CN102158393B - 一种vpn路由更新方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及一种VPN路由更新方法及装置，其中，一种VPN路由更新方法，包括：提供商边缘PE设备确定虚拟专用网VPN的管理状态；所述PE设备将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使所述对等体PE设备根据所述VPN管理状态更新所述VPN的路由信息。通过通知VPN的管理状态，实现对VPN的路由处理，不再需要对VPN路由进行逐条更新，从而能够实现VPN路由快速更新和撤销等一系列的扩展功能，解决大量报文处理和业务收敛的问题。

Description

一种VPN路由更新方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种VPN路由更新方法及装置。
背景技术
VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网)通过一个公用网络(通常是Internet因特网)建立一个临时的、安全的连接。
BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)/MPLS(Multiprotocol Label Switching，多协议标签交换)IP(Internet Protocol，网际协议)VPN是一种L3VPN(Layer 3Virtual Private Network，3层虚拟专用网)，其使用BGP在SP(Service Provider，服务提供商)骨干网上发布VPN路由，使用MPLS在服务提供商骨干网上转发VPN报文。这里的IP是指VPN承载的是IP报文。
BGP/MPLS IP VPN的基本模型由三部分组成：
CE(Customer Edge，用户边缘)设备：有接口直接与服务提供商网络相连。CE可以是路由器或交换机，也可以是一台主机。
PE(Provider Edge，提供商边缘)设备：与CE直接相连。在MPLS网络中，对VPN的所有处理都发生在PE上。
P(Provider，提供商骨干)设备：不与CE直接相连。P设备只需要具备基本MPLS转发能力，不维护VPN信息。
为了正确处理VPN路由，使用RFC2858(Multiprotocol Extensions forBGP-4，BGP-4的多协议扩展)中定义的MP-BGP(多协议扩展-边界网关协议)。MP-BGP实现了对多种网络层协议的支持，在Update报文中，将网络层协议信息反映到NLRI(Network Layer Reachability Information，网络层可达信息)及Next Hop(下一跳)。
具体的，当发生以下场景：用户shutdown(关闭)整个VPN；或者VPN相关的接口状态由up(活跃)变为down(非活跃)；或者VPN相关的协议状态由up变为down时，PE设备需要把VPN的所有路由封装成撤销报文发送给对等体PE设备，对等体PE设备收到撤销报文后逐一解析，然后进行撤销处理，从而触发重新进行路由计算。如PE设备可以通过携带MP_UNREACH_NLRI(Multiprotocol Unreachable NLRI，多协议不可达NLRI)属性的Update报文来逐条撤销VPN路由。
当发生以下场景：用户undo shutdown(恢复)整个VPN：PE设备需要把VPN路由进行逐条更新，以通知对等体PE设备进行重新路由计算。
采用上述现有技术，需要对VPN路由进行逐条更新，当VPN路由量特别大时，VPN路由更新需要处理大量报文，从而导致业务收敛时间较长。
发明内容
本发明的实施例提供了一种VPN路由更新方法及装置，其实现VPN路由快速更新。
一方面，本发明的实施例提供了一种VPN路由更新方法，包括：
提供商边缘PE设备确定虚拟专用网VPN的管理状态；
所述PE设备将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使所述对等体PE设备根据所述VPN管理状态更新所述VPN的路由信息。
另一方面，本发明的实施例提供了一种VPN路由更新装置，包括：
确定单元，用于确定虚拟专用网VPN的管理状态；
通知单元，用于将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使所述对等体PE设备根据所述VPN管理状态更新所述VPN的路由信息。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，通过通知VPN的管理状态，实现对VPN的路由处理，不再需要对VPN路由进行逐条更新，从而能够实现VPN路由快速更新和撤销等一系列的扩展功能，解决大量报文处理和业务收敛的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例VPN路由更新方法的流程示意图；
图2为本发明实施例VPN路由更新装置的构成意图一；
图3为本发明实施例VPN路由更新装置的构成意图二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所述，本发明实施例提供一种VPN路由更新方法，包括：
11、PE设备确定VPN的管理状态。
12、PE设备将VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使对等体PE设备根据VPN管理状态更新VPN的路由信息。
