CN106656794A

CN106656794A - 一种报文传输方法及装置

Info

Publication number: CN106656794A
Application number: CN201510729233.XA
Authority: CN
Inventors: 张征
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2017-05-10
Anticipated expiration: 2035-10-30
Also published as: WO2016198013A1; CN106656794B

Abstract

本发明公开了一种报文传输方法及装置，包括：BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。本发明公开的BIER网络的报文传输方法及装置，用来解决现有BIER技术中无法让流量通过规划路径进行转发的问题。

Description

一种报文传输方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种报文传输方法及装置。

背景技术

随着软件定义网络(SDN，Software Defined Network)技术和网络功能虚拟化(NFV，Network Function Virtualization)在这些年的迅速发展，网络的部署可控性越来越强，控制复杂度也随之越来越高。尤其是像核心网络以及汇聚网络这样的中间网络，为了适配不同的业务，满足不同的部署需求，控制手段越来越繁杂。尤其是组播应用如组播虚拟专用网(MVPN，MulticastVirtual Private Network)和交互式网络电视(IPTV)等，需要的中间网络节点状态数量指数级增长。为了减轻中间网络的控制复杂度，基于位索引显示复制(BIER，Bit Indexed Explicit Replication)技术应运而生。BIER技术，通过对转发层面的彻底改造，能极大地减轻中间网络的协议复杂度和中间状态。将网络的转发简化成只根据位(bit)进行，颠覆了传统的网络协议(IP，Internet Protocol)转发，能够非常容易地实现组播流量在中间网络的传输，无需中间网络记录任何的组播流量状态，极大地方便了网络的运维。

BIER技术的核心思想是：将网络中的节点都只用一个BIT位来表示，组播流量在中间网络传输，不是以组播IP包形式呈现，而是封装了一个特定的BIER报文头，这个报文头以BIT位的形式标注了该组播流的所有目的节点，中间网络根据BIT位进行路由，保障流量能够发送到所有目的节点。中间网络对所有节点的信息获取，是通过对传统域间路由协议如开放最短路径优先(OSPF，Open Shortest Path First)协议和中间系统到中间系统(ISIS，Intermediate system to intermediate system)协议进行扩展，让其携带BIT位等BIER协议相关信息，完成信息的传输，并且根据OSPF和ISIS的算路算出到达所有目的节点的路由，由此形成BIER的路由。

虽然BIER技术实现了组播流量的传输，并且极大地简化了中间网络的控制管理，但这个技术存在以下缺点：流量转发均按照最短路径进行，无法根据规划路径进行转发。图1为现有技术中BIER网络转发示意图。如图1所示，假设一个组播流量，入口是比特转发入口路由器(BFIR，Bit-Forwardingingress Router)1，出口是比特转发出口路由器(BFER，Bit-Forwarding egressRouter)3、BFER6和BFER8，则该流量在BIER网络中的转发，将根据现有的最短路径进行，也就是经过如下几条最短路径到达BIER网络出口：BFIR1—比特转发路由器(BFR，Bit-Forwarding Router)2—BFER3；BFIR1—BFR4—BFR5—BFER6；BFIR1—BFR7—BFER8。然而，如果通过路径规划，该流量例如想通过如下的路径进行传输：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8，则现有BIER技术无法实现。可见，在现有BIER技术中，无法让流量通过规划路径进行转发，进而导致浪费网络带宽，无法充分利用链路。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种报文传输方法及装置，用来解决现有BIER技术中无法让流量通过规划路径进行转发的问题。

为了达到上述技术目的，本发明提供一种报文传输方法，包括：BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。

本发明还提供一种报文传输方法，包括：BIER节点接收BIER报文；当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

本发明还提供一种报文传输装置，应用于BIER入口节点，包括：BIER封装模块，用于封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；BIER转发模块，用于根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文

本发明还提供一种报文传输装置，应用于BIER节点，包括：BIER接收模块，用于接收BIER报文；BIER转发模块，用于当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

在本发明中，BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。通过本发明，实现在BIER网络中根据规划路径传输报文，能够达到充分利用链路，不浪费网络带宽的目的。

在本发明中，BIER节点接收BIER报文；当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。通过本发明，可以在BIER网络内，实现流量按照规划路径进行转发，弥补了BIER域内无法对流量进行资源等规划后，依照规划路径进行转发的缺点。

