CN105634940B - Sr信息获取方法及建立段路由网络的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种SR信息获取方法及建立段路由网络的方法，包括SR域内的AS域内节点之间通过IGP互相通告SR信息；SR域内的跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息。通过本发明方法，在不同AS域之间，通过扩展BGP通告和交互SR域内的跨域节点的SR信息，使得SR域内不同AS域的边界节点都，实现了跨域场景下SR信息的交互。进一步地，利用通过本发明方法获得的SR信息，头节点获取SR信息列表(SR list)，将生成的SR list携带在数据报文外部，数据报文根据SR list指定的SR信息进行最短路径转发。从而实现了端到端的SR网络的建立。

Description

SR信息获取方法及建立段路由网络的方法
技术领域
本发明涉及段路由(SR，Segment Routing)技术，尤指一种SR信息获取方法及建立段路由网络的方法。
背景技术
一个典型的业务承载网络包括用户边缘(CE)路由器、运营商边缘(PE)路由器、营运商骨干(P)路由器以及路由反射器(RR)。通常采用开放式最短路径优先(OSPF，OpenShortest Path First)协议/中间系统到中间系统的路由选择协议(IS-IS，IntermediateSystem to Intermediate System Routing Protocol)作为内部网关协议(IGP，InteriorGateway Protocol)，采用BGP-4多协议扩展边界网关协议(MP-BGP，其中BGP为边界网关协议)传递虚拟专用网络(VPN，Virtual Private Network)信息，采用标签分发协议(LDP)分发标签以及采用基于流量工程扩展的资源预留协议(RSVP-TE，Resource ReservationProtocol-Traffic Engineering)为特定应用或目的地业务部署流量工程和带宽预留。但是，典型的业务承载网络部署存在如下几个问题：路由协议种类多，部署复杂；由于基于目的地址的转发机制，因此不能基于每个源端的需求进行数据报文的转发；源端在满足特定应用的带宽和延时需求时，不能根据网络情况动态地部署，在网络中某一条链路拥塞时，不能自动调整转发路径；资源预留协议(RSVP，Resource Reservation Protocol)能够实现带宽预留，但是，实际部署一般采用静态配置而部署动态方式，另外，如果要实现完善的带宽保障，需要部署全互连(full-mesh)的RSVP-TE，资源消耗大。RSVP技术虽然已经成熟，但是实际部署的比例非常低等。
基于上述问题，IETF提出段路由(SR，Segment Routing)技术，SR是一种基于源地址进行路由的方法，通过在数据报文外叠加一层影响现有最短路径转发的SR信息，数据报文根据这些指定路径节点信息进行最短路径转发。SR信息主要是由该节点的段路由全局标签块(SRGB，SR Global Block)和偏移量(index)两部组成，每个节点的index是唯一的，SRGB范围内再按照index值进行偏移，就能够标识该节点。通过SR指定路径转发功能，可以便捷地实现网络的负载均衡和流程工程，以及快速重路由等复杂网络功能。
现有的协议是通过对IGP的扩展来携带SR信息，也称为Segment信息，以实现IGP域内的SR信息通告和交互，并在IGP域内建立SR网络。
但是，对于跨域场景下，特别是VPN Option C跨域场景下，需要在源端PE和宿端PE之间构建公网隧道，这个公网隧道如果是SR网络的，由于目前没有相应的技术方案来实现跨域之间的SR信息的交互，因此是无法建立SR网络的。其中，跨域MP-BGP MPLS/VPN OptionC是指，PE之间通过建立多跳MP-EBGP。两PE之间的公网可达性是由ASBR上将BGP路由重发布到IGP内实现的，或者ASBR通过IBGP协议向PE通告。协议层面相当简单，和单域MP-BGPMPLS/VPN类似。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种SR信息获取方法及建立段路由网络的方法，能够在跨域场景下通告和交互SR信息，从而实现端到端的SR网络的建立。
为了达到本发明目的，本发明提供了一种段路由SR信息获取方法，包括：
段路由SR域内的自治系统AS域内节点之间通过内部网关协议IGP互相通告SR信息；SR域内的跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息。
所述扩展的BGP包括：
在基于BGP的多协议扩展的网络层可达信息MP_REACH_NLRI中，新增一个用于标识SR的地址族标识AFI、一个或一个以上子地址族SAFI，以及用于携带SR信息的BGP网络可达消息NLRI。
所述新增的NLRI的格式是TLV格式。
所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index。
所述index通过所述新增的NLRI通告；所述SRGB通过扩展的Open消息通告，或通过所述新增的NLRI通告；
或者，所述index和SRGB通过扩展的Update消息中的路径属性通告。
所述SR信息中的Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告；
所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当内部网关协议IGP路由导入BGP协议内，多协议扩展边界网关协议MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
