CN111092813B - 一种等价多路径ecmp切换方法、网络设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种等价多路径ECMP切换方法、网络设备及系统，涉及通信技术领域，该网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径，维护有ECMP组；该ECMP组包含该多条业务路径，该方法包括：当确定多条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组；根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为所述公共备用业务路径；公共备用业务路径用于转发故障业务路径上的业务报文；更新ECMP组，以使ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。相比于现有技术，本发明能够解决当ECMP组中存在故障业务路径时出现的业务中断和丢包数量大的问题。

Description

一种等价多路径ECMP切换方法、网络设备及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种等价多路径ECMP切换方法、网络设备及系统。

背景技术

目前，为了更加高效的转发报文，可以先在网络之中建立隧道(Tunnel)，再通过隧道进行报文转发。隧道中包含多条用于转发业务的路径，而采用等价多路径(Equal CostMulti-Path，ECMP路径)的均衡策略，可以实现多业务在隧道中的多条等价业务路径中同时转发的目的，提高多业务转发的效率。

在实际使用过程中，当隧道中出现故障业务路径后，需要先删除故障路径，然后将故障路径上的多个业务重新分配到其他等价路径中进行转发。但是，删除故障路径容易造成原来承载在故障路径上的多个业务中断，而且在为其中一个业务重新分配路径的时候，其他业务由于路径被删除而出现业务中断，业务丢包数量较大的现象。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种等价多路径ECMP切换方法、网络设备及系统，用于解决当ECMP组中存在故障业务路径时出现的业务中断业务丢包数量大的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种等价多路径ECMP切换方法，所述方法应用于网络设备中，所述网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径；所述网络设备维护有ECMP组；所述ECMP组包含所述多条业务路径；所述网络设备还维护有每条所述业务路径对应的保护组；每个所述保护组维护有主用表项和备用表项；所述主用表项的业务路径标识指向所述保护组对应的业务路径；所述备用表项的业务路径标识指向所述公共备用业务路径，所述方法包括：

当确定所述多条业务路径中存在故障业务路径时，根据所述故障业务路径的标识确定所述故障业务路径对应的保护组；

根据所述故障业务路径对应的保护组中所述备用表项的业务路径标识，将所述故障业务路径切换为所述公共备用业务路径；所述公共备用业务路径用于转发所述故障业务路径上的业务报文；更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径。

可选地，所述网络设备维护每条所述业务路径对应的业务转发表项，每个所述业务转发表项与所述业务路径对应的保护组具有对应关系；在所述更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径的步骤之前，所述方法还包括：删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的业务转发表项。

可选地，在所述更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径的步骤的之后，还包括：删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的保护组。

可选地，在确定所述多条业务路径中存在故障业务路径的步骤之前，所述方法还包括：为每条所述业务路径配置保护组；建立每条所述业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与所述保护组中备用表项之间的对应关系；根据所述多条业务路径创建所述ECMP组。

可选地，所述方法还包括：当存在新增业务路径时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识存储至所述新增业务路径对应的备用表项中；根据所述多条业务路径和所述新增业务路径更新所述ECMP组。

可选地，所述方法还包括：当所述公共备用业务路径的业务路径标识发生改变时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识更新至任意一条所述业务路径的备用表项中。

第二方面，本发明提供一种网络设备，所述网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径；所述网络设备包括：处理器、存储器和转发芯片；

所述存储器，用于维护ECMP组；所述ECMP组包含所述多条业务路径；

所述转发芯片，用于维护每条所述业务路径对应的保护组；每个所述保护组维护有主用表项和备用表项；所述主用表项的业务路径标识指向所述保护组对应的业务路径；所述备用表项的业务路径标识指向所述公共备用业务路径；

所述处理器，用于当确定所述至少一条业务路径中存在故障业务路径时，根据所述故障业务路径的标识确定所述故障业务路径对应的保护组；根据所述故障业务路径对应的保护组中所述备用表项的业务路径标识，将所述故障业务路径切换为所述公共备用业务路径；所述公共备用业务路径用于转发所述故障业务路径上的业务报文；

所述处理器，用于更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径。

可选地，所述处理器，具体用于维护每条所述业务路径对应的业务转发表项；删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的业务转发表项。

可选地，所述处理器，还用于删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的保护组。

可选地，所述处理器，还用于为每条所述业务路径配置保护组；还用于建立每条所述业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与所述保护组中备用表项之间的对应关系；还用于根据所述多条业务路径创建所述ECMP组。

可选地，所述处理器，还用于当存在新增业务路径时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识存储至所述新增业务路径对应的备用表项中；还用于根据所述多条业务路径和所述新增业务路径更新所述ECMP组。

