CN102244609A - 解决vpls接入l3故障切换导致断流的方法及路由器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法及路由器，包括，在下联接口配置虚拟路由器冗余协议VRRP，所述VRRP的虚拟地址作为网关，上联接口通过边界网关协议BGP相连接，路由器节点PE1与PE2建立虚拟专用局域网业务VPLS并接入网络层L3，所述VRRP的管理协议报文所在路由器的BGP路由优先级为最优路由，其中，该方法包括步骤：配置BGP的本地优先local preference值或路径长度metric值；配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。本发明提供的方法和路由器完成了链路的保护，提高了设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性。

Description

解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法及路由器
技术领域
本发明涉及IP通信技术领域，尤其是指解决一种VPLS(Virtual Private LanService，虚拟专用局域网业务)接入L3(网络侧)故障切换导致断流的方法及路由器。
背景技术
BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)是一种在自治系统之间动态交换路由信息的路由协议。一个自治系统的经典定义是在一个管理机构控制之下的一组路由器，它使用IBGP(Inside Border Gateway Protocol，内部边界网关协议)和普通度量值向其他自治系统转发报文。
local preference(本地优先)值和metric(路径长度)值是BGP的两条选路属性，它们的特点分别是：1，local preference值在到达同一目标网络的多条路径中，local preference值越大则越优先；2，local preference值的默认值是100；local preference值的属性可以在同一个自治系统内传递，本地优先级只在整个AS中去传递，设置local preference值的路由器会通知IBGP邻居从我这里离开AS的时候优先级是多少，从而达到邻居选路的效果。4，metric值在自治系统之间交换，自治系统使用local preference值的属性来影响自己的出站选择，而用metric值来影响另一个自治系统的出站选择。与其他路由协议的metric值相同，metric值越小，优先级越高。
VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)是一种选择协议，可以分为VRRP路由器和虚拟路由器，以及可以分为主控路由器和备份路由器。其中：VRRP路由器是指运行VRRP的路由器、是物理实体；虚拟路由器是指VRRP协议创建的，是逻辑概念。一组VRRP路由器协同工作，共同构成一台虚拟路由器。该虚拟路由器对外表现为一个具有唯一固定IP地址和MAC地址的逻辑路由器。处于同一个VRRP组中的路由器具有两种互斥的角色：主控路由器和备份路由器，一个VRRP组中有且只有一台处于主控角色的路由器，可以有一个或者多个处于备份角色的路由器。VRRP协议使用选择策略从路由器组中选出一台作为主控，负责相应的地址解析协议和转发IP数据包，组中的其它路由器作为备份的角色处于待命状态。当由于某种原因主控路由器发生故障时，备份路由器能在短暂的时延后升级为主路由器。
VRRP控制报文只有一种：VRRP通告(advertisement)。它使用IP多播数据包进行封装，组地址为224.0.0.18，发布范围只限于同一局域网内。这保证了虚拟路由器在不同网络中可以重复使用。为了减少网络带宽消耗只有主控路由器才可以周期性的发送VRRP通告报文。备份路由器在连续三个通告间隔内收不到VRRP或收到优先级为0的通告后启动新的一轮VRRP选举。
以太网OAM(Operations，Administration and Maintenance，操作、管理和维护)是一种监控网络问题的工具。它工作在数据链路层，利用设备之间定时交互OAMPDU(OAM Protocol Data Units，OAM协议数据单元)来报告网络的状态，使网络管理员能够更有效地管理网络。通过在两个点到点连接的设备上启用以太网OAM功能，可以监控两台设备之间的链路状态，从而达到快速检测链路作用。
随着IP技术的飞速发展，各种增值业务在互联网上得到了广泛的应用。新兴的NGN/3G、IPTV流媒体、大客户专线和VPN互联等重要的电信级业务，对IP电信网的可靠性提出了很高的要求。
现有技术中：如图1所示，路由器节点PE3作为VRRP的主路由器，PE4作为VRRP的备路由器，PE3和PE4上接收VPLS流量转发为三层流量转发，上行流量从PE1至PE4进过交换机/PTN设备，下行流量从PTN设备(或交换机)经过PE3至PE1；当VRRP的主路由器进行VRRP切换时，上下行流量都正常，当进行回切时，且流量路径不变的情况下会导致流量中断，由于上行流量不走导致PE4到目的地址的MAC(Media Access Control，物理地址层)表项不更新，也就会导致本来流量要从PE4到PE3到交换机的路径发送错误(还是从PE4到交换机路径发送)，因此设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性不高。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法及路由器，以提高设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法，其包括，在下联接口配置VRRP，所述VRRP的虚拟地址作为网关，上联接口通过BGP相连接，路由器节点PE1与PE2建立VPLS并接入L3，所述VRRP的管理协议报文所在路由器的BGP路由优先级为最优路由，其中，该方法包括步骤：
配置BGP的本地优先local preference值或路径长度metric值；
配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
优选地，所述改变BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，还包括步骤：
通过扩展的管理运营维护EOAM、双向转发检测BFD或者网络检测命令Ping实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP。
优选地，在所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，进一步包括：
