CN112187636B

CN112187636B - Ecmp路由的存储方法及装置

Info

Publication number: CN112187636B
Application number: CN202010999645.6A
Authority: CN
Inventors: 李晶晶
Original assignee: Ruijie Networks Co Ltd
Current assignee: Ruijie Networks Co Ltd
Priority date: 2020-09-22
Filing date: 2020-09-22
Publication date: 2022-08-16
Anticipated expiration: 2040-09-22
Also published as: CN112187636A

Abstract

本发明公开了一种ECMP路由的存储方法及装置，该方法包括：获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由，掩码的长度为全长度；在ECMP组与类标识的对应关系中查找第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找路由前缀和掩码；若在主机路由表中查找到路由前缀和掩码，则确定在主机路由表中路由前缀和掩码对应的第二类标识与第一类标识是否相同，若确定第二类标识与第一类标识不同，则将第一类标识替换第二类标识；若在主机路由表中未查找到路由前缀和掩码，则确定主机路由表有存储容量后，在主机路由表中建立包括路由前缀、掩码和第一类标识的第一表项。该方案可以大大提升全长度的掩码的ECMP路由的容量。

Description

ECMP路由的存储方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤指一种等价多路径(Equal-Cost Multi pathRouting，ECMP)路由的存储方法及装置。

背景技术

为了实现报文转发，网络设备的交换芯片上通常会设置网络路由表和主机路由表，其中，网络路由表可以存储任意长度的掩码的路由，主机路由表只能存储全长度的掩码的路由，对于互联网协议版本4(Internet Protocol version 4，IPv4)，全长度为32位，对于互联网协议版本6(Internet Protocol version 6，IPv6)全长度为128位。

ECMP路由是指下一跳为ECMP组的路由，ECMP组包括多个出接口。目前，部分芯片的主机路由表中没有ECMP字段，无法关联ECMP组，从而无法存储ECMP路由，因此，全长度的掩码的ECMP路由只能存储在网络路由表中，这就导致全长度的掩码的ECMP路由的容量受限于网络路由表的容量。

发明内容

本发明实施例提供一种ECMP路由的存储方法及装置，用以解决现有技术中存在的部分芯片存储的全长度的掩码的ECMP路由的容量受限于网络路由表的容量的问题。

根据本发明实施例，提供一种ECMP路由的存储方法，包括：

获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由，所述掩码的长度为全长度；

在ECMP组与类标识的对应关系中查找所述第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找所述路由前缀和所述掩码；

若在所述主机路由表中查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定在所述主机路由表中所述路由前缀和所述掩码对应的第二类标识与所述第一类标识是否相同，若确定所述第二类标识与所述第一类标识不同，则将所述第一类标识替换所述第二类标识；

若在所述主机路由表中未查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定所述主机路由表有存储容量后，在所述主机路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一类标识的第一表项。

可选的，还包括：

确定所述主机路由表没有存储容量后，在网络路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一ECMP组的第二表项。

可选的，还包括：

将所述对应关系的各个类标识及其对应的ECMP组分别配置为接入控制列表的匹配域和行动域。

可选的，还包括：

获取待转发报文的目的互联网协议IP地址；

确定所述主机路由表中是否存在与所述目的IP地址匹配的第三表项；

若确定所述主机路由表中存在所述第三表项，则确定所述第三表项是否包括第三类标识；

若确定所述第三表项包括所述第三类标识，则在所述接入控制列表的匹配域中查找所述第三类标识，并在所述接入控制列表的动作域中查找所述第三类标识对应的第三ECMP组；

基于所述第三ECMP组包括的各个出接口转发所述待转发报文。

可选的，还包括：

若确定所述主机路由表中不存在所述第三表项，则根据网络路由表转发所述待转发报文。

根据本发明实施例，还提供一种ECMP路由的存储装置，包括：

第一获取模块，用于获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由，所述掩码的长度为全长度；

第一查找模块，用于在ECMP组与类标识的对应关系中查找所述第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找所述路由前缀和所述掩码；

