CN101459567B - 建立备份隧道的方法、装置、重路由方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种建立备份隧道的方法，包括：在标签交换路径的建立过程中，接收到路径响应消息的各节点确定自身是否为被保护节点；在被确定为被保护节点后，被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识，并将所述路径响应消息发送给其上一跳节点用于根据所述保护标识建立备份隧道。本发明实施例还提供了一种节点，以及重路由的方法和系统。采用本发明实施例，可针对指定的需要被保护的节点自动实现保护，当网络拓扑发生变化时无需更改配置，保护措施能自动适应。

Description

建立备份隧道的方法、装置、重路由方法及系统

技术领域

本发明涉及一种路由技术，尤其涉及一种建立备份隧道的方法，装置，重路由的方法及系统。

背景技术

MPLS TE快速重路由(FRR，Fast Reroute)是多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)流量工程(TE，Traffic Engineering)中用于形成局部保护的机制，当某一段标签交换路径(LSP，Label Switch Path)或者节点失效时，在发现失效的节点上进行保护动作，将流量重路由到保护路径上，这样可以最大程度的保护网络流量，使得数据传输不至于发生中断。

现有技术的快速重路由有两种保护方式：1比1备份(One-to-one Backup)和简约备份(Facility Backup)。1比1备份是为每个通过被保护点的隧道建立一个独立的备份隧道。简约备份则是事先建立一条备份隧道绕开被保护的链路或节点，该隧道的建立与普通隧道没有什么区别，和希望被保护的隧道无关，该隧道称为旁路(bypass)隧道。被保护隧道建立时根据被保护隧道的路径和bypass隧道的属性选择符合的bypass隧道作为备份隧道。

如图1所示，RU1-RC1-RC3-RC5-RU2是被保护隧道，在被保护隧道正常时，流量都从该隧道转发，同时FRR建立了一条备份隧道：RC1-RC2-RC4-RC6-RC5，RC1一旦检测到被保护遂道在某链路或者节点发生故障后，就立即将原来转发到被保护隧道的流量转发到备份隧道中，绕过故障，在合并点(MP，Merge Point)RC5与被保护隧道汇合，从而使流量能正常到达目的地。

参照图2，是为被保护节点RC3进行1比1备份的方法流程图，包括以下步骤：

在步骤S101，头节点RU1生成路径(path)消息给RC1。path消息中在显示路由(ERO，Explicit Route)对象中指定路径：RC1-RC3-RC5-RU2；会话属性对象(SESSION_ATTRIBUTE)的标志中设置本地保护(Local protectiondesired)、记录标签(label recording desired)和节点保护(node protection desired)标志；快速重路由对象(FAST_REROUTE)，该对象中设置1比1备份(one-to-onebackup desired)标志；还包含绕道(detour)对象，该对象中指明本地修复节点(PLR，Point of Local Repair)为RC1和备份隧道的绕开节点为RC3。

在步骤S102，本地修复节点RC1收到的Path消息时，通过detour对象知道本节点是PLR节点，还分析出备份隧道不能经过RC3。RC1根据这个路径约束和其他约束条件(如带宽等)计算出一条备份隧道的路径，如图1中的RC1-RC2-RC4-RC6-RC5-RU2。然后构造另外一个Path消息，该消息可以从收到的RU1发来的Path消息拷贝过来，做一些修改而成(包括标志设置、ERO中的路径，删除detour对象等)，然后发送给计算出的备份路径的下一跳：RC2。

在步骤S103，RC2、RC3、RC4、RC6收到path消息后，重新构造path消息并向下一跳节点发送。

在步骤S104，合并节点RC5对被保护隧道和备份隧道的path消息进行合并，然后把合并后的Path消息发送给被保护隧道的下一跳：RU2。

在步骤S105，尾节点RU2收到Path消息后，根据Path消息判断出本节点是隧道终点，于是分配标签，建立LSP路径，并生成路径响应(Resv)消息沿路径的反方向发送；

在步骤S106，合并节点RC5收到Resv消息后，分别给被保护隧道和备份隧道分配标签和建立LSP，并生成Resv消息分别沿被保护隧道和备份隧道的反方向发送。

在步骤S107，RC2、RC3、RC4、RC6处理收到的Resv消息，建立LSP，并向上游发送Resv消息。

在步骤S108，本地修复节点RC1收到被保护隧道Resv消息后，建立LSP并发送Resv消息给上游节点。RC1收到备份隧道的Resv后，建立备份隧道的LSP及其与主用隧道的保护关系。因为RC1是备份隧道的头节点，不再向上游发送备份隧道的Resv消息。