当所述VRRP主备关系发生变化时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
优选地，在所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，进一步包括：
当VRRP的主备关系回切时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
优选地，所述改变BGP的local preference值或metric值，具体包括：
选择对VRRP主路由器上BGP的local preference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N，其中：所述N为自然数。
优选地，所述配置VRRP主备关系，具体包括：
通过选举的方式配置所述VRRP主备关系。
本发明提供一种路由器，包括：
参数配置单元，用于配置BGP的local preference值或metric值；
路径配置单元，用于配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
优选地，所述路由器还包括路径检测单元，用于通过扩展的管理运营维护EOAM、双向转发检测BFD或者网络检测命令Ping实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP。
优选地，所述路由器还包括参数改变单元，当所述VRRP主备关系发生变化时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致，或者
当VRRP的主备关系回切时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
优选地，所述路径配置单元，用于选择对VRRP主路由器上BGP的localpreference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N，其中：所述N为自然数。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明提供的方法和路由器通过在检测技术与应用业务之间的联动，在检测技术发现链路状态发生变化后，检测技术将变化的状态通知关联的应用业务，应用业务根据状态的变化进行状态的切换，完成链路的保护，提高了设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性，并能通过EOAM/Ping等快速检测手段缩短VRPP切换时间，致使BGP的路由通告的路径和VRPP主备关系的路径一致，联动的实时性更强。
附图说明
图1为现有技术提供的网络架构图；
图2为本发明实施例提供的网络架构图；
图3为本发明实施例提供的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的方法的另一流程图；
图5为本发明实施例提供的方法的又一流程图；
图6为本发明实施例提供的路由器的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的路由器的另一结构示意图；
图8为本发明实施例提供的路由器的又一结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法，该方法实现的基础是：如图2所示，在下联接口配置VRRP，所述VRRP的虚拟地址作为网关，上联接口通过BGP(包括：IBGP：内部边界网关协议、EBGP：外部边界网关协议、MP-IBGP：路由交换-内部边界网关协议、MP-EBGP：路由交换-外部边界网关协议)相连接，路由器节点PE1与路由器节点PE2及PTN(也可以是交换机)建立VPLS且PE1与PE2接入L3(网络层)，所述VRRP的管理协议(master)报文所在路由器的BGP路由优先级为最优路由，本实施例中，BGP路由的优先级可以通过两种方法改变，一种是：改变localpreference值，一种方式是改变metric值。local preference值的改变只能在IBGP/MP-IBGP协议有效；metric值的改变，对于IBGP或EBGP都可以生效。其中，该解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法如图3所示包括步骤：
S110、配置BGP的local preference值或metric值；
local preference值的配置改变只能在IBGP/MP-IBGP协议有效；metric值的配置改变，对于IBGP或EBGP都可以生效。
S120、配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
在本步骤S120中，是通过选举的方式配置所述VRRP主备关系。
在本步骤S120中的改变BGP的local preference值或metric值，具体包括：
通过BGP路由通告根据上述配置选择对VRRP主路由器上BGP的localpreference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
通过BGP路由通告根据上述配置选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N。
在进一步的实施例中，在步骤S120的：使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致，之后，如图4所示，还包括步骤：
S130、通过EOAM(扩展的管理运营维护)、BFD(Bidirectional ForwardingDetection，双向转发检测)或者Ping(网络检测命令)实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP(即：通知该VRRP对应的对象或者实体)。以对VRRP主备路由器的链路进行快速的检测，从而使VRRP的路由发生更快速的切换，使得BGP的上下行流量一致避免链路中断。
在进一步的实施例中，在上述实施例的基础上，在步骤S120的：所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，如图5所示，进一步包括步骤：