可选地，所述处理器，还用于当所述公共备用业务路径的业务路径标识所述发生改变时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识更新至每条所述业务路径对应的备用表项中。

第三方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的等价多路径ECMP切换方法。

第四方面，本发明提供一种系统，包含至少两个网络设备，任意两个所述网络设备之间具有多条业务路径和公共备用业务路径，任意一个网络设备可以执行方法如第一方面所述的等价多路径ECMP切换方法。

相比与现有技术，本发明提供的一种等价多路径ECMP切换方法、网络设备及系统，所述方法应用于网络设备中，网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径；网络设备维护有ECMP组；ECMP组包含多条业务路径；网络设备还维护有每条业务路径对应的保护组；每个保护组维护有主用表项和备用表项；主用表项的业务路径标识指向保护组对应的业务路径；备用表项的业务路径标识指向公共备用业务路径，所述方法包括：当确定多条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组；根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为公共备用业务路径；公共备用业务路径用于转发故障业务路径上的业务报文；更新ECMP组，以使ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。本发明由于存在公共备用业务路径，公共备用业务路径可以作为多条业务路径的备用路径，而且公共备用业务路径标识可以存储在每个业务路径的保护组中的备用表项中，当某一条路径出现故障后，通过确定该故障路径的保护组项来获取公共备用业务路径标识，从而通过保护组项将业务与备用路径关联起来，使得业务能够通过公共备用业务路径继续进行转发，解决了路径故障后业务出现中断的现象，同时，本方案由于存在公共备用业务路当对其中一个业务重新进行哈希决策转发时，剩余的业务可以在公共备用业务路径上正常转发，当业务数量庞大的时候，业务丢包数量仅仅来自对其中一个业务切换到剩余路径的过程中，业务中断时延相对现有技术短，解决了业务丢包数量大的现象，相比于现有技术，本发明能够解决当ECMP组中存在故障业务路径时出现的业务中断业务丢包数量大的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为一种组网拓扑示意图；

图2为一种L2VPN业务常规ECMP实现示意图；

图3为本发明实施例提供的一种组网拓扑图；

图4为本发明实施例提供的一种ECMP实现方案的示意图；

图5为本发明实施例提供的一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种业务路径故障后的保护切换示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图8为本发明实施例提供的一种ECMP组更新示意图；

图9为本发明实施例提供的多个L2VPAN业务在多个ECMP组上承载的示意图；

图10为本发明实施例提供的多个ECMP组更新示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图12为本发明实施例提供的删除故障业务路径后的保护关系图；

图13为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图14为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图15为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图；

图16为本发明实施例提供的一种网络设备的方框示意图；

图17为本发明实施例提供的一种系统的方框示意图。

图标：10-网络设备；11-网络设备；101-存储器；102-处理器；103-转发芯片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

需要说明的是，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，为了更加高效的转发报文，可以先在网络之中建立隧道(Tunnel)，再通过隧道进行报文转发。

隧道可以是标签交换lsp(label switched path，简称lsp)隧道，通用路由封装GRE(Generic Routing Encapsulation，简称GRE)隧道、分段路由SR(Segment Routing，简称SR)隧道、流量工程TE(Traffic Engineering，简称TE)隧道、虚拟扩展局域网VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network，简称VXLAN)隧道等不同类型的隧道。

隧道中可以包含多条用于承载业务的业务路径，为了能够高效转发业务，可以采用等价多路径(Equal Cost Multi-Path，简称ECMP)的负载均衡策略，将多个业务承载到多条等价路径上进行转发，从而能够提高业务转发效率。

下面以L2VPN业务在lsp隧道中进行转发为例，详细介绍ECMP方式下的业务转发方式。

首先参见图1，图1为一种组网拓扑示意图，其中网络设备NE1 10和网络设备NE211之间建立有lsp隧道以及用于业务转发的n条业务路径，即lsp 1～lsp n，n条业务路径可以创建为一个ECMP组，每条业务路径作为ECMP组的成员，共同完成业务的转发。PW(PseudoWire，简称PW)是承载每条业务路径lsp上的虚拟仿真线路，L2VPN业务从(Access Circuit，简称AC)端口进入网络设备NE1 10之后，根据设定的负载分担规则，分别承载在n条等价业务路径进行转发，以L2VPN业务为例，通过等价多路径进行业务转发的具体的实现方式如图2所示，图2为一种L2VPN业务常规ECMP实现示意图。