在步骤S109，RU1收到Resv消息后建立LSP。

被保护隧道及其备份隧道建立完毕。

需要说明的是，当使用简洁(facility)备份时，除下面几点外与1比1备份方式相同：

1、在步骤S101中的快速重路由对象(FAST_REROUTE)中设置facilitybackup desired标志，path消息不包含detour对象。

2、RC1收到path消息后处理如下：将所述path消息作为被保护隧道的建立消息，并转发到被保护隧道的下一跳节点。如果RC1需要使用合并节点RC5分配的接口标签，并且被保护隧道的下一跳的链路绑定了一条bypass隧道，则RC1构造path消息从bypass隧道(图1所示的RC1-RC2-RC4-RC6-RC5)发送到合并节点RC5，该path消息的ERO对象的显示路径中从本地修复节点RC1到合并节点RC5仅有一跳，RSVP_HOP中的出接口域(IPV4/IPV6 Next/Previous Hop Address)修改成bypass隧道的出接口。合并节点RC5是通过本节点的配置知道的。

3、在步骤S104中，合并节点RC5不合并path消息，除了被保护隧道的path消息外，如果同时收到bypass隧道上来的path消息，则给上游RC1分配标签并构造Resv消息发送给RC1。

4、RC1收到被保护隧道的下游发送的Resv消息后，从RRO对象中解析除合并节点RC5分配的标签，连同bypass隧道的标签和出接口等信息组合成备份隧道下发到转发平面。

5、当本地修复节点RC1检测到被保护隧道的下游链路或阶段故障后，把从上游RU1收到的path消息做适当修改后经过bypass隧道转发到合并节点RC5，修改的方法和facility备份模式的步骤S202中相同。同时把流量切换到备份隧道中。

发明人在实施本发明的过程中，发现上述现有快速重路由技术具有如下缺点：

备份遂道的参数是通过事先进行配置来获得，对于每个需要创建业务的头节点都需要为其配置备份隧道信息(包括本地修复节点和排除节点)，以建立备份隧道，所述配置在汇聚节点及其连接的拓扑结构改变时，需要重新为每个头节点配置本地修复节点和排除节点以建立备份隧道。这种配置使得部署的工作量很大，极不灵活。

发明内容

本发明实施例提供一种建立备份隧道的方法、装置、重路由的方法及系统，通过为被保护节点设置保护标识，在标签交换路径的建立过程中，可针对被保护节点配置备份隧道信息，而不需要在当前业务的头节点大量配置备份隧道信息，从而实现对被保护节点的自动保护。

为解决的上述技术问题，本发明实施例提供了一种建立备份隧道的方法，包括：

在标签交换路径的建立过程中，接收到路径响应消息的各节点确定自身是否为被保护节点；

在被确定为被保护节点后，被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识，并将所述路径响应消息发送给其上一跳节点用于根据所述保护标识建立备份隧道。

本发明实施例还提供了一种建立备份隧道的方法，包括：

在标签交换路径的建立过程中，接收到来自其下一跳节点的路径响应消息的各节点检测所述路径响应消息是否设置有保护标识；

在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，所述节点确定自身为本地修复节点，确定其下一跳节点为被保护节点；

本地修复节点将所述被保护节点作为排除节点建立备份隧道。

相应地，本发明实施例还提供了一种重路由的方法，包括：

在标签交换路径的建立过程中，接收到路径响应消息的各节点确定自身是否为被保护节点；

在被确定为被保护节点后，被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识，并将所述路径响应消息发送给其上一跳节点用于根据所述保护标识建立备份隧道。

在所述被保护节点发生故障时，将所述被保护隧道承载的流量切换到所述备份隧道。

相应地，本发明还提供了一种节点，包括：

路径消息处理模块，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息发送至其下一跳节点，并接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息经处理后发往其上一跳节点；

保护节点确定模块，在接收到路径响应消息后，检测自身是否为被保护节点；在被确定本节点为被保护节点后，由所述路径消息处理模块在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；

修复节点确定模块，在接收到路径响应消息后，检测所述路径响应消息中是否设置有保护标识，在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点；所述路径消息处理模块将路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点。

本发明实施例还提供了一种重路由系统，其特征在于，包括：

头节点，用于沿着被保护隧道的各个节点逐跳向其尾节点发送路径消息；

尾节点，用于接收到所述路径消息后，逐跳向头节点发送路径响应消息；

被保护节点，用于接收所述路径响应消息，并在所述路径响应消息中设置一保护标识向其上一跳节点发送；

本地修复节点，用于接收所述设置有保护标识的路径响应消息，将自身作为本地修复节点，并将其下一跳节点即被保护节点作为排除节点为所述被保护节点建立备份隧道；

备份节点，用于替换所述被保护节点建立备份隧道，并承载流量。

实施本发明实施例提供的建立备份隧道的方法，装置、重路由的方法及系统，具有以下有益效果：

被保护的节点收到路径响应消息后，构造新的路径响应消息发送给上游节点，所述新的路径响应消息中设置保护标识，用于指示其上游节点作为本地修复节点，并以所述被保护节点作为排除节点建立备份隧道，而不需要在当前业务的头节点大量配置备份隧道信息，只针对指定的需要被保护的节点自动实现保护；通过为被保护节点设置标识，可以为被保护节点唯一指定其上一跳节点作为本地修复节点建立备份隧道，所以当网络拓扑发生变化时无需更改配置，保护措施能自动适应。

