CN108881054A - 报文转发方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了报文转发方法和装置。本申请中，PW隧道的任一端PE在接收到通过PW转发的报文时，基于使能的业务标志功能为报文生成对应的业务标志，并将业务标志携带在报文中发送，以使得P设备收到该携带了业务标志的报文时，即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，最终实现了P设备在等价转发路径进行负载分担。

Description

报文转发方法和装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及报文转发方法和装置。

背景技术

以太网虚拟专用网络(EVPN：Ethernet Virtual Private Network)，是一种二层虚拟专用网络(VPN：Virtual Private Network)。在EVPN中，服务提供商网络边缘(PE：Provider Edge)之间的伪线(PW：Pseudowire)隧道自动建立，无需用户配置，降低网络部署难度。

EVPN支持虚拟专用线服务(VPWS：Virtual Private Wire Service)，对于支持VPWS的EVPN，也称VPWS组网。图1示出了VPWS组网的结构。如图1所示，VPWS组网主要包括：

用户网络边缘(CE：Customer Edge)，直接与服务提供商网络相连的用户侧设备。

PE，是与CE相连的服务提供商网络侧设备，主要负责VPN业务的接入，完成报文从用户网络到公网隧道、从公网隧道到用户网络的映射与转发。

运营商骨干路由器(P：Provider)，是VPWS组网中的核心设备，具备标签交换能力。

PW，是两个PE之间的虚拟双向连接。

公网隧道(Tunnel)，是穿越IP或MPLS骨干网，用来承载PW。一条公网隧道可以承载多条PW，公网隧道可以是LSP、MPLS TE、GRE隧道等。

在VPWS组网中，PW的一端PE接收到报文时，会为报文封装对应的PW标签。当PW的中间节点(比如图1所示的P1)，其在收到报文时会依据报文封装的PW标签确定出两条等价转发路径(相当于PW存在等价转发路径)，其中一条转发路径的下一跳为P2，另一条转发路径的下一跳为P3。由于P1仅能解析出PW标签，因此，在上述依据PW标签确定出等价转发路径的前提下，P1单纯地依赖PW标签是不知道如何从等价转发路径中选择转发路径，也不知道如何在这些等价转发路径中进行负载分担。

发明内容

本申请提供了报文转发方法和装置，以实现PW上的网络设备依据PW标签确定存在等价转发路径的前提下在等价转发路径中进行负载分担。

本申请提供的技术方案包括：

在第一方面，本申请提供了一种报文转发方法，该方法应用于PE，包括：

当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志；

将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定运营商骨干路由器P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

在第二方面，本申请提供了一种报文转发方法，该方法应用于P设备，包括：

接收报文，所述报文携带PW标签；

若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径；

通过所述目标转发路径发送所述报文。

在第三方面，本申请提供了一种报文转发装置，该装置应用于PE，包括：

业务标志单元，用于当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志；

转发单元，用于将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定运营商骨干路由器P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

在第四方面，本申请提供了一种报文转发装置，该装置应用于P设备，包括：

接收单元，用于接收报文，所述报文携带PW标签；

路径选择单元，用于若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径；

转发单元，用于通过所述目标转发路径发送所述报文。

由以上技术方案可以看出，本申请中，PW隧道的任一端PE在接收到通过PW隧道转发的报文时，基于使能的业务标志功能为报文生成对应的业务标志，这里的业务标志用于指示收到携带了业务标志的报文的P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径。如此，当P设备收到报文时，即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，比如图1所示的P1即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文。最终实现了P设备在等价转发路径进行负载分担。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本申请实施例提供的VPWS组网的结构图；

图2为本申请实施例提供的方法流程图；

图3为本申请实施例提供的报文的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一流程图；

图5为本申请实施例提供的实施例组网图；

图6为本申请实施例提供的路由结构示意图；

图7为本申请实施例提供的装置结构图；

图8为本申请实施例提供的另一装置结构图。

具体实施方式

本申请实施例中，PW隧道的任一端PE会使能业务标志功能，以在接收到需通过PW隧道转发的报文时，基于使能的业务标志功能为报文生成对应的业务标志，这里的业务标志用于指示收到携带了业务标志的报文的P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径。

如此，当P设备收到报文时，即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从存在的多条等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，比如图1所示的P1即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文。最终实现了P设备在等价转发路径进行负载分担。

为使本申请实施例更加清楚，下面结合具体实施例和附图对本申请实施例进行描述：

参见图2，图2为本申请实施例提供的方法流程图。如图2所示，该流程应用于PE，包括以下步骤：

步骤201，当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志。

在本申请实施例中，作为一个实施例，本步骤201中，根据报文的报文特征参数生成第一业务标志具体可为：对报文的报文特征参数进行指定运算，将运算结果作为第一业务标志。这里，第一业务标志只是为便于描述而进行的命名，并非用于限定。

