CN102546369B - 一种边界网关协议路由更新方法和系统 - Google Patents

一种边界网关协议路由更新方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种边界网关协议路由更新方法和系统，属于通信技术领域。本发明实施例的系统包括分类模块、更新模块；方法包括：对BGP协议的路由信息进行分类；对路由信息进行更新时，当一个所述分类的路由信息更新完成后，发送消息以通知该分类的路由信息更新完成。本发明实施例可以预先对路由信息进行分类，这样在路由更新时就可以在一个分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。

Description

一种边界网关协议路由更新方法和系统
技术领域
本发明涉及通讯领域，特别涉及一种边界网关协议路由更新方法和系统及RIB结束标志。
背景技术
BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)是一种用于不同AS(AutonomousSystem，自治系统)之间进行通信的外部网关协议，被广泛用于各类VPN(Virtual PrivateNetwork，虚拟专用网)业务的控制信令。
BGP的End-of-RIB marker(RIB结束标志；(RIB，Routing Information Base，路由信息库))是一种特殊格式的BGP update消息，在发送端向接收端发布路由信息更新后，从发送端发送该RIB结束标志以通知接收端路由信息更新完成，提高BGP路由收敛的效率。现有的End-of-RIB marker可以应用于BGP的优雅重启和其他情况下。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在以下问题：
现有的BGP协议在使用End-of-RIB marker时，在发送端的全部BGP路由信息已经更新完成后才从所述发送端发送End-of-RIB marker给接收端，而接收端在接收到该End-of-RIB marker后才会进行BGP路由收敛。这样造成必须在所有BGP路由信息都更新完后才能进行处理，这样导致接收端的路由收敛较慢，路由处理的效率低。
发明内容
为了解决现有技术中需要等待发送端的全部BGP路由信息更新完成后才从发送端发送End-of-RIB marker给接收端以通知接收端对更新后的所有BGP路由信息进行处理，从而导致路由处理效率较低的问题时，本发明实施例提出了一种边界网关协议路由更新方法和系统。所述技术方案如下：
本发明实施例提出了一种边界网关协议路由更新方法，包括：
对边界网关协议的路由信息根据其路由属性进行分类；
发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
本发明实施例还提出了一种边界网关协议路由更新系统，包括：
分类模块，用于对边界网关协议的路由信息根据其路由属性进行分类；
更新模块，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，使发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
本发明实施例的有益效果是：本发明实施例可以预先对路由信息进行分类，这样在路由更新时就可以在预设分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面所列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为本发明第一实施例的流程示意图；
图2为本发明第二实施例的流程示意图；
图3为应用本发明实施例的方法的网络结构图；
图4为本发明第三实施例的结构示意图；
图5为本发明第四实施例的结构示意图；
图6为本发明第五实施例中的一种End-of-RIB marker帧格式示意图；
图7为本发明第五实施例中的另一种End-of-RIB marker帧格式示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
本发明第一实施例提出了一种BGP(边界网关协议)路由更新方法，其流程如图1所示，包括：
步骤101、对BGP(边界网关协议)的路由信息根据其路由属性进行分类；步骤102、发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
其中，发送端、接收端均为运行BGP协议的网络设备。在本发明实施例中，对路由信息的分类可以根据其路由属性，例如：例如BGP团体属性，BGP扩展团体属性，BGP路由目标(Route Target)等。本发明主要是基于BGP各种路由属性进行分类，不包括协议类型(例如IP地址类型)等。
其中，确定预设分类的路由信息是否更新完成的方法可以为多种，例如：可以针对每一分类分别设置一个子路由表；或在路由表中根据分类的顺序存储路由信息。这样都可以获知该预设分类的路由信息是否更新完毕。此均为现有技术，在此不再赘述。
本发明实施例可以预先对路由信息根据其特征进行分类，这样在路由更新时就可以在一个分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。
实施例2
本发明第二实施例提出了一种BGP协议路由更新方法，其流程如图2所示，包括：
步骤201、对BGP协议的路由信息进行分类。