S140、当所述VRRP主备关系发生变化(如VRRP主路由器变为VRRP备路由器)时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致；或者，当VRRP主备关系回切(该回切是指：链路中断后，又回到原来VRRP主备关系的过程)时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。该主备关系改变或者回切过程中：通过BGP路由通告根据上述配置选择对VRRP原备路由器切换为主路由器上BGP的local preference值加上N(N可以为任意自然数，如：100、200等)，VRRP原主路由器切换为备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
通过BGPBGP路由通告根据上述配置选择对VRRP原备路由器切换为主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP原主路由器切换为备路由器上BGP的metric值加上N。
上述实施例提供的方法通过在检测技术与应用业务之间的联动，在检测技术发现链路状态发生变化后，检测技术将变化的状态通知关联的应用业务，应用业务根据状态的变化进行状态的切换，完成链路的保护，提高了设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性，并能通过EOAM/Ping等快速检测手段缩短VRPP切换时间，致使BGP的路由通告的路径和VRPP主备关系的路径一致，联动的实时性更强。
本发明实施例还提供一种路由器，如图6所示，其包括：
参数配置单元210，用于配置BGP的local preference值或metric值；
路径配置单元220，用于配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。更为具体的实施例中，该路径配置单元220用于选择对VRRP主路由器上BGP的local preference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N，其中：所述N为自然数。
在进一步的实施例中，该路由器如图7还包括路径检测单元230，用于通过EOAM、BFD或者Ping实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP。
在进一步的实施例中，该路由器如图8所示还包括参数改变单元240，当所述VRRP主备关系发生变化时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致，或者
当VRRP的主备关系回切时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
上述实施例提供的路由器通过在检测技术与应用业务之间的联动，在检测技术发现链路状态发生变化后，检测技术将变化的状态通知关联的应用业务，应用业务根据状态的变化进行状态的切换，完成链路的保护，提高了设备可靠性、链路可靠性和网络可靠性，并能通过EOAM/Ping等快速检测手段缩短VRPP切换时间，致使BGP的路由通告的路径和VRPP主备关系的路径一致，联动的实时性更强。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种解决VPLS接入L3故障切换导致断流的方法，其特征在于，包括，在下联接口配置虚拟路由器冗余协议VRRP，所述VRRP的虚拟地址作为网关，上联接口通过边界网关协议BGP相连接，路由器节点PE1与PE2建立虚拟专用局域网业务VPLS并接入网络层L3，所述VRRP的管理协议报文所在路由器的BGP路由优先级为最优路由，其中，该方法包括步骤：
配置BGP的本地优先local preference值或路径长度metric值；
配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述改变BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，还包括步骤：
通过扩展的管理运营维护EOAM、双向转发检测BFD或者网络检测命令Ping实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，在所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，进一步包括：
当所述VRRP主备关系发生变化时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，在所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致之后，进一步包括：
当VRRP的主备关系回切时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述改变BGP的local preference值或metric值，具体包括：
选择对VRRP主路由器上BGP的local preference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N，其中：所述N为自然数。
6.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述配置VRRP主备关系，具体包括：
通过选举的方式配置所述VRRP主备关系。
7.一种路由器，其特征在于，包括：
参数配置单元，用于配置BGP的local preference值或metric值；
路径配置单元，用于配置VRRP主备关系，当所述VRRP主备关系形成时，改变所述BGP的local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
8.如权利要求7所述路由器，其特征在于，还包括路径检测单元，用于通过扩展的管理运营维护EOAM、双向转发检测BFD或者网络检测命令Ping实时对VRRP主备路由器的链路进行检测，并将该检测结果通知VRRP。
9.如权利要求7或8所述路由器，其特征在于，还包括参数改变单元，当所述VRRP主备关系发生变化时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致，或者
当VRRP的主备关系回切时，通知所述BGP改变其local preference值或metric值，使得所述BGP的路由通告的路径和VRRP主备关系的路径一致。
10.如权利要求7所述方法，其特征在于，所述路径配置单元，用于选择对VRRP主路由器上BGP的local preference值加上N，VRRP备路由器上BGP的local preference值减去N，或者
选择对VRRP主路由器上BGP的metric值减去N，VRRP备路由器上BGP的metric值加上N，其中：所述N为自然数。
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