附图说明

图1是现有技术的路由系统的组成示意图；

图2是现有技术的建立备份路径的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的重路由系统实施例的组成示意图；

图4是本发明实施例提供的节点的第一实施例的组成示意图；

图5是如图4所示的节点中保护节点确定模块的组成示意图；

图6是如图4所示的节点中修复节点确定模块的组成示意图；

图7是如图4所示的节点中路径消息处理模块的组成示意图；

图8是如图7所示的路径消息处理模块中的路径响应处理单元的组成示意图；

图9是本发明实施例提供的节点的第二实施例的组成示意图；

图10是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第一实施例的流程示意图；

图11是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第二实施例的流程示意图；

图12是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第三实施例的流程示意图；

图13是本发明实施例提供的重路由方法的第一实施例的流程示意图；

图14是本发明实施例提供的重路由方法的第二实施例的流程示意图；

图15是本发明实施例提供的重路由系统另一种实施例的组成示意图

具体实施方式

本发明实施例提供了一种建立备份隧道的方法，装置，重路由的方法及系统，通过为被保护节点设置保护标识，在标签交换路径的建立过程中，可针对被保护节点配置备份隧道信息，不需要为当前业务的头节点大量配置备份隧道信息，从而实现对被保护节点的自动保护。

参见图3，是本发明实施例提供的重路由系统实施例的组成示意图；

所述重路由系统主要包括：

头节点4，用于沿着被保护隧道的各个节点逐跳向尾节点发送path消息；

尾节点5，用于接收所述path消息后逐跳向头节点发送Resv消息；

被保护节点1，用于接收所述Resv消息，并在所述Resv消息中设置一保护标识后向其上一跳节点发送；

本地修复节点2，用于接收所述设置有保护标识的Resv消息，判断其保护标识所表示的被保护节点为其下一跳节点时，将其下一跳节点即被保护节点作为排除节点，建立备份隧道；

备份节点6，用于建立对被保护节点进行保护的备份隧道，并用于承载流量。

合并节点3，位于所述被保护节点1的下一跳，用于把备份隧道合并到被保护隧道的路径上，合并节点3是由Resv消息的RRO对象定义的。

其中，备份节点6是保护被保护节点1的保护设备。合并节点3是头节点4到尾节点5业务的被保护隧道和备份隧道的汇合设备。合并节点3可能与被保护隧道的尾节点5是同一个设备(重合)，本地修复节点2可能与被保护隧道头节点4是同一个设备。

所述节点设备具有以下特征：IP转发和多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)转发能力；它们运行于一个内部网关协议(IGP，Interior Gatway Protocol)域中；支持开放最短路径优先(OSPF-TE，Open ShortestPath First-Traffic Engineering)和/或中间系统到中间系统(ISIS-TE，IntermediateSystem to Intermediate System-Traffic Engineering)协议；支持资源预留协议(RSVP-TE，Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering)、资源预留快速重路由协议(RSVP-TE FRRRSVP-TE FRR，Resource Reservation Protocol-TrafficEngineering Fast ReRoute)，所述节点设备可以是路由器，节点设备之间的连线是路由器支持的链路。

此外，所述节点设备还具有本发明实施例赋予的以下特征：

被保护节点1收到合并节点3发来的Resv消息后在RRO对象的Flags域中设置0x10标记，该标记表示本节点希望被保护。然后把修改后的Resv消息发送给本地修复节点2。

各节点收到被保护节点1发来的Resv消息后，检查该消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置，本节点将自身作为本地修复节点，将被保护节点1作为排除节点，启动建立备份隧道。

为了使得本发明能与现有技术最大程度互通，本地修复节点2在发送Resv消息给上一跳节点时，把RRO对象中子对象的Flags域的0x10标志清除。

需要说明的是，各节点收到被保护节点1发来的Resv消息后，还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点1发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址，则忽略该保护标识，将所述Resv消息发送至其上一跳节点。

需要说明的是，所述排除节点，对于1比1备份方式就是建立备份隧道时，需要绕道的节点，对facility备份方式，就是建立bypass隧道时，不需要经过的节点。

采用1比1备份方式还是facility备份方式由对应的path消息的FAST_REROUTE对象中的one-to-one backup desired标志、facility backup desired标志和PLR阶段的本地策略来决定。

RRO对象的格式如下：

Class＝21，C_Type＝1

0                   1                   2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                                                               |

//                    (Subobjects)                              //

|                                                               |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

上面的Subobjects表示有多个子对象，这些子对象按照Path/Resv消息途径的节点顺序增加，每个节点处理Path/Resv消息时都增加一个与自身对应的子对象。每个子对象的格式如下(此处以IPV4为例，IPV6类似，本文关心的Flags域对这两种子对象都是一样的)：

0                   1                   2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|     Type     |     Length     |      IPv4 address(4 bytes)    |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|    IPv4 address(continued)    |   Prefi x Length  |   Flags  |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

其中，IPv4 address是处理携带本对象的消息的节点IP地址。本发明所指的Flags域的0x10标志是上面的子对象的Flags域的第5个比特(低位向高位计算)。

