CN102185765A - 一种ldp会话处理方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了LDP会话处理方法及其设备，该方法包括：当路由设备发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；当所述路由设备接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；当所述路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断自身的地址在该列表中，并且自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有自身的地址。采用本发明可减少LDP会话重建过程的时间。

Description

一种LDP会话处理方法及其设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种LDP会话处理方法及其设备。

背景技术

MPLS(Multi-protocol Label Switching，多协议标签交换)技术是指通过标签动作进行报文转发的技术。在MPLS网络中，LDP(Label Distribution Protocol，标签发布协议)定义了在网络中发布标签的规则，是MPLS应用最广泛的标签分发协议。

LDP发现机制用于LSR(Label Switching Router，标签交换路由器)发现潜在的LDP邻居(LDP Peer)。在现有的LDP发现机制中，LSR通过直连接口广播报文的方式发送链路Hello消息来通告给其它LSR自己的存在，该消息为UDP(User Datagram Protocol，用户数据包协议)报文。如果LSR在某条链路上接收到Hello消息则表明该链路上存在LDP邻居，从而开始LDP会话的创建过程。

如图1所示，LDP会话的建立过程包括：

步骤101，两个LSR(如图中的LSR-A和LSR-B)之间互相发送Hello消息。

步骤102，LSR-A和LSR-B双方使用传输地址建立TCP连接。其中，传输地址较大的一方作为主动方(此处为LSR-B)，发起建立TCP连接，LSR-A作为被动方等待对方发起连接。

步骤103，TCP连接建立成功后，由主动方LSR-B发送Initialization(初始化)消息，协商建立LDP会话的相关参数。

步骤104，被动方LSR-A收到Initialization消息后，若接受相关参数，则发送Initialization消息，同时发送Keepalive消息给主动方LSR-B。

步骤105，主动方LSR-B收到Initialization消息后，若能够接受相关参数，则发送Keepalive消息给被动方LSR-A。

当双方都收到对端的Keepalive消息后，LDP会话建立成功，双方的LDP会话状态进入运行状态(operational状态)，其LDP会话状态迁移图如图2所示。

LDP会话建立后，会话两端的LSR需要定时发送Hello消息和Keepalive消息以保持该LDP会话。若在规定时间内收不到对端的Hello消息或Keepalive消息，都会导致LDP会话超时而失败(down)。Hello消息默认发送时间间隔是5s，超时时长是15s，Keepalive消息发送时间间隔是15s，超时时长是45s。

如果由于某种原因，其中一个LSR设备的LDP会话down，LDP会话被删除，而另一个LSR没有及时感知到对端LDP会话down，则该LSR需要等到Hello消息或Keepalive消息超时，才会删除LDP会话。这将导致LDP会话重建变慢。

例如，如果LSR-A的LDP会话down，LSR-B未能及时感知。如果在Hello消息超时(15S)前LSR-A恢复，开始发送Hello消息重新进行邻居发现以创建LDP会话。LSR-A能收到LSR-B发送的Hello消息，发现邻居LSR-B，但由于LSR-B是主动方，收到LSR-A发来的Hello消息后不会认为Hello消息超时，因为与LSR-A的LDP会话的状态处在Operational状态，表明已经存在TCP连接，因此不会重新发起TCP连接。只能等到Keepalive超时(45S)，LSR-B的LDP会话down，才会重新触发创建TCP连接，重新创建LDP会话。

为解决该问题，现有技术中定义了单边LDP会话down时需要向LDP Peer发送shutdown notification消息(停止运行通知消息)，LDP Peer收到shutdown notification消息后立即删除对应的LDP会话。

shutdown notification消息的发送依赖于本端LSR的LDP会话在进入会话down前能将此消息发送出去。但是在实际应用中，很多情况下LDP会话突然down了，说明出现了异常情况，很可能是不可预知的，LDP会话down之前还来不及发送shutdown notification消息。在这种情况下，对端将不能收到该通知消息，因此无法及时触发LDP会话重建。

发明内容

本发明提供了一种LDP会话处理方法及其设备，用以减少LDP会话重建过程的时间。

本发明提供的LDP会话处理方法，包括：

当路由设备发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；当所述路由设备接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；

当所述路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断自身的地址在该列表中，并且自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有自身的地址。

上述方法中，路由设备将所述新发现LDP邻居列表携带于Hello消息发送，具体为：路由设备在Hello消息中设置新邻居发现域，将所述新发现LDP邻居地址列表承载于该新邻居发现域，并发送该Hello消息。