在图2中，每条PW对应一个PW表项，用于转发业务报文数据包，PW表项与lsp表项具有一一对应关系，任意一个lsp表项中的业务路径标识指向一条业务路径。例如，lsp 1表项中的业务路径标识指向业务路径lsp 1，lsp 2表项中的业务路径标识指向业务路径lsp 2，lsp n表项中的业务路径标识指向业务路径lspn。

可以理解的是，PW表项和lsp表项可以存储在网络设备NE1 10和NE1 11中，当L2VPN业务分配到PW表项后，则依据预先设置的对应关系查找与该PW表项对应的lsp表项，进而通过lsp表项内维护的业务路径标识所指向的业务路径进行业务转发。例如，当L2VPN业务分配到PW表项1上时，通过查找与PW表项1对应的lsp表项获得lsp 1表项，进而通过lsp1表项内维护的业务路径标识所指向的业务路径lsp 1进行业务转发。

然而，在图2示出的业务转发方式中，当其中一条业务路径lsp发生故障时，为了避免业务再次被分配到故障lsp路径上造成业务转发失败，可以将故障lsp对应的PW表项删除，再将分配在故障lsp上的业务重新分配到其他正常lsp上进行转发，可以看出，在删除PW表项的过程中，原来承载在故障lsp上的业务由于无路径继续转发而出现业务中断，当业务数目较多时，对每个业务逐个进行路径重新分配的过程耗时较长，不仅较难保证电信级的50ms保护倒换性能，而且还会出现因业务长时间中断而造成业务丢包数量大的现象。

例如，继续参见图2，假设lsp 1表项对应的业务路径lsp 1发生故障，那么为了防止业务继续被分配到lsp 1上，将lsp 1对应的PW表项1进行删除后，再将lsp 1上的业务重新分配到lsp 2～lsp n，在将PW表项1删除后，lsp 1上的业务在被重新分配之前，业务处于中断状态，会出现丢包数量大的现象。

综上所述，现有技术由于路径故障，需要删除故障路径对应的业务转发表项从而防止业务继续在故障路径上进行转发，由于删除业务转发表项时造成业务中断，且业务恢复的过程耗时较长，容易使得中断的业务丢包数量大。

为了解决上述问题，本发明引入“公共备用业务路径”和“保护组”的技术手段，其中，“公共备用业务路径”可以用于作为所有业务路径的备用路径，当业务路径出现故障时，可以使用公共备用路径对故障路径上的业务进行临时承载；“保护组”可以用于控制业务路径与公共备用业务路径之间的切换，具体的，在默认的情况下，保护组可以控制使用主用业务路径进行业务转发，一旦主用业务路径出现故障，控制启用公共备用路径，能够有效避免故障业务路径上的业务中断和丢包现象。

针对本发明的技术方案，下面给出一种可能的实现方式，参见图3，图3为本发明实施例提供的一种组网拓扑图，并以L2VPN业务为例，对本发明的技术方案进行示例性说明。

在图3所示的组网拓扑中，网络设备NE1 10和网络设备NE2 11建立lsp隧道，lsp隧道中包含n条业务路径，该n条业务路径可以共同组建成一个ECMP组，ECMP组中的成员为该n条业务路径，ECMP组可以用于业务报文的等价多路径转发，lsp隧道中还包括公共备用lsp，公共备用lsp可以作为这n条等价业务路径的备用业务路径，在本发明方案中，可以通过建立一条公共备用lsp作为全部n条业务路径的备用业务路径，也可以为每条业务路径分别建立一条公共备用lsp作为备用业务路径，因此，可以根据不同的使用场景设置公共备用lsp的数量，在此不作限定。

针对上述的技术问题，对本发明技术方案而言，若在转发业务报文的过程中出现故障lsp，将故障lsp切换为公共备用lsp，通过公共备用lsp对故障lsp上的业务进行临时承载，之后再将临时承载的业务重新在除故障lsp外的其他正常等价lsp上转发，能够有效避免中断和丢包的现象，该过程由于公共备用lsp的存在，为确保各个业务能够完成保护切换提供了充足的时间。

为了详细展示本发明技术方案中主用业务路径和公共备用路径之间的切换方式，下面将结合图3，给出本发明提供的等价多路径ECMP切换方案示意图，参见图4，图4为本发明实施例提供的一种ECMP实现方案的示意图。

可选地，业务转发表项通过保护组与每条业务路径关联在一起进行业务转发，每条业务路径对应一个保护组，例如，继续参见图4，lsp 1主用表项内维护的是业务路径lsp1的业务路径标识，即业务路径lsp 1对应的保护组为lsp 1保护组，同理，业务路径lsp 2对应lsp 2保护组、业务路径lsp n对应lsp n保护组。

