CN108156077B

CN108156077B - 一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法及装置

Info

Publication number: CN108156077B
Application number: CN201611094579.8A
Authority: CN
Inventors: 彭少富; 金飞蔡
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2016-12-02
Filing date: 2016-12-02
Publication date: 2021-11-12
Anticipated expiration: 2036-12-02
Also published as: CN108156077A

Abstract

本发明实施例提供一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法及装置，所述方法包括：从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；更新报文中的偏移量；将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。这样，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

Description

一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种基于IPv6(Internet Protocol Version 6，互联网协议版本6)数据平面的分段路由转发方法及装置。

背景技术

分段路由(SR，Segment Routing)技术是一种基于源节点进行路由的方法，源节点在数据报文外附加一层有序的指令列表信息，在数据平面根据该有序的指令列表信息逐段的进行最短路径转发。这种方法将仅通过在源节点上维护每个流的状态，就能强制一个流通过任意路径与服务链，中间节点与尾节点都不需要维护流的状态。

分段路由能应用于MPLS((Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换)数据平面与IPv6数据平面，分别称之为SR-MPLS与SR-IPv6。一般建议SR-MPLS用于核心网，而SR-IPv6用于没有MPLS转发平面的边缘网络(如家庭网络，数据中心等)。

在现有技术中，分段路由应用于IPv6数据平面时报文外叠加的一层有序的指令列表就是一串IPv6地址列表，包含于路由头(Routing Header)中，例如在RFC2460的基础上新定义的SRH(Segment Routing Header，分段路由头)。当IPv6地址列表很长时，将会导致很长的报文头。可见，在SR-IPv6的报文头中引入SRH时包含一串必选的IPv6地址列表会严重的降低报文的载荷效率。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法及装置，解决了在SR-IPv6的报文头中引入SRH时包含一串必选的IPv6地址列表会严重的降低报文的载荷效率的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法，应用于第一路由节点，所述方法包括：

从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；

更新报文中的偏移量；

将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

本发明实施例还提供一种基于IPv6数据平面的分段路由转发装置，所述装置为第一路由节点，所述装置包括：

确定模块，用于从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息中包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；

更新模块，用于更新报文中的偏移量；

转发模块，用于将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序被所述计算机执行时使所述计算机执行如上述提供的一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本发明基于IPv6数据平面的分段路由转发方法及装置，从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；更新报文中的偏移量；将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。这样，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于IPv6数据平面分段路由转发方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种SRLH的格式示意图；

图3为本发明实施例提供的一种应用环境示意图；

图4为本发明实施例提供的一种举例示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的另一种举例示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图；

图9为本发明实施例提供的另一种举例示意图；

图10为本发明实施例提供的一种装置的结构图；

图11为本发明实施例提供的另一种装置的结构图；

图12为本发明实施例提供的另一种装置的结构图；

图13为本发明实施例提供的另一种装置的结构图；

图14为本发明实施例提供的另一种装置的结构图；

图15为本发明实施例提供的另一种装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

第一实施例

参见图1，图1是本发明实施例提供的一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图，下面以所述方法运行在第一路由节点为例对本发明进行说明，如图1所示，所述方法包括：

步骤S101、从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路。

所述方法可以根据要发送的报文确定所述下一个路由节点/链路，也可以根据接收到的报文确定所述下一个路由节点/链路。所述第一路由节点可以是源节点，也可以是中间节点。所述预先获取的分段路由路径信息可以由一控制器向所述第一路由节点发送，并且由所述第一路由节点存储。所述分段路由路径信息包括该分段路由路径(SR path)必须经过的路由节点或者路由链路。在本发明的实施例中，所述分段路由路径信息包括该路由路径必须经过的IPv6地址，所述IPv6地址为路由节点或者路由链路。

