CN107770069A - 一种lsa的通告方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种LSA的通告方法及装置。一种LSA的通告方法，所述方法应用于ABR，包括：在接收到自治系统边界路由器ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。与现有技术相比，可减少路由器存储空间的浪费及带宽的消耗，且可减轻CPU路由计算的负荷。

Description

一种LSA的通告方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种LSA的通告方法及装置。

背景技术

开放式最短路径优先(OSPF，Open Shortest Path First)是目前使用最广泛的一种内部网关协议，用于在单一自治系统内决策路由。OSPF路由器之间通过通告网络接口的状态，即链路状态通告(LSA，Link State Advertisement)，来建立链路状态数据库。该数据库用于存储路由域中相应链路的状态信息，路由器可根据该数据库计算出其路由表。

在自治系统内，可将网络中的OSPF路由器划分为：域内路由器(InternalRouter)、区域边界路由器(ABR，Area Border Router)、骨干路由器(BR，Backbone Router)和自治系统边界路由器(ASBR，Autonomous System Border Router)，以图1所示的OSPF网络拓扑为例，图中路由器C和D为ASBR，路由器A和B为ABR，路由器E是与路由器A同区域的域内路由器，路由器F是与路由器B同区域的域内路由器。其中，路由器C和D作为ASBR，用于与其它自治系统交换路由信息，可根据自治系统外部路由生成相应的外部LSA，并通过路由器A将上述外部LSA通告给路由器E，通过路由器B将上述外部LSA通告给路由器F。

假设路由器C和D通告的外部LSA属于同一网段，对于路由器E来说，其经路由计算后，获取的从本地到达上述网段的最优路径为：E→A→C，由此可知，路由器D通告给路由器A的外部LSA虽然也参与上述路由计算，但对路由器E的路由计算结果并无影响，因此可将上述对路由计算结果无影响的外部LSA称为无效LSA。同样地，对于路由器F来说，从本地到达上述网段的最优路径为：F→B→D，路由器C通告给路由器B的外部LSA则为无效LSA。

而随着网络规模的日益扩大，网络中所部署的路由器的数量随之增加，ASBR生成的外部LSA的数量也相对增多。上述外部LSA经ABR进行通告时，也会将其中大量的无效LSA通告给其它路由器。大量的无效LSA首先会占用路由器大量的存储空间，造成空间浪费；其次，大量的无效LSA扩散时会消耗网络带宽；再者，大量的无效LSA会增加CPU进行路由计算的负荷。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种LSA的通告方法及装置，以减少无效LSA的通告，从而减少路由器存储空间的浪费及带宽的消耗，且可减轻CPU路由计算的负荷。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

一种LSA的通告方法，所述方法应用于ABR，包括：

在接收到ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；

基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；

将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

一种LSA的通告装置，所述装置应用于ABR，包括：

保存模块，用于在接收到自治系统边界路由器ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；

选取模块，用于基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；

通告模块，用于将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

本申请的技术方案，ABR可根据LSA所属的网段对ASBR通告的外部LSA进行保存，并可基于预定策略从保存的外部LSA中选取各网段的优选LSA，并将选取的各网段的优选LSA通告给本区域的其它邻居路由器。与现有技术相比，本申请中ABR仅向其邻居路由器通告优选LSA，而不会通告无效LSA，因此可减少路由器存储空间的浪费及网络带宽的消耗，且可减轻CPU路由计算的负荷。

附图说明

图1是示出的一种OSPF网络拓扑示意图；

图2是本申请实施例示出的一种LSA的通告方法流程图；

图3是本申请实施例示出的一种选取优选LSA的方法流程图；

图4是本申请实施例示出的一种路由设备的硬件结构图；

图5是本申请实施例示出的一种LSA的通告装置的结构示意图；

图6是本申请优选实施例示出的一种LSA的通告装置的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面将结合具体实施例对本申请的实现过程进行描述。

请参考图2，图2所示为本申请实施例示出的一种LSA的通告方法，该方法应用于ABR，其中，该方法可以包括以下基本步骤：

S201，在接收到ASBR通告的外部LSA时，保存所述外部LSA。

在实际应用中，ASBR可根据自治系统外部路由信息，生成相应的外部LSA，并将上述外部LSA通告给ABR。其中，上述外部LSA可包含LSA的生成时长、路径类型、通告的外部网段地址、生成该LSA的路由器ID、到达外部网段的开销等信息。其中，ABR可根据外部LSA中通告的外部网段地址确定该外部LSA所属的网段。