需要说明的是，RRO中子对象的Flags标记可以使用除0x01、0x02、0x04和0x08之外的其他保留位。

尾节点5可以建立到头节点4的备份隧道，其方法和头节点4建立到尾节点5的备份隧道完全相同，处理是完全对称的。

本发明实施例提供的重路由的系统，通过为被保护节点设置保护标识，在标签交换路径的建立过程中，针对被保护节点配置备份隧道信息，不需要为当前业务的头节点大量配置备份隧道信息，可针对被保护节点实现自动保护。

参见图4，是本发明实施例提供的节点的第一实施例的组成示意图；

所述节点包括：

路径消息处理模块1，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息发送至其下一跳节点，并接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息经处理后发往其上一跳节点；

保护节点确定模块2，在接收到路径响应消息后，检测自身是否为被保护节点；

若本节点不是被保护节点，则所述路径消息模块1继续向其上一跳节点转发该路径响应消息；若本节点被确定本节点为被保护节点，则由所述路径消息处理模块1在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；

修复节点确定模块3，在接收到路径响应消息后，检测所述路径响应消息中是否设置有保护标识，在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点；

具体地，修复节点确定模块3检查该路径响应消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置，则确定本节点为本地修复节点；

为了使得本发明实施例能与现有技术最大程度互通，在确定本地修复节点后，由所述路径消息处理模块1把RRO对象中子对象的Flags域的0x10标志清除后发送Resv消息给上一跳节点。

需要说明的是，各节点收到被保护节点发来的Resv消息后，修复节点确定模块3还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址，则忽略该保护标识，路径消息处理模块1将所述Resv消息发送至其上一跳节点。

参见图5，是如图4所示的节点中保护节点确定模块2的组成示意图；

所述保护节点确定模块2具体包括：

配置检测单元20，通过检查本节点的配置项，判断本节点是否被配置为被保护节点；需要说明的是，需要保护节点在标签交换路径建立过程之前，就已经被配置为被保护节点；

保护节点确定单元21，若配置项表明本节点被配置为被保护节点，则确定自身为被保护节点。

参见图6，是如图4所示的节点中修复节点确定模块3的组成示意图；

所述修复节点确定模块3具体包括：

保护标识检测单元30，检测接收的来自其下一跳节点的路径响应消息中是否设置有保护标识；

修复节点确定单元31，在保护标识检测单元30检测到所述路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点。

具体地，保护标识检测单元30检查该路径响应消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置，修复节点确定单元31则确定本节点为本地修复节点；

需要说明的是，各节点收到被保护节点发来的Resv消息后，保护标识检测单元30还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址。

参见图7，是如图4所示的节点中路径消息处理模块1的组成示意图；

所述路径消息处理模块1具体包括：

路径消息处理单元10，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息，将所述路径消息中的参数信息修改为本节点的参数信息后，发送至其下一跳节点；

路径响应处理单元11，在标签交换路径建立过程中，接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息，若本节点为被保护节点，在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；若本节点为本地修复节点，则将其接收到的路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点；若本节点为其他节点，则直接将其接收到的路径响应消息发送给其上一跳节点。

参见图8，是如图7所示的路径响应处理单元11的组成示意图；

所述路径响应处理单元11具体包括：

路径响应接收子单元110，用于接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息；

保护标识设置子单元111，用于在确定本节点为被保护节点时，在所述接收到的路径响应消息中设置保护标识；

保护标识清除子单元112，用于在确定本节点为本地修复节点时，将所述接收到的路径响应消息中设置的保护标识清除；

路径响应发送子单元113，若本节点为被保护节点，用于将所述设置有保护标识的路径响应消息发送给上一跳节点；若本节点为本地修复节点，则将清除保护标识后的路径响应消息发送给上一跳节点；若本节点为其他节点，则直接将其接收到的路径响应消息发送给其上一跳节点。

参见图9，是本发明实施例提供的节点的第二实施例的组成示意图；

所述节点包括：

路径消息处理模块1，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息发送至其下一跳节点，并接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息经处理后发往其上一跳节点；

保护节点确定模块2，在接收到路径响应消息后，检测自身是否为被保护节点；若本节点不是被保护节点，则所述路径消息模块1继续向其上一跳节点转发该路径响应消息；

若本节点被确定本节点为被保护节点，则由所述路径消息处理模块1在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；

修复节点确定模块3，在接收到路径响应消息后，检测所述路径响应消息中是否设置有保护标识，在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点；

具体地，修复节点确定模块3检查该路径响应消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置，则确定本节点为本地修复节点；

为了使得本发明实施例能与现有技术最大程度互通，在确定本地修复节点后，由所述路径消息处理模块1把RRO对象中子对象的Flags域的0x10标志清除后发送Resv消息给上一跳节点。

需要说明的是，各节点收到被保护节点发来的Resv消息后，修复节点确定模块3还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址，则忽略该保护标识，所述路径消息处理模块1将所述Resv消息发送至其上一跳节点。

