CN106375215A - 一种防止回切丢包的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止回切丢包的方法及装置，所述防止回切丢包的方法包括以下步骤：在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。解决现有网络的封装中，由于上行单板的封装信息更新的快，下行单板更新较慢导致入流量到下行所在的单板时找不到对应的下行端口的问题。确保了数据在进入该网络设备时，不会出现完成上行封装后，找不到下行封装端口而出现丢包的问题，保证了数据在网络链路中的正常通信。

Description

一种防止回切丢包的方法及装置

技术领域

本发明涉及数据通信领域，具体涉及一种防止回切丢包的方法及装置。

背景技术

随着实时、时延敏感业务在MPLS(多协议标签交换)网络上的运用越来越广泛，对数据通信设备的可靠性提出越来越苛刻的要求。LDP FRR(Fast Reroute，快速重路由)技术是一项解决MPLS网络可靠性的技术，通过主备链路倒换处理技术完成网络故障的毫秒级倒换功能。

我们可以通过使用LDP FRR功能最大限度地减少分组丢失，保证用户数据流的连续性。LDP FRR功能可以在几十ms时间内，将分组从失效的主链路切换到备份链路，大大减少分组的丢失。同时满足一定的资源要求。

数据包进入设备以后，由单板上的网络处理芯片微码解析数据包，根据数据包头的信息确定走不同的流程。从数据包进入设备经过网络处理芯片到达设备的交换网的过程我们称作上行。而从交换网出来经过网络处理芯片再从出端口出去的过程我们称为下行。在设备中上下行可以是同单板，也可以是不同单板。在设备中，上行流程主要通过网络处理芯片完成数据包出口查找、队列选择和添加微码头到数据包上把上行封装信息带到下行等工作，处理完以后就把数据包从对应的芯片接口送到下一个处理芯片，然后再送到交换网。而下行流程在网络处理芯片上主要是根据微码头带下来的下行封装索引查下行相关表项，完成报文的封装。所以上下行的表项都需要写入才能完成数据包的正常转发。下行封装表索引需要同步到所有单板，由于单板间处理性能的差异性，上下行单板同步时序在普通情况下无法保证。如，LDP FRR在切换回切时，存在一个单跳到单跳的更新，由于单板间处理性能的差异，入流量所在的上行单板与出流量所在的下行单板无法做到同时更新封装信息，如果入流量所在的上行单板更新的快，则导致入流量到下行所在的单板时找不到封装信息，无法完成数据的封装。

发明内容

本发明提供了一种防止回切丢包的方法及装置，解决现有网络的封装中，由于上行单板的封装信息更新的快，下行单板更新较慢导致入流量到下行所在的单板时找不到对应的下行端口的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种防止回切丢包的方法,包括：

在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；

并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。

在本发明的一种实施方式中，在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中,根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新包括：

根据所述更新路由封装信息的指令判断下行出端口是否在当前单板上；

当所述下行出端口在当前单板上时，更新当前单板的下行封装信息。

在本发明的一种实施方式中，当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中，当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中，对下行封装信息进行更新后还包括：启动删除预设时间；并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种防止回切丢包的装置，包括：

封装信息更新模块，用于在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。

在本发明的一种实施方式中，所述封装信息更新模块包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中，所述封装信息更新模块包括：判断子模块，用于根据所述更新路由封装信息的指令判断下行出端口是否在当前单板上；封装信息更新子模块，用于当所述下行出端口在当前单板上时，更新当前单板的下行封装信息。

在本发明的一种实施方式中，所述封装信息更新子模块还用于当所述判断子模块的判断结果为当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中，所述封装信息更新子模块还用于当所述判断子模块的判断结果为当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。

在本发明的一种实施方式中，还包括删除模块，所述删除模块用于当所述封装信息模块对下行封装信息进行更新后，启动删除预设时间，并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。

本发明的有益效果是：

本发明提供的防止回切丢包的方法及装置，在网络链路进行回切过程中，先对下行封装信息进行更新；并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。本发明通过控制上下行的封装信息更新的顺序，确保了数据在进入该网络设备时，不会出现完成上行封装后，找不到下行封装端口而出现丢包的问题，保证了数据在网络链路中的正常通信。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的防止回切丢包的方法流程示意图；