从图4中可以看出，在进行业务转发的过程中，保护组与每条业务路径的主用表项默认关联。当主用业务路径发生故障时，通过控制保护组将主用表项切换为备用表项，进而实现将主用业务路径切换备用路径的目的，能够有效避免故障业务路径上的业务中断和丢包现象。

可以理解的是，本发明的技术方案不仅可以适用于L2VPAN业务，还适用于L3VPAN、ILM业务等，不同类型的业务根据不同的业务报文特征建立转发表项进行报文转发，例如，针对L2VPN业务而言，其转发表项可以是AC表项和PW表项；针对L3VPN业务而言，其通过建立路由表项和私网表项进行业务转发；针对ILM业务而言，业务报文通过入标签表项和ILM表项完成业务转发，因此，针对图4中的业务转发表项，其可以是但不限定于是L2VPN业务的PW表项、LVPN业务的私网表项、ILM业务中的ILM表项等，lsp 1至lspi对应的备用表项即为本发明实施例提供的公共备用lsp表项。

下面将结合图3和图4，对本发明提供的等价多路径ECMP切换方法进行示例说明。

首先参见图5，图5为本发明实施例提供的一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图，其执行主体可以为图3中的网络设备10NE1，也可以是网络设备11NE12，该网络设备中维护有ECMP组；ECMP组包含多条业务路径；该网络设备中还维护有任意每条业务路径对应的保护组；每个保护组维护有主用表项和备用表项；主用表项的业务路径标识指向保护组对应的业务路径；备用表项的业务路径标识指向公共备用业务路径，参见图5，其方法包括以下步骤：

步骤100、当确定至少一条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组。

步骤101、根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为公共备用业务路径。

可以理解的是，上述的公共备用业务路径可以用来转发故障业务路径上的业务报文，以L2VPN业务为例，具体的实现方式可以参见图4，当lsp 1发生故障后，为了避免造成lsp 1上业务的中断，通过lsp 1的业务路径标识可以查找到lsp 1对应的保护组为lsp 1保护组，在确定故障lsp 1对应的lsp 1保护组后，由于保护组具有控制路径切换的功能，可以根据lsp 1保护组中备用表项的公共备用路径标识，实现将故障lsp 1切换成公共备用lsp，将故障lsp 1切换为公共备用lsp的示意图如图6所示，参见图6，图6为本发明实施例提供的一种业务路径故障后的保护切换示意图，其中，在lsp 1处于正常状态时，lsp 1保护组与lsp 1表项关联(如图4所示)，表征业务默认通过lsp 1进行转发，当lsp 1发生故障后，lsp1保护组将关联的lsp 1主用表项切换为公共备用lsp表项，从而实现将故障lsp 1切换为公共备用lsp的目的。

可以理解的是，上述图6中的L2VPN业务还可以但不限定是L3VPN业务、ILM业务等，相应地，ECMP组内的PW表项还可以但不限定于是L3VPN业务的私网表项、ILM业务中的ILM表项等。

可选地，在一种可能的实现方式中，通过保护组实现将故障业务路径切换为公共备用业务路径的方式可以是，通过改变保护组标识对应的寄存器值实现路径的保护切换，具体的，当保护组标识对应的寄存器值为第一数值时，表征可以使用主用业务路径，当保护组标识对应的寄存器值为第二数值时，表征可以使用公共备用业务路径，例如，第一数值和第二数值可以分别用1和0，来表示，也可以通过其他用于区分主用业务路径和备用业务路径的数值标识，视具体的使用场景而定，在此不作限定。

步骤103、更新ECMP组，以使ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。

可以理解的是，当ECMP组中的成员，也就是多条业务路径中出现故障业务路径之后，为了防止业务继续被分配到ECMP组中的故障业务路径上，经过将故障业务路径切换为公共备用业务路径之后，需将ECMP组进行更新，使得更新后的ECMP组的成员均是正常状态的业务路径。

本发明实施例提供的一种等价多路径ECMP切换方法，应用于网络设备，该网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径，该网络设备中维护有ECMP组，该ECMP组中包含多条业务路径；该网络设备中还维护有任意每条业务路径对应的保护组；每个保护组维护有主用表项和备用表项；主用表项的业务路径标识指向保护组对应的业务路径；备用表项的业务路径标识指向公共备用业务路径，该方法在确定多条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组；再根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为公共备用业务路径，公共备用业务路径用于转发故障业务路径上的业务报文；最后更新ECMP组，以使ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。本方法将公共备用业务路径作为多条业务路径的备用路径，并且公共备用业务路径标识可以存储在每个业务路径的对应的保护组中的备用表项，当ECMP组中存在故障业务路径之后，通过确定该故障路径的保护组项来获取公共备用业务路径标识，实现将故障业务路径切换成公共备用业务路径，使得故障业务路径上的业务能够通过公共备用业务路径继续进行转发，解决了路径故障后业务出现中断的现象，进一步地，本方案由于存在公共备用业务路径，当对其中业务重新进行哈希决策转发时，剩余的业务在公共备用业务路径上正常转发，不仅解决了业务中断的问题，而且当业务数量庞大的时候，业务丢包数量仅仅来自对其中一个业务切换到剩余路径的过程中，业务中断时延相对现有技术短，解决了业务丢包数量大的现象，相比于现有技术，本发明能够解决当ECMP组中存在故障业务路径时出现的业务中断业务丢包数量大的问题。