当所述第一路由节点为源节点时，所述方法根据要发送的报文确定所述下一个路由节点/链路。具体地，所述第一路由节点接收所述控制器发送的至少一条分段路由路径信息并存储，当所述第一路由节点需要发送报文时，所述第一路由节点确定所述发送需要发送的原始目的地址，然后根据预设方式从预先存储的一或多条分段路由路径信息中获取一条分段路由路径信息。在确定所述报文对应的分段路由路径信息之后，所述第一路由节点确定所述分段路由路径信息中的第一个路由节点为下一个路由节点或者第一条路由链路为下一条路由链路。需要说明的是，所述预设方式可以是根据所述原始目的地址获取分段路由路径信息，也可以是通过其他方式获取分段路由路径信息，本发明实施例对此不作具体限定。

当所述第一路由节点为中间节点时，所述方法根据接收到的报文确定所述下一个路由节点/链路。具体地，所述第一路由节点在接收到上一路由节点发送的报文之后，若报文的目的地址为不为其自身，则通过普通IPv6转发所述报文，若报文的目的地址为其自身，则根据所述接收到的报文从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

在本发明的实施例中，所述报文中携带有偏移量，所述偏移量指示下一路由节点在所述分段路由路径中的偏移，所述第一路由节点在接收到上一路由节点发送的报文之后，根据所述偏移量从所述报文对应的分段路由路径中确定下一个路由节点/链路。

在本发明一些实施例中，所述接收到的报文中携带有分段路由路径唯一标识信息，所述第一路由节点在接收到所述报文之后根据所述分段路由路径唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定与所述报文对应的分段路由路径信息，然后在从所述报文对应的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

所述分段路由路径唯一标识信息用于在全局唯一标识所述分段路由路径。所述分段路由路径唯一标识信息可以是所述分段路由路径的标识码，也可以包括所述分段路由路径的源节点信息(例如SR source-id)以及所述分段路由路径的身份识别码(例如SR path-id)，还可以包括所述分段路由路径信息的版本号。在本发明的实施例中，所述分段路由路径信息中包括序列号(Sequence Number，SN)，所述控制器上每次更新分段路由路径后若包含的IPv6地址有变化，所述控制器会更新所述分段路由路径信息中的序列号(例如自增1)后向更新后的分段路由路径中包含的每个路由节点发送更新后的分段路由路径信息，同时向那些不再包含于更新后的分段路由路径中的路由节点发送删除指令，所述路由节点在接收到所述删除指令之后删除所述更新前的分段路由路径信息。

在本实施例中，所述报文包括路由头(Routing Header)，在本实施例中，所述路由头为一种轻量级的扩展路由头SRLH(Segment Routing Lightweight Header)参阅图2，图2是本发明实施例提供的一种SRLH的格式示意图。如图2所示，所述SRLH中携带有偏移量offset、分段路由路径信息唯一标识信息(例如SR source-id以及SR path-id)、分段路由路径信息序列号Sequence Number、原始目的地址Original DA。此外，所述SRLH中还可以携带有Next Header、Hdr Ext Len、Routing Type、Flags、Optional Type Length Valueobjects等信息，但并不以此为限制。上述名词的解释分别如下：

Next Header：标识SRLH所封装数据的类型；

Hdr Ext Len：表示整个SRLH头的长度，按4字节为单位计；

Routing Type：表明路由扩展头为本专利所定义的SRLH；

Flags：包括一些用于特定目的的标志位，例如提示是否为OAM(OperationAdministration and Maintenance，操作维护管理)报文，是否包含有用于安全校验的可选TLV等，在本发明实施例中不做限制；

SR source-id：表示分段路由与路径(SR path)的源节点，即需要将流量绑定到该SR path的节点；

SR path-id：表示SR path的ID。控制器可以为每个SR path分配全局唯一的SRpath-id，也可基于源节点为空间分配源节点内部唯一的SR path-id；

offset：指向当前报文要发往的路由节点。报文不管是从源节点始发，还是被各中间节点转发，offset总是记录了报文即将发往的那个路由节点在SR path中的偏移；

Sequence Number：表示源节点为报文封装SRLH时，它所看见的SR path的序列号。各中间节点在收到报文解析SRLH时，必须保证其本地保存的同样键值的SR path的序列号与SRLH中的序列号是一致的，才能从本地保存的SR path中获取下一个路由节点；