需要说明的是，ASBR通告的外部LSA通常分为两类，指定类型的LSA和非指定类型的LSA。其中，指定类型的LSA通常是与用户配置的类型对应的外部LSA，非指定类型的LSA通常是与用户没有配置的类型对应的外部LSA。外部LSA的类型可以通过其路径类型来区别。举例来说，假设路径类型可分别用0和1标记。若用户在配置ASBR时指定路径类型为0，则路径类型为0的LSA是指定类型的LSA；路径类型为1的LSA是非指定类型的LSA。

在本申请实施例中，ABR在接收到ASBR通告的外部LSA时，可根据上述外部LSA所属的网段分别保存上述外部LSA。请继续参考图1，例如，作为ABR的路由器A在接收到ASBR路由器C和D通告的外部LSA后，可根据上述外部LSA所属的网段将接收到的外部LSA进行保存，路由器A保存的外部LSA可如表1所示。

通告LSA的路由器	C	D	C	D
					所属网段	1	1	2	2
路径类型	0	1	0	0
					开销	20	20	20	20

表1

需要说明的是，表1仅为示例性说明，在另一个示例中还可以包含LSA的编号等，在此不再赘述。

S202，基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA。

在本申请实施例中，路由器A保存上述外部LSA后，可从保存的网段1和网段2的LSA中分别选取网段1和网段2的优选LSA。

请参考图3，图3为本申请实施例示出的路由器A选取优选LSA的方法流程图，该方法包括以下步骤：

S301，判断所述相同网段的外部LSA中是否存在指定类型的LSA。

在本申请实施例中，路由器A在从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA时，可先根据LSA的路径类型判断保存的相同网段的LSA是否存在指定类型的LSA，若存在指定类型的LSA，则可继续执行步骤S302；若不存在指定类型的LSA，则可执行步骤S303。

S302，计算本设备到达所述ASBR的开销与所述ASBR到达所述网段的开销之和，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的指定类型的LSA确定为优选LSA。

在本申请实施例中，路由器A从保存的相同网段的LSA中查找到指定类型的LSA后，可从上述指定类型的LSA中选取优选LSA。其中，若路由器A查找到相同网段的LSA中仅有一个为指定类型的LSA，则可直接确定该指定类型的LSA为优选LSA；若查找到相同网段的LSA中至少有两个为指定类型的LSA，则路由器A需根据上述指定类型的LSA进一步计算其到达上述网段的开销，之后选取最小开销对应的指定类型的LSA为优选LSA。

其中，路由器A到达上述网段的开销为其到达通告上述指定类型的LSA的ASBR的开销与ASBR到达上述网段的开销之和。上述路由器A到达ASBR的开销为路由器A生成的开销，ASBR到达上述网段的开销即为上述网段的外部LSA所携带的开销。

仍以表1为例，当路由器A从网段1的LSA中选取网段1的优选LSA时，通过查询其保存的网段1的LSA可知，仅有路由器C通告的外部LSA的路径类型为0，表明路由器C通告的外部LSA为指定类型的LSA，则路由器A可确定该指定类型的LSA为网段1的优选LSA。

当路由器A从网段2的LSA中选取网段2的优选LSA时，通过查询其保存的网段2的LSA的可知，路由器C和路由器D通告的网段2的LSA的路径类型均为0，表明网段2的LSA均为指定类型的LSA，此时路由器A需分别计算其通过路由器C和路由器D到达网段2的开销。

例如，假设路由器A到达路由器C和路由器D的开销分别为5和10，则路由器A计算的其通过路由器C到达网段2的开销为25，即路由器A到达路由器C的开销5与路由器C生成的网段2的LSA所携带的开销20之和；路由器A计算的其通过路由器D到达网段2的开销为30，即路由器A到达路由器D的开销10与路由器D通告的网段2的LSA所携带的开销20之和，如表2所示。由此可确定其通过路由器C到达网段2的开销最小，路由器A即可将路由器C通告的网段2的LSA确定为优选LSA。

通告LSA的路由器	C	D
			外部LSA所携带的开销	20	20
ABR到达ASBR的开销	5	10
			ABR到达网段2的开销	25	30

表2

另外，需要说明的是，如果路由器A通过路由器C到达网段2的开销和通过路由器D到达网段2的开销相等，则路由器C和路由器D通告的外部LSA均为优选LSA，或者也可以任选一个作为优选LSA，此处不作限制。

S303，获取ASBR到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的非指定类型的LSA确定为优选LSA。

在本申请实施例中，当确定相同网段的外部LSA不存在指定类型的LSA时，即该网段的外部LSA均为非指定类型的LSA，此时路由器A可根据上述非指定类型的LSA，分别计算其到达上述网段的开销，并选取路由器A到达上述网段的最小开销对应的非指定类型的LSA为优选LSA。

