration
US6628649B1 (en) 1999-10-29 2003-09-30 Cisco Technology, Inc. Apparatus and methods providing redundant routing in a switched network device
US20020093954A1 (en) * 2000-07-05 2002-07-18 Jon Weil Failure protection in a communications network
US6831898B1 (en) 2000-08-16 2004-12-14 Cisco Systems, Inc. Multiple packet paths to improve reliability in an IP network
DE10101805A1 (de) 2001-01-17 2002-07-18 Siemens Ag Netzwerk mit mehreren Teilnehmern sowie Teilnehmer für ein derartiges Netzwerk
US7120151B1 (en) * 2001-09-27 2006-10-10 Cisco Technology, Inc. Method for fast label switchover with multiprotocol label switching
US20030063613A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Carpini Walter Joseph Label switched communication network and system and method for path restoration
US7647422B2 (en) * 2001-11-06 2010-01-12 Enterasys Networks, Inc. VPN failure recovery
US7433966B2 (en) 2002-01-02 2008-10-07 Cisco Technology, Inc. Implicit shared bandwidth protection for fast reroute
JP3868815B2 (ja) * 2002-01-10 2007-01-17 富士通株式会社 通信システム
US6778492B2 (en) 2002-01-17 2004-08-17 Cisco Technology, Inc. Load balancing for fast reroute backup tunnels
US6978394B1 (en) 2002-02-22 2005-12-20 Cisco Technology, Inc. Linear program-based technique for placing FRR TE tunnels with bandwidth guarantee
US7269132B1 (en) * 2002-02-22 2007-09-11 Nortel Networks, Ltd. Method and apparatus for achieving transparent redundancy at a hierarchical boundary
CA2428517A1 (en) * 2002-05-13 2003-11-13 Tropic Networks Inc. System and method for distributed resource reservation protocol - traffic engineering (rsvp-te) hitless restart in multi-protocol label switching (mpls) network
US7986618B2 (en) * 2002-06-12 2011-07-26 Cisco Technology, Inc. Distinguishing between link and node failure to facilitate fast reroute
US7092990B2 (en) * 2002-06-26 2006-08-15 International Business Machines Corporation Handling node address failure in a distributed nodal system of processors
US7286468B2 (en) * 2002-11-12 2007-10-23 Cisco Technology, Inc. Routing system and method for synchronizing a routing system with peers after failover
KR100462408B1 (ko) * 2002-12-10 2004-12-17 한국전자통신연구원 Ｇｍｐｌｓ를 통한 빠른 재 루트 방법
US7283465B2 (en) * 2003-01-07 2007-10-16 Corrigent Systems Ltd. Hierarchical virtual private LAN service protection scheme
US6970464B2 (en) 2003-04-01 2005-11-29 Cisco Technology, Inc. Method for recursive BGP route updates in MPLS networks
US7313087B2 (en) * 2003-06-20 2007-12-25 Ericsson Ab Distributed protection switching
US7697417B2 (en) * 2003-07-18 2010-04-13 Alcatel-Lucent Usa Inc. Methods and devices for re-routing MPLS traffic
JP4318520B2 (ja) * 2003-09-26 2009-08-26 富士通株式会社 端末の状態制御システム
US7343423B2 (en) 2003-10-07 2008-03-11 Cisco Technology, Inc. Enhanced switchover for MPLS fast reroute
US7345994B2 (en) 2003-10-20 2008-03-18 Cisco Technology, Inc. Transparent re-routing of MPLS traffic engineering LSPs within a link bundle
US7539131B2 (en) * 2003-11-26 2009-05-26 Redback Networks Inc. Nexthop fast rerouter for IP and MPLS
US7054262B2 (en) 2004-03-26 2006-05-30 Cisco Technology, Inc. Line-level path protection in the optical layer
US7746793B2 (en) 2004-06-18 2010-06-29 Cisco Technology, Inc. Consistency between MPLS forwarding and control planes
US7590053B2 (en) * 2005-06-21 2009-09-15 Alcatel Lucent Multiple endpoint protection using SPVCs
US20070008895A1 (en) * 2005-07-05 2007-01-11 Sbc Knowledge Ventures Lp Method and apparatus for improving centralized management of customer network sites
US7609628B2 (en) * 2005-09-07 2009-10-27 At&T Intellectual Property I, L.P. System and method for fault-tolerance in an inter-carrier network interface
US8040792B2 (en) * 2007-08-02 2011-10-18 Foundry Networks, Llc Techniques for determining local repair connections

