CN102420759B - 标签交换路径建立方法、装置及系统、以及相应设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标签交换路径建立方法、装置及系统、以及相应设备，该方法包括步骤：LER获得其他LER通告的主机地址后，若最长匹配出通往该主机地址的路由，且与下一跳LSR之间的标签交换模式为DOD模式，则将主机地址对应的FEC携带在标签请求消息中发送给下一跳LSR；LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则发送标签映射消息；若与下一跳LSR之间的标签交换模式为DOD模式，则向下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息。采用本发明技术方案，解决了现有技术中LSR之间的标签交换模式为DOD模式，且对主机路由开启路由聚合功能时，不能正确建立LSP的问题。

Description

标签交换路径建立方法、装置及系统、以及相应设备

技术领域

本发明涉及多协议标签交换技术领域，尤其涉及一种标签交换路径建立方法、装置及系统、以及相应设备。

背景技术

多协议标签交换(MPLS，Multi Protocol Label Switching)技术是一种在开放的通信网络上利用标签来引导数据高速、高效传输的新技术。所谓多协议是指MPLS支持多种网络层协议，所谓标签交换就是对传输的报文附上标签，后续根据报文中的标签进行报文转发处理。在MPLS网络中，转发报文的路由器也可以称为标签交换路由器(LSR，Label Switching Router)，其中，位于MPLS网络边缘的LSR也可以称为标签交换边缘路由器(LER，Label Switching EdgeRouter)。如图1所示，为MPLS网络架构示意图，其中，互联网协议(IP，InternetProtocol)路由器是按IP转发的路由器(图1中的IP路由器1、IP路由器2和IP路由器3)，MPLS网络的边界由LER1、LER2和LER3组成。

在MPLS网络中，标签用来标识转发等价类(FEC，Forwarding EquivalenceClass)，FEC是指在转发过程中以等价方式进行处理的一组数据分组，一条路由可以对应一个FEC，如IP路由192.168.201/24就对应FEC 192.168.201/24。MPLS网络的入口LER接收到IP报文后，根据IP报文的目的地址对应的FEC，来确定压入该IP报文的标签值以及对应的出口，LER将确定出的标签值压入该IP报文中，并将压入标签值后的报文通过确定出的出口进行转发，MPLS网络中的LSR收到LER发送的IP报文后，根据报文中的标签值，确定需替换的标签值以及对应的出口，然后将该IP报文中的标签值替换为确定出的需替换的标签值，并将替换标签值后的报文通过确定出的出口进行转发。报文在MPLS网络中所走的路径(即所经过的LSR)也可以称为标签交换路径(LSP，Label Switched Path)，在MPLS网络中，为了正确转发报文，需要先建立正确的LSP，那么后续就可以沿着预先建立的LSP来转发报文。

标签分发协议(LDP，Label Distribution Protocol)是MPLS网络用于建立LSP的一种协议，LSR之间通过LDP会话交互标签映射消息和标签请求消息来进行标签交换，以建立LSP。其中，在建立LSP时，LSR可以通过标签映射消息，将与FEC绑定的标签通知给上一跳LSR，LSR也可以使用标签请求消息向下一跳LSR请求与FEC绑定的标签，当LSR收到标签请求消息后，若存在该FEC对应的路由，则向上一跳LSR回应标签映射消息。RFC3036规定：LSR接收到标签映射消息后，只有本地存在与该标签映射消息中携带的FEC对应路由精确匹配的路由，且该发送该标签映射消息的LSR是该FEC对应路由的下一跳LSR时，标签映射消息请求绑定的标签才会应用于转发报文。

在建立LSP时，LSR之间进行标签交换的模式包含两种，分别为：下游按需(DOD，Downstream On Demand)模式和下游主动提供(DU，DownstreamUnsolicited)模式。DOD模式允许下游LSR在收到上游LSR发来的标签请求消息后，为该标签请求消息对应的FEC分发一个标签，然后将该标签携带在标签映射消息中通知给上游LSR；DU模式允许下游LSR在没有收到标签请求消息的情况下，主动为FEC分发标签，然后将分发的标签携带在标签映射消息中通知给上游LSR。

