CN103532872B

CN103532872B - 减少链路状态数据包泛洪的方法及路由器

Info

Publication number: CN103532872B
Application number: CN201210230484.XA
Authority: CN
Inventors: 林长望
Original assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2032-07-03
Also published as: GB201413350D0; GB2518507A; CN103532872A; DE112013000527T5; US20140369233A1; US9553800B2; WO2014005479A1; GB2518507B

Abstract

本发明提供了一种减少链路状态数据包LSP泛洪的方法，该方法包括：预先在路由器接口上设置路由过滤策略，所述路由过滤策略用于过滤LSP；路由器接口根据所述路由过滤策略接收或者发送LSP报文。本发明还提供了一种路由器。采用本发明能够减少链路状态数据库的同步。

Description

减少链路状态数据包泛洪的方法及路由器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种减少链路状态数据包泛洪的方法及路由器。

背景技术

IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统）路由协议，是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。应用IS-IS协议的路由器间通过LSP（Link State Packets，链路状态数据包）互相传递路由信息，这个过程称作泛洪。每一台运行IS-IS协议的路由器总是将本地网络的连接状态，如可用接口信息、可达邻居信息等用LSP描述，并广播到整个自治系统中去。这样，每台路由器都收到了自治系统中所有路由器生成的LSP，所有LSP的集合组成链路状态数据库（LSDB）。由于每一条LSP是对一台路由器周边网络拓扑的描述，则整个LSDB就是对该自治系统网络拓扑的真实反映。

图1为一种典型的IS-IS三层组网示意图，包括核心层、汇聚层和接入层。其中，核心层L2由图中的Core1、Core2、Core3和Core4组成，汇聚层L12包括图中的MTR1至MTR6，接入层L1包括图中的RT1、RT2、…、RTn。其中，L1又分为多个区域，这样，不同L1间的RT是相互隔离的。但是根据现有的组网，在同一个L1的内部，是无法实现LSDB的隔离的，例如RT1向MTR1发送的LSP，会通过MTR1转发送给RT2，RT1和RT2的LSDB实现同步。这样使得汇聚层和接入层边界的路由器的LSDB容量较大，增加了系统的CPU处理负担。现有为实现LSDB的隔离，一种方法为物理组网上的隔离，这就需要合理规划网络，划分不同的L1区域，例如为实现RT1和RT2的隔离，进一步在汇聚层部署大量的L12设备，将RT1和RT2隔离开，然后通过L12设备作为过渡，接入到核心层。

发明内容

本发明实施例提供了一种减少LSP泛洪的方法，能够减少链路状态数据库的同步。

一种减少链路状态数据包LSP泛洪的方法，该方法包括：

预先在路由器接口上设置路由过滤策略，所述路由过滤策略用于过滤LSP；

路由器接口根据所述路由过滤策略接收或者发送LSP报文。

本发明实施例还提供了一种路由器，能够减少链路状态数据库的同步。

一种基于IS-IS的路由器，所述路由器包括：路由过滤策略模块、处理模块；

路由过滤策略模块，用于在路由器接口上设置路由过滤策略，所述路由过滤策略用于过滤LSP；

处理模块，用于根据路由过滤策略对接收到的LSP报文或者要发送的LSP报文进行过滤处理。

本发明实施例通过在路由器接口上设置路由过滤策略，把不需要接收和发送的LSP过滤掉，直接在接口处拒绝接收或者拒绝发送。这样减少了路由器设备之间LSP的传递，既减少了LSP的泛洪，从而减少了链路状态数据库的同步。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种典型的IS-IS三层组网示意图。

图2为本发明提供的减少LSP泛洪的方法流程示意图。

图3为本发明提供的基于IS-IS的路由器结构示意图。

图4为IS-IS hub-spoke组网示意图。

图5为路由器接口根据所述路由过滤策略接收LSP报文的方法流程示意图。

图6为路由器接口根据所述路由过滤策略发送LSP报文的方法流程示意图。

图7为采用本发明的方法后同一L1下LSDB隔离的组网示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明的核心思想为：在路由器接口上设置路由过滤策略，由路由过滤策略决定在路由器该接口上是否发送或者接收LSP，这样就可以过滤掉不需要发送或者接收的LSP，从而降低了LSDB的规模。