本发明实施例VPN路由更新方法的执行主体可以为PE设备。
其中，一个PE设备可以接入多个CE设备。一个CE设备也可以连接属于相同或不同服务提供商的多个PE设备。
举例来说，上述11中PE设备确定VPN的管理状态，可以包括下述情况中的一种或者多种：
PE设备监测VPN的接口或路由协议是否处于非活跃状态，当VPN的接口或路由协议处于非活跃状态时，确定VPN的管理状态为Down(非活跃)状态。
或者，PE设备监测用户是否shutdown VPN，当用户shutdown VPN时，确定VPN的管理状态为Stale(临时非活跃)状态。
或者，PE设备监测用户是否undo shutdown VPN，当用户undoshutdown VPN时，确定VPN的管理状态为Active(活跃)状态。
举例来说，VPN的管理状态可以包括：
Down状态：VPN相关的接口或路由协议处于非活跃状态。
Stale状态：在shutdown操作下，VPN处于临时非活跃状态。
Active状态：VPN相关的接口和路由协议处于活跃状态。
举例来说，上述12中PE设备将VPN的管理状态通知给对等体PE设备，可以包括：
PE设备通过VPN路由更新报文将VPN管理状态通知给对等体PE设备。
VPN路由更新报文可以包括tlv(type-length-value，类型-长度-值)字段。
其中，“类型”可以包括VPN的管理状态。
“长度”可以包括RD(Route Distinguisher，路由区分符)的个数。
“值”可以包括VPN对应的RD值。
示例性的，VPN路由更新报文可以是Update报文。本发明实施例扩展一种新的MP-BGP路由属性：vpn status attribute
类型：optional non-transitive(可选非过渡)；
由一系列的type-length-value(tlv)组成：
type：VPN-ToDown
VPN-ToStale
VPN-ToActive
length：RD的个数
value：VPN对应的RD值
举例来说，基于一个PE上可以配置多个VPN，不同的VPN对应不同的RD值。
举例来说，本发明实施例VPN路由更新方法，还可以包括：
PE设备设置VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
举例来说，VPN的管理状态为Down状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备删除VPN的路由信息。此时，VPN的路由信息不再参与路由计算。
或者，VPN的管理状态为Stale状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备不删除VPN的路由信息，保持VPN的路由信息处在Stale状态。此时，VPN的路由信息不再参与路由计算。
或者，VPN的管理状态为Active状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备将处在Stale状态的VPN的路由信息恢复。此时，VPN的路由信息恢复，再参与路由计算。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，通过通知VPN的管理状态，实现对VPN的路由处理，不再需要对VPN路由进行逐条更新，从而能够实现VPN路由快速更新和撤销等一系列的扩展功能，解决大量报文处理和业务收敛的问题。
举例来说，本发明实施例VPN路由更新方法，还可以包括：
PE设备与对等体PE设备协商设置VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
如，在建立BGP会话时进行协商，支持VPN状态通知与学习能力。如果2个对等体PE设备中至少有1方不支持vpn status attribute，则Update报文中不包含该类属性，那么，对等体PE设备根据现有技术BGP协议进行路由处理。
这样，对等体PE设备接收到VPN路由更新报文后，可以确定出对应的VPN管理状态，进而采用对应的VPN路由信息处理方式更新VPN的路由信息。
可见，本发明实施例VPN路由更新方法，通过在建立BGP会话时进行能力协商，继续保持原有能力，直接添加新能力，使本发明方案可以在网络中进行增量部署。
如图2所示，对应上述实施例VPN路由更新方法，本发明实施例提供一种VPN路由更新装置，包括：
确定单元21，用于确定VPN的管理状态。
通知单元22，用于将VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使对等体PE设备根据VPN的管理状态更新VPN的路由信息。
举例来说，本发明实施例VPN路由更新装置可以为PE设备。
举例来说，如图3所示，上述确定单元21，可以包括下述单元中的一种或多种：
第一确定单元211，用于监测VPN的接口或路由协议是否处于非活跃状态，当VPN的接口或路由协议处于非活跃状态时，确定VPN的管理状态为非活跃Down状态。
或者，第二确定单元212，用于监测用户是否shutdown VPN，当用户shutdown VPN时，确定VPN的管理状态为临时非活跃Stale状态。
或者，第三确定单元213，用于监测用户是否undo shutdown VPN，当用户undo shutdown VPN时，确定VPN的管理状态为活跃Active状态。
举例来说，VPN的管理状态可以包括：
Down状态：VPN相关的接口或路由协议处于非活跃状态。