随着网络规模的不断扩大，网络运营商为了管理方便以及减少节点变动的开销，通常会将网络规划为多个内部网关协议(IGP，Interior Gateway Protocols)区域，同时为了减少域内路由容量，还可以开启路由聚合功能。如图2所示，将MPLS网络划分为三个IGP区域，分别为区域(Area)1、Area2、Area3，在LSR3将Area2向Area0重分布时，开启了路由聚合功能，LSR5的主机地址(也可以称为主机路由)为1.1.1.1/32，LSR4的主机地址为1.1.1.2/32，LSR3将这两个主机路由汇聚为普通路由1.1.1.0/24，由于Area0只有路由1.1.1.0/24，在LSR2上Area 0向Area 1重分布路由时，也只有路由1.1.1.0/24，因此最终在LSR1上只有1.1.1.0/24这个路由，并没有1.1.1.1/32和1.1.1.2/32这两个主机路由，那么MPLS网络就不能成功建立LSR1和LSR5之间的LSP以及LSR1和LSR4之间的LSP。后续LSR1接收到IP路由器1发送的报文时，LSR1只知道在虚拟专用网络(VPN，Virtual Private Network)(也可以称为私网)中的下一跳LSR为LSR5，但是并不清楚在MPLS网络(也可以称为公网)中到达LSR5的LSP，也就是说LSR1只能找到路由1.1.1.0/24对应的LSP，因此LSR1沿该LSP将报文转发到LSR3，由于LSR3的下一跳LSR(LSR4和LSR5)并没有为其分发1.1.1.0/24这个路由的标签(因为Area2中并没有1.1.1.0/24这个路由，只有1.1.1.1/32和1.1.1.2/32这两个主机路由)，因此LSR3无法转发该报文，可能将该报文丢弃，导致报文转发失败。

为了能够在对主机路由开启路由聚合功能时正确建立LSP，不影响报文的正常转发，RFC5283提出了利用最长匹配方式建立LSP的方法，具体的：

当MPLS网络中的LSR之间的标签交换模式为DU模式时，LSR接收到邻居LSR发送的标签映射消息后，若可以最长匹配出该标签映射消息中携带的FEC对应的路由，且发送该标签映射消息的LSR是最长匹配出的路由对应的下一跳LSR，则接收到标签映射消息的LSR将标签映射消息中携带的标签应用于转发报文，并针对标签映射消息中携带的FEC向其上一跳LSR发送标签映射消息。

在图2中，建立LSP时，当LSR2接收到LSR3发送的携带有FEC 1.1.1.1/32以及对应标签的标签映射消息时，由于该FEC可以最长匹配到路由1.1.1.0/24，且LSR3是路由1.1.1.0/24对应的下一跳LSR，故LSR2将该标签应用于转发报文，LSR2也会为FEC 1.1.1.1/32分配标签，然后将FEC 1.1.1.1/32和分配的标签携带在标签映射消息中发送给LSR1。按照上述方法，MPLS网络就能够建立起LSR1与LSR4之间的LSP以及LSR1与LSR5之间的LSP，因此LSR1在转发IP路由器1发送的报文时，不仅知道在私网中的下一跳LSR为LSR5，也知道在公网中到达LSR5的LSP，因此LSR1会沿着到达LSR5的LSP将报文转发到LSR5，避免了报文转发失败的问题。

但是，RFC5283提出的上述方法仅能适用于LSR之间的标签交换模式为DU模式时无法正确建立LSP的问题，若LSR之间的标签交换模式为DOD模式，则现有技术依然存在对主机路由开启路由聚合功能时不能正确建立LSP的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种标签交换路径建立方法、装置及系统、以及相应设备，用以解决现有技术中LSR之间的标签交换模式为DOD模式，且对主机路由开启路由聚合功能时，不能正确建立LSP的问题。

本发明实施例技术方案如下：

一种标签交换路径建立方法，该方法包括步骤：多协议标签交换MPLS网络中的标签交换边缘路由器LER获得其他LER通告的主机地址后，若最长匹配出通往该主机地址的路由，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路由器LSR之间的标签交换模式；若确定出的标签交换模式为标签按需DOD模式，则所述LER将所述主机地址对应的转发等价类FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR；MPLS网络中的LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；并确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；若确定出的标签交换模式为DOD模式，则所述LSR向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息。

一种标签交换路径建立装置，包括：主机地址获得单元，用于获得多协议标签交换MPLS网络中的标签交换路径建立装置通告的主机地址；第一路由匹配单元，用于对通往主机地址获得单元获得的主机地址的路由进行匹配；第一标签交换模式确定单元，用于在第一路由匹配单元能够最长匹配出通往该主机地址的路由时，确定与第一路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路由器LSR之间的标签交换模式；第一标签请求消息发送单元，用于在第一标签交换模式确定单元确定出的标签交换模式为标签按需DOD模式时，将所述主机地址对应的转发等价类FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR。

一种标签交换边缘路由器，包括上述标签交换路径建立装置。

一种标签交换路径建立装置，包括：标签请求消息接收单元，用于接收标签请求消息；路由匹配单元，用于对标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的转发等价类FEC对应的路由进行匹配；第一标签映射消息发送单元，用于在路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息；标签交换模式确定单元，用于在路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，确定与路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置之间的标签交换模式；标签请求消息发送单元，用于在标签交换模式确定单元确定出的标签交换模式为下游按需DOD模式时，向路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置发送携带有所述FEC的标签请求消息。