在本发明的一个实施例中，可以对连接到网络中的不同的VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网)的路由进行分类，并为每一分类设置优先级。这样在进行VPN路由更新时，当优先级高的VPN的路由更新完毕后，接收端就可以针对该VPN进行相应的路由收敛等处理。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于ORF(Outbound Route Filter，出口路由过滤器)更新触发的。当将符合特定ORF条件的路由更新完毕之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定策略的路由更新完毕。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于RT-Constrain(VPN路由目标控制)的更新触发的。当符合特定Route Target(RT)扩展团体属性的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定Route Target的路由更新完毕。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于选择性路由刷新(Selective RouteRefresh)触发的。当符合特定过滤条件的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定条件的路由更新完毕。
其中，扩展的End-of-RIB marker是指在现有的RIB结束标志中至少包括用于表示路由信息分类的标识。
在本发明实施例中，可以通过扩展的End-of-RIB marker来使接收端获知特定类型的路由信息已经更新完毕。现有技术中的BGP协议的End-of-RIB marker有两种结构，即针对IPv4单播地址族和非IPv4单播地址族的其他地址族分别具有不同的帧格式。在本发明实施例中，在这两种End-of-RIB marker的帧加入一个“路由属性”字段。
现有的针对IPv4单播地址族，End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段(WithdrawnRoutes Length)，其长度可以为2字节(2octets)；总路由属性长度字段(Total Path AttributeLength)，其长度可以为2字节(2octets)。本发明实施例中的End-of-RIB marker可以如图6所示的，增加了路由属性字段(Path Attributes)；该字段可以包含1个或多个BGP路由属性，其长度由总路由属性长度字段决定。
现有的针对非IPv4单播地址族的其他地址族，End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段(Withdrawn Routes Length)，其长度可以为2字节(2octets)；总路由属性长度字段(Total Path Attribute Length)，其长度可以为2字节(2octets)；多协议不可达NLRI(MP_UNREACH_NLRI，(NLRI，Network Layer Reachability Information，网络层可达性信息))。本发明实施例中的End-of-RIB marker可以如图7所示的，增加了用于标识路由分类的其他路由属性字段，该字段长度可由总路由属性长度字段得出。
本发明实施例的扩展的End-of-RIB marker(RIB结束标志)，可以增设一个路由属性字段或其他路由属性字段，该路由属性字段或其他路由属性字段用于标识出特定的分类，以使接收端获知该分类的路由信息已经更新完毕。例如，该路由属性字段或其他路由属性字段可以包含一种或多种BGP路由属性：
AS路径(AS_PATH)
下一跳(NEXT_HOP)
团体属性(COMMUNITY)
扩展团体属性(EXTENDED COMMUNITIES)
聚合(AGGREGATOR)
集群列表(CLUSTER_LIST)
4字节AS路径(AS4_PATH)
4字节AS聚合(AS4_AGGREGATOR)
IPv6地址特定扩展团体属性(IPv6 Address Specific Extended Community)。
步骤202、在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
其中，该消息可以为扩展的RIB结束标志，该步骤202可以具体为：
步骤2021、在发送端与接收端对路由信息进行更新时，当预设分类的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到扩展的End-of-RIB marker(RIB结束标志)中；
步骤2022、从发送端将该扩展的End-of-RIB marker发送到接收端，以通知接收端该分类的路由信息已经更新完毕。
进一步的，该方法还可以包括：
步骤203、接收端接收到该发送端发送的该End-of-RIB marker后，获取其中的标识以确定已经更新完毕的该预设分类的路由信息；并对该预设分类的路由信息进行BGP选路等处理。
本发明实施例可以通过现有的End-of-RIB marker增加一个标识路由分类的路由属性信息；当一个分类的路由信息更新完毕后，则为End-of-RIB marker添加相应的属性信息，并将本发明实施例提出的扩展的End-of-RIB marker发送到接收端。接收端可以根据接收到的End-of-RIB marker确定已经更新完毕的分类，并对该分类进行路由处理。
下面通过一个具体的实例对本发明实施例做进一步说明：
在BGP VPN场景中，当全部VPN路由尚未完成更新时，通过通告属于特定VPN的路由的更新完成，从而使对等体可以优先对该VPN的路由进行选路计算与路由发布，从而实现各VPN路由的独立收敛以及不同VPN之间按照优先级的收敛，加快VPN路由的收敛速度。其中，特定VPN的路由是指携带特定Route Target信息的路由信息。
以图3中的网络结构为例，PE1(运营商边缘路由器)连接了两个VPN站点：VPN1与VPN2。当路由反射器(RR)接收到VPN1、VPN2经过PE2和PE3发送的路由发布时，向PE1进行路由发布。
本发明实施例中可以预先对VPN1和VPN2设置不同的优先级，并优先发布属于VPN1的路由。在VPN1路由更新完成之后，RR使用本发明实施例中的RIB结束标志(End-of-RIBmarker)通知PE1，VPN1的路由更新完成。这样可以使PE1可以立即开始对VPN1的路由进行BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待其他VPN路由更新完成。