所述节点还包括：

备份隧道建立模块4，在本节点确定为本地修复节点时，将其下一跳节点即被保护节点作为排除节点，建立备份隧道。

所述路径消息处理模块1将路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点。

图10是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第一实施例的流程示意图；

在步骤S200，在标签交换路径的建立过程中，各个节点检测其配置项确定自身是否为被保护节点；

在步骤S201，通过检测确定的被保护节点在其接收到的Resv消息中设置保护标识；

在步骤S202，被保护节点向其上一跳节点发送所述设置有保护标识的Resv消息；

在步骤S203，所述被保护节点的上一跳节点接收Resv消息；

在步骤S204，所述上一跳节点检测所述Resv消息的RRO对象中设置的保护标识；

在步骤S205，所述上一跳节点确定自身为本地修复节点，确定其下一跳节点为被保护节点；

在步骤S206，所述本地修复节点将所述被保护节点作为排除节点建立备份隧道。

图11是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第二实施例的流程示意图；

在步骤S300，将被保护隧道中需要被保护的节点配置为被保护节点；

在步骤S301，被保护隧道的头节点逐跳向被保护隧道的尾节点发送path消息；

在步骤S302，被保护隧道的尾节点收到所述path消息后，逐跳向所述头节点返回Resv消息；

在步骤S303，接收到Resv消息的非被保护节点确认其是否被配置为保护节点，若不是则继续向其上一跳节点转发该消息；

在步骤S304，当被保护节点接收来自其下一跳节点的Resv消息后，被保护节点检查其配置项，确定其被配置为被保护节点，在Resv消息中设置一保护标识；

在步骤S305，被保护节点将所述设置有保护标识的Resv消息发送至其上一跳节点；

在步骤S306，被保护节点的上一跳节点接收来自所述被保护节点发送的设置有保护标识的Resv消息；

在步骤S307，被保护节点的上一跳节点检查Resv消息的RRO对象中设置的保护标识；

在步骤S308，将被保护节点的上一跳节点作为本地修复节点，将所述被保护节点作为排除节点，建立备份隧道；

在步骤S309，将所述Resv消息中的保护标识清除后，继续将其逐跳发送至所述被保护隧道的头节点。

图12是本发明实施例提供的建立备份隧道的方法的第三实施例的流程示意图；

结合如图15所示的路由系统来说明本发明实施例所提供的建立备份路径的方法流程。

需要说明的是，图15中RU1对应图12中的头节点，PLR对应本地修复节点，RC3对应被保护节点、RC4对应备份节点，MP对应汇合节点、RU2对应尾节点。

首先将被保护隧道的需要保护的节点上标记为被保护节点。

在步骤S400，RU1向PLR发送Path消息建立隧道。path消息中在显示路由(ERO，Explicit Route)对象中指定路径：RC1-RC3-RC5-RU2；会话属性对象(SESSION_ATTRIBUTE)的标志中设置本地保护(Local protection desired)、记录标签(label recording desired)和节点保护(node protection desired)标志；快速重路由对象(FAST_REROUTE)，该对象中设置1比1备份(one-to-one backupdesired)标志，但是无需携带detour对象。此处“无需携带”指本发明不要求头节点事先确定PLR节点和被保护节点，但并不排除携带的情况，从而与现有技术能够互通。

在步骤S401，PLR处理收到的Path消息，通过detour对象知道本节点是PLR节点，还分析出备份隧道不能经过RC3。RC1根据这个路径约束和其他约束条件(如带宽等)计算出一条备份隧道的路径如图15中的PLR-RC3-MP-RU2。然后构造另外一个Path消息，该消息可以从收到的RU1发来的Path消息拷贝过来，做一些修改而成(包括标志设置、ERO中的路径，删除detour对象等)，同时把path消息发送给RC3；

在步骤S402，RC3处理收到的Path消息，重新构造path消息并向下一跳节点MP发送；

在步骤S403，MP处理收到的Path消息，对被保护隧道和备份隧道的path消息进行合并，然后把合并后的Path消息发送给RU2；

在步骤S404，RU2处理收到的path消息，发现已经是隧道的终点，于是分配标签、建立隧道，并生成Resv消息发送给MP；

在步骤S405，MP收到Resv消息后建立LSP隧道并把Resv消息发送到RC3；

在步骤S406，RC3收到Resv消息后，检查本结点的配置是被保护节点，则在生成RRO的子对象时设置其Flags域的0x10标记，生成的Resv消息发送给PLR节点；需要说明的是，RRO中子对象的Flags标记可以使用除0x01、0x02、0x04和0x08之外的其他保留位。

在步骤S407，PLR节点收到Resv消息后，检查该消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置则确定本节点为本地修复节点；

为了使得本发明实施例能与现有技术最大程度互通，在确定本地修复节点后，把RRO对象中子对象的Flags域的0x10标志清除后发送Resv消息给上一跳节点；

需要说明的是，各节点收到被保护节点发来的Resv消息后，还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址，则忽略该保护标识，将所述Resv消息发送至其上一跳节点。

