CN102413043A - 一种心跳线设置方法、装置及心跳系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种心跳线设置方法、装置及心跳系统，通过在在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道，并在路由器之间配置L2VPN业务，然后路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文，即本发明实现了通过L2VPN技术设置VRRP心跳线，因此在路由器之间配置的用于承载L2VPN业务的隧道的方式灵活多变，由于L2VPN是在已有网络中配置隧道，不需要额外用线缆直接连接各路由器，也不需要额外通过二层交互机进行互联，简化了各路由器之间的连接关系，节约了系统的资源，提高了系统资源的利用率。

Description

一种心跳线设置方法、装置及心跳系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种心跳线设置方法、装置及心跳系统。

背景技术

虚拟路由器冗余协议(VRRP：Virtual Router Redundancy Protocol)是一种容错协议，实现对网关的备份，它保证当网关路由器出现故障时，由另一台路由器来代替出现故障的路由器进行工作，从而保持网络通信的连续性和可靠性。

VRRP将局域网内的一组路由器划分在一起，形成一个VRRP备份组，一个VRRP组作为一个虚拟路由器，它有一个虚拟IP地址和虚拟MAC地址，这个虚拟IP地址就作为网络内主机的网关。一个VRRP组最终选举出一个Master路由器(即主用路由器)和多个Backup路由器(即备用路由器)。创建VRRP组后，组内的每个路由器首先作为Master路由器往外发送VRRP报文，用来通告自己的优先级等信息，各路由器收到VRRP报文后，将报文中的优先级与自己的优先级进行比较，如果高于自己的优先级，则路由器工作在Backup状态；否则，路由器将抢占成为Master状态，然后周期性地发送VRRP报文检测主用路由器的状态和通告自己的优先级等级，最终保证优先级最高的路由器成为Master路由器。Master路由器正常工作时，局域网内的主机通过Master与外界通信。当Master路由器出现故障时，Backup路由器中的一台设备将成为新的Master路由器，接替转发报文的工作。

因此，运行的VRRP的一组路由器之间必须有一条用来交互VRRP报文的通道，以便主用路由器的选举和主用路由器状态的通告，我们称这个通道为VRRP心跳线。目前，一般采用VRRP路由器之间通过线缆直连，或通过二层交换机互连的方式，用作VRRP心跳线。典型组网连接关系如图1所示，上述方式会存在以下问题：

(1)不能灵活使用VRRP功能。由于现场环境的限制，VRRP组内的路由器之间可能没有直接互连的条件，这样就给VRRP功能开通带来了不便。比如，两台路由器分布在不同的机房，而这两个机房之间之前没有部署直连光缆。

(2)造成资源浪费。VRRP组内的路由器通过二层交换机互联，这样会占用一个交换机资源。如果二层交换机还有其他业务，那么这些业务就不便使用VRRP报文所使用的VLAN(虚拟局域网Virtual Local Area Network)，以免发生流量在同一VLAN广播、甚至会出现路由环路等后果严重情况，增加了业务规划的难度。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种心跳线设置方法、装置及心跳系统，使路由器能方便实现VRRP功能的同时，简化路由器之间的连接关系，节约系统资源，提高了资源的利用率，更便于业务的规划。

为解决上述技术问题，本发明提供一种心跳线设置方法，包括：

在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

在路由器之间配置L2VPN业务；

路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文。

在本发明的一种实施例中，在路由器之间配置的业务隧道为LDP隧道或RSVP隧道。

在本发明的一种实施例中，所述L2VPN业务的模式为VPWS模式或VPLS模式。

在本发明的一种实施例中，在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道时，还包括在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的保护隧道。

在本发明的一种实施例中，路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文具体包括：

在路由器上设置自环回路，将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后根据配置的L2VPN业务通过所述隧道将其发送出去。

在本发明的一种实施例中，所述自环回路一端的端口为业务客户侧端口，另一端的端口为协议报文的出端口，所述路由器发送的VRRP报文经所述协议报文的出端口引回至所述业务客户侧端口，通过所述业务客户侧端口送至所述隧道上发送出去。

