CN103560956B - 一种路由生成方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路由生成方法及设备，该方法包括：路由桥RB设备接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；所述RB设备根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；所述RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。在本发明中，保证了RB设备生成的路由的有效性和可靠性。

Description

一种路由生成方法及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种路由生成方法及设备。

背景技术

TRILL（Transparent Interconnection of Lots of Links，多链接透明互联）是IETF（Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组）推荐的L2（二层）网络标准。TRILL具有很高的重要性，因为大型数据中心开始利用FCoE（Fibre Channel OverEthernet，以太网光纤通道）等新技术将存储传输和IP传输融合到以太网连接上，而标准的生成树协议（Spanning Tree Protocol，简称STP）将不再适合融合网络或超大型数据中心的扩展。随着FCoE采用率的提高，企业存储将开始加入IP网络上的其他协议。从存储的角度来看，随着时间的推移，TRILL至少可以代替L2网络上普遍使用的STP协议。

在TRILL网络中，各RB（Routing Bridge，路由桥）设备互联的端口存在不同的端口类型，ACCESS类型的端口用以处理本地数据报文，以成为TRILL网络的出入口；TRUNK类型的端口用以处理TRILL数据报文，以构成TRILL网络的转发链路；HYBRID（混杂）类型的端口同时具有ACCESS类型和TRUNK类型的特性；VR（Virtual Router，虚拟路由器）类型的端口用以适应TRILL数据报文在本地解封装的同时进行三层转发。以上端口都可以发送和响应TRILL协议的HELLO报文和LSP（Link State Protocol data unit，链路状态协议数据单元）报文。其中，LSP报文是TRILL网络中用以同步全局拓扑信息的协议报文。

现有技术中，当RB设备需要计算VR路由时（如需要转发只能通过VR链路传输的数据时），由于RB设备无法感知远端设备的端口类型，因此，RB设备计算得到的到目的RB设备的VR路由中可能包含了非VR链路（即链路两端包括至少一个非VR类型的端口），进而导致只能通过VR链路传输的数据传输中断。

发明内容

本发明提供了一种路由生成方法及设备，用以保证RB设备生成的路由的有效性和可靠性。

为了达到以上目的，本发明提供了一种路由生成方法，包括：

路由桥RB设备接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；

所述RB设备根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；

所述RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。

其中，所述RB设备根据所述其他设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，具体为：

所述RB设备按照链路开销从低到高的顺序，依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从所述可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述RB设备根据所述其他设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，具体为：

所述RB设备分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述LSP报文通过在Extended IS Reachability TLV中增加一个子Sub TLV的方式携带相应链路的端口类型。

本发明实施例还提供了一种路由桥RB设备，包括：

接收模块，用于接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；

记录模块，用于根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；

确定模块，用于在计算VR路由时，确定所述RB设备与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。

其中，所述确定模块具体用于，按照链路开销从低到高的顺序，依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从所述可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述确定模块具体用于，分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述LSP报文通过在Extended IS Reachability TLV中增加一个子Sub TLV的方式携带相应链路的端口类型。

本发明上述实施例中，RB设备接收其他RB设备发送的LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；RB设备根据该LSP报文记录其他RB设备的直连链路的端口；RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据上述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从上述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，保证了RB设备生成的路由的有效性和可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种路由生成方法的流程示意图；

图2为现有技术中Extended IS Reachability TLV的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种新增的Sub TLV的示意图；

图4A～4C为本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图；

图5A～5B为本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图；

图6A～6B为本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种RB设备的结构示意图。

具体实施方式

针对上述现有技术中出现的问题，本发明实施例提供了一种路由生成的技术方案，通过对LSP报文进行扩展，使扩展后的LSP报文除了携带链路信息之外，还携带相应链路的端口信息，从而RB设备可以根据接收到的LSP报文感知非直连RB设备的端口类型，进而RB设备计算VR路由时，在确定自身与目的RB设备之间的可达路径后，可以参考该端口类型选择可达路径确定为VR路由。

在该技术方案中，RB设备接收其他RB设备发送的LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；RB设备根据该LSP报文记录其他RB设备的直连链路的端口；RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据上述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从上述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，保证了RB设备生成的路由的有效性和可靠性。

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的实施例保护的范围。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种路由生成方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤101、RB设备接收其他RB设备发送的LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型。

具体的，现有技术中，对于链路的描述是通过NeighborTLV（Neighbor TypeLength Value，邻居类型长度值）描述的，LSP报文中携带了NeighborTLV来使得非直连RB设备能够识别远端拓扑结构，形成正确的转发表。当前的NeighborTLV（即IS-IS（Intermediate System to Intermediate System，中间系统到中间系统）协议中的Extended（扩展的）IS Reachability（可达性）TLV）结构可以如图2所示。

为了使RB设备能够感知非直连的RB设备的端口类型，在本发明实施例中，对LSP报文进行扩展。该扩展后的LSP报文除了携带常规的链路信息之外，还携带有相应链路的端口类型信息。