需要说明的是，所述排除节点，对于1比1备份方式就是建立备份隧道时，需要绕道的节点，对facility备份方式，就是建立bypass隧道时，不需要经过的节点。

下面步骤在PLR节点采用1比1备份方式和当采用facility备份方式下被保护隧道路径故障时启动：

在步骤S408，PLR确定下面参数：本地修复点为本节点，排除节点是被保护节点。如果是facility备份方式则bypass隧道的目的地址是被保护节点的下一跳，该地址从RRO对象获得。

需要说明的是，在facility备份模式下，PLR把被保护隧道的Path消息经过适当修改后通过bypass隧道发送给MP节点。方法与现有技术相同，在此不再赘述。

在1比1备份模式下，PLR计算备份隧道的约束路径，然后复制被保护隧道的path消息经过适当修改后发送给备份隧道的下一跳：RC4。

本步骤的处理方法与现有技术相同，但本发明通过上面方法确定了使用的参数，与已有技术通过配置获得不同。如果PLR收到的path消息中携带了detour对象并且该对象指定的备份隧道与本发明动态确定的备份隧道发生冲突则使用detour对象中的参数确定备份隧道。

在步骤S409，RC4收到Path消息后对其进行相应处理，并向MP发送Path消息；

在步骤S410，MP收到Path消息后对其进行相应处理，并向RC4发送Resv消息；

在步骤S411，RC4收到Resv消息后对其进行相应处理，并向PLR发送Resv消息；

PLR收到Resv消息后，建立备份隧道。

参见图13，是本发明实施例提供的重路由方法的第一实施例的流程示意图；

在步骤S500，将被保护隧道中需要被保护的节点配置为被保护节点；

在步骤S501，被保护隧道的头节点逐跳向被保护隧道的尾节点发送path消息；

在步骤S502，被保护隧道的尾节点收到所述path消息后，逐跳向所述头节点返回Resv消息；

在步骤S503，接收到Resv消息的非被保护节点确认其是否被配置为保护节点，若不是则继续向其上一跳节点转发该消息；

在步骤S504，当被保护节点接收来自其下一跳节点的Resv消息后，被保护节点检查其配置项，确定其被配置为被保护节点，在Resv消息中设置一保护标识；

在步骤S505，被保护节点将所述设置有保护标识的Resv消息发送至其上一跳节点；

在步骤S506，被保护节点的上一跳节点接收来自所述被保护节点发送的设置有保护标识的Resv消息；

在步骤S507，被保护节点的上一跳节点检查Resv消息的RRO对象中设置的保护标识；

在步骤S508，所述上一跳节点将自身作为本地修复节点，将所述被保护节点作为排除节点，建立备份隧道；

在步骤S509，将所述Resv消息中的保护标识清除后，继续将其逐跳发送至所述被保护隧道的头节点；

在步骤S510，所述本地修复节点使用资源预留协议(RSVP，Resource reser-vation Protocol)或者其他故障检测机制发现下游故障后，则将被保护隧道上的流量切换到所述备份隧道。

需要说明的是，备份隧道建立和流量的切换是两个相对独立的过程。建立好备份隧道是流量切换的先决条件，但建立好备份隧道并不意味着要发生流量切换。流量切换何时发生本发明没有涉及，通常是PLR节点使用RSVP hello协议或者其他故障检测机制发现下游故障后触发流量切换到备份隧道。

图14是本发明实施例提供的重路由方法的第二实施例的流程示意图。

结合如图15所示的路由系统来说明本发明实施例所提供的重路由方法流程。

需要说明的是，图15中RU1对应图14中的头节点，PLR对应本地修复节点，RC3对应被保护节点、RC4对应备份节点，MP对应合并节点、RU2对应尾节点。

首先将被保护隧道的需要保护的节点上标记为被保护节点。

在步骤S600，RU1向PLR发送Path消息建立隧道。path消息中在ERO(ExplicitRoute显示路由)对象中指定路径：RC1-RC3-RC5-RU2；会话属性对象(SESSION_ATTRIBUTE)的标志中设置本地保护(Local protection desired)、记录标签(label recording desired)和节点保护(node protection desired)标志；快速重路由对象(FAST_REROUTE)，该对象中设置1比1备份(one-to-one backupdesired)标志，但是无需携带detour对象。此处“无需携带”指本发明不要求头节点事先确定PLR节点和被保护节点，但并不排除携带的情况，从而与现有技术能够互通。

在步骤S601，PLR处理收到的Path消息，通过detour对象知道本节点是PLR节点，还分析出备份隧道不能经过RC3。RC1根据这个路径约束和其他约束条件(如带宽等)计算出一条备份隧道的路径如图15中的PLR-RC3-MP-RU2。然后构造另外一个Path消息，该消息可以从收到的RU1发来的Path消息拷贝过来，做一些修改而成(包括标志设置、ERO中的路径，删除detour对象等)，同时把path消息发送给RC3；