Stale状态：在shutdown操作下，VPN处于临时非活跃状态。
Active状态：VPN相关的接口和路由协议处于活跃状态。
举例来说，上述通知单元22，具体可以用于通过VPN路由更新报文将VPN的管理状态通知给对等体PE设备。
VPN路由更新报文可以包括tlv(type-length-value，类型-长度-值)字段。
其中，“类型”可以包括VPN管理状态。
“长度”可以包括RD(Route Distinguisher，路由区分符)的个数。
“值”可以包括VPN对应的RD值。
举例来说，如图3所示，本发明实施例VPN路由更新装置，还可以包括：
设置单元31，用于设置VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
协商单元32，用于与对等体PE设备协商设置VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
这样，对等体PE设备接收到VPN路由更新报文后，可以确定出对应的VPN管理状态，进而采用对应的VPN路由信息处理方式更新VPN的路由信息。
举例来说，VPN的管理状态为Down状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备删除VPN的路由信息。此时，VPN的路由信息不再参与路由计算。
或者，VPN的管理状态为Stale状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备不删除VPN的路由信息，保持VPN的路由信息处在Stale状态。此时，VPN的路由信息不再参与路由计算。
或者，VPN的管理状态为Active状态，VPN路由信息处理方式为对等体PE设备将处在Stale状态的VPN的路由信息恢复。此时，VPN的路由信息恢复，再参与路由计算。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，通过通知VPN的管理状态，实现对VPN的路由处理，不再是对VPN路由进行逐条更新，从而能够实现VPN路由快速更新和撤销等一系列的扩展功能，解决大量报文处理和业务收敛的问题。
通过在建立BGP会话时进行能力协商，继续保持原有能力，直接添加新能力，使本发明方案可以在网络中进行增量部署。
示例性的，下面结合具体场景说明本发明实施例VPN路由更新方法：
用户shutdown整个VPN场景：在网络应用中，用户为了提高可靠性，经常部署冗余设备(如PE设备)进行业务保护。在网络进行链路扩容时，用户要把业务进行主用设备到备用设备的迁移，为了达到快速处理的目的，通常要操作shutdown整个VPN。
VPN相关的接口状态由up变为down场景：一个VPN可以关联多个出接口，但最常见的是关联一个出接口，那么当这个出接口状态由up变为down时，意味着整个VPN业务无法继续正常进行，需要撤销所有的VPN路由。
VPN相关的协议状态由up变为down场景：在VPN组网中，PE-CE之间经常部署动态路由协议，如ISIS(Intermediate System to Intermediate System中间系统互联)协议、OSPF(Open Shortest Path First，开放式最短路径优先)协议或者BGP协议，进行路由学习和发布。当VPN相关的路由协议由up变为down时，意味着整个VPN业务无法继续正常进行，需要撤销所有的VPN路由。
用户undo shutdown整个VPN场景：意味着整个VPN业务恢复正常进行，需要把路由进行逐条更新，以通知对等体PE设备重新进行路由计算。
举例来说，本发明实施例扩展一种新的MP-BGP路由属性：vpn statusattribute
类型：optional non-transitive；
由一系列的type-length-value(tlv)组成：
type：VPN-ToDown
VPN-ToStale
VPN-ToActive
length：RD的个数
value：VPN对应的RD值
通知三种VPN状态的路由更新报文及路由处理方法：
VPN-ToDown：对等体PE设备收到后，彻底删除VPN路由。
VPN-ToStale：对等体PE设备收到后，保持VPN路由在Stale状态。
VPN-ToActive：对等体PE设备收到后，恢复处在Stale状态的VPN路由。
当发生用户shutdown整个VPN场景时，PE设备发送VPN-ToStale报文，通知对等体PE设备本PE设备的VPN暂时处在Stale状态，对等体PE设备收到报文后，把从这个PE设备收到的VPN路由置于stale状态，不删除，但不再参与路由计算。
当发生VPN相关的接口状态由up变为down场景，或者VPN相关的协议状态由up变为down场景时，PE设备发送VPN-ToDown报文，通知对等体PE设备本PE设备的VPN处在Down状态，对等体PE设备收到报文后，把从这个PE设备收到的VPN路由全部删除，不再参与路由计算，做到快速收敛。
当发生用户undo shutdown整个VPN时，设备发送VPN-ToActive报文，通知对等体PE设备本PE设备的VPN恢复Active状态，对等体PE设备收到报文后，把从这个PE设备收到的处在stale状态的VPN路由恢复，参与路由计算，实现快速收敛。
本发明实施例通过对BGP协议进行扩展，通知VPN的管理状态，使VPN的路由处理更加灵活，从而能够实现VPN路由快速更新和撤销等一系列的扩展功能，解决原有BGP协议存在的大量VPN路由交互和VPN业务收敛慢的问题。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种虚拟专用网VPN路由更新方法，其特征在于，包括：