在本发明的一种实施例中，所述路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文具体包括：

所述业务客户侧端口接收其他路由器通过所述隧道发送的VRRP报文，并将其发送至所述协议报文的出端口，经所述协议报文的出端口发送至所述路由器。

在本发明的一种实施例中，在各路由器上设置好所述自环回路后，还包括在各路由器之间配置路由协议，以通告各路由器的本地环回地址。

本发明还提供了一种心跳线设置装置，包括：

隧道配置模块，用于在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

业务配置模块，与所述隧道配置模块连接，用于在路由器之间配置L2VPN业务；

报文收发设置模块，与所述隧道配置模块连接，用于在路由器上设置报文收发路径，使路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文。

在本发明的一种实施例中，所述报文收发设置模块在路由器上设置报文收发路径具体为：

所述报文收发设置模块在路由器上设置自环回路；所述自环回路用于将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后根据配置的L2VPN业务通过所述隧道将其发送出去；还用于通过所述隧道接收来自其他路由器的VRRP报文，然后将接收到的报文传送至所述路由器。

本发明还提供了一种心跳系统，包括多个通信连接的路由器，各路由器之间配置有用于承载L2VPN业务的隧道；路由器通过L2VPN业务发送VRRP报文，并通过L2VPN业务接收其他路由器发送的VRRP报文。

在本发明的一种实施例中，所述路由器设置有自环回路，所述自环回路用于将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后通过所述隧道将其发送出去；还用于通过所述隧道接收来自其他路由器的VRRP报文，然后将接收到的报文传送至所述路由器。

本发明的有益效果是：本发明提供的方法通过在在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道，并在路由器之间配置L2VPN业务，然后路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文，即本发明实现了通过L2VPN技术设置VRRP心跳线，因此本发明至少具有以下优点：

(1)由于L2VPN可以在已有网络中灵活创建通信隧道，因此本发明中在路由器之间配置的用于承载L2VPN业务的隧道的方式灵活多变，由于是在已有网络中配置隧道，不需要额外用线缆直接连接各路由器，也不需要额外通过二层交互机进行互联，简化了各路由器之间的连接关系，节约了系统的资源，提高了系统资源的利用率。

(2)VRRP报文需要在二层传输，而本发明采用的L2VPN实现的正是二层透传方式，本发明中的L2VPN以路由为基础，相对于同一VLAN的透传方式，就像一个封闭的管道从中间设备穿过，流量不会从管道中溢出，因此对中间的设备不会造成任何影响，可避免流量在同一VLAN广播、甚至会出现路由环路等后果严重情况，更便于业务的规划。

附图说明

图1为本发明一种组网连接关系示意图；

图2为本发明一种实施例的心跳线设置方法流程图；

图3为本发明一种实施例的心跳线设置装置结构示意图；

图4为本发明一种实施例的心跳系统的系统框图；

图5为本发明一种组网连接关系示意图一；

图6为本发明另一种实施例的心跳线设置方法流程图一；

图7为本发明一种组网连接关系示意图二；

图8为本发明一种实施例的心跳线设置方法流程图二。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图2，本例中VRRP心跳线设置方法包括以下步骤：

在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

在路由器之间配置L2VPN业务；

然后路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文。

即本例中实现了通过L2VPN技术设置VRRP心跳线，因此在路由器之间配置的用于承载L2VPN业务的隧道的方式灵活多变，且L2VPN技术是在已有网络中配置隧道，因此不需要额外用线缆直接连接各路由器，也不许要额外通过二层交互机进行互联，简化了各路由器之间的连接关系，节约了系统的资源，提高了系统资源的利用率。

优选的，本例中在路由器之间配置的业务隧道优选为LDP(LabelDistribution Protocal)隧道或RSVP(Resource Reservation Protocol)隧道，因此本例中通过L2VPN技术设置VRRP心跳线还具有以下优点：

(1)可以动态的选择建立隧道的路径，使路由器之间的隧道的建立方式更灵活多变，因为LDP和RSVP协议可以计算出头结点到尾节点的最佳路径，以用于L2VPN业务的传输。