本域内的边界节点之间是否通过所述MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置：
如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过所述MP_BGP来通告；如果域内只配置静态路由，则需要通过所述MP_BGP来通告。
所述index通过扩展的NLRI来通告，所述SRGB通过扩展的Open消息来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index随路由一起导入；所述SRGB的通告是节点自身的SRGB信息；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
所述Index及SRGB均通过所述扩展的Update消息中的路径属性来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
本发明还公开了一种建立段路由网络的方法，包括：
SR域内的自治系统AS域内节点之间通过内部网关协议IGP互相通告SR信息；SR域内的跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息；
头节点获取SR信息列表SR list，将所述的SR list携带在数据报文外部，数据报文根据SR list指定的SR信息进行最短路径转发。
所述头节点获取SR list包括：由集中设备下发，或根据分段路径信息及所述的SR信息生成或静态配置。
所述节点获取SR list为由集中设备下发；该方法还包括：
所述控制器通过扩展的BGP获取所述SR域内所有节点的SR信息。
所述扩展的BGP包括：
在基于BGP的多协议扩展的网络层可达信息MP_REACH_NLRI中，新增一个用于标识SR的地址族标识AFI、一个或一个以上子地址族SAFI，以及用于携带SR信息的BGP网络可达消息NLRI。
所述新增的NLRI的格式是TLV格式。
所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index。
所述index通过所述新增的NLRI通告；所述SRGB通过扩展的Open消息通告，或通过所述新增的NLRI通告；
或者，所述index和SRGB通过扩展的Update消息中的路径属性通告。
所述SR信息中的Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
本域内的边界节点之间是否通过所述MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置：
如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过所述MP_BGP来通告；如果域内只配置静态路由，则需要通过所述MP_BGP来通告。
所述index通过扩展的NLRI来通告，所述SRGB通过扩展的Open消息来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index随路由一起导入；所述SRGB的通告是节点自身的SRGB信息；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
所述Index及SRGB均通过所述扩展的Update消息中的路径属性来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
与现有技术相比，本申请技术方案包括SR域内的AS域内节点之间通过IGP互相通告SR信息；SR域内的跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息。通过本发明方法，在不同AS域之间，通过扩展BGP通告和交互SR域内的跨域节点的SR信息，使得SR域内不同AS域的边界节点互相知道各自的SR信息，实现了跨域场景下SR信息的交互。
进一步地，利用通过本发明方法获得的SR信息，头节点获取SR信息列表(SRlist)，将生成的SR list携带在数据报文外部，数据报文根据SR list指定的SR信息进行最短路径转发。从而实现了端到端的SR网络的建立。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明SR信息获取方法的流程图；
图2为本发明SR信息获取方法应用的集中式架构网络的示意图；
图3为本发明SR信息获取方法应用的分布式架构网络的示意图；
图4为本发明转发数据报文的第一实施例及第二实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图；
图5为本发明转发数据报文的第三实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图；
图6为本发明转发数据报文的第四实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图；
图7为本发明转发数据报文的第五实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图；
图8为本发明转发数据报文的第六实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
图1为本发明SR信息获取方法的流程图，如图1所示，包括：
步骤100：SR域内的AS域内节点之间通过IGP互相通告SR信息。
本步骤的实现属于本领域技术人员的公知技术，具体实现并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
