CN105337863B - 一种标签分配方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种标签分配方法以及装置，应用于MPLS设备，该方法包括：接收标签分配命令；在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。本发明可由非出口节点设备为指定路由对应的FEC分配标签，并建立MPLS LSP隧道。

Description

一种标签分配方法以及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种标签分配方法以及装置。

背景技术

标签分配控制方式分为独立标签控制方式以及有序标签控制方式。在有序标签控制方式中，LSR(Label Switching Router，标签交换路由器)只有在接收到它的下游LSR为某个FEC(Forwarding Equivalence Class，转发等价类)分配的标签，或该LSR是此FEC的出口节点时，才会向它的上游LSR通告此FEC的标签映射。如果标签发布模式为下游自主方式，则LSR只有收到下游LSR分配的标签后，才会向自己的上游LSR分配标签；如果标签发布模式为下游按需方式，则下游LSR收到上游LSR的标签请求后，继续向它的下游LSR发送标签请求，在收到下游LSR分配的标签后，才会分配标签。然而若本设备并不是该FEC的出口节点设备即终结设备，且下游LSR的LDP(Label Distribution Protocol，标签分发协议)协议未开启，则无法收到下游LSR所分配的标签，那么就无法建立多协议标签交换路径MPLS LSP隧道。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种标签分配方法以及装置来解决上述问题。

本发明提供一种标签分配方法，应用于MPLS设备，其中包括：

接收标签分配命令，所述命令携带有待引入的指定路由；

在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；

若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

本发明还提供一种标签分配装置，应用于MPLS设备，其中包括：

命令接收单元，用于接收标签分配命令，所述命令携带有待引入的指定路由；

FEC检查单元，用于在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；

标签分配单元，用于在未为所述指定路由分配FEC时，为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

本发明通过为非出口节点设备配置标签分配命令，从而使得由非出口节点设备为指定路由对应的FEC分配标签。

附图说明

图1是本发明实施例标签分配装置所在网络设备的硬件架构示意图；

图2是本发明实施例标签分配装置逻辑结构示意图；

图3是本发明实施例标签分配方法流程框图；

图4是本发明实施例标签分配组网环境示意图。

具体实施方式

针对现有技术中所遇到的问题，本发明提供了一种标签分配方法以及装置，通过接收携带有待引入指定路由的标签分配命令，并且在预存的路由转发表中查找到与携带的指定路由对应的路由信息时，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC，若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

请参考图1，本发明提供的标签分配装置应用于MPLS设备，该MPLS设备的基本硬件环境包括CPU、内存、非易失性存储器以及其他硬件。图2为本发明提供的标签分配装置逻辑结构示意图，以软件实现为例，该标签分配装置在逻辑层面上包括命令接收单元、FEC检查单元以及标签分配单元。

请参考图3，在一个示例性的实施方案中，该标签分配装置在运行过程中执行如下处理流程：

步骤301，命令接收单元接收标签分配命令，所述命令携带有待引入的指定路由；

步骤302，FEC检查单元在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；

步骤303，标签分配单元若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

请参考图4，以流量清洗过程为例，在具体实现中，假设流量清洗设备为AR5，由AR1设备接入的目的地址为AR4设备的流量，在发送至AR2设备后，被AR2设备根据自身路由转发表牵引至流量清洗设备AR5上进行流量清洗。对于清洗完成的流量要转发至其目的地址AR4，然而，当流量清洗设备AR5将该清洗完成的流量返回至AR2设备时，在未建立MPLS LSP隧道的情况下，AR2设备仍会根据自身路由转发表查询该流量的下一跳，这样一来，该流量就又被牵引至流量清洗设备AR5上进行流量清洗，从而造成环路。

对AR5、AR2以及AR3之间建立MPLS LSP隧道可有效避免环路的形成。假设PE4是终结设备，即出口节点，在有序的标签分配方式中，若是下游自主方式，则由AR4为指定路由分配标签并通告至上游设备；或者在下游按需方式中，上游设备AR5请求下游设备AR2为指定FEC分配标签，AR2收到请求后同样会向下游设备AR3发送请求，直至发送给终结设备AR4，最后由AR4为指定FEC分配标签并向上游设备通告，在AR5接收到下游设备通告的标签映射后，该AR5、AR2以及AR3之间的MPLS LSP隧道即建立成功。

然而，在该组网环境中，若AR4未开启LDP功能，则不能为FEC分配标签，那么AR3作为AR4的上游设备，自然无法接收到来自AR4的标签映射，同时AR3不是终结设备，又无法分配标签，这样，只有通过在AR5设备上配置静态迭代路由才能建立MPLS LSP隧道。但是，由于需配置的静态路由一般有很多个，且静态配置的方式比较麻烦，一旦配置出错或是少了配置，经流量清洗后的流量也无法正常回注，非但起不到流量清洗的作用，还容易形成环路。