进一步地，BIER节点根据特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。当BIER节点再次接收到至少携带该特征流量标识的BIER报文时，BIER节点根据该特征流量标识的转发表项传输所述BIER报文。如此，本发明根据特征流量标识及规划路径信息自动生成转发表项，后续报文可以只封装特征流量标识就能完成在BIER网络中的规划路径转发。

而且，本发明对组播流量和单播流量，都能完成在BIER网络的规划路径转发功能，自动建立特征流量标识的规划路径。本发明极大地扩展了BIER技术的适用场景和部署环境，具有良好的适应性和发展前景。

附图说明

图1为现有技术中BIER网络转发示意图；

图2为本发明一实施例提供的报文传输方法的流程图；

图3为本发明另一实施例提供的报文传输方法的流程图；

图4为根据本发明实施例的BIER网络规划路径示意图；

图5为本发明一具体实施例提供的报文传输方法的流程图；

图6为本发明一实施例提供的报文传输装置的示意图；

图7为本发明另一实施例提供的报文传输装置的示意图；

图8为本发明再一实施例提供的报文传输装置的示意图；

图9为根据本发明实施例的预定流量与普通流量转发的网络示意图；

图10为根据本发明实施例的预定流量在等价多路径(ECMP，Equal CostMultipath Routing)链路转发的网络示意图；

图11为根据本发明实施例的混杂网络实现规划路径转发的网络示意图；

图12为根据本发明实施例的BIER能力混杂网络实现规划路径转发的网络示意图；

图13为本发明实施例的特征流量标识的封装示意图；

图14为本发明实施例的规划路径信息的封装示意图一；

图15为本发明实施例的规划路径信息的封装示意图二；

图16为本发明实施例的携带资源需要信息控制处理的网络示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图2为本发明一实施例提供的报文传输方法的流程图。如图2所示，本实施例提供的报文传输方法包括以下步骤：

步骤201：BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；

步骤202：BIER入口节点根据规划路径信息，传输BIER报文。

具体而言，对于网络的预定流量，BIER入口节点收集到所有出口节点信息后，将BIER入口节点为该预定流量所分配的特征流量标识以及计算或者部署出的规划路径信息封装在BIER报文中，按照规划路径信息传输BIER报文。

其中，特征流量标识包括：标签集合、预定的BIER报文头或者其他能够表示出预定流量的标识。特征流量标识用于区分不同规划路径的不同流量。

其中，规划路径信息根据预定算法计算得到或由配置生成。具体而言，规划路径信息由BIER入口节点或者控制器进行约束最短路径优先(CSPF，Constrained Shortest Path First)、路径计算单元(PCE，Path ComputationElement)或者其他方式的计算得出，也可以由配置生成。

进一步地，步骤201包括：

所述BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至携带所述预定流量的BIER报文；或者，

所述BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至未携带所述预定流量的BIER报文。

换而言之，特征流量信息和规划路径信息可以跟随预定流量一起封装后发送，也可以单独发送以建立规划路径。

进一步地，所述BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识至BIER报文，包括：所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识封装在BIER报文头前(例如，将标签集合直接封装在BIER报文头之前)，或者，在BIER报文头之后。

进一步地，所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识封装在BIER报文头之后，包括：所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识直接封装在BIER报文头之后、正式流量之前，或者，以类型-长度-内容(TLV，Type-Length-Value)的形式封装在BIER报文头之后。

进一步地，所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文前，该方法还包括：所述BIER入口节点在所述BIER报文的报文头中携带特征流量指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带特征流量标识。其中，BIER报文头内增加特征流量指示标识的实现方式例如为在现有Reserved字段中，挑选一个未使用的位(bit)。当该bit置1时，指示该BIER报文携带特征流量标识；当该bit置0时，指示该BIER报文未携带特征流量标识。然而，本发明对此并不限定。于其他实施例中，还可以采用在BIER报文头新增其他字段等方式来实现。

进一步地，所述规划路径信息的表示方式包括：多层级的BIER网络节点列表或者规划路径的显式路径列表。其中，所述显示路径列表包括：以RFC4875文件中所定义的点到多点显式路径格式的列表，或者，到所有出口节点的路径罗列列表。另外，单播预定流量在BIER网络中实现规划路径转发时，不会有点到多点(P2MP，Point to Multiple point)的情况出现。因此，当所述预定流量为单播预定流量时，所述规划路径信息的表示方式为：到出口节点的路径罗列列表，或者，多层级的BIER网络节点列表。