步骤101：SR域内的跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息。
本步骤中，扩展的BGP包括：在基于BGP的多协议扩展的网络层可达信息(MP_REACH_NLRI)中，新增一个用于标识SR信息的地址族标识(AFI，Address FamilyIndentifier)、一个或一个以上用于标识SR信息的单播、SR信息的组播等的子地址族(SAFI，Subsequent Address Family Indentifier)以及用于携带SR信息的新的BGP网络可达消息(NLRI，Network Layer Reachability Information)，用于SR信息的通告和交互。其中，新增的NLRI的格式是TLV格式。
其中，SR信息至少包括SRGB信息及index信息。
可选地，SRGB信息也可以携带在扩展的Open消息中。具体地，可以在Open消息的可选参数(Optional Parameters)项中新扩展一个用于携带SRGB信息的SRGB TLV。SRGB TLV可以有多个。
可选地，SR信息即index和SRGB也可以携带在扩展的Update消息中的路径属性中。具体地，可以在Update消息的路径属性中新增一个或者多个用于携带SR信息的TLV。
需要说明的是，步骤100与步骤101之间没有严格的先后顺序。
本步骤中，如果Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告时，如图2或者图3所示场景，
一种方式是，当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：index及SRGB随路由一起导入。
另一种方式是，当在AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议。
需要说明的是：本域内的边界节点之间是否通过MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置，如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过MP_BGP来通告，如果域内只配置静态路由，则需要通过MP_BGP来通告。
本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。具体地，SRGB及Index都通过扩展的NLRI通告。
其中，IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内的具体实现属于本领域技术人员的公知技术，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
通过本发明方法，在不同AS域之间，通过扩展BGP通告和交互SR域内的跨域节点的SR信息，使得SR域内不同AS域的边界节点都互相知道各自的SR信息，实现了跨域场景下SR信息的交互。
本步骤中，如果Index通过扩展的NLRI来通告，SRGB通过扩展的Open消息来通告时，如图2所示场景，
一种方式是，当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：index随路由一起导入；SRGB由于是使用扩展的Open消息来通告，无导入概念，仅是通告的是节点自身的SRGB信息。一个节点收到邻居发来的携带SRGB的Open消息后，用于本节点上的标签表项的出标签计算。
另一种方式是，当在AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议。
需要说明的是：本域内的边界节点之间是否通过MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置，如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过MP_BGP来通告，如果域内只配置静态路由，则需要通过MP_BGP来通告。
本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。具体地，Index通过扩展的NLRI通告，SRGB使用扩展的Open消息来通告。
通过本发明方法，在不同AS域之间，通过扩展BGP通告和交互SR域内的跨域节点的SR信息，使得SR域内不同AS域的边界节点都互相知道各自的SR信息，实现了跨域场景下SR信息的交互。
需要说明的是，在这种场景下，头节点只能由控制器来下发SR list。控制器需要知道AS域内的边界节点是否进行了路由导入或者不导入。导入与不导入影响控制器计算的SR list值。对于进行了路由导入的情况，控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是头节点上的该segment的直连下一跳为该segment分配的标签。
对于未进行导入的情况，控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是头节点上的该segment的BGP非直连下一跳为该segment分配的标签再迭代公网外层隧道。
本步骤中，如果Index及SRGB都通过扩展的Update消息中的路径属性来通告时，如图2或者图3所示，
一种方式是，当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：index及SRGB随路由一起导入。
另一种方式是，当在AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议。