图2为本发明中LDP FRR流量回切的应用场景示意图；

图3为跨单板情况下流量转发基本处理流程示意图；

图4本发明所述的防止LDP FRR回切丢包的方法流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

请参见图1所示，本实施例提供的防止回切丢包的方法包括：

S101：在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；

S102：并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。

需要说明的是，如图2所示，为本发明中LDP FRR流量回切的应用场景示意图，请参见图2，R-A和R-B两条链路形成LDP PRR中的主备链路；当R-A链路发生断链，设备将分组从失效的主链路R-A切换到备份链路R-B，当回切过程中R-A’链路重新建链时，从R设备出口到A’的封装信息可能和之前出口到A的封装信息不一样，因此，需要进行R设备的封装信息的更新。在本方案中，在对R设备的封装信息的更新过程中，先对下行封装信息进行更新，再在完成下行封装信息后，再对上行封装信息进行更新。保证了数据在进入设备后能够顺利完成上下行的数据封装，防止数据丢包的现象出现。

当根据本方案的方式对R设备中的封装信息完成更新后，当流量进入该链路进行数据封装时，其主要的过程具体包括：如图3所示，流量从单板A的某个端口进入；从上行表中查询到该流量相关的上行封装信息(包括流量出端口所在单板及下行表索引OHI)；根据上行表信息进行重封装后的流量进入交换板；根据上行封装信息找到流量出端口所在单板B；根据从上行表中带的下行表索引，从下行表中查询该流量的下行封装信息并对流量进行重封装；根据下行封装信息找到对应出端口。由于在R设备的封装信息是先进行下行封装信息的更新后，再进行上行封装信息的更新，因此，在本实施例中进行流量的数据封装时，能够顺利完成封装，不会出现由于在下行单板上进行封装时没有找到对应的出端口而发生丢包的现象。

上述步骤S101在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；在实际操作中，在链路的回切过中，协议感知到网络拓扑发生变化，就会重新计算路由封装信息；更新消息同步到各个转发单板上时，若更新后的出端口在当前单板则优先更新下行封装表。即当根据同步的更新消息判断出当前单板为出端口对应的单板时，对对应的下行单板进行封装信息的更新。

当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。在本实施例中，当完成下行封装信息的更新后，通知所有单板，使得上行单板在接收到该通知后完成其上行封装信息的更新。

或者，当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。由于可能会存在下行封装信息完成后，上行单板没有收到其发送的完成封装信息的更新，若上行封装信息没有及时更新的话，流量进入设备时，也不能顺利完成其数据的封装，因此，在本实施例中，为了上下行封装信息的更新一致性，针对上行单板中的封装信息的更新设置了一个更新预设时间，在完成单板的判断后就启动该更新预设时间，并在超过该更新预设时间时，触发阻塞的当前上行封装信息的更新。

另外，在现有更新技术中，还会存在一种情况，在下行单板封装更新完毕后，上行单板更新较慢，这样就可能会出现旧的封装表已经被下行单板删除了，从而造成上行使用旧的封装信息进行封装时，到达下行位置时，还是找不到对应的下行出端口的情况，造成流量的暂态丢包现象，因此，在本实施例中，对下行封装信息进行更新后还包括：启动删除预设时间；并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。也即在完成下行封装信息的更新后，并不是马上将旧的封装信息进行删除，而是启动另一个删除的预设时间，并在该删除预设时间到达时才对旧的下行封装信息进行删除，这样保证了上行封装信息的更新时间，确保整个设备的封装信息为当前最新的封装信息且是上行和下行的封装信息同步。

例如，下面针对图2中的LDP FRR链路，当回切过程中R-A’链路重新建链时，提供一种OHI(出口报头索引，即下行封装表索引)下行优先下发功能完成下行封装表优先下发，从而保证回切后流量到下行时可根据新的OHI找到新的下行封装表。另外本实施例中还加入定时器触发机制，用于保证下行单板优先更新封装信息并在更新完成后通知触发上行封装表的正常更新，以及延时回收旧的封装信息。本实施例所述的防止LDP FRR回切丢包的方法实现具体流程如下：

S401：在回切过程中R-A’链路重新建链时，协议感知到网络拓扑发生变化，就会发出重新计算路由封装信息，并在此过程中为OHI分配序列号；其具体的分配序列号方式为：按时间进行递增，即新的OHI序列号比旧的OHI序列号大；

