CN101466126B - 路由控制方法、主机设备、路由器和路由控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路由控制方法、主机设备、路由器和路由控制系统。该方法包括获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态。通过本发明实施例可以较为简单地实现路由控制，可以提高可靠性、简化组网结构、降低成本。

Description

路由控制方法、主机设备、路由器和路由控制系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术，特别涉及一种路由控制方法、主机设备、路由器和路由控制系统。

背景技术

现有路由器与路由器之间的交互有各种路由协议，如路由信息协议(Routing Information Protocol，RIP)、开放式最短路优先协议(Open ShortestPath First，OSPF)、中间系统到中间系统协议(Intermediate System toIntermediate System，ISIS)、边界网关协议(Border Gateway Protocol，BGP)等，这些动态的路由协议可以保证路由器之间的可靠传输。为了保证主机和路由器之间的可靠传输，可以采用操作管理维护(Operation AdministrationMaintenance，OAM)协议或虚拟路由器冗余协议(Virtual Router RedundancyProtocol，VRRP)。OAM协议可以检测链路层的状态，但其发现故障后只能倒换主备的主机设备，如果是路由器故障，则该主机设备冗余的方案并不能解决通信故障的问题。VRRP方案是在主机设备和路由器之间设置交换机，交换机之间采用VRRP实现冗余。主备交换机对外表现为一个IP地址，当一个路由器的相关路径出现故障，则与该路由器相连的交换机通过与另一交换机之间的通信链路，将报文通过另一交换机及路由器转发出去。

现有技术至少存在如下问题：采用VRRP实现路由冗余需要设置交换机，交换机采用VRRP协议实现路由控制，由于VRRP协议较为复杂，致使该路由控制方法较为复杂。

发明内容

本发明提供一种路由控制方法、主机设备、路由器和路由控制系统，解决现有技术路由控制较为复杂的问题。

本发明实施例提供了一种路由控制方法，包括：

主机设备获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；

主机设备根据所述路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态。

本发明实施例还提供了一种路由控制方法，包括：

路由器接收主机设备发送的迁移控制信息；

路由器根据所述迁移控制信息更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

本发明实施例提供了一种主机设备，包括：

获取模块，用于获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；

控制模块，用于根据所述获取模块得到的所述路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态。

本发明实施例提供了一种路由器，包括：

接收模块，用于接收主机设备发送的迁移控制信息；

更新模块，用于根据所述迁移控制信息更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

本发明实施例提供了一种路由控制系统，包括：

主机设备，用于获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机设备路 由从第一路由器切换到第二路由器；

第一路由器，用于根据主机设备的控制，更新并发布第一路由代价值；

第二路由器，用于根据主机设备的控制，更新并发布第二路由代价值，且第二路由代价值指示的路由状态优于第一路由代价值指示的路由状态。

由上述技术方案可知，本发明实施例通过直接控制路由器得到路由代价值，根据路由代价值进行路由控制，可以较为简单地实现路由控制。

附图说明

图1为本发明第一实施例的方法流程示意图；

图2为本发明第二实施例的网络结构示意图；

图3为本发明第三实施例的方法流程示意图；

图4为本发明第四实施例的方法流程示意图；

图5为本发明第五实施例的方法流程示意图；

图6为本发明第六实施例的方法流程示意图；

图7为本发明第七实施例的设备结构示意图；

图8为本发明第八实施例的路由器结构示意图；

图9为本发明第九实施例的系统结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明第一实施例的方法流程示意图，包括：

步骤101：主机设备获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器。实际中需要切换的场景较多，下述以出现故障为例。

步骤102：主机设备根据路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价(COST)值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由 代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态，例如，更新后的第二路由代价值小于更新后的第一路由代价值。

本实施例通过根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。并且，由于直接控制路由器，无需设置状态机，可以简化组网结构、降低成本，提高可靠性。

图2为本发明第二实施例的网络结构示意图，包括主机设备21、目标设备22、第一路由器23和第四路由器24和IP承载网25。IP报文在主机设备21和目标设备22之间传输，主机设备21与第一路由器23和第二路由器24直连。主机设备21的IP地址为接口IP，目标设备22的地址为目标IP，第一路由器23的IP地址为第一IP，第二路由器24的IP地址为第二IP，第一IP和第二IP在同一个网段，都可以作为接口IP的网关。第一路由器23的出口为X，默认的路由代价(COST)值为10(该COST值及下述的COST值只是示例)，第二路由器24的出口为Y，默认的路由代价值为50，路由器可以通过调整各自出口的带宽实现对COST值的调整。由于第一路由器23默认的路由代价值(10)小于第二路由器24默认的路由代价值(50)，因此，在默认情况下，第一路由器23为主用路由器，主机设备21将通过第一路由器23转发IP报文。