Original DA：保存了报文要发往的原始目的地址；

Optional Type Length Value objects：可以用于特定目的的TLVs，也可以用于其他目的，在本发明实施例中不做限制。

步骤102、更新报文中的偏移量。

在本发明的实施例中，所述报文中携带有偏移量，所述偏移量用于指示报文即将发往的路由节点在分段路由路径中的偏移。所述方法在确定所述下一个路由节点/链路(即确定所述报文即将发往的路由节点)之后，更新所述报文中的偏移量，这样，方便下一节点根据所述偏移量确定所述报文要发往的路由节点。

步骤103、将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

该步骤中，所述方法将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。在本发明的实施例中，所述方法将所述报文的报文头中的目的地址(Destination Address)赋值为所述下一个路由节点，然后查表按最短路径转发所述报文。

以下结合具体实例对本发明进行详细说明，如图3所示，是本发明实施例提供的一种应用环境示意图，如图3所示，每个路由节点都分配一个可对外通告的global IPv6地址，以及分配一或多个不对外通告的local IPv6地址。例如S节点上的global IPv6地址为IP_S，A节点上的global IPv6地址为IP1_A，B、C、D节点上的global IPv6地址分别为IP1_B、IP1_C、IP1_D。S节点上的local IPv6地址IP2_S为某种本地服务的地址，类似的，A、B、C、D节点上相应的local IPv6地址IP2_A、IP2_B、IP2_C、IP2_D也各自为某种本地服务的地址。S节点上的local IPv6地址IP3_S指代链路S-A，类似的，A节点上的local IPv6地址IP3_A指代链路A-B，B节点上的local IPv6地址IP3_B指代链路B-C，B节点上的local IPv6地址IP4_B指代链路B-O，C节点上的local IPv6地址IP3_C指代链路C-D。

参见图4，图4是本发明实施例提供的一种举例示意图，如图4所示，基于上述图3中的应用环境，控制器上创建SR path：

<source-id＝S,path-id＝100>

SN＝1

节点列表Segment List：{IP1_B,IP1_D}

所述控制器将上述创建的SR path向该SR中涉及的每个节点(即B、D)下发，所述B、D节点维护上述SR path表项。所述控制器也将上述创建的SR path下发至需要流量绑定该SR path的源节点(即S)，源节点S可以将相应的报文沿该SR path转发。例如，S节点为需要发往目的地址为D的报文按照上述SR path转发。此时，S节点上为此类报文封装SRLH，所述SRLH的主要字段取值如下：

SR source-id＝S；

SR path-id＝100；

offset＝0(本发明实施例中假定offset的初始值为0，在本发明其他实施例中，所述offset的初始值也可以为其他值，在此不做限定)；

Sequence Number＝1；

Original DA＝IP1_D

也就是说，所述方法确定下一个路由节点为B节点，所述方法将所述报文的报文头中的Destination Address赋值为IP1_B查表按最短路径转发，所述报文被转发至下一跳节点A。节点A收到报文后，按照普通的IPv6转发，将报文继续转发给下一跳节点B。这样，所述方法实现将所述报文转发至下一个路由节点(即B节点)。

B节点收到报文后，由于报文头中的Destination Address为其自身IP地址IP1_B，B节点尝试解析下层SRLH，从SRLH获取分段路由路径信息，并查询到与所述SRLH对应的本地维护的分段路由路径信息(SR path表项)，节点B基于offset+1获取所述SR path表项中的下一个路由节点为IP1_D，节点B将SRLH中的offset更新为1，所述报文的报文头中的Destination Address赋值为IP1_D查表按最短路径转发，报文将转发至下一跳节点C。节点C收到报文后按照普通的IPv6转发，将报文继续转发给下一跳节点D。

本发明第一实施例的基于IPv6数据平面的分段路由转发方法，从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；更新报文中的偏移量；将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。这样，通过预先向路由路径中的每一个并经节点发送路由路径信息，不需要在报文头中携带一串IPv6地址列表，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

第二实施例

参见图5，图5是本发明实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图，需要说明的是，图5中所示的流程图为以所述方法应用在源节点(即当所述第一路由节点为源节点时)的流程图。如图5所示，所述方法包括：