(2)RSVP协议还支持手动设置隧道路径，因此可以根据实际需要手动规划RSVP隧道路径，使路由器之间配置的隧道更为合理、有效。

(3)可以设置保护路径，LDP和RSVP协议支持为LDP隧道和RSVP隧道设置备用路径，当主路径失效时，L2VPN业务可以在设置的备用路径上进行传输，可进一步提高网络传输的安全性。

(4)可以实现主用路径发生故障时快速切换至备用路基，采用LDP隧道和RSVP隧道可以采用BFD检测机制，实现主用路径故障发生时，在50ms之内切换到备用路径。

本例中在路由器之间配置的L2VPN业务的模式根据实际情况可选择VPWS(Virtual Private Wire Service)模式或VPLS(Virtual Private LAN Service)模式，其中，VPWS模式提供点对点的服务类型；VPLS提供多点对多点服务类型。对应的，当一个VRRP组中包括的路由器只有两个，或在该组中用到的路由器只涉及到两个时，可选择VPWS模式，当该组中的路由器的个数大于两个时，则可选择VPLS模式。

根据上述分析可知，本例中采用的LDP或RSVP协议支持为LDP隧道或RSVP隧道设置备用路径，以保证主用路径发生故障时可以快速的切换到备用路径上，因此本例中在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道时，还可在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的保护隧道，以提高网络传输的安全性。

本例中，将路由器自身发出的VRRP报文传送到路由器之间配置的LDP或RSVP隧道以利用配置的L2VPN业务将其发送出去的方式有多种，具体可根据实际需要选择。本例中考虑到成本、以及实现方案的简洁性和可靠性，采用在路由器上设置自环回路的方式实现，具体为在路由器上设置自环线，自环线优选为设置在路由器的外部，以减小路由器改造成本，且自环线的接入方式线路稳定，线缆不易被损坏。当然，根据实际需要，本例中的自环线还可集成于路由器的内部。

本例中设置的自环回路将路由器发送的VRRP报文引回该路由器自身，然后通过配置的LDP或RSVP隧道将其发送出去。本例中定义自环回路的一端的端口为业务客户侧端口，另一端的端口为协议报文的出端口，路由器发送的VRRP报文经协议报文的出端口引回至业务客户侧端口，通过业务客户侧端口送至配置的LDP或RSVP隧道上发送出去。业务客户侧端口则接收其他路由器通过LDP或RSVP隧道发送的VRRP报文，并将其发送至协议报文的出端口，经协议报文的出端口发送至路由器，路由器接收到该报文后，分析发送该报文的优先级等信息。

为了使各路由器知道其他路由器的环回地址，以准确的发送VRRP报文，本路中在各路由器上设置好自环回路后，在各路由器之间配置路由协议，优选为单播路由协议，以通告各路由器的本地环回地址。

本例还提供了一种心跳线设置装置，请参见图3，包括：

隧道配置模块，用于根据上述方法在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

业务配置模块，与隧道配置模块连接，用于按上述方法在路由器之间配置L2VPN业务；

报文收发设置模块，与隧道配置模块连接，用于在路由器上设置报文收发路径，使路由器通过L2VPN业务发送VRRP报文，并通过L2VPN业务接收其他路由器发送的VRRP报文。

报文收发设置模块在路由器上设置报文收发路径具体如下：

报文收发设置模块在路由器上按上述方法设置自环回路，用于将路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后通过设置的LDP或RSVP隧道将其发送出去；还用于通过设置的LDP或RSVP隧道接收来自其他路由器的VRRP报文，然后将接收到的报文传送至该路由器。

请参见图4，本例中还提供了一种心跳系统，包括多个通信连接的路由器，各路由器之间配置有上述用于承载L2VPN业务的隧道；路由器根据上述方法通过L2VPN业务发送VRRP报文，并根据上述方法通过L2VPN业务接收其他路由器发送的VRRP报文。本例中系统中的路由器设置有上述自环回路，已完成VRRP报文的发送和接收。