一种标签交换路由器，包括上述标签交换路径建立装置。

一种标签交换路径建立系统，包括若干个上述标签交换边缘路由器LER以及若干个上述标签交换路由器LSR。

本发明实施例技术方案中，MPLS网络中的LER获得其他LER通告的主机地址后，若最长匹配出通往该主机地址的路由，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，如果标签交换模式为DOD模式，则LER将所述主机地址对应的FEC携带在标签请求消息中，发送给下一跳LSR，MPLS网络中的LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息，并确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若标签交换模式为DOD模式，则向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息，由上可见，本发明实施例技术方案在LSR之间的标签交换模式为DOD模式，且对主机路由开启路由聚合功能时，能够正确地建立LSP。

附图说明

图1为现有技术中，MPLS网络架构示意图；

图2为现有技术中，将MPLS网络划分为IGP区域后的网络架构示意图；

图3为本发明实施例一中，标签交换路径建立方法流程示意图；

图4为本发明实施例二中，处于MPLS网络边缘的LER触发建立LSP时的处理流程示意图；

图5为本发明实施例三中，LSR接收到标签请求消息后的处理流程示意图；

图6为本发明实施例四中，LSR接收到邻居LSR发送的最长匹配请求消息后的处理流程示意图；

图7为本发明实施例五中，标签交换路径建立装置结构示意图；

图8为本发明实施例六中，标签交换路径建立装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细地阐述。

实施例一

如图3所示，为本发明实施例一提出的标签交换路径建立方法流程图，其具体处理流程如下：

步骤31，MPLS网络中的LER获得其他LER通告的主机地址；

MPLS网络中的各LSR建立LSP实际上就是进行公网路由学习的过程，而本发明实施例中建立LSP的过程是由私网路由学习触发的，下面先介绍私网路由学习的过程。

将MPLS网络划分为各IGP区域后，MPLS网络的网络架构如图2所示，IP路由器1和LSR1之间的接口连接之后，IP路由器1将自身的路由信息转发给LSR1，由于预先在LSR1中配置了私网中的邻居节点(例如配置为LSR5)，则LSR1将IP路由器1的路由信息以及自身的主机地址通告给LSR5，LSR5将IP路由器1的路由信息转发给连接的IP路由器2，IP路由器2也将自身的路由信息转发给LSR5，LSR5将IP路由器2的路由信息以及自身的主机地址通告给私网中的邻居节点LSR1，LSR1再将IP路由器2的路由信息转发给IP路由器1。

在上述私网路由学习的过程中，LSR1接收到LSR5通告的主机地址后，会进行公网路由学习，即学习在MPLS网络中如何到达LSR5，也就是建立从LSR1到LSR5的LSP，同样的，LSR5接收到LSR1通告的主机地址后，也会进行公网路由学习，即学习在MPLS网络中如何到达LSR1，也就是建立从LSR5到LSR1的LSP，由上可见，在MPLS网络中，建立LSP实际上是一个双向的过程。

步骤32，若最长匹配出通往该主机地址的路由，则LER确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

LER获得其他LER通告的主机地址后，对通往该主机地址的路由进行匹配，若能够精确匹配出通往该主机地址的路由，则说明此时MPLS网络并没有对该主机地址开启路由汇聚功能，那么此时可以按照RFC3036的规定进行LSP的建立即可，其中具体的建立过程和现有技术的建立过程一致，这里不再赘述；

若能够最长匹配出通往该主机地址的路由，则说明此时MPLS网络已经对该主机地址开启了路由汇聚功能，此时LER可以先判断是否和最长匹配出的路由对应的下一跳LSR建立了LDP会话，若已经建立了LDP会话，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若还未建立LDP会话，则在建立LDP会话后再确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

其中，两个路由精确匹配是指两个路由的前缀一致，且掩码长度也要保持一致，例如标签映射消息中携带的FEC对应的路由为路由1.1.1.1/32，那么与该路由精确匹配的路由的前缀必须为1.1.1.1，且掩码长度也必须为32，因此与路由1.1.1.1/32精确匹配的路由为1.1.1.1/32。

查找与某待匹配路由最长匹配的路由时，最长匹配的路由与待匹配路由需要满足下述条件：在掩码长度小于该待匹配路由的掩码长度的各本地路由中，该最长匹配的路由的掩码长度最接近该待匹配路由的掩码长度，且最长匹配的路由的前缀与最长匹配的路由的掩码的与运算结果等于待匹配路由的前缀与最长匹配的路由的掩码的与运算结果。例如，本地存在两个路由，分别为路由1.1.0.0/16和路由1.1.1.0/24，待匹配路由为1.1.1.1/32，则由于32＞24＞16，且1.1.1.0的前24位和1.1.1.1的前24位相同，故与路由1.1.1.1/32最长匹配的路由为路由1.1.1.0/24。