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013040930A1 (zh) * 2011-09-19 2013-03-28 中兴通讯股份有限公司 一种组播标签交换路径的中间节点保护方法及装置
WO2014032434A1 (zh) * 2012-08-30 2014-03-06 华为技术有限公司 故障点位置信息处理方法及设备
US9178756B2 (en) 2012-08-30 2015-11-03 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for processing location information of fault point
CN105634948A (zh) * 2014-10-28 2016-06-01 中兴通讯股份有限公司 一种p2mp中lsp重汇聚识别方法和装置
CN105634948B (zh) * 2014-10-28 2020-04-10 中兴通讯股份有限公司 一种p2mp中lsp重汇聚识别方法和装置
CN106612231A (zh) * 2016-12-30 2017-05-03 中国矿业大学 一种基于wmn的矿井下多策略混合修复路由协议
CN106612231B (zh) * 2016-12-30 2019-06-04 中国矿业大学 一种基于wmn的矿井下多策略混合修复路由方法
CN113162854A (zh) * 2017-01-27 2021-07-23 华为技术有限公司 路径计算方法和装置
CN113162854B (zh) * 2017-01-27 2022-11-15 华为技术有限公司 路径计算方法和装置
US11588725B2 (en) 2017-01-27 2023-02-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for path computation
CN115499361A (zh) * 2022-07-29 2022-12-20 天翼云科技有限公司 路由数据的处理方法及装置、存储介质、处理器
CN115499361B (zh) * 2022-07-29 2023-08-04 天翼云科技有限公司 路由数据的处理方法及装置、存储介质、处理器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101371150B (zh) 2013-05-22
WO2007084280A3 (en) 2008-02-07
US20070165515A1 (en) 2007-07-19
US8976645B2 (en) 2015-03-10
WO2007084280A2 (en) 2007-07-26
EP1974226B1 (en) 2011-11-23
ATE535082T1 (de) 2011-12-15
EP1974226A2 (en) 2008-10-01
US8441919B2 (en) 2013-05-14
EP1974226A4 (en) 2010-01-27
US20130235716A1 (en) 2013-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101371150B (zh) 针对一个或多个te-lsp的头端节点的故障的动态保护
CN101036126B (zh) 用于使流量免遭边界路由器故障影响的方法、系统和设备
US7586841B2 (en) System and method for protecting against failure of a TE-LSP tail-end node
US7512063B2 (en) Border router protection with backup tunnel stitching in a computer network
CN101099351B (zh) 用于触发对路径计算请求进行打包的方法和装置
EP1859561B1 (en) Algorithm for backup pe selection
CN101606341B (zh) 用于在穿过提供商网络的ce-ce路径上高效路由ip流量的技术
EP1820300B1 (en) Fast reroute (frr) protection at the edge of a rfc 2547 network
CN101036355B (zh) 用于跨域传播可达性信息的方法、系统和装置
US7675848B2 (en) Dynamic forwarding adjacency
CN104380674B (zh) 分布式状态路径计算单元覆盖体系结构
US7886079B2 (en) Dynamic use of backup path computation elements across domains of a computer network
CN101133408B (zh) 穿过一组自治系统的最短域间流量工程标签交换路径计算
US7602702B1 (en) Fast reroute of traffic associated with a point to multi-point network tunnel
CN103209088B (zh) 环网标签交换路径创建方法及相关设备和通信系统
WO2014018293A1 (en) System, method and apparatus for signaling and responding to ero expansion failure in inter domain te lsp
CN101485160A (zh) 用于高效确定计算机网络中可接受的基于链路的无环路替代的技术
US7969898B1 (en) Technique for breaking loops in a communications network
US7702810B1 (en) Detecting a label-switched path outage using adjacency information
WO2012079421A1 (zh) 域间链路状态信息的处理方法及路径计算单元
Larrabeiti et al. Multi-domain issues of resilience
Bonaventure RSVP-TE extensions for interdomain LSPs

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130522

Termination date: 20220108

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee