CN102571576B - 一种多协议标签交换网络中优雅重启的方法及路由设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多协议标签交换(MPLS)网络中优雅重启(GR)的方法，包括：路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则恢复链路，如果是新链路，则将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中；该路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路。本发明还同时公开了一种路由设备，采用本发明能解决路由设备在MPLS网络中、发生基于流量工程扩展的资源预留协议(RSVP-TE)重启时，原本建立的链路无法成功恢复、或导致网络震荡的问题。

Description

一种多协议标签交换网络中优雅重启的方法及路由设备

技术领域

本发明涉及网络传输领域中的路由交换技术，尤其涉及一种多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)网络中优雅重启(GR，GracefulRestart)的方法及路由设备。

背景技术

MPLS是一种快速数据包交换和路由的网络体系；多协议标签交换流量工程(MPLS-TE，MPLS Traffic Engineering)是MPLS和流量工程(TE，TrafficEngineering)结合的一种技术。通过使用MPLS-TE技术，可以精确地控制网络流量转发的链路，从而有效的避免网络拥塞问题，使网络中现有的可用带宽资源得到充分利用。MPLS-TE可以配置每条转发交换链路的优先级，在优先级较高的转发交换链路带宽不够的情况下，可以抢占优先级较低的转发交换链路的带宽资源，拆除低优先级的转发交换链路，把带宽资源让给高优先级的转发交换链路，优先级相同的转发交换链路不允许互相抢占。MPLS-TE使用基于流量工程扩展的资源预留协议(RSVP-TE，Resource ReSerVation Protocol-TrafficEngineering)为MPLS网络建立及维护交换转发链路。

当MPLS网络中的路由设备发生RSVP-TE重启时，使用了GR机制，用于保证MPLS网络中数据包的正常转发，解决因RSVP-TE重启而造成的长时间断流问题，进而确保关键业务不中断。MPLS网络中的路由设备GR，包括：路由设备发生RSVP-TE重启之前，通知相邻路由设备当本路由设备发生RSVP-TE重启后、为本路由设备提供RSVP-TE控制状态；路由设备发生RSVP-TE重启时，路由设备会丢失RSVP-TE的控制状态，但可以继续使用重启之前建立的转发交换链路转发数据；路由设备RSVP-TE重启后，从相邻路由设备中、重新获取和同步RSVP-TE控制状态。

但是，上述方法中，路由设备在GR后、完全恢复RSVP-TE控制状态前，无法准确获知当前带宽的使用情况，如果此时收到了创建新的链路的信息，就可能导致原本在GR之前建立的同优先级的转发链路无法恢复成功，导致路由设备在GR之前建立的转发链路节点、在GR之后无法恢复；或者请求创建的新的低优先级的转发链路建立后，GR前建立的高优先级的转发链路需要恢复，从而就要拆除新请求创建的转发交换链路、或拆除与新请求创建的转发交换链路同优先级的转发交换链路。从而导致GR前正常的业务中断，或导致不必要的网络震荡。

可见，现在已有的路由设备在MPLS网络中发生RSVP-TE重启时使用的GR方法，存在原本建立的链路可能会无法成功恢复、或导致网络震荡的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种MPLS网络中GR的方法及路由设备，解决路由设备在MPLS网络中发生RSVP-TE重启时，原本建立的链路可能无法成功恢复、或导致网络震荡的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种MPLS网络中GR的方法，该方法包括：

路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则恢复链路，如果是新链路，则将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中；所述路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路。

上述方案中，所述延时处理列表，为：当路由设备发生GR时，保存新链路所对应的创建链路信息的列表。

上述方案中，所述根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路之前，该方法还包括：路由设备判断自身获取的信息中包含创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路；如果包含拆除链路信息，则根据拆除链路信息删除延时处理列表中已存的相应的创建链路信息。