若不能匹配出通往该主机地址的路由(既不能精确匹配出通往该主机地址的路由，也不能最长匹配出通往该主机地址的路由)，则可以结束此次处理。

例如，将MPLS网络划分为各IGP区域后，MPLS网络的网络架构如图2所示，LSR1获得LSR5通告的主机地址1.1.1.1./32，其中LSR1和LSR5均为MPLS网络的LER，LSR1对通往主机地址1.1.1.1./32的路由进行匹配，由于LSR1的本地路由为1.1.1.0/24，因此LSR1能够最长匹配出通往主机地址1.1.1.1./32的路由，说明此时MPLS网络已经对主机地址1.1.1.1./32开启了路由汇聚功能，此时LSR1先判断是否和最长匹配出的路由1.1.1.0/24对应的下一跳LSR(即LSR2)建立了LDP会话，若已经建立了LDP会话，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR(即LSR2)之间的标签交换模式，若还未建立LDP会话，则在建立LDP会话后再确定与LSR2之间的标签交换模式。

步骤33，若确定出的标签交换模式为DOD模式，则所述LER将所述主机地址对应的FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR；

若LER在步骤32中能够最长匹配出通往上述主机地址的路由，且与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间已经建立了LDP会话，则LER可以确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若确定出的标签交换模式为DU模式，则LER可以按照RFC5283提出的方法，等待最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送标签映射消息，该标签映射消息中包含该主机地址对应的FEC以及下一跳LSR为该FEC所分配的标签；若确定出的标签交换模式为DOD模式，则本发明实施例一提出，LER主动向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送包含该主机地址对应的FEC的标签请求消息。本发明实施例一中，最长匹配出的路由对应的下一跳LSR可以为MPLS网络中的LER，也可以不为LER。

例如，图2中的LSR1获得LSR5通告的主机地址1.1.1.1./32后，LSR1能够最长匹配出通往主机地址1.1.1.1./32的路由，LSR1已经和最长匹配出的路由1.1.1.0/24对应的下一跳LSR(即LSR2)建立了LDP会话，且LSR1和LSR2之间的标签交换模式为DOD模式，则LER1主动向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR(即LSR2)发送包含FEC 1.1.1.1./32的标签请求消息。

LER在发送标签请求消息之后，按照RFC3036的规定等待最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送标签映射消息。

步骤34，MPLS网络中的LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；

其中，步骤34中的LSR可以为MPLS网络中的LER，也可以只是普通的LSR。

LSR接收到其邻居LSR发送的标签请求消息后，先对标签请求消息中携带的FEC对应的路由进行匹配，若能够精确匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则说明此时MPLS网络并没有对该主机地址开启路由汇聚功能，那么此时可以按照RFC3036的规定进行LSP的建立即可，其中具体的建立过程和现有技术的建立过程一致，这里不再赘述；

若不能匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由(既不能精确匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，也不能最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由)，则可以结束此次处理。

若能够最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则LSR可以直接向发送该标签请求消息的LSR(即最长匹配出的路由对应的上一跳LSR)发送标签映射消息。

LSR向发送该标签请求消息的LSR(即最长匹配出的路由对应的上一跳LSR)发送标签映射消息时，可以先为接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签，然后将分配的标签和接收到的标签请求消息中携带的FEC一并携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的LSR(即最长匹配出的路由对应的上一跳LSR)。

步骤35，所述LSR确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

步骤36，若确定出的标签交换模式为DOD模式，则所述LSR向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有该FEC的标签请求消息。

若确定出的标签交换模式为DU模式，则LSR可以等待最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送包含该FEC的标签映射消息。

若LSR已经向最长匹配出的路由对应的上一跳LSR发送了标签映射消息，但是并未接收到最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的标签映射消息，则还是无法正确建立LSP，为了解决该问题，本发明实施例一提出，若LSR能够最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则LSR可以先判断是否接收到最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的、包含该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息，若判断结果为是，则向发送该标签请求消息的LSR(即最长匹配出的路由对应的上一跳LSR)发送标签映射消息，即执行步骤34；若判断结果为否，则判断是否和最长匹配出的路由对应的下一跳LSR建立了LDP会话；若已经建立了LDP会话，则执行步骤35，即确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若确定出的标签交换模式为DOD模式，则LSR向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有该FEC的标签请求消息，若确定出的标签交换模式为DU模式，则等待最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送包含该FEC的标签映射消息；若还未建立LDP会话，则在建立LDP会话后再执行步骤35。

例如，图2中的LSR2接收LSR1发送的标签请求消息，该标签请求消息中携带有FEC 1.1.1.1./32，由于LSR2的本地路由为1.1.1.0/24，因此LSR2能够最长匹配出FEC 1.1.1.1./32的路由，LSR2判断是否已经接收到最长匹配出的路由对应的下一跳LSR(即LSR3)发送的包含FEC 1.1.1.1./32的标签映射消息，若已经接收到，则LSR2为FEC 1.1.1.1./32分配标签，然后将FEC1.1.1.1./32和分配的标签携带在标签映射消息中发送给LSR1，若未接收到，则LSR2判断是否和LSR1之间建立了LDP会话，若已经建立了LDP会话，且LSR1和LSR2之间的标签交换模式为DOD模式，则LER2向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR(即LSR3)发送包含FEC 1.1.1.1./32的标签请求消息，若已经建立了LDP会话，且LSR1和LSR2之间的标签交换模式为DU模式，则LER2等待最长匹配出的路由对应的下一跳LSR(即LSR3)发送包含FEC1.1.1.1./32的标签映射消息。

