CN103825827B

CN103825827B - 一种路由通告方法及设备

Info

Publication number: CN103825827B
Application number: CN201410076826.6A
Authority: CN
Inventors: 林长望
Original assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2017-06-23
Anticipated expiration: 2034-03-04
Also published as: CN103825827A

Abstract

本发明公开了一种路由通告方法，由存在多个拓扑的网络中的路由设备在发生网络状态变化后识别并记录自身在各拓扑下的角色信息，并将角色信息携带在根据网络状态变化所生成的LSA报文中，以及将所述LSA报文发送至网络的其他路由设备，从而使其他路由设备根据LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新，保证多拓扑网络下路由的正常更新维护以及流量的准确转发。

Description

一种路由通告方法及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种路由通告方法。本发明同时还涉及一种网络设备。

背景技术

Multi Topology Routing（多拓扑路由）又称为MTR。多拓扑路由的是指在一个物理拓扑下，划分成多个逻辑的拓扑，这些逻辑的拓扑可能是交叉或者重叠的。MTR中不同的数据流可以被划归不同的逻辑拓扑，从而为实施转发策略提供有效的手段。

如图1所示，为现有技术中多拓扑的结构示意图。拓扑A代表传统的拓扑结构，从R-A侧去往R-D侧的流量所经过的路径是通过路由协议选择的结果。而对于MTR而言，可以在这个物理拓扑上建立多个逻辑拓扑。拓扑A的完整拓扑叫做全局拓扑，除此以外的其它拓扑为有色拓扑。对于红色拓扑B而言，R-B并不存在。而对于绿色拓扑C而言，它认为R-A和R-C间，以及R-B和R-D间并没有可用的链路相连。每一个单独的拓扑都根据路由协议计算出自己的RIB和FIB。属于本拓扑的流量则根据本拓扑的RIB进行路由。由于MTR实现的是一种端到端的路由技术，因此有色拓扑必须是连续的。

为了使OSPF（Open Shortest Path First Interior Gateway Protocol，开放式最短路径优先）支持MTR协议扩展，现有技术通过在IETF（Internet Engineering TaskForce，互联网工程任务组）的MTR中对TOS（Type Of Service，服务类型）字段进行利用：TOS数量被更改为MT的数量，也就是MT-ID。相应的，TOS的TOS度量值，也成为了对应MT-ID的度量值。一条LSA（Link State Advertisement，链路状态通告）可能属于不同的有色拓扑，每一个有色拓扑的归属都是通过对应的MT字段来标明的，在MT字段中包括MT-ID和MT-ID的度量值。这样通过对LSA的扩展，在OSPF协议报文交互的过程中，不需要额外更多的LSA就可以交互链路的拓扑归属，在两个路由器之间的一个邻接关系交互了所有的拓扑归属信息。

由于现有的OSPF无法支持ABR和ASBR的多拓扑，从路由设备所发送的LSA报文中无法确定该路由设备在各个拓扑下的ABR信息和/或ASBR信息，从而导致路由管理以及流量转发等操作无法正常地进行，进而产生网络错误。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的技术问题，本发明提出了一种路由通告方法，应用于存在多个拓扑的网络中，该方法包括：

所述网络中的路由设备在发生网络状态变化后识别并记录自身在各拓扑下的角色信息，所述角色信息包括ABR信息和/或ASBR信息；

所述路由设备将所述角色信息携带在根据所述网络状态变化所生成的LSA报文中；

所述路由设备将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备，以使所述其他路由设备根据所述LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新。

相应地，本发明还提出了一种网络设备，作为路由设备应用于存在多个拓扑的网络中，包括：

识别模块，用于在所述路由设备在发生网络状态变化后识别并记录所述路由设备在各拓扑下的角色信息，所述角色信息包括ABR信息和/或ASBR信息；

处理模块，用于将所述角色信息携带在根据所述网络状态变化所生成的LSA报文中；

发送模块，用于将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备，以使所述其他路由设备根据所述LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新。

由此可见，通过应用以上技术方案，由存在多个拓扑的网络中的路由设备在发生网络状态变化后识别并记录自身在各拓扑下的角色信息，并将角色信息携带在根据网络状态变化所生成的LSA报文中，以及将所述LSA报文发送至网络的其他路由设备，从而使其他路由设备根据LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新，保证多拓扑网络下路由的正常更新维护以及流量的准确转发。