处理模块，用于若在所述主机路由表中查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定在所述主机路由表中所述路由前缀和所述掩码对应的第二类标识与所述第一类标识是否相同，若确定所述第二类标识与所述第一类标识不同，则将所述第一类标识替换所述第二类标识；若在所述主机路由表中未查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定所述主机路由表有存储容量后，在所述主机路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一类标识的第一表项。

可选的，还包括建立模块，用于：

可选的，还包括配置模块，用于：

可选的，还包括：

第二获取模块，用于获取待转发报文的目的互联网协议IP地址；

确定模块，用于确定所述主机路由表中是否存在与所述目的IP地址匹配的第三表项；若确定所述主机路由表中存在所述第三表项，则确定所述第三表项是否包括第三类标识；

第二查找模块，用于若确定所述第三表项包括所述第三类标识，则在所述接入控制列表的匹配域中查找所述第三类标识，并在所述接入控制列表的动作域中查找所述第三类标识对应的第三ECMP组；

第一转发模块，用于基于所述第三ECMP组包括的各个出接口转发所述待转发报文。

可选的，还包括第二转发模块，用于：

根据本发明实施例，还提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存储的程序时，实现上述的方法步骤。

根据本发明实施例，还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法步骤。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供一种ECMP路由的存储方法及装置，通过获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由，所述掩码的长度为全长度；在ECMP组与类标识的对应关系中查找所述第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找所述路由前缀和所述掩码；若在所述主机路由表中查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定在所述主机路由表中所述路由前缀和所述掩码对应的第二类标识与所述第一类标识是否相同，若确定所述第二类标识与所述第一类标识不同，则将所述第一类标识替换所述第二类标识；若在所述主机路由表中未查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定所述主机路由表有存储容量后，在所述主机路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一类标识的第一表项。该方案中，全长度的掩码的ECMP路由会优先存储在主机路由表中，相对于现有技术中部分芯片只能将全长度掩码的ECMP路由存储在网络路由表中的方式，可以大大提升全长度的掩码的ECMP路由的容量。

附图说明

图1为本发明实施例中一种ECMP路由的存储方法的流程图；

图2为本发明实施例中一种报文的转发方法的流程图；

图3为本发明实施例中一种ECMP路由的存储装置的结构示意图；

图4为本申请示出的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的部分芯片的全长度的掩码的ECMP路由的容量受限于网络路由表的容量的问题，本发明实施例提供一种ECMP路由的存储方法，可以应用于存储路由的网络设备中，该方法的流程如图1所示，执行步骤如下：

S11：获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由。

当网络设备生成一条ECMP路由后，该ECMP路由可以定义为待存储ECMP路由。

其中，待存储路由的掩码的长度为全长度，待存储路由的ECMP组可以定义为第一ECMP组。

S12：在ECMP组与类标识的对应关系中查找第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找路由前缀和掩码，若在主机路由表中查找到路由前缀和掩码，则执行S13；若在主机路由表中未查找到路由前缀和掩码，则执行S14。

网络设备的出接口是一定的，所以可以预先将这些出接口进行各种组合，将得到的每个组合确定为一个ECMP组，然后为每个ECMP组分配一个类标识，从而就可以得到ECMP组与类标识的对应关系，下表1示出的为一个ECMP组与类标识的对应关系：

表1

主机路由表中可以保存全长度的掩码的路由，主机路由表中的每个表项都有类标识的字段，对于其他类型的路由，这个字段为空(后续描述为不包括类标识)，对于全长度的掩码的ECMP路由，可以使用该字段，下表2示出的为一个主机路由表保存的全长度的掩码的ECMP路由：

关键字(路由前缀+掩码)	行为
		2.0.0.3/32	CLASSID1
2.0.0.4/32	CLASSID1
		4.0.0.2/32	CLASSID2
4.0.0.332	CLASSID2