进一步地，所述BIER入口节点封装规划路径信息至BIER报文，包括：所述BIER入口节点将路径规划信息以TLV的形式封装在BIER报文头之后。

进一步地，所述BIER入口节点在所述BIER报文的报文头中携带规划路径指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带规划路径信息。其中，在BIER报文头内增加规划路径指示标识的实现方式与在BIER报文头内增加特征流量指示标识的实现方式类似，故于此不再赘述。

进一步地，步骤202之前，该方法还包括：所述BIER入口节点封装所述预定流量的资源需求信息至BIER报文，所述资源需求信息用于标识所述预定流量所需的资源。其中，所述资源需求信息包括带宽需求和访问控制列表(ACL，Access Control List)。然而，本发明对此并不限定。所述资源需求信息亦可以是其他形式。于实际应用中，资源需求信息可以用来标识预定流量所需要的带宽等资源保障，并可以进一步地对该特定流量进行颗粒度更细的控制。

进一步地，所述规划路径信息携带有效时延信息，用于标识规划路径的存活有效期。

进一步地，步骤202之前，该方法还包括：所述BIER入口节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。之后，当所述BIER入口节点接收到携带该特征流量标识的BIER报文时，根据该特征流量标识的转发表项，传输所述BIER报文。

进一步地，所述BIER入口节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，该方法还包括：

当所述规划路径信息具有一有效时延，且当该特征流量标识的转发表项的存在时长达到所述有效时延时，所述BIER入口节点清除写入转发表的该特征流量标识对应的条目；或者，

当所述规划路径信息具有一有效时延，且所述BIER节点未接收到具有该特征流量标识的流量的时长达到所述有效时延时，所述BIER入口节点清除写入转发表的该特征流量标识对应的条目。

其中，所述有效时延可由规划路径信息携带或者预先进行设置。

进一步地，该方法还包括：当所述规划路径信息具有一有效时延时，所述BIER入口节点根据所述有效时延周期性传输携带所述特征流量标识以及规划路径信息的BIER报文。

图3为本发明另一实施例提供的报文传输方法的流程图。如图3所示，本实施例提供的报文传输方法包括以下步骤：

步骤301：BIER节点接收BIER报文；

步骤302：当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

进一步地，当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，该方法还包括：所述BIER节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。之后，该方法还包括：当所述BIER节点再次接收到至少携带该特征流量标识的BIER报文时，所述BIER节点根据该特征流量标识的转发表项传输所述BIER报文。

进一步地，所述BIER节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，该方法还包括：当所述规划路径信息具有一有效时延时，所述BIER节点根据所述有效时延处理该特征流量标识的转发表项。

其中，规划路径信息例如携带有效时延信息，所述有效时延用于表明规划路径的存活有效期。当规划路径信息未携带有效时延信息时，例如可设置规划路径信息永久有效或者对应一定时长的默认有效时延。其中，当BIER入口节点根据有效时延周期性发送携带特征流量标识和规划路径信息的BIER报文时，规划路径上的BIER节点对特征流量标识的转发表项进行周期性重置时延的操作。

进一步地，所述BIER节点根据所述有效时延处理该特征流量标识的转发表项，包括：

当该特征流量标识的转发表项的存在时长达到所述有效时延时，所述BIER节点清除写入转发表的该特征流量标识对应的条目；或者，

当所述BIER节点未接收到具有该特征流量标识的流量的时长达到所述有效时延时，清除写入转发表的该特征流量标识对应的条目。

进一步地，所述特征流量标识包括：标签集合、预定的BIER报文头或者其他能够表示出预定流量的标识。

进一步地，所述规划路径信息以TLV形式封装在BIER报文头之后，所述BIER报文头携带规划路径指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带规划路径信息。

进一步地，所述BIER节点接收BIER报文之后，该方法还包括：当所述BIER报文携带资源需求信息时，所述BIER节点根据所述资源需求信息为具有该特征流量标识的报文预留资源。

进一步地，当所述BIER节点为BIER出口节点时，所述BIER节点接收BIER报文之后，该方法还包括：所述BIER节点解封装所述BIER报文并将解封装得到的流量转发出BIER网络。其中，规划路径信息不会影响已有BIER报文头后续的协议信息，在BIER出口节点进行规划路径信息的处理后，能够进行正常的各种协议处理。