图3为本发明第三实施例的方法流程示意图，包括：

步骤301-302：主机设备分别向第一路由器和第二路由器发送发布控制消息。“发布控制消息”是控制路由器发布自身的COST值的消息，路由器接收到发布控制消息后将向网络发布自身的COST值，使网络中的设备获知经过该路由器的路由状态，以便网络中的设备从较好的路由路径传输IP报文。

步骤303-304：第一路由器和第二路由器接收到主机设备发送的发布控制消息后，分别向全部网络(即包括需要进行通信的主机设备和目标设备的网络)发布各自到主机指定的一个网段的COST值。具体地，第一路由器和第二路由器可以采用RIP、OSPF、ISIS、BGP等路由协议，由第一路由器将第 一路由器与主机接口IP网段的路由代价值，或由第二路由器将第二路由器与该主机接口IP网段的路由代价值通知到整个网络中的需要与主机设备进行通信的每个目标设备。此时，由于第一路由器的COST值小于第二路由器的COST值，因此当网络中设备向主机接口IP发送IP报文时，将通过第一路由器转发。

步骤301、302无时序限制关系，步骤303、304无时序限制关系，步骤302、303无时序限制关系，步骤301、304无时序限制关系。

上述流程示出了默认情形下工作场景，当第一路由器和第二路由器需要主备切换时，主机设备将获取路由切换信息，该路由切换信息可能是由于主机设备检测到与主用路由器(默认情况下为第一路由器)之间的路径出现故障的信息，也可能是主用路由器与网络中其他路由器之间的路径出现故障，还可能是主用路由器自身出现转发故障。本实施例以主机设备检测到与主用路由器之间的路径出现故障为例。

步骤305：主机设备检测到与第一路由器之间的路径出现故障。

步骤306-307：主机设备分别向第一路由器和第二路由器发送迁移控制信息，控制主备路由器迁移。

步骤308：：第一路由器接收到该迁移控制信息后更新第一COST值，增加第一COST值，例如从10增加到100。具体可以通过减小第一路由器的出口X的带宽实现第一COST值的增加。对于第一路由器，通过更新第一路由代价值实现了更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反，即更新前由于路由代价值较小，则表明路由状态较好，更新后由于路由代价值较大，则表明路由状态较差。

步骤309：第二路由器接收到该迁移控制信息后更新第二COST值，减小第二COST值，例如从50减小到10。具体可以通过增加第二路由器的出口Y的带宽实现第二COST值的减小。对于第二路由器，通过更新第二路由代价值实现了更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指 示的路由状态相反，即更新前由于路由代价值较大，则表明路由状态较差，更新后由于路由代价值较小，则表明路由状态较好。

由于更新后的第二COST值(10)小于更新后的第一COST值(100)，实现了主备用路由器的切换。之后，主机设备向第一路由器和第二路由器发送发布控制消息，指示第一路由器和第二路由器分别向全部网络发布各自与一个指定网段的COST值。此时，由于第二路由器的COST值小于第一路由器的COST值，当网络中设备向主机接口IP发送IP报文时，将通过第二路由器转发。实现主机设备将路由从第一路由器切换到第二路由器。

步骤306、307无时序限制关系，步骤308、309无时序限制关系，步骤307、308无时序限制关系，步骤306、309无时序限制关系。

本实施例以主机设备检测到与主用路由器之间的路径出现故障为例，示出了路由切换控制过程。本实施例根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。本实施例通过主机设备直接与路由器交互，无需设置交换机，可以保证高可靠性，并且简化组网结构降低成本。

图4为本发明第四实施例的方法流程示意图，与实施例二不同的是，本实施例的路由切换信息为主用路由器与网络中其他的路由器之间的路径出现故障时的信息。本实施例包括：

步骤401-404：与实施例二中的步骤301-304对应相同，不再赘述。

步骤405：主机设备向与之直连的路由器(第一路由器和第二路由器)发送预定路由变化通知消息。该预定路由变化通知消息表明当路由器发现路径故障后，告知主机设备，而无需路由器接收到该消息后即刻告知路径状况。出现路径故障后再通知主机设备可以节省资源，提高效率。

该步骤405与前述步骤401-404无时序限制关系。

步骤406：主用路由器(默认情形下为第一路由器)检测到与网络中其他路由器之间的路经出现故障。之后执行步骤407。

步骤407：主用路由器(默认情形下为第一路由器)向主机设备发送路 由变化通知消息。

步骤408-411：与实施例二中的步骤306-309对应相同，不再赘述。

本实施例以主用路由器与网络中其他路由器之间的路径出现故障为例，示出了路由切换控制过程。本实施例根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。本实施例通过主机设备直接与路由器交互，无需设置交换机，可以保证高可靠性，并且简化组网结构降低成本。