其中，在具体实现中，可以通过在LSP报文的Extended（扩展的）IS Reachability（可达性）TLV中增加一个Sub（子）TLV的方式实现在LSP报文中携带相应链路的端口类型，该新增的Sub TLV的示意图可以如图3所示，其中：

Type字段取值可以为249，Length字段取值可以为1；

PortType（端口类型字段）用于标识端口类型，其取值可以为1～4，1为ACCESS类型的端口，2为TRUNK类型的端口，3为HYBRID类型的端口，4为VR类型的端口。

需要注意的是，上述PortType字段的取值，以及值与端口类型的对应关系均为本发明实施例的一种具体实现方式，而不是对本发明保护范围的限定，在本发明实施例的基础上，本领域技术人员在不付出创造性劳动的前提下，对PortType字段的取值，以及值与端口类型的对应关系的变型均应属于本发明的保护范围。

步骤102、RB设备根据该LSP报文记录其他RB设备的直连链路的端口类型。

具体的，RB设备接收到其他RB设备发送的LSP报文后，可以获取该LSP报文中携带的发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型，并记录该其他RB设备的端口类型。

步骤103、RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。

具体的，RB设备接收到其他RB设备发送的LSP报文后，可以根据该LSP报文中携带的链路信息确定远端RB设备（非直连的RB设备）的拓扑结构，并可以根据该拓扑结构确定到组网中各RB设备的可达路径。

在本发明实施例中，RB设备计算VR路由时，可以先确定自身与目的RB之间的可达路径，并根据所记录的其他RB设备的直连链路的端口类型，以及链路开销从可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。

其中，RB设备根据所记录的其他RB设备的直连链路的端口类型，以及链路开销从可达路径中选择一条或多条确定为VR路由至少可以包括以下两种方式：

方式一

RB设备可以按照链路开销从低到高的顺序，依次判断自身到目的RB设备的各可达路径中包含的链路是否均为VR链路（即链路两端均为VR类型的端口），并从该可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

假设RB设备与目的RB设备之间有3条可达路径，可达路径1和可达路径3的链路开销相同，且均小于可达路径2的链路开销；可达路径1和可达路径2中包含的链路均为VR链路，可达路径3中包含非VR链路。

RB设备在计算到目的RB设备的VR路由时，按照链路开销从低到高的顺序（即可达路径1、可达路径3、可达路径2，或可达路径3、可达路径1、可达路径2）依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，由于可达路径1和可达路径3的链路开销最低，且可达路径1中包含的链路均为VR链路，可达路径3中包含的链路并未均为VR链路，因此，RB设备将可达路径1确定为到目的RB设备之间的VR路由。

方式二

RB设备可以分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

假设RB设备与目的RB设备之间有4条可达路径，可达路径1和可达路径2的链路开销相同，且均小于可达路径3和可达路径4，可达路径3的链路开销小于可达链路4；可达路径1、可达路径2和可达路径4中包含的链路均为VR链路，可达路径3中包含非VR链路。

RB设备在计算到目的RB设备的VR路由时，可以分别判断各可选路径中包含的链路是否均为VR链路，判断结果为可达路径1、可达路径2和可达路径4中包含的链路均为VR链路，则RB设备进一步比较可达路径1、可达路径2和可达路径4的链路开销，由于可达路径1和可达路径2的链路开销相同且均小于可达路径4的链路开销，因此，RB设备将可达路径1和可达路径2确定为VR路由（等价路由）。

为了更好地理解本发明实施例提供的技术方案，下面结合具体的应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行描述。

场景一

参见图4A，假设由于用户的需要，RB2和RB4之间的链路配置为了TRUNK链路（其余链路均为VR链路），而且其链路开销小于RB3和RB4之间的VR链路；当需要计算RB1到RB4的VR路由时：

若按照现有技术中的处理方式，由于RB1无法感知到非直连链路（RB2和RB4之间的链路、RB3和RB4之间的链路等）的端口类型，则RB1按照链路开销最小的原则计算出的VR路由将如图4B中虚线所示，这样的话，当只能通过VR链路传输的数据（如三层报文）按照该VR路由转发时，在RB2上将由于没有与RB4直连的VR链路而被阻断。

而在本发明实施例中，由于LSP报文中增加了发送该LSP报文的RB设备的直连链路的端口类型（例如，RB1接收到的RB4发送的LSP报文中，携带了RB4和RB2之间的直连链路在RB4侧的端口的端口类型（TRUNK，简称为TR，下同），RB1接收到RB2发送的LSP报文中，携带了RB2与RB4之间的直连链路在RB2侧的端口的端口类型（TRUNK）），因此，RB1能够感知到RB2与RB4之间没有直连的VR链路，则RB1将尝试选择另一条可达RB4的VR链路，如图4C中的虚线所示，即RB1上计算得到的以RB4为目的的VR路由为经过R3的路径。当只能通过VR链路传输的数据（如三层报文）按照该VR路由转发时，可以顺利转发至RB4而不会由于端口类型中断。