作为一个实施例，上述的报文特征参数可为报文的源IP地址、目的IP地址；或者可为报文五元组中的任意两个，本申请实施例并不具体限定。

作为一个实施例，上述的指定运算可为哈希运算或者其他运算，本申请实施例并不具体限定。

步骤202，将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

本申请实施例中，所述报文还携带PW标签。其中，所述PW标签与所述PW对应，具体可依据与所述报文所属的虚拟专用网络(VPN)实例确定。

在一个例子中，所述第一业务标志处于所述报文的PW标签和所述报文的报文数据之间。图3示出了报文的结构示意图。

作为一个实施例，这里之所以在报文携带第一业务标志，其目的是便于指示收到该报文的P设备在发现存在转发该报文的等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径，具体见图4所示流程。这里暂不赘述。

至此，完成图2所示流程。

通过图2所示流程可以看出，在本申请实施例中，PW隧道的任一端PE在接收到通过PW隧道转发的报文时，基于使能的业务标志功能为报文生成对应的业务标志，这里的业务标志用于指示收到携带了该业务标志的P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径。如此，当P设备收到报文时，即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，比如图1所示的P1即可依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文。最终实现了P设备在等价转发路径进行负载分担。

需要说明的是，作为一个实施例，在执行上述图2所示流程之前，进一步包括：本PE在使能负载分担转发功能后向对端PE发布路由，发布的路由携带了第一标识T和第二标识R，其中，所述第一标识T用于指示本PE向所述对端PE发送的报文携带业务标志，所述第二标识R用于指示本PE允许接收所述对端PE发送的携带业务标志的报文；本PE在接收到所述对端PE发布的路由时，使能本地配置的所述业务标志功能。至此，本PE使能了业务标志功能。对端PE也会按照类似本PE的操作执行，这里不再赘述。

参见图4，图4为本申请实施例提供的另一流程图。该流程应用于P设备，作为一个实施例，这里的P设备可为图1所示的P1设备。

如图4所示，该流程可包括以下步骤：

步骤401，接收报文，所述报文携带PW标签。

步骤402，若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径。

以这里的P设备为图1的P1设备为例，当P1设备收到携带PW标签的报文时，其会依据PW标签确定两条等价转发路径，一条转发路径的下一跳为P2设备，另一条转发路径的下一跳为P3设备。基于此，应用于本申请实施例，则如本步骤402描述，P1会依据第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径。

作为一个实施例，本步骤402中，依据第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径包括：

判断本P设备之前是否通过所述等价转发路径中的其中一条转发路径发送携带所述第一业务标志的报文，若否，按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条转发路径作为所述目标转发路径，若是，确定之前发送携带所述第一业务标志的报文的转发路径为所述目标转发路径。

本申请实施例中，由于最初发送携带所述第一业务标志的报文的转发路径是按照负载分担方式确定的，因此，这里的当本P设备之前已通过所述等价转发路径中的其中一条转发路径发送携带所述第一业务标志的报文时，直接将之前发送携带所述第一业务标志的报文的转发路径为所述目标转发路径，也相当于是按照负载分担方式选择目标转发路径。

步骤403，通过所述目标转发路径发送所述报文。

至此，完成图4所示流程。

通过图4所示流程可以看出，在PW的中间节点(P设备)收到报文时，若依据报文携带的PW标签发现至少两条等价转发路径(相当于PW存在至少两条等价转发路径)，则会依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，最终实现了在PW存在的至少两条等价转发路径中进行负载分担。

下面通过一个具体实施例对本申请实施例提供的方法进行描述：

参见图5，图5为本申请实施例提供的实施例组网图。在图5中，PE501与PE502之间建立了PW隧道，为便于描述，这里的PW隧道记为PW500。

在图5中，当PE501使能负载分担转发功能后向PE502发布路由。同样，当PE502使能负载分担转发功能后向PE501发布路由。这里的路由可为EVPN 1类路由。

需要说明的是，在本申请实施例中，PE501、PE502发布的路由(以EVPN 1类路由为例)进行了如下改进：增加如图6所示的扩展团体属性。

仍以PE501为例，PE501发布的路由(以EVPN 1类路由为例)增加的如图6所示的扩展团体属性中，T用于指示PE501向PE502发送的报文携带业务标志，R用于指示PE501允许接收PE502发送的携带业务标志的报文。PE502发布的路由类似PE501发布的路由，不再赘述。

在本申请实施例中，当PE501接收到PE502发布的路由时，使能本地配置的业务标志功能。同样，当PE502接收到PE501发布的路由时，使能本地配置的业务标志功能。