可选地，更新完ECMP组之后，业务报文即可实现在剩余等价多路径上的等价转发，针对剩余业务路径执行等转发方式，可以是通过哈希决策的方式进行等价转发，其中，哈希决策转发指的是在ECMP组中使用哈希算法获得的哈希值，通过预先建立的哈希值与业务路径标识之间的对应关系，实现根据哈希值确定业务分配的业务路径的目的，从而实现业务在不同业务路径上的负载均衡。

可选地，在一些场景中，公共备用该业务路径可以包含在ECMP组中，此时，公共备用路径可以看作是和剩余业务路径作用相同的一条等价业务路径，可以对公共备用该业务路径和剩余业务路径执行等价多路径保护切换；在另一些场景中，公共备用该业务路径也可以不包含在ECMP组中，此时，公共备用路径可继续作为剩余业务路径的备用业务路径，在剩余业务路径发生故障时，起到临时承载业务的作用，仅在剩余业务路径中执行等价多路径保护切换，具体情况视具体的使用场景而定，此处不作限定。

可选地，网络设备中维护有每条业务路径对应的业务转发表项，例如，以L2VPN业务为例，该业务转发表项为PW表项，每个业务转发表项与业务路径对应的保护组具有对应关系，业务转发表项通过保护组表与业务路径表项关联在一起，从而实现分配到业务转发表项中的业务能够通过业务路径表项中的业务路径进行转发，为了避免业务继续被分配到故障业务路径上进行转发，在图5的基础上，图7为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图，在步骤103之前，还包括：

步骤102、删除ECMP组中，故障业务路径对应的业务转发表项。

可选地，继续参见图4，当lsp 1故障后，将故障lsp 1切换为公共备用业务路径之后，触发图4中的ECMP组更新，以避免业务继续被分配到故障lsp 1上，详细更新的过程如图8所示，参见图8，图8为本发明实施例提供的一种ECMP组更新示意图。其中，ECMP组成员包括lsp 1至lsp n，将故障lsp 1切换为公共备用lsp之后，删除故障lsp 1对应的PW表项1，ECMP组成员更新为lsp 2至lsp n，新的业务在更新后的ECMP组成员中进行转发，有效避免了业务继续被分配到故障业务路径上进行转发。

可以理解的是，上述图8中的L2VPN业务还可以但不限定是L3VPN业务、ILM业务等，相应地，ECMP 1、ECMP i、ECMP m组内的表项还可以但不限定于是L3VPN业务的私网表项、ILM业务中的ILM表项等。

可选地，在一些场景中，对单个业务进行转发时可以通过一个ECMP组实现业务的等价多路径转发，在其他一些场景中，在同一个网络架构下，还可以对多个业务同时进行等价多路径转发，多条等价路径可以创建多个不同的ECMP组，具体地，以L2VPAN业务为例，参见图9，图9为本发明实施例提供的多个L2VPAN业务在多个ECMP组上承载的示意图，其示出本发明方案中多个业务在多个ECMP方式下进行转发的过程。

从9图中可以看出，至少一条业务路径和公共备用业务路径可以与多个ECMP组对应，其中，在ECMP1组中，业务路径lsp 1的lsp 1表项对应的业务转发表项为PW表项11，在ECMP 2组至ECMP m组中，业务路径lsp 1的lsp 1表项对应PW表项i1至PW表项m1，因此，在不同的ECMP组中，任意一条业务路径对应不同的业务转发表项。

在图9所示的架构下，为了保证全部ECMP组下的成员业务的正常转发，故需要保证全部ECMP组对应的故障业务路径的PW表项都删除了，再进行lsp 1的删除。因此，在一种可能的实现方式中，该方法还可以包括：