表2

获取到全长度的掩码的待存储ECMP路由后，首先在ECMP组与类标识的对应关系中查找第一ECMP组对应的类标识，该类标识可以定义为第一类标识，由于该对应关系中在设计时，将ECMP组和类标识进行了一一映射，具体实现方法是将路由器支持的ECMP组数和支持的类标识数目取小，然后进行一一映射，因此，可以从该对应关系中查到到第一类标识；并且，在主机路由表中查找路由前缀和掩码，并基于查找的结果进行相应处理。

S13：确定在主机路由表中路由前缀和掩码对应的第二类标识与第一类标识是否相同，若确定第二类标识与第一类标识不同，则将第一类标识替换第二类标识。

若在主机路由表中查找到路由前缀和掩码，说明之前保存过该路由前缀和掩码的路由，接下来需要进一步在主机路由表中查找路由前缀和掩码对应的类标识，该类标识可以定义为第二类标识，第二类标识可能为空，也可能不为空，然后确定第二类标识与第一类标识是否相同，若确定第二类标识与第一类标识不同，说明之前保存的路由与待存储ECMP路由不同，则将所述第一类标识替换所述第二类标识，从而可以实现在主机路由表中存储待存储ECMP路由；若确定第二类标识与第一类标识相同，说明之前保存过该待存储ECMP路由，无需执行任何操作。

S14：确定主机路由表有存储容量后，在主机路由表中建立包括路由前缀、掩码和第一类标识的第一表项。

若在主机路由表中未查找到路由前缀和掩码，说明之前未保存过该路由前缀和掩码的路由，确定主机路由表有存储容量后，在主机路由表中新建立一个表项，该表项可以定义为第一表项，第一表项包括路由前缀、掩码和第一类标识，从而可以实现在主机路由表中存储待存储ECMP路由；确定主机路由表没有存储容量后，则只能在网络路由表中建立包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的表项，该表项可以定义为第二表项。

该方案中，全长度的掩码的ECMP路由会优先存储在主机路由表中，相对于现有技术中部分芯片只能将全长度掩码的ECMP路由存储在网络路由表中的方式，可以大大提升全长度的掩码的ECMP路由的容量。

可选的，上述方法还包括：

将对应关系的各个类标识及其对应的ECMP组分别配置为接入控制列表的匹配域和行动域。

下表3示出的是一个接入控制列表：

表3

相应地，由于主机路由表存储了全长度的掩码的ECMP路由，在转发报文的时候会与现有技术不同，下面详细介绍相应地报文转发的方法，如图2所示为报文的转发方法，具体步骤如下：

S21：获取待转发报文的目的互联网协议(Internet Protocol，IP)地址。

S22：确定主机路由表中是否存在与目的IP地址匹配的第三表项。

由于主机路由表中存储的是全长度的掩码的路由，也就是最为精确的路由，因此，在转发报文的时候会首先查找主机路由表。

S23：若确定主机路由表中存在第三表项，则确定第三表项是否包括第三类标识。

若确定主机路由表中存在第三表项，则还需要进一步确定第三表项是否包括第三类标识，其中，第三表项中的类标识可以定义为第三类标识；若确定主机路由表中不存在第三表项，则还需要进一步根据网络路由表转发待转发报文。

S24：若确定第三表项包括第三类标识，则在接入控制列表的匹配域中查找第三类标识，并在接入控制列表的动作域中查找第三类标识对应的第三ECMP组。

若确定第三表项包括第三类标识，则说明第三表项的路由是全长度的掩码的ECMP路由，可以在接入控制列表的匹配域中查找第三类标识，并在接入控制列表的动作域中查找第三类标识对应的ECMP组，该ECMP组可以定义为第三ECMP组；若确定第三表项不包括第三类标识，第三类标识为空时可以认为不包括第三类标识，则说明第三表项的路由是普通的路由，可以按照现有技术的相关处理方法进行处理。