需要说明的是：本域内的边界节点之间是否通过MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置，如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过MP_BGP来通告，如果域内只配置静态路由，则需要通过MP_BGP来通告。
本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。具体地，SRGB及Index都通过扩展的Update消息中的路径属性来通告。
通过本发明方法，在不同AS域之间，通过扩展BGP通告和交互SR域内的跨域节点的SR信息，使得SR域内不同AS域的边界节点都互相知道各自的SR信息，实现了跨域场景下SR信息的交互。
本发明方法还包括：
头节点根据图1所示的本发明方法得到的SR网络中的SR信息获取SR信息列表(SRlist)，将生成的SR list携带在数据报文外部，数据报文根据SR list指定的SR信息进行最短路径转发。从而实现了端到端的SR网络的建立。
这里，头节点获取SR list包括：由控制器等集中设备下发，或由头节点根据分段路径信息及所述的SR信息生成或静态配置。其中，
当头节点上的SR list由控制器等集中设备下发时，控制器获取SR域内所有节点的SR信息即SRGB及index信息。下面结合具体实施例对本发明方法进行详细描述。
图2为本发明SR信息获取方法应用的集中式架构网络的示意图，图3为本发明SR信息获取方法应用的分布式架构网络的示意图，如图2或图3所示，AS1域内的P1节点分别与PE1及PE2直连，AS2域内的P2节点分别与PE3、PE4及PE5是直连的。这里为了描述方便，定义PE1的SRGB为SRGB_PE1，index为index_PE1；P1的SRGB为SRGB_P1，index为index_P1；PE2的SRGB为SRGB_PE2，index为index_PE2；PE3的SRGB为SRGB_PE3，index为index_PE3；PE4的SRGB为SRGB_PE4，index为index_PE4；P2的SRGB为SRGB_P2，index为index_P2；PE5的SRGB为SRGB_PE5，index为index_PE5。下面实施例结合图2和图3的网络架构进行描述。
如果Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告时，一种方式是，当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：index随路由一起导入。
如图2或图3所示，本发明获取SR信息具体包括index的获取过程及SRGB的获取过程。
Index信息通过扩展的NLRI来通告，其获取过程如下：
AS2域内的PE3通过AS2域内的IGP协议得到其所在AS2域内其他的节点比如P2、PE4、PE5等的index；
通过配置，PE3仅将AS2域的边界节点的index信息通过IGP导入到BGP协议，并通过扩展的BGP协议通告给PE2，这样，PE2得到index_PE3、index_PE4、和index_PE5；PE2将收集到的index信息通过BGP导入到IGP协议，AS1域内节点通过IGP协议互相通告各自的index以及PE2收集到的其他域的节点的index，这样，P1得到index_PE1、index_PE2、index PE3、index PE4和index PE5。PE1得到index_P1、index_PE2、index_PE3、index-PE4和index_PE5。
同理，PE3得到index_PE1、index_PE2、index_PE4、index_P2和index_PE5；P2得到index_PE1、index_PE2、index_PE3、index_PE4和index_PE5；PE5得到index_PE1、ndex_PE2、index_PE3、index_PE4、index_P2和index_PE5。
SRGB信息通过扩展的NLRI来通告，其获取过程如下：
AS2域内的PE3通过AS2域内的IGP协议得到其所在AS2域内其他的节点比如P2、PE4、PE5等的SRGB；
通过配置，PE3仅将AS2域的边界节点的SRGB信息通过IGP导入到BGP协议，并通过扩展的BGP协议通告给PE2，这样，PE2得到SRGB_PE3、SRGB_PE4和SRGB_PE5。
PE2将收集到的SRGB信息通过BGP导入到IGP协议，AS1域内节点通过IGP协议互相通告各自的SRGB信息以及PE2收集到的其他域的节点的SRGB信息，这样，P1得到SRGB_PE1、SRGB_PE2、SRGB_PE3、SRGB_PE4、和SRGB PE5。PE1得到SRGB_P1、SRGB_PE2、SRGB_PE3、SRGB_PE4和SRGB_PE5。
同理，PE3得到SRGB_PE1、SRGB_PE2、SRGB_PE4、SRGB_P2和SRGB_PE5。P2得到SRGB_PE1、SRGB_PE2、SRGB_PE3、SRGB_PE4和SRGB_PE5。PE5得到SRGB_PE1、SRGB_PE2、SRGB_PE3、SRGB_PE4、SRGB_P2和SRGB_PE5。
另一种方式是，当在AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议。如图2或图3所示，本发明获取SR信息具体包括：
PE1与PE2、PE2与PE3、PE2与PE4、PE3与PE5，及PE4与PE5之间通过MP_BGP协议互相通告本节点的SRGB及index外，还会通告本节点通过BGP协议学习到的其他节点的SRGB及index；
需要说明的是：本域内的边界节点之间是否通过MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置，如果域内配置有支持SR的IGP协议，则无需再通过MP_BGP来通告，否则域内只配置静态路由，则需要通过MP_BGP来通告。