进一步地，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在等价多路径(ECMP，Equal Cost Multipath Routing)链路时，所述BIER节点根据BIER报文头中封装的Entropy字段，选择相应链路传输所述BIER报文。

进一步地，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在非BIER节点时，所述与非BIER节点最近的BIER节点以隧道转发方式通过非BIER节点传输BIER报文至下一BIER节点。

进一步地，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在不支持规划路径转发功能的BIER节点时，所述与不支持规划路径转发功能的BIER节点最近的支持规划路径转发功能的BIER节点以隧道转发方式通过不支持规划路径转发功能的BIER节点传输BIER报文至下一个支持规划路径转发功能的BIER节点。

图4为根据本发明实施例的BIER网络规划路径示意图。如图4所示，对于某预定流量，实现根据如下的规划路径进行报文传输：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。本实施例具体说明如下：

在BIER入口节点BFIR1，首先将目的节点BFER3/BFER6/BFER8按照已有的BIER报文头封装技术进行封装；其次，将BFIR1对该预定流量所分配的特征流量标识，封装到BIER报文头之前或者BIER报文头中，其中，特征流量标识可以是包含入口节点本身标签以及对该预定流量分配的上游标签等的集合，也可以是其他形式；再次，根据已经得到的规划路径信息，封装规划路径信息到BIER报文头中，并进行相应的标志位置位；在封装处理完毕后，BFIR1根据规划路径信息进行转发，并根据特征流量标识生成对应的转发表项；

在BIER中间节点BFR4/BFR5，以及BIER出口节点BFER3/BFER6/BFER8，根据收到BIER报文的特征流量标识和规划路径信息，生成对应的转发表项，并根据规划路径信息转发BIER报文；其中，BIER出口节点还要进行BIER报文的解封装，并将解封装得到的流量转发出BIER网络。

此外，各BIER节点在后续收到只携带特征流量标识的流量时，根据已经建立的转发表项，完成流量按照已建立的规划路径转发。

通过上述步骤，可以让原本只能使用最短路径进行转发的流量，根据规划路径完成在BIER网络中的转发，并且在BIER节点上自动建立规划路径。如此，能够适配资源调度等各种部署需求，充分利用了冗余链路，具有高度的实用性和适应性。

图5为本发明一具体实施例提供的报文传输方法的流程图。如图5所示，本实施例应用于BIER网络中的BIER节点，包括如下步骤：

步骤501：BIER节点收到BIER报文需要进行转发处理时，先查看本地是否有与该BIER报文的特征流量标识一致的转发表项；

步骤502：如果BIER节点本地已有与特征流量标识一致的转发表项，直接根据转发表项进行转发处理；

步骤503：如果BIER节点本地没有与特征流量标识一致的转发表项，则查看该BIER报文是否存在规划路径信息(如规划路径列表)；

步骤504：如果既无特征流量标识所对应的转发表项，又没有规划路径信息，则进行普通的BIER转发处理；

步骤505：如果存在规划路径信息，则按照规划路径信息进行处理，转发至规划路径信息里规定的下一BIER节点，并根据特征流量标识，生成相对应的转发表项；

步骤506：判断如果本BIER节点是否为BIER出口节点之一；

步骤507：如果本BIER节点是BIER出口节点之一，对该BIER报文进行解封装并转发出BIER网络。

其中，特征流量信息可以是标签集合、预定的BIER报文头或者其他能够准确表示出预定流量的标识。规划路径信息可以是显式路径列表，也可以是多层级的路径节点集合。

此外，本发明实施例还提供一种报文传输装置，应用于BIER入口节点，包括：BIER封装模块，用于封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；BIER转发模块，用于根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。

进一步地，所述BIER转发模块，还用于根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。

进一步地，所述BIER封装模块，还用于在所述预定流量需要资源预留时，将资源需求信息封装在规划路径信息中。

图6为本发明一实施例提供的报文传输装置的示意图。如图6所示，本实施例提供的报文传输装置，应用于BIER入口节点，包括：BIER封装模块61以及BIER转发模块62。其中，BIER封装模块61例如包括BIER特征流量标识封装单元601以及BIER规划路径信息封装单元602。BIER特征流量标识封装单元601，用于封装预定流量的特征流量标识，以便于BIER网络节点的转发和规划路径生成。BIER规划路径信息封装单元602，用于封装预定流量的规划路径信息，用于指导BIER网络节点的规划路径生成。BIER转发模块62，用于根据特征流量标识和/或规划路径信息，进行BIER报文转发处理。