图2为本发明提供的减少LSP泛洪的方法流程示意图。如图2所示，该方法包括：

步骤21、预先在路由器接口上设置路由过滤策略，所述路由过滤策略用于过滤LSP；

可以在IS-IS三层组网的任意层的路由器接口上设置路由过滤策略，路由过滤策略根据组网需要的不同，可以有两种，一种为全局路由过滤策略，设置了全局路由过滤策略的路由器接口，能够实现完全意义上的LSDB隔离，即路由器在指定接口上只向本接口邻居发送其自身产生的LSP；或者只接收本接口邻居产生的LSP。实际应用中，可以为一个路由器的多个接口设置全局路由过滤策略，相当于指定路由器的其中某些接口具有全局路由过滤功能。另一种为接口路由过滤策略，设置了接口路由过滤策略的路由器接口，能够实现部分意义上的LSDB隔离，在接口路由过滤策略中设置路由器系统标识号（system ID），system ID可以是零散的值，也可以是一个范围，路由器在与其邻居之间的接口上拒绝接收或者发送具有所述system ID的路由器产生的LSP；或者允许接收或者发送具有所述system ID的路由器产生的LSP。接口路由过滤策略比全局路由过滤策略更灵活一些，因为需要过滤的路由器system ID可以根据需要进行设置，而一旦设置全局路由过滤策略，就会实现与其他路由器设备的LSDB完全隔离。

步骤22、路由器接口根据所述路由过滤策略接收或者发送LSP报文。

采用本发明的方法之后，通过设置路由过滤策略可以减少一些LSP报文的接收和发送，所以能够大大减少路由器设备之间LSP的泛洪，减少IS-IS路由算法的计算量，减轻了CPU的负担。

图3为本发明提供的基于IS-IS的路由器结构示意图。如图3所示，该路由器包括：路由过滤策略模块31和处理模块32；

路由过滤策略模块31，用于在路由器接口上设置路由过滤策略，所述路由过滤策略用于过滤LSP；

其中，路由过滤策略模块31包括全局路由过滤策略单元1和/或接口路由过滤策略单元2；

所述全局路由过滤策略单元1，用于设置路由器在指定接口上只向本接口邻居发送其自身产生的LSP；或者只接收本接口邻居产生的LSP；

所述接口路由过滤策略单元2，用于设置路由器在与其邻居之间的接口上按LSP的源路由器system ID进行过滤。

处理模块32，用于根据路由过滤策略对接收到的LSP报文或者要发送的LSP报文进行过滤处理。

其中，处理模块32进一步包括：判断检测单元3和控制单元4；

判断检测单元3，用于检查所述路由器接口是否设置有全局路由过滤策略单元或者接口路由过滤策略单元；还用于在路由器接口设置有全局路由过滤策略单元时，检查产生该LSP的源路由器system ID是否是该接口的邻居；还用于在路由器接口设置有接口路由过滤策略单元时，检查产生该LSP的源路由器systemID能否通过所述接口路由过滤策略；

控制单元4，用于根据判断检测单元的检测结果，对接收到的LSP报文或者要发送的LSP报文进行处理。

当所述路由器接口设置有全局路由过滤策略单元1时，所述处理模块32还用于生成缺省LSP，本接口邻居根据所述缺省LSP产生默认路由，使所述本接口邻居根据所述默认路由将未找到匹配路由的报文通过所述路由器转发给路由器的其它接口邻居。

下面列举实施例对上述方法及路由器进行详细说明。

图4为IS-IS hub-spoke组网示意图。hub-spoke组网是一种简化的扁平化组网方式，从该图介绍本发明的方法比较清楚易懂。汇聚层L12的MTR分别与接入层L1的RT1、RT2、…、RTn成为邻居。

如果不实施本发明的方法，RT1向MTR发送的LSP，会通过MTR转发送给RT2，同理也会通过MTR转发送给RT3至RTn其他路由器设备。

实施例一

为使RT2不接收RT1向MTR发送的LSP，在MTR中，与RT2之间的接口上配置接口路由过滤策略，规定当MTR接收到RT1的LSP时，不发送给RT2，也就是说在MTR中，与RT2之间的接口上的接口过滤路由策略中设置有RT1的system ID，只要MTR在与RT2之间的接口上检查出产生该LSP的源路由器system ID是RT1，就不会向RT2发送，从而实现RT1和RT2的LSDB隔离。