步骤501、确定报文原始目的地址，并根据预设方式从预先获取的一或多条分段路由路径中确定所述报文对应的分段路由路径信息。

步骤502、确定所述报文对应的分段路由路径信息中第一路由节点/第一条路由链路为下一个路由节点/链路。

该步骤中，所述方法确定所述报文对应的分段路由路径信息之后，确定所述报文对应的分段路由路径信息中的第一路由节点/第一条路由链路为下一个路由节点/链路。

步骤503、更新报文中的偏移量。

该步骤中，所述第一路由节点确定所述下一个路由节点/链路之后，更新所述报文中的偏移量。在本实施例中，所述第一路由节点确定所述偏移量为0，可以理解的是，在本发明其他实施例中，所述第一路由节点也可以确定偏移量为其他数值，在此不做限定。

在本发明实施例中，所述第一路由节点除了确定所述偏移量之外，还会确定其他参数并为所述报文封装SRLH，例如，本发明第一实施例中的源节点S会为所述报文封装SRLH，所述源节点S封装SRLH的内容已经在本发明第一实施例中做了详细的说明，在此不再赘述。

步骤504、将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

所述步骤504与本发明第一实施例中的步骤103相同，在此不再赘述。

本发明第二实施例的基于IPv6数据平面的分段路由转发方法，不需要在报文头中携带一串IPv6地址列表，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

第三实施例

参见图6，图6是本发明实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图，需要说明的是，图6中所示的流程图为所述方法运行在中间节点(即第一路由节点不是源节点)的流程图。如图6所示，所述方法包括：

步骤601、接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有分段路由路径唯一标识信息以及偏移量。

该步骤中，所述方法接收上一路由节点发送的报文，例如，本发明第一实施例中的B节点接收上一路由节点S发送的报文。需要说明的是，所述第一路由节点可以直接从上一路由节点S接收报文，也可以通过其他中间节点(例如本发明第一实施例中的节点A)接收上一路由节点S发送的报文。

在本实施例中，所述报文中还携带有分段路由路径唯一标识信息以及偏移量，所述路由路径唯一标识信息用于唯一标识所述分段路由路径信息，所述偏移量用于指示当前路由节点在所述分段路由路径中的偏移位置。

步骤602、根据所述报文中携带的分段路由路径唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径中确定分段路由路径信息以及根据所述偏移量从所述分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

该步骤中，所述方法根据所述偏移量从所述预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。在本发明的实施例中，所述方法将所述偏移量加1并判断所述预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点或路由链路，其中，不同的偏移量对应不同的路由节点或路由链路。

步骤603、更新报文中的偏移量。

步骤604、将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

所述步骤603及步骤604与本发明第一实施例中的步骤102及步骤103相同，在此不再赘述。

以下结合具体实例对本发明第三实施例进行详细说明，如图7所示，是本发明实施例提供的另一种举例示意图，如图7所示，基于上述图3中的应用环境，所述控制器上创建SRpath：

<source-id＝S,path-id＝200>

SN＝1

Segment List：{IP3_S,IP3_A,IP3_B,IP3_C}

在该实施例中，所述方法描述的转发机制认为一条逐跳(hop-by-hop)的纯本地邻接地址列表(local adjacency segment list)是合法的，并支持这种转发。

所述控制器将上述创建的SR path向该SR path中涉及的每个节点(即S、A、B、C)下发，S、A、B、C节点上简单的维护上述SR path表项。

所述控制器也将上述创建的SR path向需要流量绑定该SR path的源节点(即S)下发，则S节点上可将相应的报文沿该SR path转发。比如，S节点将为发往目的地为D的报文按上述SR path转发。

所述方法获取所述SR path中第一个路由节点为IP3_S，由于IP3_S为所述S节点自身的IP地址，所述S节点更新偏移量(即将offset加1)，并继续获取下一路由节点为IP3_A，所述方法将所述报文的报文头中的Destination Address将赋值为IP3_A。