上述方案中，所述根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，包括：路由设备判断创建链路信息中是否含有链路恢复标签(Recovery Label)，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路；若链路带宽值为0，则直接对该创建链路信息进行处理；如果创建链路信息中含有Recovery Label，则所要创建的链路不是新链路。

本发明还提供了一种路由设备，该路由设备包括：延时处理判断模块、控制模块和延时处理列表模块；其中，

延时处理判断模块，用于当路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则将创建链路信息发送给控制模块，如果是新链路，则将创建链路信息发送给延时处理列表模块；

控制模块，用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，根据创建链路信息进行链路恢复，以及当路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路；

延时处理列表模块，用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中，以及为控制模块提供延时处理列表。

上述方案中，所述延时处理列表模块，具体用于当路由设备发生GR时，保存新链路所对应的创建链路信息的列表。

上述方案中，所述路由设备，进一步包括：收发模块和本地链路模块；其中，

所述收发模块，用于接收网络信息，并将接收到的网络信息发送给延时处理判断模块；

所述本地链路模块，用于向延时处理判断模块发送创建链路信息或拆除链路信息；

相应的，所述延时处理判断模块，还用于接收收发模块发来的网络信息机本地链路模块发来的创建链路信息或拆除链路信息，判断收到的本地链路模块及收发模块发来的信息中包含了创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则判断所要创建的链路是否为新链路；如果包含拆除链路信息，则根据拆除链路信息删除延时处理列表模块中的延时处理列表中已存的相应的创建链路信息。

上述方案中，所述延时处理判断模块，具体用于判断创建链路信息中是否含有Recovery Label，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路，若链路带宽值为0，则将该创建链路信息发送给控制模块，如果创建链路信息中含有Recovery Label，则所要创建的链路不是新链路；

相应的，所述控制模块，还用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，对该创建链路信息进行处理。

本发明所提供的MPLS网络中GR的方法及路由设备，具有以下的优点和特点：在路由设备中增加了延时处理列表，将新创建的转发交换链路添加到延时处理列表中、进行延时处理，对已创建过的转发交换链路进行优先恢复，如此，就可以避免路由设备在MPLS网络中发生RSVP-TE重启时，原本建立的转发交换链路无法成功恢复的问题，从而解决网络震荡的问题。

附图说明

图1为本发明MPLS网络中GR的方法流程示意图；

图2为本发明路由设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则恢复链路，如果是新链路，则将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中；该路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路。

其中，所述延时处理列表为：当路由设备发生GR时，用于保存新链路所对应的创建链路信息的列表。

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明MPLS网络中GR的方法如图1所示，包括下步骤：

步骤101：路由设备发生GR时，判断自身获取的信息中包含创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则执行步骤102；如果包含拆除链路信息，则执行步骤105。

这里，所述自身获取的信息包括：路由设备自身产生的信息、及路由设备接收到的网络信息；

所述创建链路信息可以为：路由设备作为链路的中间节点或尾节点时，路由设备收到的建立链路(Path)信息；也可以为：路由设备作为链路的头节点时，由路由设备主动发起创建新链路的处理而产生的所要创建新链路的信息、或路由设备接收到相邻路由设备发来的恢复链路(Recovery Path)信息；

其中，所述Path信息为已有技术MPLS网络中基于RSVP-TE的信息，可以包括：Recovery Label、链路带宽值、链路编号(Tunnel ID)、源地址(SourceRoute ID)、目的地址和链路交换路径编号(LSP ID，Label Switching Path ID)；

所述创建新链路的信息为已有技术MPLS网络中的路由设备根据RSVP-TE编写的信息，可以包括：链路带宽值、Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID等；

所述Recovery Path信息为已有技术MPLS网络中基于RSVP-TE的信息，可以包括：Recovery Label、链路带宽值、Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID。

所述拆除链路信息可以为：路由设备作为链路的中间节点或尾节点时，路由设备收到的拆除链路(Path-tear)信息；也可以为：路由设备作为链路的头节点时，由路由设备主动发起拆除链路的处理、而产生的所要拆除链路的信息；