实施例二：

为了更好的理解本发明，本例中以几个完整示例对本发明做进一步说明。

请参见图5，该图所示为一个VRRP组，其中用路由器C模拟已有网路。路由器A和路由器B为VRRP组中的路由器，本例中为了区分上述两类路由器，定义路由器A和路由器B为VRRP路由器，其中VRRP路由器A和VRRP路由器B上都设有自环线，VRRP路由器A和VRRP路由器B的自环线两端的端口分为A1、A2和B1、B2。在该VRRP组设置心跳线的过程如下，请参见图6：

601：在VRRP路由器A和VRRP路由器B之间配置单播路由协议，以通告各自的本地环回地址loopback，本例优选OSPFv2协议；

602：分别在VRRP路由器A和VRRP路由器B上设置自环回路，具体通过在路由器的外部设置自环线的方式实现；

603：在VRRP路由器A和VRRP路由器B之间配置用于承载L2VPN业务的隧道，本例中优选为RSVP隧道，并同时配置备用隧道；

604：在VRRP路由器A和VRRP路由器B之间配置L2VPN业务，本例中L2VPN业务的模式采用VPWS模式，即点对点的模式；

605：将VRRP路由器A和VRRP路由器B上设置的自环回路的一端的端口绑定为业务客户侧端口，另一端的端口绑定为协议报文的出端口，本例中分别选择端口A1和B1为业务客户侧端口，选择A2和B2为协议报文的出端口；

606：VRRP路由器A和VRRP路由器B开启VRRP功能，将自身发送的VRRP协议报文通过自环回路的协议报文的出端口环回至自身，即环回至业务客户侧端口，然后经业务客户侧端口将其发送至RSVP隧道上，已发送至对端；同时，VRRP路由器A和VRRP路由器B的业务客户侧端口也通过RSVP隧道接收来自对端的VRRP协议报文。

值得注意的是，本例中的上述步骤之间并非都有严格的时间顺序限制，有些步骤是进行的顺序是可以交换改变的，或者有些步骤是可以同时进行的。且由上可知，本例中的VRRP路由器可以通过上述步骤设置的心跳线进行状态通告、选择主用、备用路由器以及在主用路由器故障时，完整主用路由器和备用路由器之间的切换。

请参见图7，该图所示也为一个VRRP组，其中用路由器C模拟已有网路。路由器A、路由器B和路由器D为VRRP组中的路由器，本例中为了区分上述两类路由器，定义路由器A、路由器B和路由器D为VRRP路由器，其中VRRP路由器A、VRRP路由器B和VRRP路由器D上都设有自环线，VRRP路由器A、VRRP路由器B和VRRP路由器D的自环线两端的端口分为A1、A2，B1、B2以及D1、D2。在该VRRP组设置心跳线的过程如下，请参见图8：

801：在VRRP路由器A、VRRP路由器B、VRRP路由器D之间配置单播路由协议，以通告各自的本地环回地址loopback，本例优选OSPFv2协议；

802：分别在VRRP路由器A、VRRP路由器B、VRRP路由器D上设置自环回路，具体通过在路由器的外部设置自环线的方式实现；

803：在VRRP路由器A、VRRP路由器B、VRRP路由器D之间配置用于承载L2VPN业务的隧道，本例中优选为RSVP隧道，并同时配置备用隧道；

804：在VRRP路由器A、VRRP路由器B、VRRP路由器D之间配置L2VPN业务，本例中L2VPN业务的模式采用VPLS模式，即多点对多点的模式；

805：将VRRP路由器A、VRRP路由器B和VRRP路由器D上设置的自环回路的一端的端口绑定为业务客户侧端口，另一端的端口绑定为协议报文的出端口，本例中分别选择端口A1、B1和D1为业务客户侧端口，选择A2、B2和D2为协议报文的出端口；