S节点上为此类报文封装的SRLH的主要字段取值如下：

SR source-id＝S

SR path-id＝200

offset＝1

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

其中，IP3_S为一条链路S-A，所述方法将所述报文按照链路S-A转发，A节点收到报文后，由于报文头中的Destination Address为其自身IP地址IP3_A，则报文将沿链路A-B转发，在转发之前继续尝试解析下层SRLH，从SRLH中获取到：<source-id＝S,path-id＝200>与offset＝1以及SN＝1，则根据<source-id＝S,path-id＝200>查找到本地维护的SR path表项，并且本地维护的SR path表项的SN也为1，则继续基于offset+1获取到SR path表项中的下一个路由节点为IP3_B，赋值给报文头中的Destination Address，然后修改报文的SRLH，主要字段取值更新如下：

SR source-id＝S

SR path-id＝200

offset＝2

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

B节点收到报文后，由于Destination Address为其自身IP地址IP3_B，则报文将沿链路B-C转发，在转发之前继续尝试解析下层SRLH，从SRLH中获取到：<source-id＝S,path-id＝200>与offset＝2以及SN＝1，则根据<source-id＝S,path-id＝200>查找到本地维护的SR path表项，并且本地维护的SR path表项的SN也为1，则继续基于offset+1获取到SRpath表项中的下一个segment为IP3_C，赋值给IPv6header中的Destination Address，然后修改报文的SRLH，主要字段取值更新如下：

SR source-id＝S

SR path-id＝200

offset＝3

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

C节点收到报文后，由于Destination Address为其自身IP地址IP3_C，则报文将沿链路C-D转发，在转发之前继续尝试解析下层SRLH，从SRLH中获取到：<source-id＝S,path-id＝200>与offset＝3以及SN＝1，则根据<source-id＝S,path-id＝200>查找到本地维护的SR path表项，并且本地维护的SR path表项的SN也为1，则继续基于offset+1获取到SRpath表项中的下一个路由节点但是获取失败，则Destination Address从SRLH中保存的原始Destination Address恢复取值为IP1_D，报文头移除SRLH，然后沿链路C-D转发。

D节点收到报文后，由于Destination Address为其自身IP地址，则继续尝试解析下层SRLH，由于不存在下层SRLH，则报文直接本地终结。

本发明第三实施例的基于IPv6数据平面的分段路由转发方法，接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量；根据所述偏移量从所述预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路；更新报文中的偏移量；将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。这样，不需要在报文头中携带一串IPv6地址列表，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

第四实施例

参见图8，图8是本发明第四实施例提供的另一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法的流程图，如图8所示，所述方法包括：

步骤801、接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量。

该步骤801与本发明第三实施例中的步骤601相同，在此不再赘述。

步骤802、依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点或路由链路。

该步骤中，若所述预先获取的分段路由路径信息中包括对应的第二路由节点或路由链路，执行步骤803；相反地，若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括对应的第二路由节点或路由链路，执行步骤806。

所述方法依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点或路由链路。具体地，若所述第一路由节点接收到的报文中的偏移量为1，所述方法判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括偏移量为2时对应的第二路由节点或路由链路，若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括偏移量为2对应的第二路由节点或路由链路，则说明所述分段路由路径中还存在下一跳路由节点，执行步骤803；相反地，若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括偏移量为2对应的第二路由节点/链路，则说明所述分段路由路径中不存在下一跳节点，即当前的第一路由节点为该路由路径中的最后一跳节点，执行步骤806。

步骤803、确定与所述第一路由节点不同的第二路由节点为下一个路由节点或者确定所述对应的路由链路为下一条路由链路。

该步骤中，所述方法确定一个与所述第一路由节点不同的第二路由节点为下一个路由节点或者确定所述对应的路由链路为下一条路由链路。例如所述方法获取所述分段路由路径中偏移量为2对应的路由节点，若所述与偏移量为2对应的路由节点为所述第一路由节点本身，所述方法进一步将所述偏移量加1，然后获取所述分段路由路径中偏移量为3对应的路由节点，直到获取到的路由节点不为所述第一路由节点本身，所述方法确定所述不为所述第一路由节点本身的第二路由节点为下一个路由节点。