此外，本发明实施例还提供一种报文传输装置，应用于BIER节点，包括：BIER接收模块，用于接收BIER报文；BIER转发模块，用于当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

进一步地，当所述BIER节点为BIER出口节点时，该装置还包括：BIER解封装模块，用于解封装接收到的BIER报文并将解封装得到的流量转发出BIER网络。

进一步地，所述BIER转发模块，还用于根据所述BIER报文携带的资源需求信息，为具有该特征流量标识的流量预留资源。

图7为本发明另一实施例提供的报文传输装置的示意图。如图7所示，本实施例提供的报文传输装置，应用于BIER中间节点，包括：BIER接收模块71以及BIER转发模块72。其中，BIER转发模块72包括BIER规划路径生成单元701。BIER规划路径生成单元701，用于根据规划路径信息和特征流量标识，生成相应的转发表项；BIER转发模块72用于根据规划路径转发BIER报文，以及进行常规的BIER转发处理。此外，当BIER报文携带资源需求信息时，BIER转发模块为具有该特征流量标识的流量预留资源。

图8为本发明再一实施例提供的报文传输装置的示意图。如图8所示，本实施例提供的报文传输装置，应用于BIER出口节点，包括：BIER接收模块81、BIER转发模块82以及BIER解封装模块83。其中，BIER转发模块82例如包括BIER规划路径生成单元801，用于根据特征流量标识和规划路径信息，生成相应的转发表项。BIER解封装模块83，用于将BIER报文还原成原本的协议流量，并转发出BIER网络。BIER转发模块82，用于根据路径规划信息和/或特征流量标识进行报文转发，以及进行常规的BIER转发处理。

需要说明的是，上述模块可以是实现预定功能的软件和/或硬件的组合。本发明对此并不限定。

图9为根据本发明实施例的预定流量与普通流量转发的网络示意图。参照图1及图9，实现预定流量的规划路径的转发。于此，预定流量的规划路径如下：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。普通流量的转发目的出口为BFER3和BFER8。本实施例说明如下：

步骤901：在入口节点BFIR1，BIER封装模块将预定流量和普通流量分别封装，预定流量封装目的节点BFER3/BFER6/BFER8，再封装规划路径信息；普通流量封装目的节点BFER3/BFER8，将两个封装流量报文发送到BFIR1的BIER转发模块；

步骤902：BFIR1的BIER转发模块收到流量报文，处理普通流量时，直接根据目的节点信息，分别转发到下一跳BFR2和BFR7；处理预定流量时，首先根据特征流量标识，查看本地是否已经存在转发表项，如果已经存在，则直接根据转发表项转发到下一跳BFR4，如果本地还没有特征流量标识所对应的转发表项，则通过对规划路径信息进行处理，按照规划路径信息指定的下一跳转发至BFR4，并生成对应的特征流量标识转发表项；

步骤903：携带普通流量的BIER报文到达BFR2和BFR7后，BFR2和BFR7根据普通BIER转发处理，分别转发BIER报文至下一跳BFER3和BFER8；

步骤904：携带预定流量的BIER报文到达BFR4后，BFR4先查本地是否存在特征流量标识所对应的转发表项，如果已经存在，则直接按照特征流量标识转发表项进行转发；如果没有对应转发表项，则根据规划路径信息，转发至规划路径的下一跳BFR5，并生成特征流量标识所对应的转发表项；

步骤905：携带普通流量的BIER报文到达BFER3和BFER8后，BFER3和BFER8根据普通转发处理，解封装BIER报文并转发出BIER网络；

步骤906：携带预定流量的BIER报文到达BFR5后，BFR5的处理同BFR4，故于此不再赘述，BFR5生成特征流量标识所对应的转发表项，并转发BIER报文分别到BFER3/BFER6/BFER8；

步骤907：携带预定流量的BIER报文到达BFER3/BFER6/BFER8后，BFER3/BFER6/BFER8的处理同BFR4，BFER3/BFER6/BFER8生成特征流量标识所对应的转发表项，解封装BIER报文并转发出BIER网络。