在路由协议还未稳定前，可能存在如下情形：若MPLS网络中的LSR已经学习到了被汇聚的路由，而且接收到了下一跳LSR发送的被汇聚的路由对应的标签映射消息，则该LSR向上一跳LSR发送被汇聚的路由对应的标签映射消息，该上一跳LSR此时可能还未学习到被汇聚的路由，如果上一跳LSR工作在保守标签工作模式下，则会释放接收到的被汇聚的路由对应的标签映射消息，最终导致无法正确的建立LSP。例如图2中的LSR3学习到了被汇聚的路由1.1.1.1/32，而且接收到了LSR5发送的路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息，则LSR3该LSR2发送路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息，LSR2此时还未学习到路由1.1.1.0/24，且LSR2工作在保守标签工作模式下，那么LSR2就会释放LSR3发送的路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息，最终导致无法正确建立LSR1到LSR5之间的LSP。

为了解决该问题，本发明实施例一提出，LSR学习到其邻居LSR的路由后，若自身的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居LSR发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；如果LSR接收到其邻居LSR发送的最长匹配请求消息，则查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由，若未查询到，则可以按照RFC3036的规定，向发送最长匹配请求消息的邻居LSR回应no route类型通告，若查询到路由，则判断是否为本地生成的汇聚路由，如果是本地生成的汇聚路由，则针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的LSR发送过该主机路由对应的标签映射消息，并在判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的LSR发送该主机路由对应的标签映射消息，如果不是本地生成的汇聚路由，则查询是否保留有邻居LSR发送的、能够最长匹配该FEC的路由对应的标签映射消息，若存在，则向发送最长匹配请求消息的LSR发送能够最长匹配该FEC的路由对应的标签映射消息，若不存在，则判断与该FEC对应的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式是否为DOD模式，若为DOD模式，则向该FEC对应的路由对应的下一跳LSR发送标签请求消息，标签请求消息中携带有该FEC。

例如，图2中的LSR2在学习到LSR3的路由1.1.1.0/24后，向LSR3发送最长匹配请求消息，最长匹配请求消息中携带有FEC 1.1.1.0/24，LSR3接收到最长匹配请求消息后，判断出该FEC对应的路由为本地生成的汇聚路由，主机路由1.1.1.1/32和1.1.1.2/32汇聚生成该汇聚路由，并且LSR3并没有向LSR2发送过主机路由1.1.1.1/32和1.1.1.2/32对应的标签映射消息，因此LSR3向LSR2发送主机路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息，以及主机路由1.1.1.2/32对应的标签映射消息。

图2中的LSR1在学习到LSR2的路由1.1.1.0/24后，向LSR2发送最长匹配请求消息，最长匹配请求消息中携带有FEC 1.1.1.0/24，LSR2接收到最长匹配请求消息后，判断出该FEC对应的路由不为本地生成的汇聚路由，LSR2查询是否保留有邻居LSR发送的、能够最长匹配该FEC 1.1.1.0/24的路由对应的标签映射消息，若LSR2查询到LSR3发送的、路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息，由于路由1.1.1.1/32是能够最长匹配FEC 1.1.1.0/24的路由，因此LSR2向LSR1发送路由1.1.1.1/32对应的标签映射消息；若LSR2未查询到邻居LSR发送的、能够最长匹配该FEC 1.1.1.0/24的路由对应的标签映射消息，则LSR2判断与FEC 1.1.1.0/24对应的路由对应的下一跳LSR(即LSR3)之间的标签交换模式是否为DOD模式，若为DOD模式，则LSR2向LSR3发送标签请求消息，标签请求消息中携带有FEC 1.1.1.0/24。

由上述处理过程可知，本发明实施例技术方案中，MPLS网络中的LER获得其他LER通告的主机地址后，若最长匹配出通往该主机地址的路由，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，如果标签交换模式为DOD模式，则LER将所述主机地址对应的FEC携带在标签请求消息中，发送给下一跳LSR，MPLS网络中的LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息，并确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若标签交换模式为DOD模式，则向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息，由上可见，本发明实施例技术方案在LSR之间的标签交换模式为DOD模式，且对主机路由开启路由聚合功能时，能够正确地建立LSP。

下面给出更为详细的实施方式。

实施例二

如图4所示，为本发明实施例二中，处于MPLS网络边缘的LER触发建立LSP时的处理流程图，具体步骤如下：

步骤41，MPLS网络中的LER获得其他LER通告的主机地址；

步骤42，对通往该主机地址的路由进行匹配，若能够精确匹配出通往该主机地址的路由，则转至步骤43，若能够最长匹配出通往该主机地址的路由，则转至步骤44，若不能匹配出通往该主机地址的路由，则转至步骤47；