在步骤S602，RC3处理收到的Path消息，重新构造path消息并向下一跳节点MP发送；

在步骤S603，MP处理收到的Path消息，对被保护隧道和备份隧道的path消息进行合并，然后把合并后的Path消息发送给RU2；

在步骤S604，RU2处理收到的path消息，发现已经是隧道的终点，于是分配标签、建立隧道，并生成Resv消息发送给MP；

在步骤S605，MP收到Resv消息后建立LSP隧道并把Resv消息发送到RC3；

在步骤S606，RC3收到Resv消息后，检查本结点的配置是被保护节点，则在生成RRO的子对象时设置其Flags域的0x10标记，生成的Resv消息发送给PLR节点；需要说明的是，RRO中子对象的Flags标记可以使用除0x01、0x02、0x04和0x08之外的其他保留位。

在步骤S607，PLR节点收到Resv消息后，检查该消息的RRO对象，如果RRO中的某个子对象的Flags域的0x10标记被设置则确定本节点为本地修复节点；

为了使得本发明实施例能与现有技术最大程度互通，在确定本地修复节点后，把RRO对象中子对象的Flags域的0x10标志清除后发送Resv消息给上一跳节点；

需要说明的是，各节点收到被保护节点发来的Resv消息后，还可以进一步核实该RRO子对象中的IP地址表示的节点是否是本节点的下一跳节点，若是，则表示该Resv消息是从被保护节点发送到本节点的，若RRO对象中的IP地址表示的节点不是其下一跳节点的地址，则忽略该保护标识，将所述Resv消息发送至其上一跳节点。

需要说明的是，所述排除节点，对于1比1备份方式就是建立备份隧道时，需要绕道的节点，对facility备份方式，就是建立bypass隧道时，不需要经过的节点。

下面步骤在PLR节点采用1比1备份方式和当采用facility备份方式下被保护隧道路径故障时启动：

在步骤S608，PLR确定下面参数：本地修复点为本节点，排除节点是被保护节点。如果是facility备份方式则bypass隧道的目的地址是被保护节点的下一跳，该地址从RRO对象获得。

需要说明的是，在facility备份模式下，PLR把被保护隧道的Path消息经过适当修改后通过bypass隧道发送给MP节点。方法与现有技术相同，在此不再赘述。

在1比1备份模式下，PLR计算备份隧道的约束路径，然后复制被保护隧道的path消息经过适当修改后发送给备份隧道的下一跳：RC4。

本步骤的处理方法与现有技术相同。但本发明通过上面方法确定了使用的参数，与已有技术通过配置获得不同。如果PLR收到的path消息中携带了detour对象并且该对象指定的备份隧道与本发明动态确定的备份隧道发生冲突则使用detour对象中的参数确定备份隧道。

在步骤S609，RC4收到Path消息后对其进行相应处理，并向MP发送Path消息；

在步骤S610，MP收到Path消息后对其进行相应处理，并向RC4发送Resv消息；

在步骤S611，RC4收到Resv消息后对其进行相应处理，并向PLR发送Resv消息；

在步骤S612，PLR收到Resv消息后，建立备份隧道，PLR使用RSVP hello协议或者其他故障检测机制发现下游故障后，则将被保护隧道上的流量切换到所述备份隧道。

需要说明的是，备份隧道建立和流量的切换是两个相对独立的过程。建立好备份隧道是流量切换的先决条件，但建立好备份隧道并不意味着要发生流量切换。流量切换何时发生本发明没有涉及，通常是PLR使用RSVP hello协议或者其他故障检测机制发现下游故障后触发流量切换到备份隧道。

实施本发明实施例提供的建立备份隧道的方法，装置、重路由的方法及系统，通过在被保护的节点收到路径响应消息后，构造新的路径响应消息发送给上游节点，所述新的路径响应消息中设置保护标识，用于指示其上游节点作为本地修复节点，并以所述被保护节点作为排除节点建立备份隧道，而不需要为每一个节点大量配置备份隧道信息，针对指定的需要被保护的节点自动实现保护；通过为被保护节点设置标识，可以为被保护节点唯一指定其上一跳节点作为本地修复节点建立备份隧道，所以当网络拓扑发生变化时无需更改配置，保护措施能自动适应。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种建立备份隧道的方法，其特征在于，包括：

在标签交换路径的建立过程中，接收到路径响应消息的各节点确定自身是否为被保护节点；

在被确定为被保护节点后，被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识，并将所述路径响应消息发送给其上一跳节点用于根据所述保护标识建立备份隧道；

所述标签交换路径的建立过程包括：

将被保护隧道中需要被保护的节点配置为被保护节点；

被保护隧道的头节点逐跳向其尾节点发送路径消息；

所述尾节点收到所述路径消息后逐跳向其头节点发送路径响应消息。

2.如权利要求1所述的建立备份隧道的方法，其特征在于，所述被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识的步骤包括：