步骤804、将所述报文中的偏移量更新为所述下一个路由节点/链路对应的偏移量。

该步骤中，所述方法将所述报文中的偏移量更新为所述下一个路由节点/链路对应的偏移量。例如，当上述步骤802及步骤803确定所述偏移量为2对应的路由节点/链路为所述下一个路由节点/链路时，所述方法将所述报文中的SRLH中offset更新为2；当上述步骤802及803确定所述偏移量为3对应的路由节点为所述目标节点时，所述方法将所述报文中的SRLH中offset更新为3。

步骤805、将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

该步骤805与本发明第三实施例中的步骤604相同，在此不再赘述。

步骤806、所述第一路由节点终结所述报文。

在该实施例中，若所述方法没有在所述分段路由路径中获取到与偏移量对应的路由节点/链路，说明所述第一路由节点为所述分段路由路径中的最后一个路由节点，所述第一路由根据报文目的地址为其自身而终结所述报文。在本发明一些实施例中，所述方法可以直接终结所述报文，也可以将所述报文的报文头中的Destination Address赋值为所述第一路由节点对应的IP地址，然后移除所述报文的SRLH头，所述方法按照普通IPv6协议将所述报文转发至所述报文头中的Destination Address(即转发至所述第一路由节点本身)后终结所述报文。

以下结合具体实例对本发明第四实施例进行详细说明，如图9所示，是本发明实施例提供的另一种举例示意图，如图9所示，基于上述图3中的应用环境，所述控制器上创建SRpath：

<source-id＝S,path-id＝300>

SN＝1

Segment List：{IP1_B,IP2_B,IP4_B,IP1_D}

需要说明的是，本专利描述的转发机制认为具有本地终结意义的本地服务地址(local service segment)后可以直接跟一个本地邻接地址(local adjacency segment)，并支持这种转发。如上述的Segment List中IP2_B之后直接跟IP4_B。可以理解的是，如果按照本地地址local segment直接跟在全局地址global segment后的规则，本发明的方法还可以支持转发Segment List：{IP1_B,IP2_B,IP1_B,IP4_B,IP1_D}，即在IP2_B与IP4_B之间再插入IP1_B，在此不做具体描述。

所述控制器将上述创建的SR path向该SR path中涉及的每个节点(即B、O、D)下发，B、O、D节点上简单的维护上述SR path表项。

所述控制器也将上述创建的SR path向需要流量绑定该SR path的源节点(即S)下发，则S节点上可将相应的报文沿该SR path转发。比如，S节点将为发往目的地为D的报文按上述SR path转发，S节点上为此类报文封装的SRLH的主要字段取值如下：

SR source-id＝S

SR path-id＝300

offset＝0

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

另外，IPv6报文头中的Destination Address将赋值为IP1_B查表按最短路径转发，报文将转发至下一跳节点A。

A节点收到报文后，按照普通的IPv6转发，将报文继续转发给下一跳节点B。B节点收到报文后，由于Destination Address为其自身IP地址IP1_B，是一个global segment，则继续尝试解析下层SRLH，从SRLH中获取到：<source-id＝S,path-id＝300>与offset＝0以及SN＝1，则根据<source-id＝S,path-id＝300>查找到本地维护的SR path表项，并且本地维护的SR path表项的SN也为1，则继续基于offset+1获取到SR path表项中的下一个segment为IP2_B，并且发现IP2_B是具有本地终结含义的本地服务地址(local servicesegment类型)，则B节点修改报文的SRLH，主要字段取值更新如下：

SR source-id＝S

SR path-id＝300

offset＝1

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

另外，IPv6header中的Destination Address将赋值为IP2_B查表按最短路径转发，由于新的Destination Address仍然为B节点的自身IP地址，则重复本步骤，继续基于offset+1获取到SR path表项中的下一个segment为IP4_B，并且发现IP4_B是localadjacency segment类型，则SRLH中原来的offset自增2，此时IPv6header中的DestinationAddress赋值为下下一个segment为IP1_D。B节点修改报文的SRLH，主要字段取值更新如下：