步骤43，说明此时MPLS网络并没有对该主机地址开启路由汇聚功能，那么此时LER按照RFC3036的规定进行LSP的建立；

步骤44，说明此时MPLS网络已经对该主机地址开启了路由汇聚功能，此时LER判断是否和最长匹配出的路由对应的下一跳LSR建立了LDP会话，若判断出已经建立了LDP会话，则转至步骤45，若判断出未建立LDP会话，则转至步骤47；

步骤45，LER确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式，若确定出的标签交换模式为DU模式，则转至步骤47，若确定出的标签交换模式为DOD模式，则转至步骤46；

步骤46，LER向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送包含该主机地址对应的FEC的标签请求消息，然后转至步骤47；

步骤47，结束处理流程。

实施例三

如图5所示，为本发明实施例三中，LSR接收到标签请求消息后的处理流程图，具体步骤如下：

步骤51，MPLS网络中的LSR接收到其邻居LSR发送的标签请求消息；

步骤52，对标签请求消息中携带的FEC对应的路由进行匹配，若能够精确匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，或者不能匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则转至步骤53，若能够最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则转至步骤54；

步骤53，LSR按照RFC3036的规定进行处理，然后转至步骤59；

步骤54，LSR判断是否接收到最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的、包含该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息，若判断结果为是，则转至步骤55，若判断结果为否，则转至步骤56；

步骤55，LSR向发送该标签请求消息的LSR(即最长匹配出的路由对应的上一跳LSR)发送标签映射消息，然后转至步骤59；

步骤56，LSR判断是否和最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间建立了LDP会话，若判断出已经建立了LDP会话，则转至步骤57，若判断出未建立LDP会话，则转至步骤59；

步骤57，LSR判断与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式是否为DOD模式，若判断结果为是，则转至步骤58，若判断结果为否，则转至步骤59；

步骤58，LSR向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送包含该FEC的标签请求消息，然后转至步骤59；

步骤59，结束处理流程。

实施例四

如图6所示，为本发明实施例四中，LSR接收到邻居LSR发送的最长匹配请求消息后的处理流程图，具体步骤如下：

步骤61，LSR接收到其邻居LSR发送的最长匹配请求消息；

步骤62，LSR查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由，若未查询到路由，则转至步骤610，若查询到路由，则转至步骤63；

步骤63，LSR判断查询到的路由是否为本地生成的汇聚路由，若判断结果为是，则转至步骤64，若判断结果为否，则转至步骤66；

步骤64，针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的LSR发送过该主机路由对应的标签映射消息，若判断结果为是，则转至步骤610，若判断结果为否，则转至步骤65；

步骤65，向发送最长匹配请求消息的LSR发送该主机路由对应的标签映射消息，然后转至步骤610；

步骤66，LSR查询是否保留有邻居LSR发送的、能够最长匹配该FEC的路由对应的标签映射消息，若判断出保留有，则转至步骤67，若判断出未保留，则转至步骤68；

步骤67，LSR向发送最长匹配请求消息的LSR发送标签映射消息，然后转至步骤610；

步骤68，判断与该FEC对应的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式是否为DOD模式，若判断出为DOD模式，则转至步骤69，若判断出不为DOD模式，则转至步骤610；

步骤69，LSR向该FEC对应的路由对应的下一跳LSR发送标签请求消息，标签请求消息中携带有该FEC，然后转至步骤610；

步骤610，结束处理流程。

实施例五

与上述标签交换路径建立方法对应，本发明实施例五还提供一种标签交换路径建立装置，其结构如图7所示，包括：

主机地址获得单元71，用于获得MPLS网络中的标签交换路径建立装置通告的主机地址；

第一路由匹配单元72，用于对通往主机地址获得单元71获得的主机地址的路由进行匹配；

第一标签交换模式确定单元73，用于在第一路由匹配单元72能够最长匹配出通往该主机地址的路由时，确定与路由匹配单元72最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

第一标签请求消息发送单元74，用于在第一标签交换模式确定单元73确定出的标签交换模式为DOD模式时，将所述主机地址对应的FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR。

较佳地，所述标签交换路径建立装置还包括：

标签请求消息接收单元75，用于接收MPLS网络中的LSR发送的标签请求消息；

第二路由匹配单元76，用于对标签请求消息接收单元75接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由进行匹配；

第一标签映射消息发送单元77，用于在第二路由匹配单元76能够最长匹配出标签请求消息接收单元75接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；

第二标签交换模式确定单元78，用于在第二路由匹配单元76能够最长匹配出标签请求消息接收单元75接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，确定与第二路由匹配单元76最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

第二标签请求消息发送单元79，用于在第二标签交换模式确定单元78确定出的标签交换模式为DOD模式时，向第二路由匹配单元76最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息。

较佳地，所述标签交换路径建立装置还包括：

第一标签映射消息判断单元，用于在第一标签映射消息发送单元77向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息之前，判断是否接收到第二路由匹配单元76最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的、包含标签请求消息接收单元75接收到的该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息；

