CN105227479B - 快速重路由处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种快速重路由处理方法及装置，其中，该方法应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点，该方法包括：若判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息，通知给主隧道上的上游节点，以便该接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知该接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。本申请能够使得主隧道的数据流通过不存在折返路径的最优路径转发，减少了数据流的转发时延，并避免了不必要的链路拥塞。

Description

快速重路由处理方法及装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种快速重路由处理方法及装置。

背景技术

网络拥塞是影响骨干网络性能的主要问题。拥塞的原因可能是网络资源不足，也可能是网络资源负载不均衡导致的局部拥塞。TE(Traffic Engineering，流量工程)可以用来解决负载不均衡导致的拥塞问题。TE通过实时监控网络的流量和网络单元的负载，动态调整流量管理参数、路由参数和资源约束参数等，使网络运行状态迁移到理想状态，优化网络资源的使用，避免负载不均衡导致的拥塞。MPLS(MultiProtocol Label Switching，多协议标签交换) TE结合了MPLS技术与TE，通过建立沿着指定路径的LSP(Label SwitchedPath，标签交换路径)隧道进行资源预留，使网络流量绕开拥塞节点，达到平衡网络流量的目的。

MPLS TE隧道是从头节点(即，Ingress(入隧道)节点，即报文进入隧道的节点)到尾节点(即，Egress(出隧道)节点，即报文离开隧道的节点)的一条虚拟点到点连接。通常情况下，MPLS TE隧道由一条CRLSP(Constraint-based Routed Label Switched Paths，基于约束路由的LSP)构成。在部署CRLSP备份、快速重路由(Fast Reroute，FRR)或需要将数据流通过多条路径传输时，需要为同一种数据流建立多条CRLSP，在这种情况下，MPLS TE隧道由一组CRLSP构成。在头节点上MPLS TE隧道由MPLS TE模式的Tunnel(隧道)接口来标识。当数据流的出接口为Tunnel接口时，该数据流将通过构成MPLS TE隧道的CRLSP来转发。其中，CRLSP是基于一定约束条件建立的LSP，与普通LSP不同，CRLSP的建立不仅依赖路由信息，还需要满足其他一些条件，比如带宽需求、显式路径等。

FRR是MPLS TE中实现网络局部保护的技术，只对关键链路或节点进行保护。开启隧道的FRR功能后，当被保护的CRLSP(被保护的CRLSP称为主CRLSP)上的某条链路或某个节点失效时，数据流会被切换到Bypass(旁路) CRLSP(Bypass CRLSP也称旁路隧道，即保护主CRLSP中的某条链路或某个节点的MPLS TE隧道)上。同时，隧道的头节点尝试建立新的CRLSP。新的CRLSP建立成功后，数据流将切换到新的CRLSP。FRR的切换速度可以达到50ms，能够最大程度减少网络故障时数据的丢失。传统的静态FRR需要手工配置Bypass隧道，并和需要保护的链路绑定，而Auto(自动) FRR不用手工配置，当开启Auto FRR功能后，系统将自动为需要进行FRR保护的主CRLSP的链路计算一条最优的备份路径，即自动产生Bypass隧道，非常方便。

图1是一种实际的网络示意图。如图1所示，在头节点Router1与尾节点Router6之间建立了一条MPLS TE隧道，主CRLSP的路径指定为链路A→链路B→链路C→链路D→链路E。在主CRLSP上的链路C、链路D和链路E这三条链路上分别建立Auto FRR保护，其中，链路C由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路B→链路F→链路G→链路H；链路D由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路C→链路B→链路F→链路G→链路H；链路E由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路D→链路C→链路B→链路F→链路G→链路H。

当主CRLSP正常时，头节点Router1上经过MPLS TE隧道转发的数据流的转发路径为链路A→链路B→链路C→链路D→链路E，一旦主CRLSP上的链路故障，将发生FRR保护切换，这里以链路D故障为例，在链路D发生故障后，将发生FRR切换，此时数据流的转发路径将变为：链路A→链路B→链路C→链路C→链路B→链路F→链路G→链路H。此时的转发路径中存在折返路径，即，数据流从Router2经过链路B→链路C到达Router4之后，又折返回来经过链路C→链路B再次到达Router2。这样，将导致数据流的转发时延增加，并可能导致不必要的链路拥塞。

发明内容

本申请提供了一种快速重路由处理方法及装置，旨在解决现有技术中存在的当主隧道发生链路故障并进行FRR切换时，数据流的转发路径中存在折返路径，导致数据流的转发时延增加，以及链路拥塞的问题。