图10为根据本发明实施例的预定流量在ECMP链路转发的网络示意图。如图10所示，实现如下规划路径的生成和转发：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。其中，BFR4到BFR5间有多条ECMP链路，则会根据入口节点的Entropy字段，在存在多条ECMP链路时进行选择操作，保证该预定流量在后续一直以该路径传输。因此，BFR4根据该特征流量标识所生成的转发表项，会选择一条相应链路到达BFR5，而不会出现同一条流通过不同的ECMP链路转发的情况。

图11为根据本发明实施例的混杂网络实现规划路径转发的网络示意图。如图11所示，节点BFR4和BFR5之间，是不支持BIER转发的节点R9和R10，即非BIER节点。预定流量出口节点为BFER3/BFER6/BFER8，规划路径为：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。封装和转发流程同图9所示实施例所述，携带预定流量的BIER报文在从BFR4转发到BFR5时，将通过隧道转发的方式。BFR4可直接看到BFR5为隧道下一跳。使得流量在R9和R10的传输以网络协议(IP，Internet Protocol)/用户数据报协议(UDP，User Datagram Protocol)/通用路由封装(GRE，Generic RoutingEncapsulation)/多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)等隧道方式进行，R9和R10将不进行BIER相关处理。

图12为根据本发明实施例的BIER能力混杂网络实现规划路径转发的网络示意图。如图12所示，节点BFR4虽然支持BIER转发，但不支持本文所述的BIER规划路径生成和转发处理，因此，在BFIR1到BFR5之间，会同样通过隧道方式来完成预定流量转发，BFIR1上能够直接看到BFR5为隧道下一跳。封装方式可以是MPLS隧道方式。BFR4将看到普通的BIER封装头，无需进行规划路径生成和转发，只需要支持普通BIER转发能力即可。

图13为根据本发明实施例的特征流量标识的封装示意图。如图13所示，特征流量标识可以为多个标签集合。于此，Label1和Label2可以分别代表BFIR1的节点标签和其为预定流量所分配的上游标签。

图14为根据本发明实施例的规划路径信息的封装示意图一。如图14所示，整条规划路径在规划路径信息中携带，其中，代表预定流量的规划路径为BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。需要注意的是，因为BFIR1本身即为第一个节点，所以BFIR1节点也可以在路径中不显示。路径直接为BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8。

图15为根据本发明实施例的规划路径信息的封装示意图二。如图15所示，整条规划路径在规划路径信息中携带，其中，代表预定流量的规划路径为：BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3，BFIR1—BFR4—BFR5—BFER6，BFIR1—BFR4—BFR5—BFER8。需要注意的是，因为BFIR1本身即为第一个节点，所以BFIR1节点也可以在路径中不显示。

图16为根据本发明实施例的携带资源需求信息控制处理的网络示意图。假设实现图4的路径自动建立时，还需要对该特征流量进行带宽保障，比如该流量必须保障100M的传输带宽，则随着路径BFIR1—BFR4—BFR5—BFER3/BFER6/BFER8的建立，相应的带宽保障也建立成功，参与路径建立的各个节点，都将对具有该特征流量标识的流量预留带宽，从而对该特征流量实现资源保障。

通过上述各个实施例可知，通过本发明，可以在BIER网络内，完成流量的规划路径转发，避免了BIER网络只能根据最短路径转发而造成链路不能充分利用的缺点。通过对流量的路径规划，可以让流量完成在BIER网络内的规划路径转发及路径的自动建立，使BIER技术的使用场景更为丰富，具有良好的适应性和发展前景。

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根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims

1.一种报文传输方法，其特征在于，包括：

基于位索引显示复制BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；

所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征流量标识包括：标签集合、预定的BIER报文头或者其他能够表示出预定流量的标识。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点封装预定流量的特征流量标识至BIER报文，包括：所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识封装在BIER报文头前或者在BIER报文头之后。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识封装在BIER报文头之后，包括：所述BIER入口节点将预定流量的特征流量标识直接封装在BIER报文头之后、正式流量之前，或者，以类型-长度-内容TLV的形式封装在BIER报文头之后。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文前，还包括：