其中，所述Path-Tear信息为已有技术中MPLS网络中基于RSVP-TE的信息，可以包括：Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID；

所述拆除链路的信息为已有技术中MPLS网络中路由设备根据RSVP-TE编写的信息，可以包括：Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID。

步骤102：路由设备根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则执行步骤103；如果是新链路，则执行步骤104。

本步骤包括：路由设备判断创建链路信息中是否含有Recovery Label，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路，执行步骤104；若链路带宽值为0，则根据创建链路信息创建链路，具体方法为已有技术，这里不做赘述；如果创建链路信息中含有Recovery Label，则执行步骤103。

步骤103：路由设备恢复链路，结束处理流程。

这里，所述恢复链路指：根据创建链路信息恢复链路，具体方法为已有技术，这里不做赘述。

步骤104：路由设备将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中，然后执行步骤106。

这里，所述添加并保存可以为：提取创建链路信息中的关键信息进行保存，比如，提取并保存创建链路信息中的Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID。

步骤105：路由设备根据拆除链路信息删除延时处理列表中已存的对应的创建链路信息。

具体为：路由设备根据拆除链路信息中的Tunnel ID、Source Route ID和LSPID，查看延时处理列表中是否有该Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID一致的创建链路信息，如果有，则从延时处理列表中删除该创建链路信息；如果没有，则直接根据拆除链路信息拆除已有链路，具体方法为已有技术，这里不做赘述。

步骤106：路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路。

这里，所述创建新链路，具体创建方法为已有技术，不做赘述。

如图2所示，本发明所述路由设备，包括：延时处理判断模块21、控制模块22和延时处理列表模块23；其中，

延时处理判断模块21，用于当路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则将创建链路信息发送给控制模块22，如果是新链路，则将创建链路信息发送给延时处理列表模块23；

控制模块22，用于接收延时处理判断模块21发来的创建链路信息，根据创建链路信息进行链路恢复，以及当路由设备在GR结束后，从延时处理列表模块23依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路；

延时处理列表模块23，用于接收延时处理判断模块21发来的创建链路信息，将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中，以及为控制模块22提供延时处理列表。

所述路由设备还包括：收发模块24和本地链路模块25；其中

所述收发模块24，用于接收网络信息，并将接收到的网络信息发送给延时处理判断模块21；

所述本地链路模块25，用于向延时处理判断模块21发送创建链路信息或拆除链路信息；相应的，所述延时处理判断模块21，还用于接收收发模块24发来的网络信息、及本地链路模块25发来的创建链路信息或拆除链路信息。

所述本地链路模块25，具体用于发起创建新链路的处理、并产生所要创建新链路的信息，将所要创建新链路的信息作为创建链路信息发送给延时处理判断模块21，以及发起拆除链路的处理、并产生所要拆除的链路的信息，将所要拆除链路的信息作为拆除链路信息发送给延时处理判断模块21；相应的，所述延时处理判断模块21，具体用于路由设备发生GR时，判断收到的本地链路模块25及收发模块24发来的信息中，包含了创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则判断所要创建的链路是否为新链路；如果包含拆除链路信息，则根据拆除链路信息删除延时处理列表模块23中的延时处理列表中已存的相应的创建链路信息。

所述延时处理判断模块21，具体用于判断创建链路信息中是否含有Recovery Label，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路，将创建链路信息发送给延时处理列表模块23，若链路带宽值为0，则将该创建链路信息发送给控制模块22，如果创建链路信息中含有Recovery Label，则通知控制模块22恢复链路；相应的，所述控制模块22，还用于接收延时处理判断模块21发来的创建链路信息，根据创建链路信息创建链路，具体方法为已有技术，这里不做赘述；所述延时处理列表模块23，用于接收延时处理判断模块21发来的创建链路信息，将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中。