提供商边缘PE设备确定VPN的管理状态；
所述PE设备将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使所述对等体PE设备根据所述VPN的管理状态更新所述VPN的路由信息，还包括：所述PE设备设置VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系；
所述VPN的管理状态为非活跃Down状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备删除所述VPN的路由信息；
或者，所述VPN的管理状态为临时非活跃Stale状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备不删除所述VPN的路由信息，保持所述VPN的路由信息处在所述Stale状态；
或者，所述VPN的管理状态为活跃Active状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备将处在Stale状态的所述VPN的路由信息恢复为所述Active状态。
2.根据权利要求1所述的VPN路由更新方法，其特征在于，所述PE设备将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，包括：
所述PE设备通过VPN路由更新报文将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备；
所述VPN路由更新报文包括类型-长度-值tlv字段，其中，所述类型包括所述VPN的管理状态；所述长度包括路由区分符RD的个数；所述值包括VPN对应的RD值。
3.根据权利要求1或2所述的VPN路由更新方法，其特征在于，所述PE设备确定VPN的管理状态，包括：
所述PE设备监测VPN的接口或路由协议是否处于非活跃状态，当所述VPN的接口或路由协议处于非活跃状态时，确定所述VPN的管理状态为非活跃Down状态；
或者，所述PE设备监测用户是否关闭shutdown VPN，当用户shutdownVPN时，确定所述VPN的管理状态为临时非活跃Stale状态；
或者，所述PE设备监测用户是否恢复undo shutdown VPN，当用户undoshutdown VPN时，确定所述VPN的管理状态为活跃Active状态。
4.根据权利要求1或2所述的VPN路由更新方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述PE设备与所述对等体PE设备协商设置所述VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
5.一种虚拟专用网VPN路由更新装置，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定VPN的管理状态；
通知单元，用于将所述VPN的管理状态通知给对等体PE设备，以使所述对等体PE设备根据所述VPN的管理状态更新所述VPN的路由信息；
所述装置还包括：
设置单元，用于设置所述VPN的管理状态、所述VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系；
所述VPN的管理状态为非活跃Down状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备删除所述VPN的路由信息；
或者，所述VPN的管理状态为临时非活跃Stale状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备不删除所述VPN的路由信息，保持所述VPN的路由信息处在所述Stale状态；
或者，所述VPN的管理状态为活跃Active状态，所述VPN路由信息处理方式为所述对等体PE设备将处在Stale状态的所述VPN的路由信息恢复为所述Active状态。
6.根据权利要求5所述的VPN路由更新装置，其特征在于，所述通知单元，具体用于通过VPN路由更新报文将所述VPN的管理状态通知给所述对等体PE设备，所述VPN路由更新报文包括类型-长度-值tlv字段，其中，所述类型包括所述VPN的管理状态；所述长度包括RD路由区分符的个数；所述值包括VPN对应的RD值。
7.根据权利要求5或6所述的VPN路由更新装置，其特征在于，所述确定单元，包括：
第一确定单元，用于监测VPN的接口或路由协议是否处于非活跃状态，当所述VPN的接口或路由协议处于非活跃状态时，确定所述VPN的管理状态为非活跃Down状态；
或者，第二确定单元，用于监测用户是否关闭shutdown VPN，当用户shutdown VPN时，确定所述VPN的管理状态为临时非活跃Stale状态；
或者，第三确定单元，用于监测用户是否恢复undo shutdown VPN，当用户undo shutdown VPN时，确定所述VPN的管理状态为活跃Active状态。
8.根据权利要求5或6所述的VPN路由更新装置，其特征在于，所述装置，还包括：
协商单元，用于与所述对等体PE设备协商设置所述VPN的管理状态、VPN路由更新报文、VPN路由信息处理方式之间的对应关系。
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