实施例二

为使RT2不接收其它RT设备的LSP，在MTR中，与RT2之间的接口上配置全局路由过滤策略，规定MTR只向RT2发送其自身产生的LSP，也就是说，只有MTR在与RT2之间的接口上检查出产生该LSP的源路由器system ID是MTR，才发送给RT2，这样RT1或者其他RT设备向MTR发送的LSP，都不会向RT2发送，从而达到RT2与其他RT设备的完全隔离。根据上述描述，指定MTR与RT2之间的接口上配置全局路由过滤策略；同理，如果要实现RT3不接收其它RT设备的LSP，则指定MTR与RT3之间的接口上配置全局路由过滤策略；以此类推，可以在MTR上指定多个接口，具有全局路由过滤策略，具有全局路由过滤策略的接口只向本接口邻居发送其自身产生的LSP；或者只接收本接口邻居产生的LSP。

上述所列两个实施例为在汇聚层和接入层之间汇聚层设备的发送接口上设置路由过滤策略，也可以在接入层的接收接口上设置路由过滤策略，同样也可以达到减少LSP泛洪的目的。

为使本发明清楚，继续列举实施例三进行说明，下面在同层设备之间的接口上设置路由过滤策略。

假设RT2分别与RT1和RT3成为邻居，那么，RT2接收到RT3的LSP时，会发送给RT1。为减少RT2与RT1之间的接口上LSP泛洪，在RT2中，与RT1之间的接口上配置接口过滤路由策略，规定当RT2接收到RT3的LSP时，不发送给RT1，也就是说在RT2中，与RT1之间的接口上的接口过滤路由策略中设置有RT3的system ID，只要RT2在与RT1之间的接口上检查出产生该LSP的源路由器system ID是RT3，就不会向RT1发送。

一般的，可以在路由器的一个接口上不设置路由过滤策略，或者设置一个路由过滤策略，这样路由器在该接口上发送或者接收LSP报文时，就需要进行判断检测，根据具体策略进行LSP报文的发送或者接收。

具体的，路由器接口根据所述路由过滤策略接收LSP报文的方法包括以下步骤，流程示意图如图5所示：

步骤A、检查所述路由器接口是否设置有路由过滤策略；

如果没有，则接收所述LSP报文；

如果设置有全局路由过滤策略，则执行步骤B，检查产生该LSP的源路由器system ID是否是该接口的邻居，是则接收所述LSP报文，否则丢弃该LSP报文；

如果设置有接口路由过滤策略，则执行步骤C，检查产生该LSP的源路由器system ID能否通过所述接口路由过滤策略，如果不通过，则丢弃该LSP报文；如果通过，则接收所述LSP报文。

路由器接口根据所述路由过滤策略发送LSP报文的方法包括以下步骤，流程示意图如图6所示：

步骤a、检查所述路由器接口是否设置有路由过滤策略；

如果没有，则发送所述LSP报文；

如果设置有全局路由过滤策略，则执行步骤b，检查产生该LSP的源路由器system ID是否是该接口的邻居，是则在本接口发送该LSP报文，否则不在本接口发送该LSP报文；

如果设置有接口路由过滤策略，则执行步骤c，检查产生该LSP的源路由器system ID能否通过所述接口路由过滤策略，如果不通过，则不在本接口发送该LSP报文；如果通过，则发送所述LSP报文。

从上述LSP报文的发送和接收可以看出，每条LSP都带有其源路由器system ID，所谓源路由器system ID，即该条LSP的产生者，接收或者发送LSP报文时，首先判断源路由器system ID能否通过路由过滤策略的检查规则，然后决定是否需要将该条LSP过滤掉。

另外，以图4为例，当路由器接口上（MTR中，与RT2之间的接口上）设置了全局路由过滤策略，则在此接口上RT2无法计算到其它接口邻居例如RT1的路由，所以MTR会自动向RT2发布缺省LSP，即路由器MTR向本接口邻居RT2发布缺省LSP，本接口邻居RT2根据所述缺省LSP产生默认路由，使所述本接口邻居RT2根据所述默认路由将未找到匹配路由的报文通过所述路由器MTR转发给路由器的其它接口邻居例如RT1。其中，缺省LSP包括缺省路由信息，该缺省路由信息表示能够通过MTR到达任意网段。具体的，在一般的路由器中，0.0.0.0/0的路由信息代表可以到达任意网段，路由器RT2在转发报文时，如果没有找到与目的地址匹配的路由，那么就会根据0.0.0.0/0的路由信息计算产生默认路由，该默认路由的下一跳指向缺省LSP的发布者MTR，因此进行报文转发时，报文先被转发到MTR，再通过MTR到达任意网段。