S402：当封装信息及OHI同步到各个单板上时，序列号越大的OHI优先级越高，优先级高的OHI优先下发；这样就可以保证新的下行封装表索引优先下发；

S403：判断新的封装信息的出端口是否在当前单板上；若是，则转S404；若否，则转405；若是，即表面当前单板为下行单板；若否，则为上行单板；

S404：按照正常流程更新当前单板的封装信息；

S405：阻塞当前单板的封装信息的更新；这样就可以保证下行单板优先下发；

S406：对于阻塞的单板，设置定时器，等待下行单板封装信息更行完成后的消息通知；

S407：当出口所在的下行单板完成更新后，将发送消息通知其他单板，触发被阻塞的封装信息进行更新；

S408：上行单板若在定时器到期时间内收到下行单板更新完成的消息通知，则同步更新封装信息；

S409：上行单板若在定时器到期时仍未收到下行单板更新完成的消息通知，则在定时器到期后自行更新封装信息；

S410：下行单板完成新封装信息的更新后，设置定时器，用于延迟删除旧的封装信息。

实施例二：

本实施例提供了一种防止回切丢包的装置，包括：封装信息更新模块，用于在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。采用本发明中的方案，保证了回切后流量到下行时可根据新的OHI找到新的下行封装表，并顺利完成封装，实现数据的正常通信。

进一步地，所述封装信息更新模块包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新。具体地，所述封装信息更新模块包括：判断子模块，用于根据所述更新路由封装信息的指令判断下行出端口是否在当前单板上；封装信息更新子模块，用于当所述下行出端口在当前单板上时，更新当前单板的下行封装信息。

所述封装信息更新子模块还用于当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。在本实施例中，当完成下行封装信息的更新后，通知所有单板，使得上行单板在接收到该通知后完成其上行封装信息的更新。

或者，所述封装信息更新子模块还用于当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。由于可能会存在下行封装信息完成后，上行单板没有收到其发送的完成封装信息的更新，若上行封装信息没有及时更新的话，流量进入设备时，也不能顺利完成其数据的封装，因此，在本实施例中，为了上下行封装信息的更新一致性，针对上行单板中的封装信息的更新设置了一个更新预设时间，在完成单板的判断后就启动该更新预设时间，并在超过该更新预设时间时，触发阻塞的当前上行封装信息的更新。

所述防止回切丢包的装置还包括删除模块，所述删除模块用于当所述封装信息模块对下行封装信息进行更新后，启动删除预设时间，并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。通过设置删除模块，且在删除预设时间到达时，才对旧的下行封装信息进行删除，确保了用于保证下行单板优先更新封装信息并在更新完成后通知触发上行封装表的正常更新，以及延时回收旧的封装信息。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种防止回切丢包的方法，其特征在于，包括：

在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；

并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。

2.如权利要求1所述的防止回切丢包的方法，其特征在于,在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新。

3.如权利要求2所述的防止回切丢包的方法，其特征在于,根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新包括：

根据所述更新路由封装信息的指令判断下行出端口是否在当前单板上；

当所述下行出端口在当前单板上时，更新当前单板的下行封装信息。

4.如权利要求3所述的防止回切丢包的方法，其特征在于，当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。

5.如权利要求3所述的防止回切丢包的方法，其特征在于，当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。

6.如权利要求1-5任一项所述的防止回切丢包的方法，其特征在于，对下行封装信息进行更新后还包括：启动删除预设时间；并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。

7.一种防止回切丢包的装置，其特征在于，包括：

封装信息更新模块，用于在网络链路进行回切过程中，对下行封装信息进行更新；并在完成所述下行封装信息更新后，对上行封装信息进行更新。

8.如权利要求7所述的防止回切丢包的装置，其特征在于，所述封装信息更新模块包括：在网络链路进行回切过程中，接收更新路由封装信息的指令；根据所述更新路由封装信息的指令对对应的下行单板进行封装信息的更新。

9.如权利要求8所述的防止回切丢包的装置，其特征在于，所述封装信息更新模块包括：判断子模块，用于根据所述更新路由封装信息的指令判断下行出端口是否在当前单板上；封装信息更新子模块，用于当所述下行出端口在当前单板上时，更新当前单板的下行封装信息。

10.如权利要求9所述的防止回切丢包的装置，其特征在于，所述封装信息更新子模块还用于当所述判断子模块的判断结果为当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前单板的上行封装信息的更新，并在完成所述下行出端口对应的下行封装信息的更新后，触发被阻塞的上行封装信息的更新。

11.如权利要求9所述的防止回切丢包的装置，其特征在于，所述封装信息更新子模块还用于当所述判断子模块的判断结果为当所述下行出端口不在当前单板上时，阻塞当前上行封装信息的更新，并启动更新预设时间；当超过所述更新预设时间时，触发所述阻塞的当前上行封装信息的更新。

12.如权利要求7-11任一项所述的防止回切丢包的装置，其特征在于，还包括删除模块，所述删除模块用于当所述封装信息模块对下行封装信息进行更新后，启动删除预设时间，并在所述删除预设时间到达时，将旧的下行封装信息进行删除。