为解决上述问题，在本发明实施方式中由管理人员为该开启LDP协议的MLPS设备AR3配置标签分配命令，使得AR3可主动分配标签，并向上游通告，以建立MPLS LSP隧道。例如该标签分配命令为标签分配redistribute命令，该命令中可以包括一个或多个待引入的路由协议，以控制将哪些路由协议对应路由的引入。然而，当系统中有大量的路由，而只需引入其中几条路由时，引入某种或多种路由协议对应路由到LDP协议中并为其分配标签，便不能满足用户需求，且占用大量标签。为此，本发明优选地实施方式通过在标签分配命令中配置预设控制策略，使用预设控制策略来控制将路由协议指定路由的引入，该预设控制策略可以是IP prefix-list、route-map以及ACL等。假设待引入的路由协议为OSPF的10.1.1.0/24网段，那么该控制策略的内容则可以包括：OSPF+10.1.1.0/24。

在MPLS设备AR3的命令接收单元接收到携带有待引入指定路由的标签分配命令后，会由FEC检查单元根据标签分配命令携带的指定路由在预存的路由转发表中查找是否有与所述指定路由对应的路由信息，如果有，则进一步检查是否已为所述指定路由分配FEC，以判断是否已有设备为该指定路由分配过标签。

该标签分配装置的FEC检查单元还包括FEC判断子单元，用于在检查到已有设备为该指定路由分配FEC时，通过判断为该指定路由分配FEC的设备是本机设备分配的还是通过下游设备的邻居标签映射学习得到，在该FEC为本机设备分配的情况下，该分配的FEC通常是生效的，说明已为该FEC分配过标签，这种情况下则无需为该生效的FEC分配标签；在通过下游设备的邻居标签映射学习到FEC的情况下，若本机设备为路由对应的下一跳设备，该FEC则为生效地FEC，仍无需再为该FEC分配标签。若为该指定路由分配FEC是通过下游设备的邻居标签映射学习得到，但是本机设备并非是路由对应的下一跳设备，那么该FEC通常是不生效的，此时由本MPLS设备为该指定路由重新分配本地FEC，并为该本地FEC分配标签，建立并保存本机标签映射，同时向邻居设备通告该本机标签映射。

若检查到未为所述指定路由分配FEC，那么说明是首次为该指定路由分配FEC，则为该指定路由分配FEC，并为该FEC分配标签，分配的标签值通常默认为implicit-null，但可以通过命令将标签值修改为explicit-null，并根据所述标签建立本机标签映射，最后向邻居设备通告所述本机标签映射。

在实际应用中，如果指定路由中的某条路由为通过多种路由协议进行学习，那么若直接根据该条路由对应的所有路由协议分配标签，很有可能会造成标签重复分配的问题。因此，本发明实施方式中会针对该条通过多种路由协议学习的路由，选取与该条路由对应的多条路由协议中优选地路由协议，并只为优选地路由协议所对应的该条指定路由分配FEC。例如，可以根据该条指定路由的各路由协议优先级选取最优的路由协议，或者由开发人员按照需要根据其他因素进行选取，本发明对此并无限制。

其中，根据某条路由的各路由协议优先级选取最优路由，具体为：判断所述标签分配命令中携带的某条指定路由的路由协议优先级是否为最高优先级，若是，调用所述标签分配命令，根据上述步骤302以及步骤303为具有最高优先级所对应的该条路由分配标签，建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。若判断所述指定路由的路由协议不为最高优先级，则不为该指定路由分配FEC。

假设，接收的标签分配命令中携带的指定路由为10.1.1.0/24网段的路由，路由协议为BGP，若判断该指定路由通过多种路由协议进行学习，分别是OSPF协议，ISIS协议以及BGP协议，那么首先检查该指定路由的路由协议BGP是否在多个路由协议中具有最高优先级，若BGP协议为最高优先级，且未为BGP协议的10.1.1.0/24网段的路由分配过FEC时，才会为该指定路由分配FEC，并分配标签；若OSPF协议是最高优先级，即使未为OSPF协议的指定路由分配过FEC，那么也不为该非最高优先级的BGP协议10.1.1.0/24网段分配FEC以及标签。

进一步地，该标签分配装置还包括接收处理单元，所述MPLS设备在分配标签、通告本机标签映射的同时，也在接收邻居设备发送的邻居标签映射。在本发明实施例中，该MPLS设备在分配标签后，向所有的邻居通告其本机标签映射，同样，该MPLS设备也会接收来自其他邻居设备的邻居标签映射，接收处理单元用于在接收到邻居标签映射后，首先根据所述路由转发表查找是否有与所述邻居标签映射对应的信息，若有，则说明本MPLS设备是发送邻居标签映射设备的上游设备，那么保存所述邻居标签映射，根据所述邻居标签映射分配标签，并根据所述标签建立本机标签映射，将所述本机标签映射通告邻居设备，邻居设备接收到该本机标签映射后重复上述步骤。然而，若根据所述路由转发表未找到与所述邻居标签映射对应的信息，说明本MPLS设备并不是发送邻居标签映射设备的上游设备，那么本MPLS设备不为该邻居标签映射分配标签。