图5为本发明第五实施例的方法流程示意图，与实施例二不同的是，本实施例的路由切换信息为主用路由器自身出现转发故障时的信息。本实施例包括：

步骤501-504：与实施例二中的步骤301-304对应相同，不再赘述。

步骤505：主机设备向与之直连的路由器(第一路由器和第二路由器)发送预定转发故障通知消息。该预定转发故障通知消息表明当路由器发现转发故障后，告知主机设备。出现转发故障后再通知主机设备可以节省资源，提高效率。

该步骤505与前述步骤501-504无时序限制关系。

步骤506：主用路由器(默认情形下为第一路由器)发现自身出现转发故障。之后，执行步骤507。

步骤507：主用路由器(默认情形下为第一路由器)向主机设备发送转发故障通知消息。

步骤508-511：与实施例二中的步骤306-309对应相同，不再赘述。

本实施例以主用路由器自身出现转发故障为例，示出了路由切换控制过程。本实施例根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。本实施例通过主机设备直接与路由器交互，无需设置交换机，可以保证高可靠性，并且简化组网结构降低成本。

上述实施例示出了不同场景下的路由切换控制流程，为了保证路由控制的多样化，满足不同的需求，本发明方法实施例还可以包括其他步骤。

图6为本发明第六实施例的方法流程示意图，包括：

步骤601-602：主机设备分别向第一路由器和第二路由器发送查询请求消息，该查询请求消息指示第一路由器和第二路由器返回各自与主机设备指定的一个网段的COST值。

步骤603-604：第一路由器和第二路由器分别向主机设备返回相应的COST值。例如，第一路由器返回的值为10，第二路由器返回的值为50。

步骤601、602无时序限制关系，步骤603、604无时序限制关系，步骤602与步骤603无时序限制关系，步骤601与步骤604无时序限制关系。

步骤605：主机设备根据COST确定主用路由器(COST值小的为主用路由器，此时为第一路由器)，之后，向主用路由器发送目的地址可路由测试消息。

步骤606：主用路由器(默认情形下为第一路由器)收到这个测试消息后，根据自己的路由表项进行测试，确定是否可以将报文送至该测试消息中的目的地址所指的设备。之后，向主机设备返回可路由测试响应。

步骤607：主机设备根据路由测试响应确定目的地址是否可达，若是，执行步骤608，否则，执行步骤609。

步骤608：主机设备控制第一路由器和第二路由器发布各自与一个指定网段的COST值。之后，第一路由器和第二路由器将相应的COST值洪泛到整个网络或指定网络，使网络中的设备获知主用路由器(第一路由器的默认COST值小，为默认的主用路由器)，之后，网络中的报文将通过主用路由器转发给主机设备。

步骤609：主机设备控制第一路由器和第二路由器进行路由迁移。具体流程可参见实施例二中的步骤306-309。

为了组网的灵活性，主机接口IP地址可能具有多个，有些接口IP地址可能不和直连的路由器在同一个网段，这样因为主机路由和路由器之间没有直接的路由协议，路由器不能学习到主机上的路由，即不能根据直接的路由 协议动态地找到主机，这样需要主机向路由器远程配置静态路由，以保证路由器和主机的通信。因此，本实施例还可以包括：

步骤610：主机设备向第一路由器和第二路由器配置静态路由。通过配置静态路由，可以在主机接口的IP地址与直连的路由器的IP地址不在同一个网段时，仍旧可以和该路由器进行通信。

步骤610与步骤601-609无时序限制关系。

主机系统可以根据IP报文的业务特性进行报文的深度解析识别攻击或病毒报文，但如果在主机侧进行报文过滤，则效率将会受到影响，过滤效果不明显。但如果在入口的路由器上进行IP报文过滤，则可以满足实际的应用，这样需要主机可以控制路由器增删过滤器配置。因此，本实施例还可以包括：

步骤611：主机设备向第一路由器和第二路由器配置防火墙。通过配置防火墙，可以实现路由器进行IP报文过滤，满足实际需要。

步骤611与步骤601-610无时序限制关系。

本实施例在获知目的地址可达的情况下再进行后续的发布等操作，可以进一步地提高可靠性；同时，本实施例还采用了静态配置、防火墙配置等策略，可以应用于更广泛的场景。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

图7为本发明第七实施例的设备结构示意图，包括获取模块71和控制模块72。获取模块71获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；控制模块72与获取模块71连接，用于根据获取模块71得到的所述路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且第二路由代价值指示的路由状态优 于第一路由代价值指示的路由状态。