本申请的技术方案如下：

一方面，提供了一种FRR处理方法，该方法应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点，该方法包括：

若判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息，通知给主隧道上的上游节点，以便该接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；

当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知该接口所在的上游节点将该数据流切换到第二旁路隧道上。

另一方面，还提供了一种FRR处理装置，该装置应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点中，该装置包括：

折返路径判断模块，用于判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径；

检测模块，用于检测被保护链路是否发生故障；

通知模块，用于若折返路径判断模块判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息，通知给主隧道上的上游节点，以便该接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；还用于当检测模块检测到被保护链路故障时，通知该接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上；

切换模块，用于当检测模块检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上。

本申请的以上技术方案中，当本节点是为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点时，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径，若存在，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息通知给主隧道上的上游节点，这样该接口所在的上游节点会为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知折返路径尾端的接口所在的上游节点将数据流切换到第二旁路隧道上。由于折返路径尾端的接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立的第二旁路隧道是最优路径，不存在折返路径，因此，在存在折返路径的第一旁路隧道对应的被保护链路故障时，通知折返路径尾端的接口所在的上游节点进行虚拟的FRR切换，能够使得主隧道的数据流通过不存在折返路径的最优路径转发，减少了数据流的转发时延，并避免了不必要的链路拥塞。

附图说明

图1是一种实际的网络示意图；

图2是本申请实施例的FRR处理方法的流程图；

图3是本申请实施例的FRR处理方法中，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径的方法的流程图；

图4是RFC中规定的IP地址子对象的格式示意图；

图5是RFC中规定的IPv4 ERROR对象的格式示意图；

图6是RFC中规定的IPv6 ERROR对象的格式示意图；

图7是本申请实施例的FRR处理装置的格式示意图；

图8是本申请实施例的FRR处理装置的硬件架构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的当主隧道发生链路故障并进行FRR切换时，数据流的转发路径中存在折返路径，导致数据流的转发时延增加，以及链路拥塞的问题，本申请以下实施例中提供了一种FRR处理方法，以及一种可以应用该方法的装置。

本申请实施例的FRR处理方法可以由为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点来执行。如图2所示，该方法中包括以下步骤：

步骤S202，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径，若存在，则执行步骤S204，否则，退出本流程；

其中，如图3所示，在步骤S202中可以按照以下步骤执行：

步骤S302，获取主隧道的路径信息以及第一旁路隧道的路径信息；

在实际实施过程中，在主隧道建立过程中，尾节点向上游方向(头节点到尾节点方向为下游方向，尾节点到头节点方向为上游方向)，即，向头节点方向发送RSVP(ResourceReservation Protocol，资源预留协议) Resv(Reserve，预留)报文，其中，该RSVP Resv报文中的RRO(Record Route Object，记录路由对象)对象中携带有尾节点在主隧道路径上的接口的IP地址(即发出该RSVP Resv报文的接口的IP地址)；沿路经过的中间节点在接收到该RSVP Resv报文后，将本设备在主隧道路径上的接口的IP地址添加到RRO对象中，并继续转发；头节点接收到该RSVP Resv报文后，获取其中的RRO对象中携带的所有接口的IP地址，并将头节点在主隧道路径上的接口的IP地址(即接收到该RSVP Resv报文的接口的IP地址)添加到这些IP地址的后面，得到了主隧道的完整路径信息，即，主隧道的头节点与尾节点之间的整个路径的信息，此时，主隧道建立完成。主隧道建立好后，主隧道的头节点会周期性地往下游，即向尾节点方向发送RSVP Path(路径)报文，该RSVP Path报文的RRO对象中携带有主隧道的完整路径信息，同时，尾节点也会周期性地向头节点发送RSVP Resv报文，以便实现保活机制。

因此，在步骤S302中获取主隧道的路径信息的方法包括：接收来自主隧道的头节点的RSVP Path报文，其中，RSVP Path报文中的RRO对象中携带有主隧道的路径信息；从接收到的RSVP Path报文中的RRO对象中获取主隧道的路径信息；其中，主隧道的路径信息包括：主隧道的头节点与尾节点之间的整个路径经过的接口的IP(Internet Protocol，因特网协议)地址信息。