附图说明

图1为现有技术中多拓扑的结构示意图；

图2为现有技术中的1类LSA的MTR扩展结构示意图；

图3为多拓扑下的ASBR结构示意图；

图4为多拓扑下的ABR结构示意图；

图5为本发明提出的一种路由通告方法的流程示意图；

图6为本发明具体实施例提出的10类LSA中扩展示意图；

图7为本发明具体实施例提出的在10类LSA中携带多拓扑的ABR和ASBR定义示意图；

图8为本发明提出的一种网络设备的结构示意图。

具体实施方式

为解决现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种路由通告方法，用以在存在多个拓扑的网络中使路由设备根据自身在各拓扑下的角色类型发布LSA报文，从而实现各拓扑下路由的正常调整，保证流量转发的稳定性。如图5所示，该方法包括以下步骤：

S501，所述网络中的路由设备在发生网络状态变化后识别并记录自身在各拓扑下的角色信息，所述角色信息包括ABR信息和/或ASBR信息。

S502，所述路由设备将所述角色信息携带在根据所述网络状态变化所生成的LSA报文中；

S503，所述路由设备将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备，以使所述其他路由设备根据所述LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新。

针对ABR以及ASBR两种不同的配置情况，本发明基于已携带了路由信息的LSA报文，在其中增加携带角色信息。根据路由设备在各个不同拓扑网络下的设置，该角色信息为ABR信息或者ASBR信息，或者同时包括ABR信息以及ASBR信息。

同时，针对多拓扑的ABR维护以及ASBR维护，本发明技术方案中的ABR不在全局维护，每个拓扑下增加ABR的定义，ABR对只up的接口要求，改为对应多拓扑视图下，是否有up的接口；ASBR不在全局维护，每个拓扑下增加ASBR的定义，ASBR对引入配置的要求，改为对应多拓扑视图下，是否有引入配置。

基于以上设置，同时携带有路由信息以及角色信息的LSA报文即会在路由设备感知到自身发生了网络状态变化后生成。具体地，角色信息可用与各拓扑的ID对应的ABR和/或ASBR标志位来进行标识，而网络状态变化包括但不限于配置变更以及端口链路状态变化等情况，这些都属于本发明的保护范围。

在具体的应用实施例中，本发明扩展10类LSA，新增类型6，为多拓扑携带ABR和ASBR信息，具体示意图如图6所示。其中的TLV信息如图7所示，Type值定义为1。

根据以上设置，在具体实施过程中，一类LSA中的B和E位为基本拓扑的ABR和ASBR，非基本拓扑的ABR和ASBR在10类LSA中发布，其中10类LSA的LSID为0x6000000，产生type为1的TLV，携带多个拓扑ID（MTID）对应的B位和B位，按MTID升序排列。例如在拓扑ID为1的拓扑下为ABR，则设置B位置1，不是ASBR，则设置E位置0。

相应地，当网络中的路由设备接收网络中其他路由设备发送的LSA报文时，该路由设备首先提取所述LSA报文中携带的角色信息以及路由信息，并根据路由信息中的路由ID保存该其他路由设备在各拓扑下的角色信息。这样，该路由设备可在需要进行路由更新的时候根据需要更新的路由的ID查询已存储的所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息，并根据所述角色信息进行路由更新。

在具体的实施例中，若路由设备收到10类LSA时，提取多拓扑下的B位和E位，以该LSA的RouterID为Key，保存在相应拓扑下。相应的多拓扑下ABR和ASBR路由计算过程如下：

基本拓扑的ABR和ASBR计算通过一类LSA中的B和E位决定，当涉及非基本拓扑的ABR和ASBR计算时，非基本拓扑进行区域内的SPF计算时，通过RouterID查找之前中提取的信息，如果该SPF节点带B位，则在该拓扑下，生成ABR路由，如果该SPF节点带E位，则在该拓扑下生成ASBR路由，反之，则删除相应的ABR或ASBR路由。

具体地，以图3所示的结构为例，当R2上在拓扑1和拓扑2分别配置引入时，R2产生的10类LSA中的TLV如下所示：

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|type=1|len=12|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=1|reserve|1|0|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=2|reserve|1|0|