上述方法中，路由设备回应Hello消息，其中携带有自身的地址，具体为：路由设备在Hello消息中设置新邻居发现确认域，将自身的地址承载于该新邻居发现确认域，并返回该Hello消息。

上述方法中，还包括：当所述路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息，并删除与该Hello消息的发送路由设备之间的会话后，再次接收到该发送路由设备发送的Hello消息时，与该发送路由设备之间建立LDP会话。

本发明提供的路由设备，包括：

邻居发现模块，用于当发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；以及，当接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；

LDP会话处理模块，用于当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断路由设备自身的地址在该列表中，并且路由设备自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有路由设备自身的地址。

上述路由设备中，所述邻居发现模块具体用于，在Hello消息中设置新邻居发现域，将所述新发现LDP邻居地址列表承载于该新邻居发现域，并发送该Hello消息。

上述路由设备中，所述LDP会话处理模块具体用于，在Hello消息中设置新邻居发现确认域，将自身的地址承载于该新邻居发现确认域，并返回该Hello消息。

上述路由设备中，所述LDP会话处理模块还用于，当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息，并删除与该Hello消息的发送路由设备之间的会话后，再次接收到该发送路由设备发送的Hello消息时，与该发送路由设备之间建立LDP会话。

本发明的有益技术效果包括：

本发明中，当路由设备发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送，从而实现了新LDP邻居的通知过程；当路由设备接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送，从而对未回应的LDP邻居进一步进行通知；当路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断自身的地址在该列表中，并且自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有自身的地址，从而一方面实现了新发现邻居的确认过程，另一方面通过删除已有会话可以与对端路由设备尽快启动会话重建过程，以加速LDP会话的建立。

附图说明

图1为现有技术中的LDP邻居发现流程示意图；

图2为现有技术中的LDP会话状态迁移示意图；

图3为现有技术中的Hello消息的格式示意图；

图4A和图4B分别为本发明实施例提供的Hello消息的格式示意图；

图5为本发明实施例提供的新邻居发现时的通知流程示意图；

图6为本发明实施例提供的路由设备的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中，LSR发送的Hello消息的消息格式如图3所示，其中，Optional Parameters(可选参数)域的定义如下：该可变长字段可包含一个多个或不包含参数，每个参数编码为TLV(Type，Length and Value，即类型、长度和取值)格式。以下可选参数为通用参数且有可能出现在通知消息中：

IPv4 Transport Address(IPv4传输地址)：类型为0x0401，长度为4字节，在打开LDP会话的TCP连接时，该字段取值为sending LSR(发送LSR)的IPv4地址。如果该TVL不存在，则该字段取值为承载有Hello SHOULD的UDP包的IPv4源地址。

IPv6Transport Address(IPv6传输地址)：类型为0x0403，长度为16字节，在打开LDP会话的TCP连接时，该字段取值为sending LSR的IPv6地址。如果该TVL不存在，则该字段取值为承载有Hello SHOULD的UDP包的IPv6源地址。

Configuration Sequence Number(配置序列号)：类型为0x0402，长度为4字节，该字段值用于标识sending LSR的配置状态，receiving LSR用该字段值检测发送sending LSR的配置变化。

本发明实施例通过扩展Hello消息的Optional Parameters(可选参数)，以及基于该Hello消息的邻居通知机制，使接收到用于通知发现有新邻居的Hello消息的LDP Peer能够及时删除相应的LDP会话，并重新触发建立新的LDP会话。

本发明实施例对Hello消息的Optional Parameters进行了扩展，即增加了两种参数类型：New neighbor discover(新邻居发现)类型和New neighbor discover ACK(新邻居发现确认)类型。

如图4A所示，为New neighbor discover的TLV示意图，其中：

Type字段(类型字段)取值可为0x0404，用于表示类型为New neighbordiscover；

Message length字段(消息长度字段)取值为本TLV的长度，不包含Type字段和Message length字段的长度；

Value字段即Peer IP address字段(邻居IP地址字段)，用来填写新发现的邻居的IP地址。如有多个新发现邻居，则可以附加多个邻居的IP地址，即，使用该字段承载新发现LDP邻居列表，列表中包含有新发现的LDP邻居的IP地址。

如图4B所示，为New neighbor discover ACK的TLV示意图，其中：

Type字段(类型字段)取值可为0x0405，用于表示类型为New neighbor discover ACK；

Message length字段(消息长度字段)取值为本TLV的长度，不包含Type字段和Message length字段的长度；

Value字段即Peer IP address字段(邻居IP地址字段)，用来确认新增邻居IP地址。一般为本端LSR(即发送该New neighbor discover ACK信息的LSR)的IP地址。