PE3与PE5之间通过扩展的MP_BGP协议互相通告各自的SRGB及index。PE3上得到index_PE5及SRGB_PE5；
PE2与PE3之间通过扩展的MP_BGP协议互相通告各自的SRGB及index外，还会通告本节点通过BGP协议学习到的其他节点的SRGB及index。那么，PE2上除了得到index_PE3及SRGB_PE3外，还会得到index_PE5及SRGB_PE5；
PE1与PE2之间通过扩展的MP_BGP协议互相通告各自的SRGB及index外，还会通告本节点通过BGP协议学习到的其他节点的SRGB及index。那么，PE1上除了得到index_PE2及SRGB_PE2外，还会得到index_PE3及SRGB_PE3，index_PE5及SRGB_PE5。
如果AS域内配置了支持SR的动态IGP协议，那么AS域内各节点还使用IGP协议互相通告各自的SRGB及index，这个过程和现有的过程是一致的，这里不再赘述。
因此，最终PE1除了获得自身所在AS1域内的节点的SRGB及index外，还获得了SRGB_PE3、SRGB_PE4、SRGB_PE5及index_PE3、index_PE4、index_PE5。PE2除了获得自身所在AS1域内的节点的SRGB及index外，还获得了SRGB_PE3、SRGB_PE4、SRGB_PE5及index_PE3、index_PE4、index_PE5。PE3除了获得自身所在AS2域内的节点的SRGB及index外，还获得了SRGB_PE1、SRGB_PE2及index_PE1、index_PE2。PE4除了获得自身所在AS2域内的节点的SRGB及index外，还获得了SRGB_PE1、SRGB_PE2及index_PE1、index_PE2。PE5除了获得自身所在AS2域内的节点的SRGB及index外，还获得了SRGB_PE3、SRGB_PE4及index_PE1、index_PE2。
如果Index通过扩展的NLRI来通告，SRGB通过扩展的Open消息来通告时，与上面方法相比，仅是SRGB的通告不同，这里仅着重讲述SRGB的获取过程：
一种方式是，当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：index随路由一起导入；SRGB由于是使用扩展的Open消息来通告，无导入概念，仅是通告的是节点自身的SRGB信息。
SRGB信息通过扩展的Open消息来通告，其获取过程如下：
AS2域内的PE3通过AS2域内的IGP协议得到其所在AS2域内其他的节点比如P2、PE4、PE5等的SRGB；
PE3仅将自己SRGB信息通过扩展的BGP协议通告给PE2，这样，PE2得到SRGB_PE3。
PE2仅将自己的SRGB信息通过IGP协议通告给AS1域内的其他节点。AS1域内的所有节点互相知道各自的SRGB信息。
另一种方式是，当在AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议。需要说明的是：本域内的边界节点之间是否通过MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置，如果域内配置有支持SR的IGP协议，则无需再通过MP_BGP来通告，否则域内只配置静态路由，则需要通过MP_BGP来通告。
本步骤中的通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。具体地，Index通过扩展的NLRI通告，SRGB使用扩展的Open消息来通告。
SRGB信息通过扩展的Open消息来通告，其获取过程如下：
AS2域内的PE3通过扩展的BGP协议得到AS2域内其他边界节点，如PE4及PE5的SRGB；
PE3仅将自己SRGB信息通过扩展的BGP协议通告给PE2，这样，PE2得到SRGB_PE3。
PE2仅将自己的SRGB信息通过扩展的BGP协议通告给AS1域内其他边界节点，如PE1；
如果Index及SRGB都通过扩展的Update消息中的路径属性来通告时，由于该方法也是通过BGP update消息来通告的，只是承载SR的具体位置不同，其index及SRGB的获取结果，同Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告的获取结果。这里不多做介绍。
SR list中所有segment节点上的相关标签表项的入标签是该segment的为下一个segment向上游节点通告的标签，出标签是下一个segment的对应的下一跳的SRGB，index为下一个segment的index，如果此处下一个segment的对应的下一跳是非直连下一跳，则还需要迭代外层隧道的标签。
需要说明的是：
1)最后一个segment node上的相关标签表项的入标签是该segment为目的转发等价类(FEC，Forwarding Equivalence Class)向上游节点通告的标签，出标签是目的FEC对应的下一跳的SRGB，index为目的FEC的index，如果此处目的FEC对应的下一跳是非直连下一跳，则还需要迭代外层隧道的标签。其中，FEC是一个用在MPLS的术语，用于描述将具有相同转发处理方式(目的地相同、使用转发路径相同或具有相同服务等级等)的分组归为一类，称为转发等价类。属于相同转发等价类的分组在同一个MPLS网络中将获得完全相同的处理。
2)如果最后一个segment node就是目的FEC所在的节点，则该segment node上的相关标签表项的入标签是该segment的为目的FEC向上游节点通告的标签，出标签为空。