删除全部ECMP组中，故障业务路径对应的业务转发表项。

具体地，参见图10，图10为本发明实施例提供的多个ECMP组更新示意图，其中，当lsp 1故障后，在ECMP 1中删除故障lsp 1对应的PW表项11之后，进而在ECMP i中删除故障业务路径lsp 1对应的业务转发表项PW表项i1，在ECMP m中删除对应的业务转发表项PW表项m1，从而可以避免业务继续通过PW表项11、PW表项i1至PW表项m1关联到故障lsp 1上进行转发，造成业务转发失败的现象。

可以理解的是，上述图9和图10中的L2VPN业务还可以但不限定是L3VPN业务、ILM业务等，相应地，ECMP 1、ECMP i、ECMP m组内的业务转发表项还可以但不限定于是L3VPN业务的私网表项、ILM业务中的ILM表项等。

可选地，当该网络系统中仅包含一种业务隧道，当删除了对应业务转发表项，可以直接进行对应保护组的删除，在一种可能的实现方式中，在图5基础上，图11为本发明实施例提供的一种等价多路径ECMP切换方法的流程示意图，在步骤103之后，还包括：

步骤10、删除ECMP组中，故障业务路径对应的保护组。

具体的，以L2VPN业务为例，参见图12，图12为本发明实施例提供的删除故障业务路径后的保护关系图，其中，当lsp 1故障之后，通过删除lsp 1对应lsp 1保护组，实现更新ECMP组的目的，从而使得ECMP组的成员中仅包含lsp2至lspn，新的业务可以在lsp2至lspn中执行等价多路径转发。

可以理解的是，上述图12中的L2VPN业务还可以但不限定是L3VPN业务、ILM业务等，相应地，ECMP组关联的PW表项还可以但不限定于是L3VPN业务的私网表项、ILM业务中的ILM表项等。

可选地，当至少一条业务路径和所述公共备用业务路径与ECMP组对应，且至少一条业务路径和所述公共备用业务路径与多个ECMP组对应时，参见图9，即lsp 1对应多个ECMP组时，一种可能的实现方式还包括:

更新全部ECMP组，以使每个ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。

可选地，为了识别业务路径是否发生故障，下面给出一种可能的实现方式，该方法还可以包括：对每条业务路径通过双向转发检测bdf监控路径状态，当路径状态为故障时，则确定路径状态对应的业务路径为故障业务路径。在一种可能的实现方式下，可以通过对于ECMP组的每个成员lsp，均建立3ms*3的lspbfd(bidirectional forwarding detection，简称bdf)，用于快速检测链路的故障状态，在检测到路径状态为故障时，将路径状态对应的业务路径为故障业务路径，可以理解地，故障业务路径可以是一条或者多条，由于原理相同，故本发明实施例中，以一条故障业务路径为例进行描述。

可选地，在确定多条业务路径中存在故障路径之前，为了能够完成业务的等价多路径转发，可以先根据多条业务路径创建ECMP组，进而实现业务在ECMP组内的转发，因此，在图5的基础上，给出一种可能的实现方式，参见图13，图13为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程图，该方法还包括：

步骤105、为每条业务路径配置保护组。

步骤106、建立每条业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与保护组中备用表项之间的对应关系。

步骤107、根据多条业务路径创建ECMP组。

可以理解的是，为每条业务路径配置保护组时，可以将每条业务路径的业务路径标识存储在保护组中，建立每条业务路径与保护组之间的对应关系，从而可以实现当出现故障业务路径时，通过业务路径标识查找到故障业务路径对应的保护组，进一步的，保护组中可以维护有主用表项和备用表项，通过将业务路径的业务路径标识存储在主用表项中，建立业务路径与主用表项之间的对应关系，将公共备用业务路径的业务路径标识存储至备用表项中，建立公共备用业务路径与备用表项之间的对应关系，然后根据建立好对应关系的多条业务路径创建ECMP组。

可选地，当隧道中新建立了一条业务路径后，为了实现新增业务路径的信息同步，下面给出一种可能的实现方式，在图5的基础上，图14本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程图，参见图14，该方法还包括：

步骤108、当存在新增业务路径时，将公共备用业务路径的业务路径标识存储至新增业务路径对应的备用表项中。

步骤109、根据多条业务路径和新增业务路径更新ECMP组。

可以理解的是，在完成每条业务路径的保护组、主用表项和备用表项的相关配置之后，可以创建包含多条业务路径的ECMP组，当隧道中新创建了一条业务路径时，为了能够使新增的业务路径实现业务转发的功能，可以将新增的业务路径更新至已经创建完成的ECMP组中，并将公共备用业务路径的业务路径标识存储至新增业务路径对应的备用表项中，以使得当新增业务路径出现故障时，可以通过公共备用业务路径进行业务的临时转发，可有效防止出现业务中断和丢包现象。