所述BIER入口节点在所述BIER报文的报文头中携带特征流量指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带特征流量标识。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规划路径信息根据预定算法计算得到或由配置生成。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规划路径信息的表示方式包括：多层级的BIER网络节点列表或者规划路径的显式路径列表。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述显示路径列表包括：以RFC4875文件中所定义的点到多点显式路径格式的列表，或者，到所有出口节点的路径罗列列表。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述预定流量为单播预定流量时，所述规划路径信息的表示方式为：到出口节点的路径罗列列表，或者，多层级的BIER网络节点列表。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点封装规划路径信息至BIER报文，包括：所述BIER入口节点将路径规划信息以TLV的形式封装在BIER报文头之后。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文前，还包括：所述BIER入口节点在所述BIER报文的报文头中携带规划路径指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带规划路径信息。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文之前，还包括：所述BIER入口节点封装所述预定流量的资源需求信息至BIER报文，所述资源需求信息用于标识所述预定流量所需的资源。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述资源需求信息包括带宽需求和访问控制列表ACL。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规划路径信息携带有效时延信息，用于标识规划路径的存活有效期。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括：当所述规划路径信息具有一有效时延时，所述BIER入口节点根据所述有效时延周期性传输携带所述特征流量标识以及规划路径信息的BIER报文。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文之前，还包括：所述BIER入口节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，还包括：当所述BIER入口节点接收到携带该特征流量标识的BIER报文时，根据该特征流量标识的转发表项，传输所述BIER报文。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述BIER入口节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，还包括：

20.一种报文传输方法，其特征在于，包括：

BIER节点接收BIER报文；

当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，还包括：所述BIER节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，还包括：当所述BIER节点再次接收到至少携带该特征流量标识的BIER报文时，所述BIER节点根据该特征流量标识的转发表项传输所述BIER报文。

23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项之后，还包括：当所述规划路径信息具有一有效时延时，所述BIER节点根据所述有效时延处理该特征流量标识的转发表项。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述有效时延处理该特征流量标识的转发表项，包括：

25.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述特征流量标识包括：标签集合、预定的BIER报文头或者其他能够表示出预定流量的标识。

26.如权利要求20所述的方法，其特征在于，当所述BIER节点为BIER出口节点时，所述BIER节点接收BIER报文之后，还包括：所述BIER节点解封装所述BIER报文并将解封装得到的流量转发出BIER网络。

27.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述规划路径信息以TLV形式封装在BIER报文头之后，所述BIER报文头携带规划路径指示标识，用于指示所述BIER报文是否携带规划路径信息。

28.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述BIER节点接收BIER报文之后，还包括：当所述BIER报文携带资源需求信息时，所述BIER节点根据所述资源需求信息为具有该特征流量标识的报文预留资源。

29.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在等价多路径ECMP链路时，所述BIER节点根据BIER报文头中封装的Entropy字段，选择相应链路传输所述BIER报文。

30.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在非BIER节点时，所述与非BIER节点最近的BIER节点以隧道转发方式通过非BIER节点传输BIER报文至下一BIER节点。

31.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述BIER节点根据所述规划路径信息传输所述BIER报文，包括：当规划路径上存在不支持规划路径转发功能的BIER节点时，所述与不支持规划路径转发功能的BIER节点最近的支持规划路径转发功能的BIER节点以隧道转发方式通过不支持规划路径转发功能的BIER节点传输BIER报文至下一个支持规划路径转发功能的BIER节点。

32.一种报文传输装置，应用于BIER入口节点，其特征在于，包括：

BIER封装模块，用于封装预定流量的特征流量标识以及规划路径信息至BIER报文；

BIER转发模块，用于根据所述规划路径信息，传输所述BIER报文。

33.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述BIER转发模块，还用于根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。

34.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述BIER封装模块，还用于在所述预定流量需要资源预留时，将资源需求信息封装在规划路径信息中。

35.一种报文传输装置，应用于BIER节点，其特征在于，包括：

BIER接收模块，用于接收BIER报文；

BIER转发模块，用于当所述BIER报文携带特征流量标识以及规划路径信息时，根据所述规划路径信息传输所述BIER报文。

36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，当所述BIER节点为BIER出口节点时，还包括：BIER解封装模块，用于解封装接收到的BIER报文并将解封装得到的流量转发出BIER网络。

37.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述BIER转发模块，还用于根据所述特征流量标识以及规划路径信息形成该特征流量标识的转发表项。

38.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述BIER转发模块，还用于根据所述BIER报文携带的资源需求信息，为具有该特征流量标识的流量预留资源。