SR source-id＝S

offset＝3

Sequence Number＝1

Original DA＝IP1_D

报文沿IP4_B指代的链路向下一跳O转发，O节点收到报文后，按照普通的IPv6转发，将报文继续转发给下一跳节点P。P节点收到报文后，按照普通的IPv6转发，将报文继续转发给下一跳节点D。D节点收到报文后，由于Destination Address为其自身IP地址，则继续尝试解析下层SRLH，从SRLH中获取到：<source-id＝S,path-id＝300>与offset＝3以及SN＝1，则根据<source-id＝S,path-id＝300>查找到本地维护的SR path表项，并且本地维护的SR path表项的SN也为1，则继续基于offset+1获取SR path表项中的下一个segment但是获取失败，则Destination Address从SRLH中保存的原始Destination Address恢复取值为IP1_D，报文头移除SRLH后按IP1_D查询IPv6路由表转发。不过这里由于DestinationAddress恢复之后的取值与恢复之前是一样的，所以可以优化为无需重复查询IPv6路由表转发即可知道报文应该直接本地终结。

本发明第四实施例提供的方法，不需要在报文头中携带一串IPv6地址列表就能实现分段路由转发，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

第五实施例

参见图10，图10是本发明第五实施例提供的一种装置的结构图，如图10所示，所述装置1000包括：

所述装置1000为第一路由节点，所述装置包括：

确定模块1001，用于从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，其中，所述分段路由路径信息中包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；

更新模块1002，用于更新报文中的偏移量；

转发模块1003，用于将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文。

可选地，所述第一路由节点为源节点，如图11所示，所述确定模块1001，包括：

第一确定单元10011，用于确定报文的原始目的地址，并根据预设方式从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；

第二确定单元10012，用于确定所述报文对应的分段路由路径信息中的第一路由节点/第一条路由链路为下一个路由节点/链路。

可选地，如图12所示，所述装置1000还包括：

接收模块1004，用于接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量；

所述确定模块1001，用于根据所述偏移量从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

可选地，所述报文中还携带有分段路由路径信息唯一标识信息，如图13所示，所述确定模块1001包括：

第三确定单元10013，用于根据所述分段路由路径信息唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；

第四确定单元10014，用于根据所述偏移量从所述报文对应的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

可选地，如图14所示，所述确定模块1001包括：

判断单元10015元，用于依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点/链路，其中，不同的偏移量对应不同的路由节点或路由链路；

第五确定单元10016，用于若所述预先获取的分段路由路径信息中包括对应的第二路由节点或路由链路，确定与所述第一路由节点不同的第二路由节点为下一个路由节点或者确定所述对应的路由链路为下一条路由链路；

所述更新模块1002，用于将所述报文中的偏移量更新为所述下一个路由节点/链路对应的偏移量。

可选地，如图15所示，所述确定模块1001还包括：

转发单元10017，用于若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括对应的第二路由节点或路由链路，所述第一路由节点将所述报文的报文头中目的地址赋值为所述原始目的地址进行转发，若赋值之前发现报文头中目的地址与原始目的地址相同，则报文在本地终结。。

可选地，所述转发模块1003，用于将所述报文的报文头中的目的地址赋值为所述下一个路由节点后将所述报文进行转发。

所述装置1000能够实现第一实施例至第四实施例所示的方法的各个过程，为避免重复，在此不再赘述。所述装置1000可以是路由器等装置，也可以是通信网络中的其他装置，在此不做限定。

本发明第五实施例中的装置1000，不需要在报文头中携带一串IPv6地址列表就能实现分段路由转发，能够显著减少分段路由附加至报文头的开销，提升报文的载荷效率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法的全部或者部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取介质中，该程序在执行时，包括以下步骤：

更新报文中的偏移量；

可选地，所述第一路由节点为源节点，所述从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

确定报文的原始目的地址，并根据预设方式从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；

确定所述报文对应的分段路由路径信息中的第一个路由节点/第一条路由链路为下一个路由节点/链路。

可选地，所述从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路之前，所述方法还包括：

接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量；

所述从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

根据所述偏移量从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

可选地，所述报文中还携带有分段路由路径信息唯一标识信息，所述根据所述偏移量从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