同样，在使用FRR为主隧道上的一链路建立Bypass隧道的过程中，尾节点向上游方向，即，向头节点方向发送RSVP Resv报文，其中，该RSVP Resv报文中的RRO对象中携带有尾节点在主隧道路径上的接口的IP地址(即发出该RSVP Resv报文的接口的IP地址)；沿路经过的中间节点在接收到该RSVP Resv报文后，将本设备在主隧道路径上的接口的IP地址添加到RRO对象中，并继续转发；头节点接收到该RSVP Resv报文后，获取其中的RRO对象中携带的所有接口的IP地址，并将头节点在主隧道路径上的接口的IP地址(即接收到该RSVPResv报文的接口的IP地址)添加到这些IP地址的后面，得到了该Bypass隧道的完整路径信息，即，该Bypass隧道的头节点与尾节点之间的整个路径的信息，此时，该Bypass隧道建立完成。该Bypass隧道建立好后，该Bypass隧道的头节点会周期性地往下游，即向尾节点方向发送RSVP Path报文，该RSVP Path报文的RRO对象中携带有主隧道的完整路径信息，同时，尾节点也会周期性地向头节点发送RSVP Resv报文，以便实现保活机制。

因此，在步骤S302中，本节点作为第一Bypass隧道的头节点，获取第一Bypass隧道的路径信息的方法包括：接收来自第一Bypass隧道的尾节点的RSVP Resv报文(该RSVPResv报文是尾节点在Bypass隧道建立过程中发出的)，其中，RSVP Resv报文中的RRO对象中携带有该RSVP Resv报文经过的路径信息；根据接收到的RSVP Resv报文中的RRO对象中携带的该RSVP Resv报文经过的路径信息，获取第一Bypass隧道的路径信息；其中，第一旁路隧道的路径信息包括：第一旁路隧道的头节点与尾节点之间的整个路径经过的接口的IP地址信息。

其中，RRO对象能够在RSVP Path报文和RSVP Resv报文中携带，用来记录隧道经过的路径信息或报文经过的路径信息。RRO对象由一系列长度可变的子对象组成。

RFC(Request For Comments，请求评议)中规定的RRO对象的格式中主要包括以下字段：Class(类别)字段、C_Type(Class_Type，类别类型)字段和Subobjects(子对象)字段；

其中，Class字段的值设置为21，C_Type字段的值设置为1，当Class字段的值21且C_Type字段的值为1时，表示为RRO对象；Subobjects字段用于携带各种子对象，例如，IPv4地址子对象等。

步骤S304，通过比较主隧道的路径信息与第一旁路隧道的路径信息，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径。

其中，折返路径与主隧道上的对应路径，经过的链路相同且路径方向相反。

例如，主隧道的路径是：链路A→链路B→链路C→链路D→链路E，旁路隧道的路径是：链路C→链路B→链路F→链路G→链路H，则，旁路隧道的路径中的链路C→链路B与主隧道的路径中的链路B→链路C，经过的链路相同且路径方向相反，因此，旁路隧道的路径中存在折返路径链路C→链路B。

具体的，在步骤S304中判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径的方法可以采用以下方法中的任意一种：

例如，一种方法包括以下步骤：

步骤11：比较主隧道的路径信息中的IP地址信息与第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；

步骤12：若比较出第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与主隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且折返路径为第一旁路隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同；否则，判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中不存在折返路径；

例如，第一旁路隧道的路径信息中的连续4个IP地址信息：IP1、IP2、IP3、IP4，与主隧道的路径信息中的连续4个IP地址信息：IP4、IP3、IP2、IP1，IP地址相同，且排序相反，则判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且折返路径为第一旁路隧道的路径信息中的连续4个IP地址信息IP1、IP2、IP3、IP4对应的路径，该折返路径尾端的接口的IP地址就是IP4。

例如，另一种方法包括以下步骤：

步骤21：比较主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的IP地址信息与第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；

步骤22：若比较出第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且折返路径为第一旁路隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同；否则，判断出与主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，第一旁路隧道的路径中不存在折返路径。

步骤S204，将位于折返路径尾端的接口的接口信息，通知给主隧道上的上游节点，以便该接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；