其中，路由器A根据非指定类型的LSA计算的其到上述网段的开销为生成上述非指定类型的LSA的ASBR到达上述网段的开销，即上述非指定类型的LSA所携带的开销。

以表3为例，为路由器A保存的网段2的外部LSA，路由器A在选取网段2的优选LSA时，通过查询表3可知，其保存的网段2的外部LSA的路径类型均为1，表明网段2的外部LSA均为非指定类型的LSA，此时路由器A可进一步计算其通过路由器C和其通过路由器D到达网段2的开销，如表4所示，路由器A通过路由器C到达网段2的开销为15，通过路由器D到达网段2的开销为20。由此可确定路由器A通过路由器C到达网段2的路径为最优路径，路由器A即可将路由器C通告的外部LSA确定为优选LSA。

通告LSA的路由器	C	D
			所属网段	2	2
路径类型	1	1
			开销	15	20

表3

通告LSA的路由器	C	D
			外部LSA所携带的开销	15	20
ABR到达网段2的开销	15	20

表4

同样地，如果路由器A通过路由器C到达网段2的开销和通过路由器D到达网段2的开销相等，则路由器C和路由器D通告的外部LSA均为优选LSA，或者也可以任选一个作为优选LSA，此处不作限制。

S203，将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

在本申请实施例中，当路由器A选取优选LSA后，可将该优选LSA通告给路由器E，用以告知路由器E通向外部网段的最优路径。

在本申请中，路由器A可根据LSA所属的网段对路由器C和路由器D通告的外部LSA进行保存，并在保存的相同网段的多个外部LSA中选取优选LSA，然后将选取的优选LSA通告给路由器E。与现有技术相比，本申请中路由器A仅向路由器E通告选取的优选LSA，而不会通告无效LSA，因此可减少路由器存储空间的浪费及网络带宽的消耗，且可减轻CPU进行路由计算的负荷。

在本申请优选实施例中，在ABR将各网段的优选LSA通告给本区域的邻居路由器后，还可在优选LSA发生老化时，重新选取新的优选LSA。

通常，LSA的生存时长为3600s，路由器A可通过检测其保存的优选LSA的生成时长是否达到3600s，以判断是否需要重新选取新的优选LSA。在实际应用中，为了保持网络的可靠性，防止因优选LSA老化导致路由消失，路由器A可在检测到优选LSA的生成时长达到预定时长，例如3000s时，重新选取新的优选LSA，并将该新的优选LSA通告给路由器E。其中，上述预定时长可根据实际需求设置，此处不作特殊限制。

其中，上述路由器A重新选取优选LSA的方法同图3所示的实施例，在此不再赘述。

在本申请优选实施例中，在路由器A将各网段的优选LSA通告给路由器E后，且当前的优选LSA未老化时，路由器A还可在再次接收到路由器C或路由器D通告的相同网段的新的LSA时，重新选取优选LSA，并将选取的优选LSA通告给路由器E。

在本申请优选实施例中，路由器A再次接收到路由器C或路由器D通告的相同网段的新的LSA时，可先判断接收的上述新的LSA与该网段当前的优选LSA的路径类型是否相同。

若两者的路径类型均为1，即两者均为非指定类型的LSA，则路由器A仅需根据接收的上述新的LSA重新计算其到上述网段的开销，并将该开销与根据当前优选LSA计算的开销进行比较，确定最小开销对应的LSA为优选LSA即可。

其中，路由器A重新计算其到上述网段的开销的过程可参考步骤S303，在此不再赘述。

若两者的路径类型均为0，即两者均为指定类型的LSA，则路由器A需根据指定类型的LSA重新计算到上述网段的开销。仍以表1为例，假设路由器A再次接收到路由器C通告的网段2的新的LSA，如表5所示，路由器C生成的外部LSA所携带的开销改变。又考虑到当前路由器A到达路由器C或路由器D的开销可能发生改变，从而可能导致路由器A到网段2的开销改变，因此此时路由器A需分别根据表1和表5中网段2的指定类型的LSA，重新计算其到网段2的开销，再将上述开销进行比较，并选取最小开销对应的指定类型的LSA为优选LSA。

其中，路由器A重新计算其到网段2的开销的过程可参考步骤S302，在此不再赘述。

通告LSA的路由器	C
		所属网段	2
路径类型	0
		开销	10

表5

若该网段当前的优选LSA为非指定类型的LSA，接收的该网段的新的LSA为指定类型的LSA，则路由器A可从再次接收到的指定类型的LSA中选取优选LSA。其中，路由器A从指定类型的LSA中选取优选LSA的过程可参考步骤S302，在此不再赘述。