806：VRRP路由器A、VRRP路由器B和VRRP路由器D开启VRRP功能，将自身发送的VRRP协议报文通过自环回路的协议报文的出端口环回至自身，即环回至业务客户侧端口，然后经业务客户侧端口将其发送至RSVP隧道上，已发送至对端；同时，VRRP路由器A、VRRP路由器B和VRRP路由器D的业务客户侧端口也通过RSVP隧道接收来自其他VRRP路由器发送的VRRP协议报文。

综上可知，本例中不管VRRP组中的VRRP路由器的个数是两个或大于两个，VRRP组VRRP路由器都可以通过上述步骤设置的心跳线进行状态通告、选择主用、备用路由器以及在主用路由器故障时，完成主用路由器和备用路由器之间的切换，且本例中采用上述方法配置VRRP的心跳线至少具有以下优点：

1、VRRP路由器用自环线的方式把VRRP报文引回自身，自环线的接入方式线路稳定，线缆不易被损坏。且实现简单，改造成本低，改造的效率高。

2、在VRRP路由器之间配置RSVP隧道，可以实现动态选路，或手动指定路径，实现灵活。因此，两台VRRP路由器之间不必直接相连，隧道路径可以从已有组网环境中选择，减少了组网环境的制约。

3、在VRRP路由器之间配置RSVP隧道时，还可配置保护路径，这样就可以实现对VRPP协议报文传输路径的保护，提高了网络的安全性。

4、VRRP协议报文需要在二层传输，本例中采用的L2VPN实现的正是二层透传方式，并且L2VPN需要以路由为基础，相对于同一VLAN透传的方式，就像一个封闭的管道从中间设备穿过，流量不会从管道中溢出，对中间的设备不会有影响，可避免流量在同一VLAN广播、甚至会出现路由环路等后果严重情况，更便于业务的规划。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种心跳线设置方法，其特征在于包括：

在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

在路由器之间配置L2VPN业务；

路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在路由器之间配置的业务隧道为LDP隧道或RSVP隧道。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述L2VPN业务的模式为VPWS模式或VPLS模式。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道时，还包括在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的保护隧道。

5.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文具体包括：

在路由器上设置自环回路，将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后根据配置的L2VPN业务通过所述隧道将其发送出去。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述自环回路一端的端口为业务客户侧端口，另一端的端口为协议报文的出端口，所述路由器发送的VRRP报文经所述协议报文的出端口引回至所述业务客户侧端口，通过所述业务客户侧端口送至所述隧道上发送出去。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述路由器通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文具体包括：

所述业务客户侧端口接收其他路由器通过所述隧道发送的VRRP报文，并将其发送至所述协议报文的出端口，经所述协议报文的出端口发送至所述路由器。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在各路由器上设置好所述自环回路后，还包括在各路由器之间配置路由协议，以通告各路由器的本地环回地址。

9.一种心跳线设置装置，其特征在于，包括：

隧道配置模块，用于在路由器之间配置用于承载L2VPN业务的隧道；

业务配置模块，与所述隧道配置模块连接，用于在路由器之间配置L2VPN业务；

报文收发设置模块，与所述隧道配置模块连接，用于在路由器上设置报文收发路径，使路由器根据配置的L2VPN业务通过所述隧道发送VRRP报文，并通过所述隧道接收其他路由器发送的VRRP报文。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述报文收发设置模块在路由器上设置报文收发路径具体为：

所述报文收发设置模块在路由器上设置自环回路；所述自环回路用于将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后根据配置的L2VPN业务通过所述隧道将其发送出去；还用于通过所述隧道接收来自其他路由器的VRRP报文，然后将接收到的报文传送至所述路由器。

11.一种心跳系统，其特征在于，包括多个通信连接的路由器，各路由器之间配置有用于承载L2VPN业务的隧道；路由器通过L2VPN业务发送VRRP报文，并通过L2VPN业务接收其他路由器发送的VRRP报文。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述路由器设置有自环回路，所述自环回路用于将所述路由器发送的VRRP报文引回所述路由器自身，然后通过所述隧道将其发送出去；还用于通过所述隧道接收来自其他路由器的VRRP报文，然后将接收到的报文传送至所述路由器。

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