同时，PE1同时继续接收VPN2的路由，在VPN2的路由更新完成后RR也会发送扩展的End-of-RIB marker通知VPN2的路由更新完成，从而PE1可以对VPN2进行选路等处理，从而实现不同VPN路由的按优先级收敛以及各VPN之间的路由独立收敛。
当然，上述实施例只是对本发明实施例的一个举例说明，本发明实施例还可以应用于以下情况：
BGP目前存在多种机制可以触发路由刷新或更新，包括BGP Route Refresh[RFC2918]，BGP Outbound Route Filter[RFC 5291][RFC 5292]，RT-Constrain[RFC4684]等。当对等体将满足特定条件的路由更新完成之后，可以通知接收端该分类的路由信息已经更新完成。例如，可以发送一个End-of-RIB marker，并在该End-of-RIB marker中增加一个标识。如：
1.对于使用BGP ORF(Outbound Route Filter)机制的场景，在进行ORF更新导致对等体发布路由更新之后，可以使用扩展的End-of-RIB marker通过携带特定属性信息通告符合特定过滤条件的路由更新完成；
2.对于使用RT-Constrain的场景，在RT-Constrain信息更新导致对等体发布路由更新之后，可以使用End-of-RIB marker通过携带特定Route Target(RT)信息来通告符合特定RT的路由更新完成；
3.对于使用Route-Refresh机制请求刷新特定路由的场景，可以使用End-of-RIB marker通过携带特定属性信息通告符合特定条件的路由更新完成。
实施例3
本发明第三实施例提出了一种BGP协议路由更新系统，其结构如图4所示，包括：
分类模块1，用于对BGP(边界网关协议)的路由信息根据其路由属性进行分类；
更新模块2，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，使发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
其中，发送端、接收端均为运行BGP协议的网络设备。在本发明实施例中，对路由信息的分类可以根据其路由属性，例如：例如BGP团体属性，BGP扩展团体属性，BGP路由目标(Route Target)等。本发明主要是基于BGP各种路由属性进行分类，不包括协议类型(例如IP地址类型)等。
其中，确定预设分类的路由信息是否更新完成的方法可以为多种，例如：可以针对每一分类分别设置一个子路由表；或在路由表中根据分类的顺序存储路由信息。这样都可以获知该预设分类的路由信息是否更新完毕。此均为现有技术，在此不再赘述。
其中，确定预设分类的路由信息是否更新完成的方法可以为多种，例如：可以针对每一分类分别设置一个子路由表；或在路由表中根据分类的顺序存储路由信息。这样都可以获知该预设分类的路由信息是否更新完毕。此均为现有技术，在此不再赘述。
其中，确定预设分类的路由信息是否更新完成的方法可以为多种，例如：可以针对每一分类分别设置一个子路由表；或在路由表中根据分类的顺序存储路由信息。这样都可以获知该预设分类的路由信息是否更新完毕。此均为现有技术，在此不再赘述。
本发明实施例可以预先对路由信息根据其协议进行分类，这样在路由更新时就可以在一个分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。
实施例4
本发明第四实施例提出了一种BGP协议路由更新系统，其结构如图5所示，包括：
分类模块1，用于对BGP的路由信息根据其路由属性进行分类；
在本发明的一个实施例中，可以对连接到网络中的不同的VPN的路由进行分类，并为每一分类设置优先级。这样在进行VPN路由更新时，当优先级高的VPN的路由更新完毕后，接收端就可以针对该VPN进行相应的路由收敛等处理。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于ORF(Outbound Route Filter，出口路由过滤器)更新触发的。当将符合特定ORF条件的路由更新完毕之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定策略的路由更新完毕。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于RT-Constrain(VPN路由目标控制)的更新触发的。当符合特定Route Target(RT)扩展团体属性的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定Route Target的路由更新完毕。
在本发明的另一个实施例中，路由更新可以使由于选择性路由刷新(Selective RouteRefresh)触发的。当符合特定过滤条件的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的End-of-RIB marker通告符合特定条件的路由更新完毕。
其中，扩展的End-of-RIB marker是指在现有的RIB结束标志中至少包括用于表示路由信息分类的标识。
在本发明实施例中，可以通过扩展的End-of-RIB marker来使接收端获知特定类型的路由信息已经更新完毕。现有技术中的BGP协议的End-of-RIB marker有两种结构，即针对IPv4单播地址族和非IPv4单播地址族的其他地址族分别具有不同的帧格式。在本发明实施例中，在这两种End-of-RIB marker的帧加入一个“路由属性”字段。
现有的针对IPv4单播地址族，End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段(WithdrawnRoutes Length)，其长度可以为2字节(2octets)；总路由属性长度字段(Total Path AttributeLength)，其长度可以为2字节(2octets)。本发明实施例中的End-of-RIB marker可以如图6所示的，增加了路由属性字段(Path Attributes)；该字段可以包含1个或多个BGP路由属性，其长度由总路由属性长度字段决定。