需要说明的是，上述图4A或图4B所示的参数TLV仅为一种优选方式，其它类似结构或字段取值的TLV应该都在本发明的保护范围之内。

基于上述新定义的Hello消息的参数类型，本发明实施例提供的LDP会话创建过程可如图5所示，该流程以LSR-A发现新邻居LSR-B为例描述，该路流程可包括：

步骤501～502，LSR-A接收到LSR-B发送的Hello消息，并根据该Hello消息判断发现新邻居LSR-B时，向LSR-B发送Hello消息，其中携带有新发现的LDP邻居LSR-B的IP地址，用于通知发现了新邻居LSR-B。

该步骤中，LSR-A中将新发现的LDP邻居的IP地址携带于Hello消息的Optional Parameters域，其中，Type字段设置为0x0404，表示该TLV为New neighbor discover(新邻居发现)类型，Value字段携带的是新邻居的IP地址。LSR-A还将新发现的邻居LSR-B的地址保存在本地。

步骤503～504，LSR-B接收到该Hello消息后，如果判断出该Hello消息中携带的LDP邻居地址为自己的IP地址，则查看LSR-B上是否已经建立有对应的LDP会话，如果有，则删除该LDP会话并启动与LSR-A的LDP会话建立过程，并返回Hello消息，其中携带确认信息。

该步骤中，LSR-B接收到携带有新邻居发现TLV的Hello消息后，解析新邻居发现TLV，如果新邻居发现TLV的peer IP address是自己的IP地址，则表明需要与对端建立LDP会话，此时查看本端LSR与对端LSRLSR-A是否已经建立起LDP会话(即是否存在LDP会话且该会话的状态为operational)，如果存在，则将该LDP会话删除并启动与LSR-A的LDP会话建立过程，将本端LSR的IP地址携带于Hello消息的Optional Parameters域返回给对端LSR-A，用以对新邻居发现通知进行确认，其中，Type字段设置为0x0405，表示该TLV为New neighbor discover ACK(新邻居发现确认)类型，Value域携带的是LSR-B自己的IP地址。如果LSR-B未发现建立有相应的LDP会话(包括未建立LDP会话或LDP会话不是operaional状态)，则可按照现有流程进行处理，如在自己的IP地址大于对端的情况下，发起LDP会话建立过程。

至此，当LSR发现新的邻居时，通过以上步骤完成了发现新邻居的通知过程，以及被发现的LSR进行确认的过程。

步骤505，LSR-A接收到LSR-B返回的Hello消息后，如果判断其中携带了新邻居发现确认信息(New neighbor discover ACK)，则LSR-A将本地保存的新邻居LSR-B的地址删除，这样后续发送的Hello消息中的新邻居发现TLV不再携带LSR-B的IP地址，表明该Hello消息不再是发现新邻居LSR-B的通知消息。之后，LSR-A和LSR-B之间采用现有方式建立LDP会话。

上述流程中，如果LSR-A发现的新邻居为多个，则可以在Hello消息的新邻居发现TLV中携带新发现LDP邻居列表，该列表中包含其所发现的所有新邻居的IP地址。当LSR-A接收到部分新邻居发送的携带有新邻居发现确认信息的Hello消息后，将返回新邻居发现确认信息的LDP邻居的地址从该列表中删除，这样当LSR根据本地保存的新发现LDP邻居列表发送Hello消息时，LSR-A再次发送的Hello消息中的新邻居发现TLV中将不再包含这些已经返回确认信息的新邻居地址，但会包含还未返回确认信息的新邻居的地址，以便再次进行新邻居发现通知。当LSR-A接收到所有这些新邻居返回的新邻居发现确认信息后，后续发送的Hello消息中不再携带新邻居发现TLV。当然，也可以携带新邻居发现TLV，但根据上述流程，该TLV中已经不会再包含这些新邻居的IP地址了。

通过以上描述可以看出，通过扩展Hello消息的参数类型，即增加新邻居发现类型和新邻居发现确认类型，当LSR-A发现新邻居时发送携带新邻居发现类型的TLV，其中包括新发现的邻居的IP地址，从而一方面，使对端LSR-B根据该参数类型的TLV可以判断出该Hello消息是新邻居发现的通知消息，另一方面可以根据该参数类型的TLV中解析出IP地址以便进一步判断自己是否是被对端发现的新邻居(或是否是对端发现的新邻居之一)，并在判断为是的情况下，进一步判断是否已经建立有相应LDP会话，如果已经建立，则删除该LDP会话，从而与对端重新建立LDP会话。可以看出，LDP新邻居通知机制的引入，使得两个路由设备明确的知道对端与本端是否为新发现邻居，从而判断是否需要新建LDP会话，协调两端动作一致，加速LDP会话的建立过程。