在实际实施过程中，在主隧道建立好后，尾节点也会周期性地向上游发送RSVPResv报文，因此，在步骤S204中，在接收到来自主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文之后，在该RSVP Resv报文的RRO对象中添加一IP地址子对象，添加的IP地址子对象中携带有折返路径尾端的接口的IP地址，之后，将该RSVP Resv报文继续向主隧道上的上游节点转发。上游节点接收到该RSVPResv报文后，在处理该RSVP Resv报文的RRO对象时，判断接收到该RSVPResv报文的接口的IP地址与该RRO对象中的IP地址子对象携带的折返路径尾端的接口的IP地址是否相同(即判断RRO对象中是否存在一子对象携带的IP地址与收到该RSVP报文的接口IP地址相同)，若相同，则表示下游节点有特殊处理需求，下游节点的Bypass隧道(即第一Bypass隧道)的路径中存在折返路径，且折返路径的尾端就在本节点上，提取折返路径尾端的接口的IP地址，然后，检测是否已经为该接口所在链路建立了旁路隧道，如果已经建立，则不处理，如果还没有建立，则通过FRR为折返路径尾端的接口所在的链路建立旁路隧道，即第二旁路隧道。

其中，RFC中规定的IP地址子对象的格式如图4所示，步骤S204中将其中的IPv4address(地址)字段的值设置为折返路径尾端的接口的IP地址。

步骤S206，当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知折返路径尾端的接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

具体的，一旦检测到被保护链路发送故障，会执行FRR切换，将主隧道的数据流切换到为第一旁路隧道上，同时，向主隧道的头节点发送用于通告FRR切换事件的RSVPPathErr报文，RSVP PathErr报文中携带有如图5或图6所示的ERROR(错误)对象，该ERROR对象中的IP(v4/v6)Error Node Address(IP错误节点地址)字段的值设置为故障链路的IP地址信息，Error Code(错误代码)和Error Value(错误值)字段的值共同指定Error类型为FRR切换；本实施例中，为了通知折返路径尾端的接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上，会多发一个RSVP PathErr报文，该RSVP PathErr报文中的ERROR对象中的Error Node Address字段的值设置为折返路径尾端的接口的IP地址，Error Code的值设置为第一值，Error Value的值设置为第二值，当Error Code的值为第一值且ErrorValue的值为第二值时，用于指示折返路径尾端的接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

折返路径尾端的接口所在的上游节点收到RSVP PathErr报文之后，查看其中的Error Code和Error Value字段的值，若这两个字段的值分别为第一值和第二值，则获取Error Node Address字段中携带的折返路径尾端的接口的IP地址，对该接口所在链路进行FRR切换，切换到第二Bypass隧道进行数据流转发。此时，因为折返路径尾端的接口所在的上游节点为该接口所在链路建立的第二Bypass隧道路径是最优路径，所以，主隧道的数据流最终将重新沿着该最优路径转发。而之前已经经过折返路径转发的数据流，由于折返路径尾端的接口所在的上游节点上进行的FRR切换是虚拟切换，折返路径上并没有发生链路故障，因此这些数据流仍然能正常转发，不会造成丢包。

本申请实施例的方法中，当本节点是为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点时，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径，若存在，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息通知给主隧道上的上游节点，这样该接口所在的上游节点会为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知折返路径尾端的接口所在的上游节点将数据流切换到第二旁路隧道上。由于折返路径尾端的接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立的第二旁路隧道是最优路径，不存在折返路径，因此，在存在折返路径的第一旁路隧道对应的被保护链路故障时，通知折返路径尾端的接口所在的上游节点进行虚拟的FRR切换，能够使得主隧道的数据流通过不存在折返路径的最优路径转发，减少了数据流的转发时延，并避免了不必要的链路拥塞。

本申请实施例中以图1所示的实际网络为例进行说明。如图1所示，在头节点Router1与尾节点Router6之间建立了一条MPLS TE隧道，主CRLSP的路径指定为链路A→链路B→链路C→链路D→链路E。在主CRLSP上的链路C、链路D和链路E这三条链路上分别建立Auto FRR保护，其中，链路C由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路B→链路F→链路G→链路H；链路D由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路C→链路B→链路F→链路G→链路H；链路E由Auto FRR生成的Bypass隧道的路径为链路D→链路C→链路B→链路F→链路G→链路H。

以节点Router4为例，详细说明上述实施例中的方法。节点Router4是为被保护链路—链路D建立的Bypass隧道的头节点。

节点Router4通过Auto FRR为链路D建立好Bypass隧道后，判断与主隧道上从头节点Router1到本节点Router4之间的路径：链路A→链路B→链路C相比，该Bypass隧道的路径：链路C→链路B→链路F→链路G→链路H中是否存在折返路径，判断结果是存在折返路径，折返路径是链路C→链路B，其中，IP_B是该折返路径尾端的接口(即Router2上连接Router3的接口)的IP地址。