可选地，为了将公共备用业务路径的信息通过到其他业务路径的信息中，下面给出一种可能的实现方式，在图5的基础上，图15为本发明实施例提供的另一种等价多路径ECMP切换方法的流程图，参见图15，该方法还包括：

步骤110、当公共备用业务路径的业务路径标识发生改变时，将公共备用业务路径的业务路径标识更新至任意一条业务路径的备用表项中。

可选地，在一些场景中，当公共备用路径中的属性信息发生改变时，也可以将属性信息更新至任意一条业务路径的备用表项中，公共备用路径的属性信息可以但不限于包括目的端口信息、目的MAC信息、入标签、出标签等信息。

为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤以实现相应的技术效果，下面给出一种网络设备的实现方式，该网络设备可以是图3中的NE1 10或者NE2 11，以NE1 10为例，图16为本发明实施例提供的一种网络设备的方框示意图，该网络设备10具有多条业务路径和公共备用业务路径，包括：存储器101、处理器102和转发芯片103。

存储器101，用于维护ECMP组；ECMP组包含多条业务路径。

转发芯片103，用于维护每条业务路径对应的保护组；每个保护组维护有主用表项和备用表项；主用表项的业务路径标识指向保护组对应的业务路径；备用表项的业务路径标识指向公共备用业务路径。

处理器去102，用于当确定至少一条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组；还用于根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为公共备用业务路径；公共备用业务路径用于转发故障业务路径上的业务报文；还用于根据更新ECMP组，以使ECMP组中包含除故障业务路径外的剩余业务路径。

本发明提供的一种网络设备，具有多条业务路径和公共备用业务路径；该网络设备包括：处理器、存储器和转发芯片；存储器，用于维护ECMP组；ECMP组包含多条业务路径；转发芯片，用于维护每条业务路径对应的保护组；每个保护组维护有主用表项和备用表项；主用表项的业务路径标识指向保护组对应的业务路径；备用表项的业务路径标识指向公共备用业务路径；处理器，用于当确定至少一条业务路径中存在故障业务路径时，根据故障业务路径的标识确定故障业务路径对应的保护组；根据故障业务路径对应的保护组中备用表项的业务路径标识，将故障业务路径切换为公共备用业务路径；公共备用业务路径用于转发故障业务路径上的业务报文；处理器，用于更新ECMP组，以使ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径。本发明提供的网络设备，通过转发芯片存储每条业务路径对应的保护组和保护组中的备用表项，通过处理器确定该故障路径的保护组项来获取公共备用业务路径标识，实现将故障业务路径切换为公共备用业务路径，使业务能够通过公共备用业务路径继续进行转发的功能，解决了路径故障后业务出现中断的现象，同时，本方案由于存在公共备用业务路径，而且在发现故障路径之后启用了公共备用路径，所以当对其中一个业务重新进行哈希决策转发时，剩余的业务可以在公共备用业务路径上正常转发，不仅解决了业务中断的问题，而且当业务数量庞大的时候，业务丢包数量仅仅来自对其中一个业务切换到剩余路径的过程中，业务中断时延相对现有技术短，解决了业务丢包数量大的现象，相比于现有技术，本发明能够解决当ECMP组中存在故障业务路径时出现的业务中断业务丢包数量大的问题。

可选地，处理器102，具体用于维护每条业务路径对应的业务转发表项；删除ECMP组中，故障业务路径对应的业务转发表项。

可选地，处理器102，还用于删除ECMP组中，故障业务路径对应的保护组。

可选地，处理器102，还用于为每条业务路径配置保护组；还用于建立每条业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与保护组中备用表项之间的对应关系；还用于根据多条业务路径创建ECMP组。

可选地，处理器102，还用于当存在新增业务路径时，将公共备用业务路径的业务路径标识存储至新增业务路径对应的备用表项中；还用于根据多条业务路径和新增业务路径更新ECMP组。

可选地，处理器102，还用于当公共备用业务路径的业务路径标识发生改变时，将公共备用业务路径的业务路径标识更新至每条业务路径对应的备用表项中。

可以理解的是，处理器102可以用来执行图5、图7、图11、图13、图14、图15中的步骤以实现相应的技术效果。

本发明还提供一种系统，参见图17，图17为本发明实施例提供的一种系统的方框示意图，该系统包含至少两个网络设备，其中网络设备10和网络设备11可以是图3中的NE1和NE2，任意两个网络设备之间具有至少一条业务路径和公共备用业务路径，任意一个网络设备可以执行上述实施例提供的等价多路径ECMP切换方法。

本发明还提供一种本发明还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的等价多路径ECMP切换方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，