所述被保护节点接收所述被保护隧道的尾节点逐跳发送至头节点的路径响应消息；

所述被保护节点检查其是否被配置项确定自身是否为被保护节点；

当确定其是被保护节点时，在所述路径响应消息中设置一保护标识。

3.一种建立备份隧道的方法，其特征在于，包括：

在标签交换路径的建立过程中，各节点接收来自其下一跳节点的路径响应消息，并检测所述路径响应消息是否设置有保护标识；

在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，所述节点确定自身为本地修复节点，确定其下一跳节点为被保护节点；

本地修复节点将所述被保护节点作为排除节点建立备份隧道；

所述标签交换路径的建立过程包括：

将被保护隧道中需要被保护的节点配置为被保护节点；

被保护隧道的头节点逐跳向其尾节点发送路径消息；

所述尾节点收到所述路径消息后逐跳向其头节点发送路径响应消息。

4.如权利要求3所述的建立备份隧道的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述本地修复节点将路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点。

5.一种重路由的方法，其特征在于，包括：

在标签交换路径的建立过程中，接收到路径响应消息的各节点确定自身是否为被保护节点；

在被确定为被保护节点后，被保护节点在其接收到的路径响应消息中设置保护标识，并将所述路径响应消息发送给其上一跳节点用于根据所述保护标识建立备份隧道；

在所述被保护节点发生故障时，将被保护隧道承载的流量切换到所述备份隧道；

所述标签交换路径的建立过程包括：

将被保护隧道中需要被保护的节点配置为被保护节点；

被保护隧道的头节点逐跳向其尾节点发送路径消息；

所述尾节点收到所述路径消息后逐跳向其头节点发送路径响应消息。

6.一种节点，其特征在于，包括：

路径消息处理模块，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息发送至其下一跳节点，并接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息，经处理后发往其上一跳节点；

保护节点确定模块，在接收到路径响应消息后，检测自身是否为被保护节点；在被确定本节点为被保护节点后，由所述路径消息处理模块在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；

修复节点确定模块，在接收到路径响应消息后，检测所述路径响应消息中是否设置有保护标识，在检测到其接收的路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点；所述路径消息处理模块将路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点；

所述节点还包括：

备份隧道建立模块，在本节点确定为本地修复节点时，将其下一跳节点即被保护节点作为排除节点，建立备份隧道。

7.如权利要求6所述的节点，其特征在于，所述保护节点确定模块包括：

配置检测单元，通过检查本节点配置项，判断本节点是否被配置为被保护节点；

保护节点确定单元，若配置项表明本节点被配置为被保护节点，则确定自身为被保护节点。

8.如权利要求6所述的节点，其特征在于，所述修复节点确定模块包括：

保护标识检测单元，检测接收的来自其下一跳节点的路径响应消息中是否设置有保护标识；

修复节点确定单元，在检测到所述路径响应消息中设置有保护标识时，确定自身为本地修复节点。

9.如权利要求6所述的节点，其特征在于，所述路径消息处理模块包括：

路径消息处理单元，在标签交换路径建立过程中，用于将来自其上一跳节点的路径消息中的参数信息修改为本节点的参数信息后，发送至其下一跳节点；

路径响应处理单元，在标签交换路径建立过程中，接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息，若本节点为被保护节点，在其接收到的路径响应消息中设置保护标识后发送给其上一跳节点；若本节点为本地修复节点，则将其接收到的路径响应消息中设置的保护标识清除后，发送给其上一跳节点；若本节点为一般节点，则直接将其接收到的路径响应消息发送给其上一跳节点。

10.如权利要求9所述的节点，其特征在于，所述路径响应处理单元包括：

路径响应接收子单元，用于接收来自其下一跳节点返回的路径响应消息；

保护标识设置子单元，用于在确定本节点为被保护节点时，在所述接收到的路径响应消息中设置保护标识；

保护标识清除子单元，用于在确定本节点为本地修复节点时，将所述接收到的路径响应消息中设置的保护标识清除；

路径响应发送子单元，若本节点为被保护节点，用于将所述设置有保护标识的路径响应消息发送给上一跳节点；若本节点为本地修复节点，则将清除保护标识后的路径响应消息发送给上一跳节点；若本节点为其他节点，则直接将其接收到的路径响应消息发送给其上一跳节点。

11.一种重路由系统，其特征在于，包括：

头节点，用于沿着被保护隧道的各个节点逐跳向其尾节点发送路径消息；

尾节点，用于接收到所述路径消息后，逐跳向头节点发送路径响应消息；

被保护节点，用于接收所述路径响应消息，并在所述路径响应消息中设置一保护标识，并将设置有保护标识的路径响应消息向其上一跳节点发送；

本地修复节点，用于接收所述设置有保护标识的路径响应消息，将自身作为本地修复节点，并将其下一跳节点即被保护节点作为排除节点为所述被保护节点建立备份隧道；

备份节点，用于建立对所述被保护节点进行保护的备份隧道，并承载流量。

12.如权利要求11所述的一种重路由系统，其特征在于，所述系统还包括：

合并节点，位于所述被保护节点的下一跳，是所述备份隧道与被保护隧道的汇合节点。

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