节点Router4在接收到来自主隧道的尾节点Router6的RSVP Resv报文之后，在该报文中的RRO对象中额外增加一IP地址子对象，该IP地址子对象中的IP地址字段的值设置为IP_B，然后，继续向上游发送该RSVP Resv报文。

节点Router2收到该RSVP Resv报文后，处理该RSVP Resv报文中的RRO对象时，发现RRO对象中有一IP地址子对象中携带的IP_B与收到该RSVP Resv报文的接口IP地址相同，都是IP_B，表示下游节点的Bypass隧道的路径中存在折返路径，提取该IP地址子对象中的IP_B，查看本地是否已经建立了对IP_B对应的接口所在链路：链路B的Bypass隧道，如果没有，则触发Auto FRR为链路B建立Bypass隧道，最终为链路B建立的Bypass隧道的路径为链路F→链路G→链路H。

节点Router4检测到链路D发送故障后，执行FRR切换，切换到为链路D建立的Bypass隧道，并向上游发送RSVP PathErr报文，告知链路D发生了FRR切换，此时，还会多发送一个RSVP PathErr报文，该RSVP PathErr报文中的Error Code字段和Error Value设置为m和n，Error Node Address字段的值设置为IP_B。

节点Router2收到RSVP PathErr报文后，检查该报文中的Error Code和ErrorValue字段的值是否分别为m和n，如果不是，不做特殊处理，如果是，获取Error NodeAddress字段中携带的IP_B，触发对IP_B对应接口所在的链路：链路B进行FRR切换，切换到为链路B建立的Bypass隧道。

这样，主隧道的数据流本来要从Router1经过链路A→链路B→链路C→链路C→链路B→链路F→链路G→链路H最终到达Router6，但是，通过上述方法后，主隧道的数据流可以走不存在折返路径的最优路径，即，从Router1经过链路A→链路F→链路G→链路H最终到达Router6。也就是说，主隧道的数据流从Router1经过链路A到达Router2后，本来要继续通过链路B转发，但此时因为在Router2上对链路B进行了FRR切换，所以数据流直接经过链路F→链路G→链路H转发到尾节点Router6。Router2对链路B进行FRR切换之前，已经通过链路A→链路B→链路C→链路C→链路B→链路F→链路G→链路H转发的数据流，因为链路B实际上并没有发生故障，所以仍然能继续转发完毕。

针对上述实施例中的方法，本申请实施例中提供了一种可以应用该方法的FRR处理装置。该FRR处理装置可以应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点中。

如图7所示，该FRR处理装置中包括以下模块：折返路径判断模块10、检测模块20、通知模块30和切换模块40，其中：

折返路径判断模块10，用于判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径；

检测模块20，用于检测被保护链路是否发生故障；

通知模块30，用于若折返路径判断模块10判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息，通知给主隧道上的上游节点，以便该接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；还用于当检测模块20检测到被保护链路故障时，通知该接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上；

切换模块40，用于当检测模块20检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上。

其中，折返路径判断模块中可以包括：路径信息获取单元和判断单元，其中：

路径信息获取单元，用于获取主隧道的路径信息以及第一旁路隧道的路径信息；

路径判断单元，用于通过比较路径信息获取单元获取的主隧道的路径信息与第一旁路隧道的路径信息，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径。

其中，路径信息获取单元包括：接收单元和获取单元，其中：

接收单元，用于接收来自主隧道的头节点的RSVP Path报文，其中，RSVP Path报文中的RRO对象中携带有主隧道的路径信息；还用于接收来自第一旁路隧道的尾节点的RSVPResv报文，其中，RSVP Resv报文中的RRO对象中携带有RSVP Resv报文经过的路径信息；

获取单元，用于从接收单元接收到的RSVP Path报文中的RRO对象中获取主隧道的路径信息；还用于根据接收单元接收到的RSVP Resv报文中的RRO对象中携带的该RSVPResv报文经过的路径信息，获取第一旁路隧道的路径信息；其中，隧道的路径信息包括：隧道的头节点与尾节点之间的整个路径经过的接口的IP地址信息。

其中，路径判断单元包括：比较单元和判断单元，其中：

比较单元，用于比较路径信息获取单元获取的主隧道的路径信息中的IP地址信息与第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；或者，用于比较主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的IP地址信息与第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；

判断单元，用于若比较单元比较出第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与主隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且折返路径为第一旁路隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同，否则，判断出与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中不存在折返路径；或者，用于若比较单元比较出第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且折返路径为第一旁路隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同，否则，判断出与主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，第一旁路隧道的路径中不存在折返路径。