另外，应用IS-IS协议的路由器间还互相传递完全序列号PDU（CSNP）报文和局部序列号PDU（PSNP）报文。CSNP包含发布路由器已知的所有LSP的汇总，即LSP的头部信息；PSNP包含发布路由器已知的部分LSP的汇总，并请求一个完全LSP的较新版本或者对接收到的LSP作出确认。当路由器接收到其他路由器发送的CSNP报文时，根据LSP的头部信息与本地LSP比较，向其他路由器发送PSNP请求，请求本地缺少的LSP。因此，本发明的过滤策略同样适用于接收或发送的CSNP报文和PSNP报文。

通过本发明的方法，IS-IS组网可以如图7所示。图1与图7相比，减少了在汇聚层部署中高端路由器的数量，这是因为图1中为减少LSP泛洪，完全是靠物理组网上的隔离，隔离越多，需要汇聚层MTR的支撑越多，而本发明通过在路由器接口上设置路由过滤策略，将不需要接收或者发送的LSP过滤掉，因此只需要少量的MTR即可。可以在图7的MTR1中，与RT2之间的接口上配置接口路由过滤策略，规定当MTR1接收到RT1的LSP时，不发送给RT2，也就是说在MTR1中，与RT2之间的接口上的接口过滤路由策略中设置有RT1的system ID，只要MTR1在与RT2之间的接口上检查出产生该LSP的源路由器system ID是RT1，就不会向RT2发送，从而实现同一L1下RT1和RT2的LSDB隔离。

综上，本发明的方法可以灵活在路由器接口上设置路由过滤策略，阻止LSP的发送和接收，减少了LSP在路由器之间的泛洪，从而减少了LSDB的同步。与现有技术为达到同样目的在物理组网上设置隔离相比，大大减少了设置在汇聚层路由器的数量。

以上所述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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种减少链路状态数据包LSP泛洪的方法，该方法包括：

路由器接口根据所述路由过滤策略接收或者发送LSP报文；

当所述路由过滤策略为全局路由过滤策略，设置路由器在指定接口上只向本接口邻居发送其自身产生的LSP；或者只接收本接口邻居产生的LSP；

当所述路由过滤策略为接口路由过滤策略，设置路由器在与其邻居之间的接口上按LSP的源路由器系统标识号system ID进行过滤；具体方法包括：拒绝接收或者发送具有所述system ID的路由器产生的LSP；或者允许接收或者发送具有所述system ID的路由器产生的LSP。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，路由器接口根据所述路由过滤策略接收LSP报文的方法包括：

步骤A、检查所述路由器接口是否设置有路由过滤策略；如果没有，则接收所述LSP报文；

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，路由器接口根据所述路由过滤策略发送LSP报文的方法包括：

步骤a、检查所述路由器接口是否设置有路由过滤策略；如果没有，则发送所述LSP报文；

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述路由器接口设置有全局路由过滤策略时，路由器还向本接口邻居发布缺省LSP，本接口邻居根据所述缺省LSP产生默认路由，使所述本接口邻居根据所述默认路由将未找到匹配路由的报文通过所述路由器转发给路由器的其它接口邻居。

5.一种基于IS-IS的路由器，其特征在于，所述路由器包括：路由过滤策略模块、处理模块；

处理模块，用于根据路由过滤策略对接收到的LSP报文或者要发送的LSP报文进行过滤处理；

所述路由过滤策略模块包括全局路由过滤策略单元或接口路由过滤策略单元；

所述全局路由过滤策略单元，用于设置路由器在指定接口上只向本接口邻居发送其自身产生的LSP；或者只接收本接口邻居产生的LSP；

所述接口路由过滤策略单元，用于设置路由器在与其邻居之间的接口上按LSP的源路由器系统标识号system ID进行过滤。

6.如权利要求5所述的路由器，其特征在于，所述处理模块进一步包括：判断检测单元、控制单元；

判断检测单元，用于检查所述路由器接口是否设置有全局路由过滤策略单元或者接口路由过滤策略单元；还用于在路由器接口设置有全局路由过滤策略单元时，检查产生该LSP的源路由器system ID是否是该接口的邻居；还用于在路由器接口设置有接口路由过滤策略单元时，检查产生该LSP的源路由器systemID能否通过所述接口路由过滤策略；

控制单元，用于根据判断检测单元的检测结果，对接收到的LSP报文或者要发送的LSP报文进行处理。

7.如权利要求5所述的路由器，其特征在于，当所述路由器接口设置有全局路由过滤策略单元时，所述处理模块还用于生成缺省LSP，本接口邻居根据所述缺省LSP产生默认路由，使所述本接口邻居根据所述默认路由将未找到匹配路由的报文通过所述路由器转发给路由器的其它接口邻居。