第一标签映射消息发送单元77，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为是时，向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；

第二标签交换模式确定单元78，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为否时，确定与第二路由匹配单元76最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式。

较佳地，第一标签映射消息发送单元77具体包括：

标签分配子单元，用于在第二路由匹配单元76能够最长匹配出标签请求消息接收单元75接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，为标签请求消息接收单元75接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签；

标签映射消息发送子单元，用于将标签分配子单元分配的标签和所述FEC携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的LSR。

较佳地，所述标签交换路径建立装置还包括：

最长匹配请求消息发送单元，用于在学习到所述装置的邻居LSR的路由后，若所述装置的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居LSR发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；

路由查询单元，用于接收到邻居LSR发送的最长匹配请求消息后，查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由；

第二标签映射消息判断单元，用于在路由查询单元查询到的路由为本地生成的汇聚路由时，针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的LSR发送过该主机路由对应的标签映射消息；

第二标签映射消息发送单元，用于在第二标签映射消息判断单元的判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的LSR发送该主机路由对应的标签映射消息。

本发明实施例五还提供一种LER，至少包括上述标签交换路径建立装置。

实施例六

与上述标签交换路径建立方法对应，本发明实施例六还提供一种标签交换路径建立装置，其结构如图8所示，包括：

标签请求消息接收单元81，用于接收标签请求消息；

路由匹配单元82，用于对标签请求消息接收单元81接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由进行匹配；

第一标签映射消息发送单元83，用于在路由匹配单元82能够最长匹配出标签请求消息接收单元81接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息；

标签交换模式确定单元84，用于在路由匹配单元82能够最长匹配出标签请求消息接收单元81接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，确定与路由匹配单元82最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置之间的标签交换模式；

标签请求消息发送单元85，用于在标签交换模式确定单元84确定出的标签交换模式为DOD模式时，向路由匹配单元82最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置发送携带有所述FEC的标签请求消息。

较佳地，所述标签交换路径建立装置还包括：

第一标签映射消息判断单元，用于在第一标签映射消息发送单元83向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息之前，判断是否接收到路由匹配单元82最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置发送的、包含标签请求消息接收单元接81收到的该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息；

第一标签映射消息发送单元83，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为是时，向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息；

标签交换模式确定单元84，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为否时，确定与路由匹配单元82最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置之间的标签交换模式。

较佳地，第一标签映射消息发送单元83具体包括：

标签分配子单元，用于在路由匹配单元82能够最长匹配出标签请求消息接收单元81接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，为标签请求消息接收单元81接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签；

标签映射消息发送子单元，用于将标签分配子单元分配的标签和所述FEC携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置。

较佳地，所述标签交换路径建立装置还包括：

最长匹配请求消息发送单元，用于在学习到邻居标签交换路径建立装置的路由后，若所述标签交换路径建立装置的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居标签交换路径建立装置发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；

路由查询单元，用于接收到邻居标签交换路径建立装置发送的最长匹配请求消息后，查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由；

第二标签映射消息判断单元，用于在路由查询单元查询到的路由为本地生成的汇聚路由时，针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的标签交换路径建立装置发送过该主机路由对应的标签映射消息；

第二标签映射消息发送单元，用于在第二标签映射消息判断单元的判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的标签交换路径建立装置发送该主机路由对应的标签映射消息。

本发明实施例六还提供一种LSR，至少包括上述标签交换路径建立装置。

相应的，本发明实施例还提供一种标签交换路径建立系统，包括若干个本发明实施例五提出的LER以及若干个本发明实施例六提出的LSR。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种标签交换路径建立方法，其特征在于，包括：

多协议标签交换MPLS网络中的标签交换边缘路由器LER获得其他LER通告的主机地址后，若最长匹配出通往该主机地址的路由，则确定与最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路由器LSR之间的标签交换模式；

若确定出的标签交换模式为标签按需DOD模式，则所述LER将所述主机地址对应的转发等价类FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR；

MPLS网络中的LSR接收到标签请求消息后，若最长匹配出标签请求消息中携带的FEC对应的路由，则向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；并

确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

若确定出的标签交换模式为DOD模式，则所述LSR向最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息；

LSR学习到其邻居LSR的路由后，若自身的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居LSR发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；

LSR接收到最长匹配请求消息后，查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由；

若查询到的路由为本地生成的汇聚路由，则针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的LSR发送过该主机路由对应的标签映射消息，并在判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的LSR发送该主机路由对应的标签映射消息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，LSR向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息之前，还包括：

LSR判断是否接收到最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的、包含该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息；

若判断结果为是，则执行所述向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息的操作；

若判断结果为否，则执行所述确定与最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式的操作。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，LSR向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息，具体包括：