其中，通知模块包括：添加单元、第一发送单元和第二发送单元，其中：

添加单元，用于在接收到来自主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文之后，在该RSVP Resv报文中的RRO对象中添加一IP地址子对象，添加的IP地址子对象中携带有接口的IP地址；

第一发送单元，用于将添加单元得到的RSVP Resv报文继续向主隧道上的上游节点转发，以便上游节点接收到该RSVP Resv报文后，若接收到该RSVP Resv报文的接口的IP地址与该RSVP Resv报文的RRO对象中的IP地址子对象携带的接口的IP地址相同，则在尚未为该接口所在的链路建立第二旁路隧道时，为接口所在的链路建立第二旁路隧道。

第二发送单元，用于向主隧道上的上游节点发送RSVP PathErr报文，其中，该RSVPPathErr报文用于通知该接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

具体的，该RSVP PathErr报文中携带有ERROR对象，该ERROR对象中包括： ErrorNode Address、Error Code和Error Value；其中，Error Node Address的值设置为折返路径尾端接口的IP地址；Error Code的值设置为第一值，Error Value的值设置为第二值，当Error Code的值为第一值且Error Value的值为第二值时，用于指示该接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

另外，该FRR处理装置中还可以包括存储模块，用于保存主隧道的路径信息和第一Bypass隧道的路径信息。

以上实施例对本申请具体实施例中的FRR处理装置进行了说明，本实施例中给出了本申请具体实施例中FRR处理装置的硬件架构组成。

FRR处理装置是可以软硬件结合的可编程设备，具体参见图8，图8是本申请具体实施例中FRR处理装置的硬件架构组成示意图，该FRR处理装置中包括：非易失性存储器，CPU(中央处理器)，转发芯片，内存和其他硬件；其中，

内存，用于存储指令代码，当所述指令代码被执行时完成的操作主要为FRR处理装置中的折返路径判断模块、检测模块、通知模块和切换模块等模块完成的功能，这里不再详述。

CPU，用于与转发芯片通信，进行各种报文的收发，包括：接收来自主隧道的头节点的RSVP Path报文，接收来自第一旁路隧道的尾节点的RSVP Resv报文，接收到来自主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文，将添加了一IP地址子对象的RSVP Resv报文继续向主隧道上的上游节点转发；用于与内存通信，读取和执行内存中存储的所述指令代码，完成上述FRR处理装置中的折返路径判断模块、检测模块、通知模块和切换模块等模块完成的功能，以及对从转发芯片上送的报文的处理；用于与非易失性存储器通信，读/写非易失性存储器中的数据，包括：主隧道的路径信息和第一Bypass隧道的路径信息。

其中，折返路径判断模块在接收到来自主隧道的头节点的RSVP Path报文之后，从中获取主隧道的路径信息，在接收到来自第一旁路隧道的尾节点的RSVP Resv报文之后，根据其中携带的路径信息获取该第一旁路隧道的路径信息，并保存到非易失性存储器中的存储模块中，然后，比较存储模块中的主隧道的路径信息与第一旁路隧道的路径信息，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径，并在判断出存在折返路径时，触发通知模块执行相应操作；通知模块在受到折返路径判断模块的触发，以及在接收到来自主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文之后，在该RSVP Resv报文中的RRO对象中添加一携带有位于折返路径尾端的接口的接口信息的IP地址子对象，并将该RSVP Resv报文继续向主隧道上的上游节点转发，以便上游节点接收到该RSVP Resv报文后，若接收到该RSVPResv报文的接口的IP地址与该RSVP Resv报文的RRO对象中的IP地址子对象携带的该接口的IP地址相同，则在尚未为该接口所在的链路建立第二旁路隧道时，为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；通知模块在检测模块检测到被保护链路故障时，向主隧道上的上游节点发送RSVP PathErr报文，该RSVP PathErr报文用于通知位于折返路径尾端的接口所在的上游节点将主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上；切换模块50在检测模块检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上。

转发芯片，用于通过该芯片上的端口连接到主隧道上的其它节点，负责上述的各种报文的收发处理，具体的，将接收到的来自主隧道的头节点的RSVP Path报文、来自第一旁路隧道的尾节点的RSVP Resv报文、来自主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文上送给CPU，并将CPU发来的添加了一IP地址子对象的RSVP Resv报文向主隧道上的上游节点发送。

非易失性存储器，用于存储各种数据，包括：主隧道的路径信息和第一Bypass隧道的路径信息，完成FRR处理装置中的存储模块的功能，其中，存储模块用于存储主隧道的路径信息和第一Bypass隧道的路径信息。