图4为本发明转发数据报文的第一实施例即第二实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图，第一实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE2、PE3及PE5；该实施例假设路由导入的场景下，那么控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是头节点上的该segment的直连下一跳为该segment分配的标签，并且，假设PE1上的SR list由控制器等集中设备下发，那么，控制器下发的SR list为：[SRGB_P1[index_PE2]、SRGB_PE2[index_PE3]、SRGB_PE3[index_PE5]]，PE1上发出的数据报文格式如图4所示，结合图2或图3，数据报文的转发过程如下：
P1是PE1的直连下一跳，P1收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P1[index_PE2]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE2；
PE2是P1的直连下一跳，PE2收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE3]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE3；
PE3收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE3[index_PE5]查找标签转发表，并交换外层标签为SRGB_P2[index_PE5]后将数据报文转到P2；这里，外层标签的交换属于本领域技术人员的惯用技术手段，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
P2是PE3的直连下一跳，PE3接收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P2[index_PE5]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE5。
第二实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE2、PE3及PE5；并且，假设PE1上的SR list由PE1自身通过路由协议计算生成，那么，PE1上的SR list为：[SRGB_P1[index_PE2]、SRGB_PE2[index_PE3]、SRGB_PE3[index_PE5]]，PE1上发出的数据报文格式如图4所示，结合图2或图3，数据报文的转发过程与第一实施例完全一致，这里不再赘述。
图5为本发明转发数据报文的第三实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图，第三实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE2及PE5；该实施例假设路由导入的场景下，那么控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是头节点上的该segment的直连下一跳为该segment分配的标签，并且，假设PE1上的SR list由控制器等集中设备下发，那么，控制器下发的SR list为：[SRGB_P1[index_PE2]、SRGB_PE2[index_PE5]]，PE1上的发出的数据报文格式如图5所示，结合图2或图3，数据报文的转发过程如下：
P1是PE1的直连下一跳，P1接收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P1[index_PE2]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE2；
PE2是P1的直连下一跳，PE2收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE5]查找标签转发表，并交换外层标签为SRGB_PE4[index_PE5]后将数据报文转到PE4。本实施例中，假设PE4是到PE5的最优路径；
PE4收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE4[index_PE5]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_P2[index_PE5]并将数据报文转到P2。
P2节点是PE4的直连下一跳，其接收到报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P2[index_PE5]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE5。
图6为本发明转发数据报文的第四实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图，第四实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE3及PE5；假设PE1上的SR list由PE1根据分段路径信息及所述的SR信息生成生成，那么，PE1上的SR list为：[SRGB_P1[index_PE3]、SRGB_PE3[index_PE5]]，PE1上发出的数据报文格式如图6所示，，结合图2或图3，数据报文的转发过程如下：