所述延时处理判断模块21，具体用于根据拆除链路信息中的Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID，查看延时处理列表模块23的延时处理列表中是否有该Tunnel ID、Source Route ID和LSP ID一致的创建链路信息，如果有，则从延时处理列表模块23的延时处理列表中删除该创建链路信息；如果没有，则将该拆除链路信息发送给控制模块22；相应的，所述控制模块22，还用于接收延时处理判断模块21发来的拆除链路信息，直接根据拆除链路信息拆除已有链路，具体方法为已有技术，这里不做赘述。

所述控制模块22，还用于处理现有路由设备中已有的各种功能，这里不做赘述。

可见，使用上述方案，可以通过在路由设备中添加延时处理判断模块及延时处理列表模块，在接收到创建链路信息后，首先由延时处理判断模块判断所要建立的链路为新链路还是恢复已有链路，再将所要建立的新链路添加到延时处理列表模块中的延时处理列表中，最终在GR结束时，就可以根据延时处理列表中的创建链路信息进行新链路的创建；如此，就可以保证原本已经建立过的链路能够不受新链路的影响，顺利成功恢复，进而防止网络震荡问题。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种多协议标签交换MPLS网络中优雅重启GR的方法，其特征在于，该方法包括：

路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则恢复原本已经建立过的链路，如果是新链路，则将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中；

所述路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述延时处理列表，为：当路由设备发生GR时，保存新链路所对应的创建链路信息的列表。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路之前，该方法还包括：路由设备判断自身获取的信息中包含创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路；如果包含拆除链路信息，则根据拆除链路信息删除延时处理列表中已存的相应的创建链路信息。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，包括：路由设备判断创建链路信息中是否含有链路恢复标签Recovery Label，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路；若链路带宽值为0，则直接对该创建链路信息进行处理；如果创建链路信息中含有Recovery Label，则所要创建的链路不是新链路。

5.一种路由设备，其特征在于，该路由设备包括：延时处理判断模块、控制模块和延时处理列表模块；其中，

延时处理判断模块，用于当路由设备发生GR时，根据创建链路信息判断所要创建的链路是否为新链路，如果不是新链路，则将创建链路信息发送给控制模块，如果是新链路，则将创建链路信息发送给延时处理列表模块；

控制模块，用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，根据创建链路信息进行原本已经建立过的链路恢复，以及当路由设备在GR结束后，依次提取延时处理列表中的创建链路信息，创建新链路；

延时处理列表模块，用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，将创建链路信息添加并保存到延时处理列表中，以及为控制模块提供延时处理列表。

6.根据权利要求5所述的路由设备，其特征在于，

所述延时处理列表模块，具体用于当路由设备发生GR时，保存新链路所对应的创建链路信息的列表。

7.根据权利要求5所述的路由设备，其特征在于，所述路由设备，进一步包括：收发模块和本地链路模块；其中，

所述收发模块，用于接收网络信息，并将接收到的网络信息发送给延时处理判断模块；

所述本地链路模块，用于向延时处理判断模块发送创建链路信息或拆除链路信息；

相应的，所述延时处理判断模块，还用于接收收发模块发来的网络信息机本地链路模块发来的创建链路信息或拆除链路信息，判断收到的本地链路模块及收发模块发来的信息中包含了创建链路信息还是拆除链路信息，如果包含创建链路信息，则判断所要创建的链路是否为新链路；如果包含拆除链路信息，则根据拆除链路信息删除延时处理列表模块中的延时处理列表中已存的相应的创建链路信息。

8.根据权利要求7所述的路由设备，其特征在于，

所述延时处理判断模块，具体用于判断创建链路信息中是否含有RecoveryLabel，如果没有，则判断创建链路信息中的链路带宽值是否为0，若链路带宽值不为0，则所要创建的链路为新链路，若链路带宽值为0，则将该创建链路信息发送给控制模块，如果创建链路信息中含有Recovery Label，则所要创建的链路不是新链路；

相应的，所述控制模块，还用于接收延时处理判断模块发来的创建链路信息，对该创建链路信息进行处理。