在R1上，在拓扑1和拓扑2都计算出到R2的ASBR路由；

当R2上，在拓扑2上去引入路由后，R2产生的10类LSA如下所示：

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|type=1|len=12|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=1|reserve|1|0|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=2|reserve|0|0|

通过以上设置可以看出，在分别对应ABR以及ASBR设置相应的角色信息后，当R1接收到更收的10类LSA后，将会重新计算删除拓扑2的ASBR路由，从而解决了拓扑2的ASBR路由无法删除带来的问题。

类似的，以图4所示的结构为例，R1在拓扑1是ABR，在拓扑2不是ABR，产生的10类LSA如下所示：

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|type=1|len=12|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=1|reserve|0|1|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=2|reserve|0|0|

R3在拓扑2中ABR，在拓扑1不是ABR，产生的10类LSA如下所示：

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|type=1|len=12|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=1|reserve|0|0|

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|MTID=2|reserve|0|1|

由于分别对应ABR以及ASBR设置相应的角色信息，因此R1和R3在拓扑1和拓扑2进行7转5角色选派时，基于必须在该拓扑是ABR的原则，R1在拓扑1进行7转5角色选派操作，R3在拓扑2进行7转5角色选派操作，解决了由于不同拓扑角色不同所带来的角色选派错误的问题。

为达到以上技术目的，本发明还提出了一种网络设备，如图8所示，包括：

识别模块810，用于在所述路由设备在发生网络状态变化后识别并记录所述路由设备在各拓扑下的角色信息，所述角色信息包括ABR信息和/或ASBR信息；

处理模块820，用于将所述角色信息携带在根据所述网络状态变化所生成的LSA报文中；

发送模块830，用于将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备，以使所述其他路由设备根据所述LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新。

具体地，所述角色信息具体为与所述各拓扑的ID对应的ABR和/或ASBR标志位。

具体地，还包括：接收模块840，用于在所述发送模块830将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备之后，接收所述其他路由设备发送的LSA报文；提取模块850，用于提取所述LSA报文中携带的角色信息以及路由信息，所述路由信息包含路由ID；存储模块860，用于将所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息与所述路由ID对应进行存储。

具体地，还包括：更新模块870，用于在所述网络设备需要进行路由更新时，根据需要更新的路由的ID查询已存储的所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息，并根据所述角色信息进行路由更新。

通过应用以上技术方案，由存在多个拓扑的网络中的路由设备在发生网络状态变化后识别并记录自身在各拓扑下的角色信息，并将角色信息携带在根据网络状态变化所生成的LSA报文中，以及将所述LSA报文发送至网络的其他路由设备，从而使其他路由设备根据LSA报文中携带的路由信息以及所述角色信息进行路由更新，保证多拓扑网络下路由的正常更新维护以及流量的准确转发。

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以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种路由通告方法，应用于存在多个拓扑的网络中，其特征在于，该方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述角色信息具体为与所述各拓扑的ID对应的ABR和/或ASBR标志位。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述路由设备将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备之后，还包括：

所述路由设备接收所述其他路由设备发送的LSA报文；

所述路由设备提取所述LSA报文中携带的角色信息以及路由信息，所述路由信息包含路由ID；

所述路由设备将所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息与所述路由ID对应进行存储。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述路由设备将所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息与所述路由ID对应进行存储之后，还包括：

若所述路由设备需要进行路由更新，所述路由设备根据需要更新的路由的ID查询已存储的所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息，并根据所述角色信息进行路由更新。

5.一种网络设备，作为路由设备应用于存在多个拓扑的网络中，其特征在于，该网络设备包括：

6.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述角色信息具体为与所述各拓扑的ID对应的ABR和/或ASBR标志位。

7.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，还包括：

接收模块，用于在所述发送模块将所述LSA报文发送至所述网络的其他路由设备之后，接收所述其他路由设备发送的LSA报文；

提取模块，用于提取所述LSA报文中携带的角色信息以及路由信息，所述路由信息包含路由ID；

存储模块，用于将所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息与所述路由ID对应进行存储。

8.如权利要求7所述的网络设备，其特征在于，还包括：

更新模块，用于在所述网络设备需要进行路由更新时，根据需要更新的路由的ID查询已存储的所述其他路由设备在所述各拓扑下的角色信息，并根据所述角色信息进行路由更新。