现有的针对非IPv4单播地址族的其他地址族，End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段(Withdrawn Routes Length)，其长度可以为2字节(2octets)；总路由属性长度字段(Total Path Attribute Length)，其长度可以为2字节(2octets)；多协议不可达NLRI(MP_UNREACH_NLRI，(NLRI，Network Layer Reachability Information，网络层可达性信息))。本发明实施例中的End-of-RIB marker可以如图7所示的，增加了用于标识路由分类的其他路由属性字段，该字段长度可由总路由属性长度字段得出。
本发明实施例的扩展的End-of-RIB marker(RIB结束标志)，可以增设一个路由属性字段或其他路由属性字段，该路由属性字段或其他路由属性字段用于标识出特定的分类，以使接收端获知该分类的路由信息已经更新完毕。例如，该路由属性字段或其他路由属性字段可以包含一种或多种BGP路由属性：
AS路径(AS_PATH)
下一跳(NEXT_HOP)
团体属性(COMMUNITY)
扩展团体属性(EXTENDED COMMUNITIES)
聚合(AGGREGATOR)
集群列表(CLUSTER_LIST)
4字节AS路径(AS4_PATH)
4字节AS聚合(AS4_AGGREGATOR)
IPv6地址特定扩展团体属性(IPv6 Address Specific Extended Community)。
更新模块2，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
其中，该更新模块2可以具体为：
标识添加单元21，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；
发送单元22、用于使所述发送端将该路由信息库结束标志发送到所述接收端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。
进一步的，该系统还可以包括：
路由信息处理模块3，用于在所述接收端接收到所述发送端发送的该路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息；并使接收端对所述分类的路由信息进行处理。
本发明实施例可以通过现有的End-of-RIB marker增加一个标识路由分类的路由属性信息；当一个分类的路由信息更新完毕后，则为End-of-RIB marker添加相应的属性信息，并将本发明实施例提出的扩展的End-of-RIB marker发送到接收端。接收端可以根据接收到的End-of-RIB marker确定已经更新完毕的分类，并对该分类进行路由处理。
需要说明的是：上述实施例仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的BGP协议路由更新系统与BGP协议路由更新方法的实施例属于同一构思，因此相同部分不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种边界网关协议路由更新方法，其特征在于，包括：
在发送端向接收端发布路由更新之前，对边界网关协议的路由信息根据边界网关协议的路由属性进行分类；
在发送端向接收端发布路由更新时，当预设分类的路由信息更新完成后，使发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
2.根据权利要求1所述的边界网关协议路由更新方法，其特征在于，所述发送端发送消息以通知该分类的路由信息更新完成包括：
对路由信息进行更新时，当所述发送端的一个分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；
所述发送端将所述路由信息库结束标志发送到所述接收端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。
3.根据权利要求2所述的边界网关协议路由更新方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收端接收到所述发送端发送的所述路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息，并对所述分类的路由信息进行处理。
4.一种边界网关协议路由更新系统，其特征在于，所述系统包括：
分类模块，用于在发送端向接收端发布路由更新之前，对边界网关协议的路由信息根据边界网关协议的路由属性进行分类；
更新模块，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当预设分类的路由信息更新完成后，使发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。
5.根据权利要求4所述的边界网关协议路由更新系统，其特征在于，所述更新模块包括：
标识添加单元，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述发送端的一个分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；
发送单元，用于使所述发送端将该路由信息库结束标志发送到所述接收端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。
6.根据权利要求5所述的边界网关协议路由更新系统，其特征在于，该系统还可以包括：
路由信息处理模块，用于使所述接收端接收到所述发送端发送的该路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息；并使接收端对所述分类的路由信息进行处理。
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