需要说明的是，图8所示的FRR处理装置只是一个具体的例子，也可以通过其他的与本实施例描述不同结构实现，例如，执行上述指令代码时所完成的操作，也可以由特定应用专用集成电路(ASIC)实现。另外，上述的CPU可以是一个或多个，如果是多个，则由多个CPU共同负责读取和执行所述指令代码。因此，本申请对FRR处理装置的具体结构不作具体限定。

综上，本申请以上实施例可以达到以下技术效果：

本申请实施例的方法中，当本节点是为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点时，判断与主隧道的路径相比，第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径，若存在，则将位于折返路径尾端的接口的接口信息通知给主隧道上的上游节点，这样该接口所在的上游节点会为该接口所在的链路建立第二旁路隧道；当检测到被保护链路故障时，将主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知折返路径尾端的接口所在的上游节点将数据流切换到第二旁路隧道上。由于折返路径尾端的接口所在的上游节点为该接口所在的链路建立的第二旁路隧道是最优路径，不存在折返路径，因此，在存在折返路径的第一旁路隧道对应的被保护链路故障时，通知折返路径尾端的接口所在的上游节点进行虚拟的FRR切换，能够使得主隧道的数据流通过不存在折返路径的最优路径转发，减少了数据流的转发时延，并避免了不必要的链路拥塞。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种快速重路由FRR处理方法，所述方法应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点，其特征在于，所述方法包括：

若判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于所述折返路径尾端的接口的接口信息，通知给所述主隧道上的上游节点，以便所述接口所在的上游节点为所述接口所在的链路建立第二旁路隧道；

当检测到所述被保护链路故障时，将所述主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上，并通知所述接口所在的上游节点将所述数据流切换到第二旁路隧道上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径的方法包括：

获取所述主隧道的路径信息以及所述第一旁路隧道的路径信息；

通过比较所述主隧道的路径信息与所述第一旁路隧道的路径信息，判断与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述主隧道的路径信息的方法包括：接收来自所述主隧道的头节点的RSVP 路径Path报文，其中，所述RSVP Path报文中的记录路由对象RRO对象中携带有所述主隧道的路径信息；从接收到的RSVP Path报文中的RRO对象中获取所述主隧道的路径信息；

获取所述第一旁路隧道的路径信息的方法包括：接收来自所述第一旁路隧道的尾节点的RSVP 预留Resv报文，其中，所述RSVP Resv报文中的RRO对象中携带有所述RSVP Resv报文经过的路径信息；根据所述RSVP Resv报文中的RRO对象中携带的所述RSVP Resv报文经过的路径信息，获取所述第一旁路隧道的路径信息；

其中，隧道的路径信息包括：隧道的头节点与尾节点之间的整个路径经过的接口的因特网协议IP地址信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过比较所述主隧道的路径信息与所述第一旁路隧道的路径信息，判断与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径的方法包括：

比较所述主隧道的路径信息中的IP地址信息与所述第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；若比较出所述第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与所述主隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且所述折返路径为所述第一旁路隧道的路径信息中的所述连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同；否则，判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中不存在折返路径；

或者，比较所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的IP地址信息与所述第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；若比较出所述第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且所述折返路径为所述第一旁路隧道的路径信息中的所述连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同；否则，判断出与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中不存在折返路径。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将位于所述折返路径尾端的接口的接口信息，通知给所述主隧道上的上游节点的方法包括：

在接收到来自所述主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文之后，在该RSVP Resv报文中的RRO对象中添加一IP地址子对象，添加的IP地址子对象中携带有所述接口的IP地址；

将该RSVP Resv报文继续向所述主隧道上的上游节点转发，以便上游节点接收到该RSVP Resv报文后，若接收到该RSVP Resv报文的接口的IP地址与该RSVP Resv报文的RRO对象中的IP地址子对象携带的所述接口的IP地址相同，则为所述接口所在的链路建立第二旁路隧道。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通知所述接口所在的上游节点将所述数据流切换到第二旁路隧道上的方法包括：

向所述主隧道上的上游节点发送RSVP 路径错误PathErr报文，其中，该RSVP PathErr报文用于通知所述接口所在的上游节点将所述数据流切换到第二旁路隧道上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该RSVP PathErr报文中携带有错误ERROR对象，该ERROR对象中包括：错误节点地址Error Node Address、错误代码Error Code和错误值Error Value；