P1接收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P1[index_PE3]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_PE2[index_PE3]后将数据报文转到PE2；
PE2收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE3]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转发到PE3；
PE3节点收到报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE3[index_PE5]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_P2[index_PE5]后将数据报文转到P2；
P2节点收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P2[index_PE5]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE5。
图7为本发明转发数据报文的第五实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图，第五实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE5，该实施例假设路由导入的场景下，那么控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是头节点上的该segment的直连下一跳为该segment分配的标签，并且，假设PE1上的SR list由控制器等集中设备下发，那么，控制器下发的SR list为：[SRGB_P1[index_PE5]]，PE1上的发出的数据报文格式如图7所示，结合图2或图3，数据报文的转发过程如下：
P1接收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P1[index_PE5]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_PE2[index_PE5]并将数据报文转到PE2；
PE2收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE5]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_PE4[index_PE5]后将数据报文转到PE4。本实施例中，假设PE4是到PE5的最优路径；
PE4收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE4[index_PE5]查找标签转发表，交换外层标签为SRGB_P2[index_PE5]后将数据报文转到P2；
P2收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_P2[index_PE5]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE5。
图8为本发明转发数据报文的第六实施例中携带SR报文头的数据报文格式的示意图，第六实施例中，假设PE1到PE5端到端的隧道指定通过PE3及PE5；该实施例假设是在路由未进行导入的场景下，控制器计算出来的第一个segment对应的出标签是BGP头节点上的该segment的BGP非直连下一跳为该segment分配的标签再迭代公网外层隧道。那么由控制器等集中设备下发给PE1的SR list为：[SRGB_PE2[index_PE3]、SRGB_PE3[index_PE5]]，PE1上发出的数据报文格式如图8所示，结合图2，数据报文的转发过程如下：
PE1根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE3]，获取外层公网标签，其外层公网标签为到达PE2的标签。本实施例中，外层公网隧道可以是SR/LDP/RSVP协议建立的隧道，其外层标签即为使用SR/LDP/RSVP协议分发的标签；PE1将到达PE2的外层公网标签压在SRlist的上后发送数据报文，中间经过P时会进行外层公网标签交换；
PE2接收到数据报文后，弹出外层公网标签，根据SR list的外层标签SRGB_PE2[index_PE3]查找标签转发表，弹出外层标签，并将数据报文转到PE3；
PE3接收到数据报文后，根据SR list的外层标签SRGB_PE3[index_PE5]查找标签转发表，发现PE5并非是直连链路，查找现有的能够到达PE5的隧道，获得外层公网标签，本实施例中，外层公网隧道可以是SR/LDP/RSVP协议建立的隧道，其外层标签即为使用SR/LDP/RSVP协议分发的标签。PE3将SR list的标签SRGB_PE3[index_PE5]交换为到达PE5的外层公网标签，并将数据报文发送给PE5。
以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种段路由SR信息获取方法，其特征在于，包括：
SR域内的跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息；
其中，所述扩展的BGP包括：在基于BGP的多协议扩展的网络层可达信息MP_REACH_NLRI中，新增一个用于标识SR的地址族标识AFI、一个或一个以上子地址族SAFI，以及用于携带SR信息的BGP网络可达消息NLRI；其中，所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index；其中，所述index通过新增的NLRI通告，所述SRGB通过扩展的Open消息通告；或通过所述新增的NLRI通告；