根据所述分段路由路径信息唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；

根据所述偏移量从所述报文对应的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路。

可选地，所述根据所述偏移量从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点或路由链路，其中，不同的偏移量对应不同的路由节点或路由链路；

若所述预先获取的分段路由路径信息中包括对应的第二路由节点或路由链路，确定与所述第一路由节点不同的第二路由节点为下一个路由节点或者确定所述对应的路由链路为下一条路由链路；

所述更新报文中的偏移量，包括：

将所述报文中的偏移量更新为所述下一个路由节点/链路对应的偏移量。

可选地，所述依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点/链路之后，所述方法还包括：

若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括对应的第二路由节点或路由链路，所述第一路由节点将所述报文的报文头中目的地址赋值为所述原始目的地址进行转发，若赋值之前发现报文头中目的地址与原始目的地址相同，则报文在本地终结。

可选地，所述将所述报文转发至所述下一个路由节点或者根据所述下一条路由链路转发所述报文，包括：

将所述报文的报文头中的目的地址赋值为所述下一个路由节点后进行转发。

所述的存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种基于IPv6数据平面的分段路由转发方法，应用于第一路由节点，其特征在于，所述方法包括：

接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量和分段路由路径信息唯一标识信息；

从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

根据所述分段路由路径信息唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；根据所述偏移量从所述报文对应的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路；其中，所述分段路由路径信息在所述第一路由节点本地保存，包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；

更新报文中的偏移量；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一路由节点为源节点，所述从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述偏移量从预先获取的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路，包括：

所述更新报文中的偏移量，包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述报文中还携带有原始目的地址，所述依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点/链路之后，所述方法还包括：

若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括对应的第二路由节点或路由链路，将所述报文的报文头中目的地址赋值为所述原始目的地址进行转发，若赋值之前发现报文头中目的地址与原始目的地址相同，则报文在本地终结。

5.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述报文转发至所述下一个路由节点，包括：

将所述报文的报文头中的目的地址赋值为所述下一个路由节点。

6.一种装置，其特征在于，所述装置为第一路由节点，所述装置包括：

接收模块，用于接收上一路由节点发送的报文，其中，所述报文中携带有偏移量和分段路由路径信息唯一标识信息；

确定模块，包括：第三确定单元，用于根据所述分段路由路径信息唯一标识信息从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；第四确定单元，用于根据所述偏移量从所述报文对应的分段路由路径信息中确定下一个路由节点/链路；其中，所述分段路由路径信息在所述第一路由节点本地保存，包括有序排列的至少一个路由节点或者至少一条路由链路；

更新模块，用于更新报文中的偏移量；

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一路由节点为源节点，所述确定模块，包括：

第一确定单元，用于确定报文的原始目的地址，并根据预设方式从预先获取的一或多条分段路由路径信息中确定所述报文对应的分段路由路径信息；

第二确定单元，用于确定所述报文对应的分段路由路径信息中的第一路由节点/第一条路由链路为下一个路由节点/链路。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：

判断单元，用于依次将所述偏移量加1并判断预先获取的分段路由路径信息中是否包括对应的第二路由节点/链路，其中，不同的偏移量对应不同的路由节点或路由链路；

第五确定单元，用于若所述预先获取的分段路由路径信息中包括对应的第二路由节点或路由链路，确定与所述第一路由节点不同的第二路由节点为下一个路由节点或者确定所述对应的路由链路为下一条路由链路；

所述更新模块，用于将所述报文中的偏移量更新为所述下一个路由节点/链路对应的偏移量。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述报文中还携带有原始目的地址，所述确定模块还包括：

转发单元，用于若所述预先获取的分段路由路径信息中不包括对应的第二路由节点或路由链路，将所述报文的报文头中目的地址赋值为所述原始目的地址进行转发，若赋值之前发现报文头中目的地址与原始目的地址相同，则报文在本地终结。

10.如权利要求6～8任一项所述的装置，其特征在于，所述转发模块，用于将所述报文的报文头中的目的地址赋值为所述下一个路由节点将所述报文进行转发。