场景二

参见图5A，假设RB1和RB2之间的链路为TRUNK链路，其余链路为VR链路，RB2和RB4之间包含9条VR链路，RB3和RB4之间包含4条VR链路，且所有链路的链路开销相等，即RB1到RB4之间共有13条等价路径（RB的默认ECMP（Equal-Cost Multi-Path routing，等价路由）个数限制为8），RB1在计算到RB4的路由时，RB2作为下一跳的优先级更高；当需要计算RB4到RB1的VR路由时：

若按照现有技术中的处理方式，由于RB4无法感知到RB1和RB2之间的链路的端口类型，则RB4优先选择优先级更高的RB2作为下一跳，并将会选择经过RB2的路径中的8条等价路径作为ECMP的成员（如图5A中虚线所示），而这样将会使得三层报文无法抵达RB1。

而在本发明实施例中，由于LSP报文中增加了发送该LSP报文的RB设备的直连链路的端口类型，因此，RB4能够感知到RB2和RB1之间没有直连的VR链路，则RB4在计算通往RB1的VR路由时，将选择以RB3为下一跳，并选择经过RB3的路径中的4条等价路径作为ECMP的成员（如图5B中虚线所示），使得三层报文能够正常的通过VR路由从RB4转发至RB1。

场景三

参见图6A和图6B，假设图6A中各RB的接口配置更改为图6B中的接口配置；

若按现有技术中的处理方式，若需要计算VR路由，则需要所有端口均由TR类型变化为VR类型后，才能保证计算得到的VR路由中不包含非VR链路，即在上述配置完成之前，无法保证VR路由的正常转发，三层流量的转发在配置过程中被中断。

而在现有技术中，由于LSP报文中增加了发送该LSP报文的RB设备的直连链路的端口类型，因此，所有RB都能感知到每一条非直连链路的端口类型，这样就能使得整网的VR路由能够自动的适应配置的逐步变化，例如，对于RB1到RB4的VR路由，只需要RB1到RB2、以及RB2到RB4之间的链路的端口类型由TR类型配变化为VR类型即可得到，使三层流量的转发在配置过程中尽可能的减少了中断时间。

通过以上描述可以看出，在本发明实施例提供的技术方案中，RB设备接收其他RB设备发送的LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；RB设备根据该LSP报文记录其他RB设备的直连链路的端口；RB设备计算VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据上述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从上述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，保证了RB设备生成的路由的有效性和可靠性。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种RB设备，可以应用于上述方法实施例。

如图7所示，为本发明实施例提供的RB设备的结构示意图，可以包括：

接收模块71，用于接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；

记录模块72，用于根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；

确定模块73，用于在计算VR路由时，确定所述RB设备与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由。

其中，所述确定模块73可具体用于，按照链路开销从低到高的顺序，依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从所述可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述确定模块73可具体用于，分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

其中，所述LSP报文可以通过在Extended IS Reachability TLV中增加一个子SubTLV的方式携带相应链路的端口类型。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种路由生成方法，其特征在于，包括：

路由桥RB设备接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；

所述RB设备根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；

所述RB设备计算虚拟路由器VR路由时，确定自身与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由；

其中，所述直连链路的端口类型至少包含VR类型。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RB设备根据所述其他设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，具体为：

所述RB设备按照链路开销从低到高的顺序，依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从所述可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RB设备根据所述其他设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由，具体为：

所述RB设备分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述LSP报文通过在Extended ISReachability TLV中增加一个子Sub TLV的方式携带相应链路的端口类型。

5.一种路由桥RB设备，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收其他RB设备发送的链路状态协议数据单元LSP报文，该LSP报文中携带有发送该LSP报文的其他RB设备的直连链路的端口类型；

记录模块，用于根据所述LSP报文记录所述其他RB设备的直连链路的端口类型；

确定模块，用于在计算虚拟路由器VR路由时，确定所述RB设备与目的RB设备之间的可达路径，并根据所述其他RB设备的直连链路的端口类型、以及链路开销从所述可达路径中选择一条或多条确定为VR路由；

其中，所述直连链路的端口类型至少包含VR类型。

6.如权利要求5所述的RB设备，其特征在于，

所述确定模块具体用于，按照链路开销从低到高的顺序，依次判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从所述可达路径中选择包含的链路均为VR链路，且开销最低的一条或多条确定为VR路由。

7.如权利要求5所述的RB设备，其特征在于，

所述确定模块具体用于，分别判断各可达路径中包含的链路是否均为VR链路，并从包含的链路均为VR链路的可达路径中，选择开销最低的一条或多条确定为VR路由。

8.如权利要求5-7任一项所述的RB设备，其特征在于，所述LSP报文通过在Extended ISReachability TLV中增加一个子Sub TLV的方式携带相应链路的端口类型。