另外，该标签分配装置还包括，本发明实施方式中，还可根据需要手工配置待引入的路由协议，以控制为哪些协议分配标签。例如可使用页面配置的方式，该页面中包含有可引入的路由协议及对应的多选框，当我们需要引入某种类型的路由时，将其对应的多选框选中，即可发送路由引入指令。在命令接收单元接收到携带有路由协议的路由引入指令时，则查找路由转发表中是否有所述路由引入指令中携带的路由协议所对应的路由，若有，则进一步检查是否为该对应的路由分配过FEC，若否，则为该对应的路由分配FEC，并为该FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，向邻居设备通告所述本机标签映射。

本发明实施方式中，若为指定路由分配FEC以及标签之后，又根据路由转发表项检测到该指定路由已被删除，或者检测到某FEC为失效的FEC时，那么回收为该指定路由分配的标签，并可以将该回收的标签分配给其他有效路由使用，以节约标签的资源利用。

综上所述，本发明提供的标签分配方法以及装置通过接收携带有待引入指定路由的标签分配命令，并且在预存的路由转发表中查找到与携带的指定路由对应的路由信息时，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC，若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射，使得非出口节点设备也可为指定路由对应的FEC分配标签，并建立MPLS LSP隧道。

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 (12)

1.一种标签分配方法，应用于多协议标签交换MPLS设备，其特征在于，所述方法包括：

接收标签分配命令，所述命令携带有待引入的指定路由；

在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；

若未为所述指定路由分配FEC，则为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检查是否已为所述指定路由分配FEC后还包括：

若已为所述指定路由分配FEC，则进一步检查所述FEC是否生效，并在所述FEC没有生效时，为所述指定路由重新分配FEC，并为所述重新分配的FEC分配标签，根据分配的标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标签分配命令中还携带有指定路由的路由协议，所述在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后还包括：

若判断所述指定路由为通过多种路由协议进行学习，检查所述携带的指定路由的路由协议的优先级是否为最高优先级，若是，调用所述标签分配命令，为所述指定路由对应的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，根据用户选择，接收到携带有路由协议的路由引入指令时，为所述路由引入指令中携带的路由协议所对应的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收邻居设备发送的邻居标签映射，根据所述路由转发表查找是否有与所述邻居标签映射对应的信息，若有，保存所述邻居标签映射，根据所述邻居标签映射分配标签，并根据所述标签建立本机标签映射，将所述本机标签映射通告邻居设备。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标签分配命令中还携带有预设控制策略，所述预设控制策略用于控制策略待引入的指定路由，所述预设控制策略为前缀列表IPprefix-list、路由映射表route-map以及访问控制列表ACL的至少一种。

7.一种标签分配装置，应用于MPLS设备，其特征在于，所述装置包括：

命令接收单元，用于接收标签分配命令，所述命令携带有待引入的指定路由；

FEC检查单元，用于在预存的路由转发表中查找到与所述指定路由对应的路由信息后，检查是否已为所述指定路由分配转发等价类FEC；

标签分配单元，用于在未为所述指定路由分配FEC时，为所述指定路由分配FEC，并为所述分配的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述FEC检查单元还包括：

FEC判断子单元，若已为所述指定路由分配FEC，则进一步检查所述FEC是否生效，并在所述FEC没有生效时，为所述指定路由重新分配FEC，并为所述重新分配的FEC分配标签，根据分配的标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述标签分配命令中还携带有指定路由的路由协议，所述FEC检查单元还用于：

若判断所述指定路由为通过多种路由协议进行学习，检查所述携带的指定路由的路由协议的优先级是否为最高优先级，若是，调用所述标签分配命令，为所述指定路由对应的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述命令接收单元还用于：

根据用户选择，接收到携带有路由协议的路由引入指令时，为所述路由引入指令中携带的路由协议所对应的FEC分配标签，根据所述标签建立本机标签映射，并向邻居设备通告所述本机标签映射。

11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

接收处理单元，用于接收邻居设备发送的邻居标签映射，根据所述路由转发表查找是否有与所述邻居标签映射对应的信息，若有，保存所述邻居标签映射，根据所述邻居标签映射分配标签，并根据所述标签建立本机标签映射，将所述本机标签映射通告邻居设备。

12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述标签分配命令中还携带有预设控制策略，所述预设控制策略用于控制策略待引入的指定路由，所述预设控制策略为IP prefix-list、route-map以及ACL的至少一种。