其中，获取模块71具体用于当第一路由器与其他路由器之间的路径出现故障时，接收第一路由器发送的路由变化通知消息。或者，获取模块71具体用于检测到与第一路由器之间的路径出现故障。或者，获取模块71具体用于当第一路由器出现转发故障时，接收第一路由器发送的转发故障通知消息。或者，获取模块71具体用于接收第一路由器发送的目的地址可路由测试响应消息，该响应消息指示第一路由器不具有目的地址可达性。

进一步地，本实施例还可以包括静态路由配置模块和防火墙配置模块；静态路由配置模块用于向第一路由器和第二路由器配置静态路由；防火墙配置模块，用于向第一路由器和第二路由器配置防火墙策略。

本实施例根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。本实施例通过直接控制路由器，可以简化组网结构、提高可靠性、降低成本。

图8为本发明第八实施例的路由器结构示意图，包括接收模块81和更新模块82。接收模块81用于接收主机设备发送的迁移控制信息；更新模块82用于根据接收模块81得到的所述迁移控制信息更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。其中，更新模块82具体用于根据所述迁移控制信息，通过更改自身的出口带宽更新路由代价值更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

本发明实施例通过更新路由代价值实现路由状态的改变，可以较为简单地实现路由控制。

图9为本发明第九实施例的系统结构示意图，包括主机设备91、第一路由器92和第二路由器93。主机设备91获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机设备路由从第一路由器切换到第二路由器；第一路由器92与主机设备91相连，根据主机设备91的控制，更新并发布第一路由代价值；第二路由器93与主机设备91相连，根据主机设备91的控制，更新并发布第二路 由代价值，且第二路由代价值指示的路由状态优于第一路由代价值指示的路由状态。

其中，主机设备可以具体为图7所示的主机设备。第一路由器可以为图8所示的路由器，第二路由器可以为图8所示的路由器。

本实施例根据路由代价值控制路由，可以较为简单地实现路由控制。本实施例的主机设备与路由器直接相连，主机设备直接控制路由器，无需设置交换机，可以提高可靠性、简化组网结构、节省成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种路由控制方法，其特征在于，包括：

主机设备获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；

主机设备根据所述路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取路由切换信息包括：

当第一路由器与其他路由器之间的路径出现故障时，接收第一路由器发送的路由变化通知消息；或者，

检测到与第一路由器之间的路径出现故障；或者，

当第一路由器出现转发故障时，接收第一路由器发送的转发故障通知消息；或者，

接收第一路由器发送的目的地址可路由测试响应消息，该响应消息指示第一路由器不具有目的地址可达性。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：向第一路由器和第二路由器配置静态路由。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：向第一路由器和第二路由器配置防火墙策略。

5.一种路由控制方法，其特征在于，包括：

路由器接收主机设备发送的迁移控制信息；

路由器根据所述迁移控制信息更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述更新自身的路由代价值包括：通过更改自身的出口带宽更新路由代价值。 

7.一种主机设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机路由从第一路由器切换到第二路由器；

控制模块，用于根据所述获取模块得到的所述路由切换信息控制第一路由器更新第一路由代价值，控制第二路由器更新第二路由代价值，且更新后的第二路由代价值指示的路由状态优于更新后的第一路由代价值指示的路由状态。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于：

所述获取模块具体用于当第一路由器与其他路由器之间的路径出现故障时，接收第一路由器发送的路由变化通知消息；或者，

所述获取模块具体用于检测到与第一路由器之间的路径出现故障；或者，

所述获取模块具体用于当第一路由器出现转发故障时，接收第一路由器发送的转发故障通知消息；或者，

所述获取模块具体用于接收第一路由器发送的目的地址可路由测试响应消息，该响应消息指示第一路由器不具有目的地址可达性。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：

静态路由配置模块，用于向第一路由器和第二路由器配置静态路由。

10.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：

防火墙配置模块，用于向第一路由器和第二路由器配置防火墙策略。

11.一种路由器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收主机设备发送的迁移控制信息；

更新模块，用于根据所述迁移控制信息更新自身的路由代价值，使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

12.根据权利要求11所述的路由器，其特征在于，所述更新模块具体用于根据所述迁移控制信息，通过更改自身的出口带宽更新自身的路由代价值， 使更新后的路由代价值指示的路由状态与更新前的路由代价值指示的路由状态相反。

13.一种路由控制系统，其特征在于，包括：

主机设备，用于获取路由切换信息，该路由切换信息指示将主机设备路由从第一路由器切换到第二路由器；

第一路由器，用于根据主机设备的控制，更新并发布第一路由代价值；

第二路由器，用于根据主机设备的控制，更新并发布第二路由代价值，且第二路由代价值指示的路由状态优于第一路由代价值指示的路由状态。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于：所述主机设备为权利要求7-10任一权利要求所述的主机设备。

15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于：所述第一路由器或/和第二路由器为权利要求11或12所述的路由器。 

Images