LSR为接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签；并

将分配的标签和所述FEC携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的LSR。

4.一种标签交换路径建立装置，其特征在于，包括：

主机地址获得单元，用于获得多协议标签交换MPLS网络中的标签交换路径建立装置通告的主机地址；

第一路由匹配单元，用于对通往主机地址获得单元获得的主机地址的路由进行匹配；

第一标签交换模式确定单元，用于在第一路由匹配单元能够最长匹配出通往该主机地址的路由时，确定与第一路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路由器LSR之间的标签交换模式；

第一标签请求消息发送单元，用于在第一标签交换模式确定单元确定出的标签交换模式为标签按需DOD模式时，将所述主机地址对应的转发等价类FEC携带在标签请求消息中，发送给所述下一跳LSR；

最长匹配请求消息发送单元，用于在学习到所述装置的邻居LSR的路由后，若所述装置的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居LSR发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；

路由查询单元，用于接收到邻居LSR发送的最长匹配请求消息后，查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由；

第二标签映射消息判断单元，用于在路由查询单元查询到的路由为本地生成的汇聚路由时，针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的LSR发送过该主机路由对应的标签映射消息；

第二标签映射消息发送单元，用于在第二标签映射消息判断单元的判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的LSR发送该主机路由对应的标签映射消息。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：

标签请求消息接收单元，用于接收MPLS网络中的LSR发送的标签请求消息；

第二路由匹配单元，用于对标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由进行匹配；

第一标签映射消息发送单元，用于在第二路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；

第二标签交换模式确定单元，用于在第二路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，确定与第二路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式；

第二标签请求消息发送单元，用于在第二标签交换模式确定单元确定出的标签交换模式为DOD模式时，向第二路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送携带有所述FEC的标签请求消息。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

第一标签映射消息判断单元，用于在第一标签映射消息发送单元向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息之前，判断是否接收到第二路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳LSR发送的、包含标签请求消息接收单元接收到的该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息；

第一标签映射消息发送单元，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为是时，向发送该标签请求消息的LSR发送标签映射消息；

第二标签交换模式确定单元，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为否时，确定与第二路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳LSR之间的标签交换模式。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，第一标签映射消息发送单元，具体包括：

标签分配子单元，用于在第二路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，为标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签；

标签映射消息发送子单元，用于将标签分配子单元分配的标签和所述FEC携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的LSR。

8.一种标签交换边缘路由器，其特征在于，包括权利要求4～7中任一权利要求所述的标签交换路径建立装置。

9.一种标签交换路径建立装置，其特征在于，包括：

标签请求消息接收单元，用于接收标签请求消息；

路由匹配单元，用于对标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的转发等价类FEC对应的路由进行匹配；

第一标签映射消息发送单元，用于在路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息；

标签交换模式确定单元，用于在路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，确定与路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置之间的标签交换模式；

标签请求消息发送单元，用于在标签交换模式确定单元确定出的标签交换模式为下游按需DOD模式时，向路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置发送携带有所述FEC的标签请求消息；

最长匹配请求消息发送单元，用于在学习到邻居标签交换路径建立装置的路由后，若所述标签交换路径建立装置的标签保留模式为保守标签保留模式，则向该邻居标签交换路径建立装置发送携带有学习到的路由对应的FEC的最长匹配请求消息；

路由查询单元，用于接收到邻居标签交换路径建立装置发送的最长匹配请求消息后，查询最长匹配请求消息中携带的FEC对应的路由；

第二标签映射消息判断单元，用于在路由查询单元查询到的路由为本地生成的汇聚路由时，针对生成该汇聚路由的每个主机路由，分别判断是否向发送最长匹配请求消息的标签交换路径建立装置发送过该主机路由对应的标签映射消息；

第二标签映射消息发送单元，用于在第二标签映射消息判断单元的判断结果为否时，向发送最长匹配请求消息的标签交换路径建立装置发送该主机路由对应的标签映射消息。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：

第一标签映射消息判断单元，用于在第一标签映射消息发送单元向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息之前，判断是否接收到路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置发送的、包含标签请求消息接收单元接收到的该标签请求消息中携带的FEC的标签映射消息；

第一标签映射消息发送单元，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为是时，向发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置发送标签映射消息；

标签交换模式确定单元，具体用于在第一标签映射消息判断单元的判断结果为否时，确定与路由匹配单元最长匹配出的路由对应的下一跳标签交换路径建立装置之间的标签交换模式。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，第一标签映射消息发送单元，具体包括：

标签分配子单元，用于在路由匹配单元能够最长匹配出标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC对应的路由时，为标签请求消息接收单元接收到的标签请求消息中携带的FEC分配标签；

标签映射消息发送子单元，用于将标签分配子单元分配的标签和所述FEC携带在标签映射消息中，发送给发送该标签请求消息的标签交换路径建立装置。

12.一种标签交换路由器，其特征在于，包括权利要求9～11中任一权利要求所述的标签交换路径建立装置。

13.一种标签交换路径建立系统，其特征在于，包括若干个如权利要求8所述的标签交换边缘路由器LER以及若干个如权利要求12所述的标签交换路由器LSR。