以CE101向CE102发送报文为例：

如图5所示，CE101发送报文(记为报文a1)，报文a1的源IP地址为CE101的IP地址即10.1.1.2，目的IP地址为CE102的IP地址即10.1.1.3。

PE501接收报文a1，依据路由表项确定报文a1需通过PW500转发，则基于本地使能的业务标志功能，根据报文a1的源IP地址、目的IP地址计算报文a1对应的业务标志。假若这里计算出的报文a1对应的业务标志为业务标志100。

在PE501上，其将业务标志100携带在报文a1中，并为报文a1封装PW500对应的PW标签。这里，PW标签，也称为虚电路(VC)标签，可依据报文a1所属的VPN实例(以VPN1为例)决定。若PW500承载在MPLS隧道上，则本申请实施例还需为报文a1封装公网隧道标签。本申请实施例以PW500承载在MPLS隧道为例。其中，业务标志100、PW标签和公网隧道标签在报文a1的顺序可如图3所示。为便于描述，这里将封装后的报文a1记为报文a2。

PE501向PW500的下一跳P601发送报文a2。

当P601接收到报文a2时，其依据报文a2封装的PW标签发现本地存在两条等价的转发路径(相当于P601侧，PW存在两条等价的转发路径)，其中一条转发路径的下一跳为P602，另一条转发路径的下一跳为P603，则P601判断本P601之前是否通过其中一条转发路径发送携带业务标志100的报文。

在一个例子中，当P601发现之前未通过PW500的其中一条转发路径发送携带业务标志100的报文，则按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条转发路径作为报文a2的目标转发路径。

在另一个例子中，当P601发现之前通过PW500的其中一条转发路径发送携带业务标志100的报文，则将之前发送携带业务标志100的报文的转发路径作为报文a2的目标转发路径。

假若P601选择下一跳为P602的路径为目标转发路径，则P601向下一跳P602发送报文a2。当P602收到报文a2时，会继续转发报文a2。最终，PE502会收到报文a2。当PE502收到报文a2时，对报文a2解封装，恢复出上述的报文a1，并将报文a1发送给CE102，最终实现了CE101向CE102发送报文。

再以CE103向CE104发送报文为例：

如图5所示，CE103发送报文(记为报文b1)，报文b1的源IP地址为CE103的IP地址即11.1.1.2，目的IP地址为CE104的IP地址即11.1.1.3。

PE501接收报文b1，依据路由表项确定报文b1需通过PW500转发，则基于本地使能的业务标志功能，根据报文b1的源IP地址、目的IP地址计算报文b1对应的业务标志。假若这里计算出的报文b1对应的业务标志为业务标志200。

在PE501上，其将业务标志200携带在报文b1中，并为报文b1封装PW500对应的PW标签。这里，PW标签可依据报文b1所属的VPN实例(以VPN2为例)决定。若PW500承载在MPLS隧道上，则本申请实施例还需为报文b1封装公网隧道标签。本申请实施例以PW500承载在MPLS隧道为例。其中，业务标志200、PW标签和公网隧道标签在报文b1的顺序可如图3所示。为便于描述，这里将封装后的报文b1记为报文b2。

PE501向PW500的下一跳P601发送报文b2。

当P601接收到报文b2时，其依据报文b2封装的PW标签发现两条等价的转发路径，其中一条转发路径的下一跳为P602，另一条转发路径的下一跳为P603，则P601判断本P601之前是否通过其中一条转发路径发送携带业务标志200的报文。

在一个例子中，当P601发现之前未通过其中一条转发路径发送携带业务标志200的报文，则按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条转发路径作为报文b2的目标转发路径。

在另一个例子中，当P601发现之前通过其中一条转发路径发送携带业务标志200的报文，则将之前发送携带业务标志200的报文的转发路径作为报文b2的目标转发路径。

假若P601选择下一跳为P603的路径为目标转发路径，则，P601向下一跳P603发送报文b2。当P603收到报文b2时，会继续转发报文b2。最终，PE502会收到报文b2。当PE502收到报文b2时，对报文b2解封装，恢复出上述的报文b1，并将报文b1发送给CE104，最终实现了CE103向CE104发送报文。

至此，完成本申请实施例的描述。

通过上述本申请实施例可以看出，在本申请实施例中，PW隧道的任一端PE在接收到通过PW隧道转发的报文时，基于使能的业务标志功能为报文生成对应的业务标志，并将生成的业务标志携带在报文中通过PW隧道发送。而当PW隧道上的P设备收到报文时，若依据报文携带的PW标签发现至少两条等价转发路径(相当于PW存在至少两条等价转发路径)，则会依据报文携带的业务标志并按照负载分担方式从等价转发路径中选择出一条目标转发路径转发报文，最终实现了在至少两条等价转发路径中进行负载分担。