其中，所述Error Node Address的值设置为所述接口的IP地址；

所述Error Code的值设置为第一值，所述Error Value的值设置为第二值，当所述Error Code的值为第一值且所述Error Value的值为第二值时，用于指示所述接口所在的上游节点将所述主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

8.一种快速重路由FRR处理装置，所述装置应用于为主隧道上的被保护链路建立的第一旁路隧道的头节点中，其特征在于，所述装置包括：

折返路径判断模块，用于判断与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径；

检测模块，用于检测所述被保护链路是否发生故障；

通知模块，用于若所述折返路径判断模块判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，则将位于所述折返路径尾端的接口的接口信息，通知给所述主隧道上的上游节点，以便所述接口所在的上游节点为所述接口所在的链路建立第二旁路隧道；还用于当所述检测模块检测到所述被保护链路故障时，通知所述接口所在的上游节点将所述主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上；

切换模块，用于当所述检测模块检测到所述被保护链路故障时，将所述主隧道的数据流切换到第一旁路隧道上。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述折返路径判断模块包括：

路径信息获取单元，用于获取所述主隧道的路径信息以及所述第一旁路隧道的路径信息；

路径判断单元，用于通过比较所述路径信息获取单元获取的所述主隧道的路径信息与所述第一旁路隧道的路径信息，判断与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中是否存在折返路径。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述路径信息获取单元包括：

接收单元，用于接收来自所述主隧道的头节点的RSVP 路径Path报文，其中，所述RSVPPath报文中的记录路由对象RRO对象中携带有所述主隧道的路径信息；还用于接收来自所述第一旁路隧道的尾节点的RSVP 预留Resv报文，其中，所述RSVP Resv报文中的RRO对象中携带有所述RSVP Resv报文经过的路径信息；

获取单元，用于从所述接收单元接收到的RSVP Path报文中的RRO对象中获取所述主隧道的路径信息；还用于根据所述接收单元接收到的RSVP Resv报文中的RRO对象中携带的该RSVP Resv报文经过的路径信息，获取所述第一旁路隧道的路径信息；

其中，隧道的路径信息包括：隧道的头节点与尾节点之间的整个路径经过的接口的因特网协议IP地址信息。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述路径判断单元包括：

比较单元，用于比较所述路径信息获取单元获取的所述主隧道的路径信息中的IP地址信息与所述第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；或者，用于比较所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的IP地址信息与所述第一旁路隧道的路径信息中的IP地址信息；

判断单元，用于若所述比较单元比较出所述第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与所述主隧道的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且所述折返路径为所述第一旁路隧道的路径信息中的所述连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同，否则，判断出与所述主隧道的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中不存在折返路径；或者，用于若所述比较单元比较出所述第一旁路隧道的路径信息中有连续N个IP地址信息与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径信息中的连续N个IP地址信息满足以下条件，且排列顺序相反，则判断出与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中存在折返路径，且所述折返路径为所述第一旁路隧道的路径信息中的所述连续N个IP地址信息对应的路径，其中，N是大于1的自然数，该条件是：IP地址相同，否则，判断出与所述主隧道上从头节点到本节点之间的路径相比，所述第一旁路隧道的路径中不存在折返路径。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述通知模块包括：

添加单元，用于在接收到来自所述主隧道的尾节点发来的RSVP Resv报文之后，在该RSVP Resv报文中的RRO对象中添加一IP地址子对象，添加的IP地址子对象中携带有所述接口的IP地址；

第一发送单元，用于将所述添加单元得到的RSVP Resv报文继续向所述主隧道上的上游节点转发，以便上游节点接收到该RSVP Resv报文后，若接收到该RSVP Resv报文的接口的IP地址与该RSVP Resv报文的RRO对象中的IP地址子对象携带的所述接口的IP地址相同，则为所述接口所在的链路建立第二旁路隧道。

13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述通知模块包括：

第二发送单元，用于向所述主隧道上的上游节点发送RSVP 路径错误PathErr报文，其中，该RSVP PathErr报文用于通知所述接口所在的上游节点将所述主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，该RSVP PathErr报文中携带有错误ERROR对象，该ERROR对象中包括：错误节点地址Error Node Address、错误代码Error Code和错误值Error Value；

其中，所述Error Node Address的值设置为所述接口的IP地址；

所述Error Code的值设置为第一值，所述Error Value的值设置为第二值，当所述Error Code的值为第一值且所述Error Value的值为第二值时，用于指示所述接口所在的上游节点将所述主隧道的数据流切换到第二旁路隧道上。