在本申请优选实施例中，路由器A根据重新计算的开销，若确定优选LSA发生改变，则可将新的优选LSA通告给路由器E；若确定优选LSA未改变，则无需再将优选LSA通告给路由器E。

上述优选实施例的方案，路由器A可在优选LSA老化，或者链路状态发生改变，如路由器A到达路由器C的开销和/或外部LSA所携带的开销和/或外部LSA的外部度量类型改变而导致优选LSA发生改变时，能及时更新优选LSA，并通告给路由器E，从而可保证网络的可靠性与稳定性。

与前述一种LSA的通告方法的实施例相对应，本申请还提供了一种LSA的通告装置的实施例。

本申请一种LSA的通告装置的实施例可以应用在区域边界路由器上。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在路由器的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，如图4所示，为本申请一种LSA的通告装置所在路由器的一种硬件结构图，除了图4所示的处理器、内存、网络出接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的路由器通常根据该路由器的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。

请参考图5，为本申请实施例示出的一种LSA的通告装置的结构示意图，该装置可以包括以下模块：

保存模块510，用于在接收到自治系统边界路由器ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；

选取模块520，用于基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；

通告模块530，用于将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

在本申请实施例中，所述选取模块520，用于：

判断所述相同网段的外部LSA中是否存在指定类型的LSA；

若所述外部LSA中存在所述指定类型的LSA，则计算本设备到达所述ASBR的开销与所述指定类型的LSA携带的开销之和，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的指定类型的LSA确定为优选LSA；

若所述外部LSA中不存在所述指定类型的LSA，则获取非指定类型的LSA携带的开销，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的非指定类型的LSA确定为优选LSA。

请参考图6，在本申请优选实施例中，所述装置还包括更新模块640，用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA老化时，重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。

在本申请优选实施例中，所述更新模块640，还用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA是非指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是非指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器；

若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA是指定类型的LSA，则将所述新的LSA确定为新的优选LSA，并将所述新的优选LSA通告给所述邻居路由器。

在本申请优选实施例中，所述更新模块640，还用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA是指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

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 (10)

1.一种链路状态通告LSA的通告方法，其特征在于，所述方法应用于区域边界路由器ABR，包括：

在接收到自治系统边界路由器ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；

基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；

将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA，包括：

判断所述相同网段的外部LSA中是否存在指定类型的LSA；

若所述外部LSA中存在所述指定类型的LSA，则计算本设备到达所述ASBR的开销与所述指定类型的LSA携带的开销之和，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的指定类型的LSA确定为优选LSA；

若所述外部LSA中不存在所述指定类型的LSA，则获取非指定类型的LSA携带的开销，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的非指定类型的LSA确定为优选LSA。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，还包括：

当所述优选LSA老化时，重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，还包括：

当所述优选LSA是非指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是非指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器；

若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA是指定类型的LSA，则将所述新的LSA确定为新的优选LSA，并将所述新的优选LSA通告给所述邻居路由器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，还包括：

当所述优选LSA是指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。

6.一种LSA的通告装置，其特征在于，所述装置应用于ABR，包括：

保存模块，用于在接收到自治系统边界路由器ASBR通告的自治系统外部LSA时，保存所述外部LSA；

选取模块，用于基于预定的策略从保存的相同网段的外部LSA中选取该网段的优选LSA；

通告模块，用于将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述选取模块，用于：

判断所述相同网段的外部LSA中是否存在指定类型的LSA；

若所述外部LSA中存在所述指定类型的LSA，则计算本设备到达所述ASBR的开销与所述指定类型的LSA携带的开销之和，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的指定类型的LSA确定为优选LSA；

若所述外部LSA中不存在所述指定类型的LSA，则获取非指定类型的LSA携带的开销，作为本设备到达所述网段的开销，并将本设备到达所述网段的最小开销对应的非指定类型的LSA确定为优选LSA。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括更新模块，用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA老化时，重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述更新模块还用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA是非指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是非指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器；

若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA是指定类型的LSA，则将所述新的LSA确定为新的优选LSA，并将所述新的优选LSA通告给所述邻居路由器。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述更新模块还用于：

在将所述优选LSA通告给本区域内的邻居路由器后，当所述优选LSA是指定类型的LSA时，若再次接收到ASBR通告的相同网段的新的LSA也是指定类型的LSA，则重新选取优选LSA，并将重新选取的所述优选LSA通告给所述邻居路由器。