以上对本申请实施例提供的方法进行了描述。下面对本申请实施例提供的装置进行描述：

参见图7，图7为本申请实施例提供的装置结构图。如图7所示，该装置应用于PE，包括：

业务标志单元，用于当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志；

转发单元，用于将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

在一个例子中，所述报文还携带与所述PW对应的PW标签；

所述第一业务标志处于所述报文的PW标签和所述报文的报文载荷之间。

在一个例子中，该装置进一步包括：

路由单元，用于在本PE使能了负载分担转发功能后向所述对端PE发布路由，发布的路由携带了第一标识T和第二标识R，其中，所述第一标识T用于指示本PE向所述对端PE发送的报文携带业务标志，所述第二标识R用于指示本PE允许接收所述对端PE发送的携带业务标志的报文；以及，

在接收到所述对端PE发布的路由时，使能本地配置的所述业务标志功能。

至此，完成图7所示装置的结构描述。

参见图8，图8为本申请实施例提供的另一装置结构图。该装置应用于P设备，包括：

接收单元，用于接收报文，所述报文携带PW标签；

路径选择单元，用于若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径；

转发单元，用于通过所述目标转发路径发送所述报文。

在一个例子中，所述路径选择单元依据第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径包括：

判断本设备之前是否通过所述等价转发路径中的其中一条转发路径发送携带所述第一业务标志的报文，若否，按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条转发路径作为所述目标转发路径，若是，确定之前发送携带第一业务标志的报文的转发路径为所述目标转发路径。

至此，完成图8所示装置的结构描述。

以上所述仅为本申请实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请实施例保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种报文转发方法，其特征在于，该方法应用于服务提供商网络边缘PE，包括：

当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志；

将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定运营商骨干路由器P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报文还携带与所述PW对应的PW标签；

所述第一业务标志处于所述报文的PW标签和所述报文的报文载荷之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法之前进一步包括：

在本PE使能了负载分担转发功能后，向所述对端PE发布路由，发布的路由携带了第一标识T和第二标识R，其中，所述第一标识T用于指示本PE向所述对端PE发送的报文携带业务标志，所述第二标识R用于指示本PE允许接收所述对端PE发送的携带业务标志的报文；

在接收到所述对端PE发布的路由时，使能本地配置的所述业务标志功能。

4.一种报文转发方法，其特征在于，该方法应用于运营商骨干路由器P设备，包括：

接收报文，所述报文携带PW标签；

若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径；

通过所述目标转发路径发送所述报文。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述依据第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径包括：

判断本设备之前是否通过所述等价转发路径中的其中一条转发路径发送携带所述第一业务标志的报文，若否，按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条转发路径作为所述目标转发路径，若是，确定之前发送携带第一业务标志的报文的转发路径为所述目标转发路径。

6.一种报文转发装置，其特征在于，该装置应用于服务提供商网络边缘PE，包括：

业务标志单元，用于当接收到需经由本PE与对端PE之间的PW隧道转发的报文时，若本PE使能了业务标志功能，则根据所述报文的报文特征参数生成与所述报文对应的第一业务标志；

转发单元，用于将所述第一业务标志携带在所述报文中，并通过所述PW隧道发送；所述第一业务标志用于指示指定运营商骨干路由器P设备按照负载分担方式从等价转发路径中选择一条目标转发路径，所述指定P设备为收到携带了所述第一业务标志的所述报文的P设备。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述报文还携带与所述PW对应的PW标签；

所述第一业务标志处于所述报文的PW标签和所述报文的报文载荷之间。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：

路由单元，用于在本PE使能了负载分担转发功能后向所述对端PE发布路由，发布的路由携带了第一标识T和第二标识R，其中，所述第一标识T用于指示本PE向所述对端PE发送的报文携带业务标志，所述第二标识R用于指示本PE允许接收所述对端PE发送的携带业务标志的报文；以及，

在接收到所述对端PE发布的路由时，使能本地配置的所述业务标志功能。

9.一种报文转发装置，其特征在于，该装置应用于运营商骨干路由器P设备，包括：

接收单元，用于接收报文，所述报文携带PW标签；

路径选择单元，用于若所述报文携带第一业务标志，则当依据所述PW标签确定出至少两条等价转发路径时，依据所述第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径；

转发单元，用于通过所述目标转发路径发送所述报文。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述路径选择单元依据第一业务标志并按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条目标转发路径包括：

判断本设备之前是否通过所述等价转发路径中的其中一条转发路径发送携带所述第一业务标志的报文，若否，按照负载分担方式从所述等价转发路径中选择出一条转发路径作为所述目标转发路径，若是，确定之前发送携带第一业务标志的报文的转发路径为所述目标转发路径。