S25：基于第三ECMP组包括的各个出接口转发待转发报文。

由于第三ECMP组包括多个出接口，可以从中选取一个出接口转发待转发报文。

该方案中，全长度的掩码的ECMP路由是保存在主机路由表中的，通常接收到的待转发报文会首先查找主机路由表，若查找不到再查找网络路由表，而现有技术中将全长度的掩码的ECMP路由保存在网络路由表中，在查找网络路由表之前已经查找了一遍主机路由表，而该方案中可以直接在主机路由表中查找到全长度的掩码的ECMP路由，相对于现有技术可以提升全长度的掩码的ECMP路由的查找速度，进而可以提升报文的转发速度。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种ECMP路由的存储装置，应用于存储路由的网络设备中，该装置的结构如图3所示，包括：

第一获取模块31，用于获取包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的待存储ECMP路由，掩码的长度为全长度；

第一查找模块32，用于在ECMP组与类标识的对应关系中查找第一ECMP组对应的第一类标识，并在主机路由表中查找路由前缀和掩码；

处理模块33，用于若在主机路由表中查找到路由前缀和掩码，则确定在主机路由表中路由前缀和掩码对应的第二类标识与第一类标识是否相同，若确定第二类标识与第一类标识不同，则将第一类标识替换第二类标识；若在主机路由表中未查找到路由前缀和掩码，则确定主机路由表有存储容量后，在主机路由表中建立包括路由前缀、掩码和第一类标识的第一表项。

可选的，还包括建立模块，用于：

确定主机路由表没有存储容量后，在网络路由表中建立包括路由前缀、掩码和第一ECMP组的第二表项。

可选的，还包括配置模块，用于：

可选的，还包括：

确定模块，用于确定主机路由表中是否存在与目的IP地址匹配的第三表项；若确定主机路由表中存在第三表项，则确定第三表项是否包括第三类标识；

第二查找模块，用于若确定第三表项包括第三类标识，则在接入控制列表的匹配域中查找第三类标识，并在接入控制列表的动作域中查找第三类标识对应的第三ECMP组；

第一转发模块，用于基于第三ECMP组包括的各个出接口转发待转发报文。

可选的，还包括第二转发模块，用于：

若确定主机路由表中不存在第三表项，则根据网络路由表转发待转发报文。

本申请实施例还提供了一种电子设备，请参见图4所示，包括处理器410、通信接口420、存储器430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。

存储器430，用于存放计算机程序；

处理器410，用于执行存储器430上所存放的程序时，实现上述实施例中任一所述的ECMP路由的存储方法。

通信接口420用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

该方案中，全长度的掩码的ECMP路由会优先存储在主机路由表中，相对于现有技术中部分只能将全长度掩码的ECMP路由存储在网络路由表中的方式，可以大大提升全长度的掩码的ECMP路由的容量。

相应地，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一所述的ECMP路由的存储方法。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种等价多路径ECMP路由的存储方法，其特征在于，包括：

若在所述主机路由表中未查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定所述主机路由表有存储容量后，在所述主机路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一类标识的第一表项；确定所述主机路由表没有存储容量后，在网络路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一ECMP组的第二表项。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

获取待转发报文的目的互联网协议IP地址；

基于所述第三ECMP组包括的各个出接口转发所述待转发报文。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

5.一种ECMP路由的存储装置，其特征在于，包括：

处理模块，用于若在所述主机路由表中查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定在所述主机路由表中所述路由前缀和所述掩码对应的第二类标识与所述第一类标识是否相同，若确定所述第二类标识与所述第一类标识不同，则将所述第一类标识替换所述第二类标识；若在所述主机路由表中未查找到所述路由前缀和所述掩码，则确定所述主机路由表有存储容量后，在所述主机路由表中建立包括所述路由前缀、所述掩码和所述第一类标识的第一表项；

其中，还包括建立模块，用于：

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括配置模块，用于：

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括第二转发模块，用于：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存储的程序时，实现权利要求1-4任一所述的方法步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一所述的方法步骤。