或者；其中，
所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index；其中，所述index和SRGB通过扩展的BGP Update消息中的路径属性通告。
2.根据权利要求1所述的SR信息获取方法，其特征在于，新增的NLRI的格式是TLV格式。
3.根据权利要求1所述的SR信息获取方法，其特征在于，所述SR信息中的Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告；
所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当内部网关协议IGP路由导入BGP协议内，多协议扩展边界网关协议MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
4.根据权利要求3所述的SR信息获取方法，其特征在于，本域内的边界节点之间是否通过所述MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置：
如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过所述MP_BGP来通告；如果域内只配置静态路由，则需要通过所述MP_BGP来通告。
5.根据权利要求1所述的SR信息获取方法，其特征在于，所述index通过扩展的NLRI来通告，所述SRGB通过扩展的Open消息来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index随路由一起导入；所述SRGB的通告是节点自身的SRGB信息；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
6.根据权利要求1所述的SR信息获取方法，其特征在于，所述Index及SRGB均通过所述扩展的Update消息中的路径属性来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
7.一种建立段路由SR网络的方法，其特征在于，包括：
SR域内的跨域节点之间通过扩展的边界网关协议BGP通告和交互SR信息，或AS域内的边界节点之间、跨域节点之间通过扩展的BGP通告和交互SR信息；
头节点获取SR信息列表SR list，将所述的SR list携带在数据报文外部，数据报文根据SR list指定的SR信息进行最短路径转发；其中，所述头节点获取SR list包括：由集中设备下发，或根据分段路径信息及所述的SR信息生成或静态配置；
其中，所述扩展的BGP包括：在基于BGP的多协议扩展的网络层可达信息MP_REACH_NLRI中，新增一个用于标识SR的地址族标识AFI、一个或一个以上子地址族SAFI，以及用于携带SR信息的BGP网络可达消息NLRI；其中，所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index；其中，所述index通过新增的NLRI通告，所述SRGB通过扩展的Open消息通告；或通过所述新增的NLRI通告；
或者；其中，
所述SR信息至少包括一个或一个以上段路由全局标签块SRGB和偏移量index；其中，所述index和SRGB通过扩展的BGP Update消息中的路径属性通告。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述节点获取SR list为由集中设备下发；该方法还包括：
控制器通过扩展的BGP获取所述SR域内所有节点的SR信息。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述新增的NLRI的格式是TLV格式。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述SR信息中的Index及SRGB都通过扩展的NLRI来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，本域内的边界节点之间是否通过所述MP_BGP相互通告SR信息，取决于配置：
如果域内配置有支持SR的动态IGP协议，则无需再通过所述MP_BGP来通告；如果域内只配置静态路由，则需要通过所述MP_BGP来通告。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述index通过扩展的NLRI来通告，所述SRGB通过扩展的Open消息来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index随路由一起导入；所述SRGB的通告是节点自身的SRGB信息；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
13.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述Index及SRGB均通过所述扩展的Update消息中的路径属性来通告；所述通过扩展的BGP通告和交互SR信息包括：
当IGP路由导入BGP协议内，MP_BGP路由导入IGP协议内时，所述index及SRGB随路由一起导入；
或者，当在所述AS域内的边界节点和跨域的跨域节点之间均使用MP_BGP时，ASBR节点上的MP_BGP不导入IGP协议，所述AS域内的边界节点之间，跨域的跨域节点之间通过扩展的MP_BGP协议通告和交互本节点的SR信息。
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