所述方法应用于网络设备中，所述网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径；所述网络设备维护有ECMP组；所述ECMP组包含所述多条业务路径；所述网络设备还维护有每条所述业务路径对应的保护组；每个所述保护组维护有主用表项和备用表项；所述主用表项的业务路径标识指向所述保护组对应的业务路径；所述备用表项的业务路径标识指向所述公共备用业务路径，所述保护组与业务路径的主用表项默认关联，当主用业务路径发生故障时，通过控制保护组将主用表项切换为备用表项；所述方法包括：

当确定所述多条业务路径中存在故障业务路径时，根据所述故障业务路径的标识确定所述故障业务路径对应的保护组；其中，所述故障业务路径上的业务处于转发失败的状态；

根据所述故障业务路径对应的保护组中所述备用表项的业务路径标识，将所述故障业务路径切换为所述公共备用业务路径；所述公共备用业务路径用于转发所述故障业务路径上的业务报文；

更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径。

2.根据权利要求1所述的等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，所述网络设备维护每条所述业务路径对应的业务转发表项，每个所述业务转发表项与所述业务路径对应的保护组具有对应关系；在所述更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径的步骤之前，所述方法还包括：

删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的业务转发表项。

3.根据权利要求1所述的等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，在所述更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径的步骤的之后，还包括：

删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的保护组。

4.根据权利要求1所述的等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，在确定所述多条业务路径中存在故障业务路径的步骤之前，所述方法还包括：

为每条所述业务路径配置保护组；

建立每条所述业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与所述保护组中备用表项之间的对应关系；

根据所述多条业务路径创建所述ECMP组。

5.根据权利要求4所述的等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，所述方法还包括：

当存在新增业务路径时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识存储至所述新增业务路径对应的备用表项中；

根据所述多条业务路径和所述新增业务路径更新所述ECMP组。

6.根据权利要求4所述的等价多路径ECMP切换方法，其特征在于，还包括：

当所述公共备用业务路径的业务路径标识发生改变时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识更新至任意一条所述业务路径的备用表项中。

7.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备具有多条业务路径和公共备用业务路径；所述网络设备包括：处理器、存储器和转发芯片；

所述存储器，用于维护ECMP组；所述ECMP组包含所述多条业务路径；

所述转发芯片，用于维护每条所述业务路径对应的保护组；每个所述保护组维护有主用表项和备用表项；所述保护组与业务路径的主用表项默认关联，当主用业务路径发生故障时，通过控制保护组将主用表项切换为备用表项；所述主用表项的业务路径标识指向所述保护组对应的业务路径；所述备用表项的业务路径标识指向所述公共备用业务路径；

所述处理器，用于当确定所述多条业务路径中存在故障业务路径时，根据所述故障业务路径的标识确定所述故障业务路径对应的保护组，其中，所述故障业务路径上的业务处于转发失败的状态；根据所述故障业务路径对应的保护组中所述备用表项的业务路径标识，将所述故障业务路径切换为所述公共备用业务路径；所述公共备用业务路径用于转发所述故障业务路径上的业务报文；

所述处理器，用于更新所述ECMP组，以使所述ECMP组中包含除所述故障业务路径外的剩余业务路径。

8.根据权利要求7所述的网络设备，其特征在于，

所述处理器，具体用于维护每条所述业务路径对应的业务转发表项；删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的业务转发表项。

9.根据权利要求7所述的网络设备，其特征在于，

所述处理器，还用于删除所述ECMP组中，所述故障业务路径对应的保护组。

10.根据权利要求7所述的网络设备，其特征在于，

所述处理器，还用于为每条所述业务路径配置保护组；还用于建立每条所述业务路径与对应保护组中主用表项，以及公共备用业务路径与所述保护组中备用表项之间的对应关系；还用于根据所述多条业务路径创建所述ECMP组。

11.根据权利要求10所述网络设备，其特征在于，

所述处理器，还用于当存在新增业务路径时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识存储至所述新增业务路径对应的备用表项中；还用于根据所述多条业务路径和所述新增业务路径更新所述ECMP组。

12.根据权利要求10所述的网络设备，其特征在于，

所述处理器，还用于当所述公共备用业务路径的业务路径标识所述发生改变时，将所述公共备用业务路径的业务路径标识更新至每条所述业务路径对应的备用表项中。

13.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的等价多路径ECMP切换方法。

14.一种系统，包含至少两个网络设备，任意两个所述网络设备之间具有多条业务路径和公共备用业务路径，任意一个网络设备可以执行方法如权利要求1-6中任一项所述的等价多路径ECMP切换方法。

Images