同样以LSR-A与LSR-B已经建立了LDP会话，其中LSR-B为主动方，此后LSR-A的LDP会话down，且在Hello消息超时(15S)前LSR-A恢复的场景为例，采用本发明的上述实施例，LSR-B不用等到Keepalive消息超时(45s)后才能重建LDP会话，而是在LSR-B确认自己为LSR-A发现的新邻居后就可以触发LDP会话重建过程，其LDP会话重建过程相比于采用现有技术的LDP会话重建过程，所用时间大大缩短。可见，对于单边LDP会话down的情况，本发明实施例可使对端感知该情况，并及时进行LDP会话重建，与现有技术相比加速了LDP会话的建立过程。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种路由设备。

参见图6，为本发明实施例提供的路由设备的结构示意图，如图所示，该路由设备可包括：

邻居发现模块601，用于当发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；以及，当接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；

LDP会话处理模块602，用于当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断路由设备自身的地址在该列表中，并且路由设备自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有路由设备自身的地址。

上述路由设备中，邻居发现模块601在发送携带有新发现LDP邻居地址列表的Hello消息时，可在Hello消息中设置新邻居发现域，将所述新发现LDP邻居地址列表承载于该新邻居发现域，并发送该Hello消息。

上述路由设备中，LDP会话处理模块602在发送携带有自身地址的Hello消息时，可在Hello消息中设置新邻居发现确认域，将自身的地址承载于该新邻居发现确认域，并返回该Hello消息。

上述路由设备中，LDP会话处理模块602还可当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息，并删除与该Hello消息的发送路由设备之间的会话后，再次接收到该发送路由设备发送的Hello消息时，与该发送路由设备之间建立LDP会话。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种标签发布协议LDP会话处理方法，其特征在于，该方法包括：

当路由设备发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；当所述路由设备接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；

当所述路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断自身的地址在该列表中，并且自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有自身的地址。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，路由设备将所述新发现LDP邻居列表携带于Hello消息发送，具体为：

路由设备在Hello消息中设置新邻居发现域，将所述新发现LDP邻居地址列表承载于该新邻居发现域，并发送该Hello消息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，路由设备回应Hello消息，其中携带有自身的地址，具体为：

路由设备在Hello消息中设置新邻居发现确认域，将自身的地址承载于该新邻居发现确认域，并返回该Hello消息。

4.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述路由设备接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息，并删除与该Hello消息的发送路由设备之间的会话后，再次接收到该发送路由设备发送的Hello消息时，与该发送路由设备之间建立LDP会话。

5.一种路由设备，其特征在于，包括：

邻居发现模块，用于当发现LDP邻居时将该LDP邻居的地址加入到本地保存的新发现LDP邻居列表中，将该列表携带于Hello消息发送；以及，当接收到所述列表中的LDP邻居回应的携带有自身地址的Hello消息后，将该LDP邻居的地址从本地保存的新发现LDP邻居列表中删除，并当更新后的所述新发现LDP邻居列表不为空时，将该列表携带于Hello消息发送；

LDP会话处理模块，用于当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息时，如果判断路由设备自身的地址在该列表中，并且路由设备自身与该Hello消息的发送路由设备之间已经建立有LDP会话，则删除该会话、启动会话重建，并回应Hello消息，其中携带有路由设备自身的地址。

6.如权利要求5所述的路由设备，其特征在于，所述邻居发现模块具体用于，在Hello消息中设置新邻居发现域，将所述新发现LDP邻居地址列表承载于该新邻居发现域，并发送该Hello消息。

7.如权利要求5所述的路由设备，其特征在于，所述LDP会话处理模块具体用于，在Hello消息中设置新邻居发现确认域，将自身的地址承载于该新邻居发现确认域，并返回该Hello消息。

8.如权利要求5-7之一所述的路由设备，其特征在于，所述LDP会话处理模块还用于，当接收到其它路由设备发送的携带有新发现LDP邻居列表的Hello消息，并删除与该Hello消息的发送路由设备之间的会话后，再次接收到该发送路由设备发送的Hello消息时，与该发送路由设备之间建立LDP会话。

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