CN112422436B - 基于mpls的evpn bum报文本地优先转发方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法和系统,其中所述方法包括:源PE端接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签,根据广播转发的配置,发送到其他PE端;作为DF的PE端根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES;以及,将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。通过所述基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法和系统,可以解决现有技术中,硬件实现复杂度高以及转发效率低的问题。

Description

基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法和系统
技术领域
本发明涉及网络技术领域,特别是涉及一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法和系统。
背景技术
目前,为了提高接入侧的高可靠性,对于以太网虚拟专用网络(英文:EthernetVirtual Private Network,简称:EVPN)组网,EVPN协议规定多归属接入组网,用于EVPN协议可以更好的保障业务数据报文的可靠性。采用MPLS作为转发平面的方案就叫MPLS EVPN。
如图1所示的拓扑中,用户边缘设备(Custom Edge,CE)1可以通过服务商路由器(Provider Edge,PE)1和PE2可以访问网络,这就是多归属的含义,ES1就是代表对归属的一个ID;当PE1和PE2收到CE1的报文,就将该报文的来源标记成ES1,反过来,当PE1和PE2发往CE1的报文,就将该报文的目的地标记为ES1;CE2~4和CE1的情况是一样的,不再赘述。其中,DF为指定转发器,只有被选举成DF的PE才能转发广播/组播报文到CE侧。
广播报文从CE1到CE2的转发过程描述如下:
1.当CE1的广播/组播报文到达PE2时,PE2会进行源复制,这个报文会被复制成三份,分别发往PE1,PE3和PE4;同时,由于PE2不是DF,因此其不能往直连的CE2进行转发;
2.当报文到达PE1时,由于该报文不是来自其它PE,因此只能往CE1和CE2复制;PE1是DF,因此可以往CE2进行转发;
3.PE3和PE4也是类似的处理,最终由DF完成转发,非DF做丢弃处理。
继续用CE1的广播报文如何到达CE2和CE3为例子,详细描述上述的转发过程:
1.CE1的报文到达PE2后,PE2根据CE1和PE2的连接端口得知该报文来自ES1,映射出ES1-Label,另外,根据广播转发的配置,该报文需要发送给CE2,CE3,CE4,CE5;
2.CE2是PE2直连的设备,PE2不是DF角色,因此不能直接复制给CE2;同时CE2也是和PE1直连的,因此PE2将该报文复制给PE1,报文会携带PE1-Label,Flood-Label和ES1-Label;
3.CE3是PE3和PE4直连的设备,因此PE2将该报文复制给PE3和PE4,报文会携带PE3/PE4-Label,Flood-Label,但不会携带ES1-Label,因为PE3和PE4上并没有ES1;
4.PE1收到来自PE2的报文,根据ES1-Label映射出ES1,因此不会再发到ES1;同时因为PE1是DF,因此会发往CE2,此时CE2成功收到报文;
5.PE3收到来自PE2的报文,但因为PE3不是DF,因此报文被丢弃;
6.PE4收到来自PE2的报文,且PE4是DF,因此会发往CE3和CE4,此时CE3和CE4成功收到报文。
在上述的现有技术中,存在两个缺点造成目前MPLS EVPN方案中转发效率低下,实现复杂,具体是:
(1)PE2不能将需要访问CE2的报文直接发送,而需要通过PE1进行中转,转发效率低下;
(2)PE2在往其它PE进行报文复制的时候,需要根据egress PE中是否存在sourceES来选择是否携带ESI-Label,硬件实现上复杂。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是,如何解决现有技术中,目前MPLS EVPN方案中转发效率低下,实现复杂的问题。
为了解决上述问题,本发明提供的技术方案如下:
一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,应用于PE端,包括:源PE端接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签,根据广播转发的配置,发送到其他PE端;作为DF的PE端根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES;以及,将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,还包括:源PE端将BUM报文直接发送给源PE端对应的ES内的CE端。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,所述通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES包括:通过所述PE标签映射出ES-Group,进而在所述ES-Group中获取源PE对应的一个或多个ES。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,所述在复制后的BUM报文中压入源PE标签包括:在目的PE标签和BUM报文广播标签后插入所述源PE标签。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,所述将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端包括:通过将所述源PE对应的ES,与BUM报文中的目的ES进行掩码操作,从所述目的ES中剔除所述源PE对应的ES。
为了解决上述的技术问题,本发明还公开了一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,应用于PE端,包括:源PE端,包括在接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签压入单元;以及,根据广播转发的配置,发送到其他PE端的发送单元;作为DF的PE端,包括用于根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES的映射单元;以及,用于将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端的发送单元;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述源PE端的发送单元,还用于将BUM报文直接发送给源PE端对应的ES内的CE端。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述映射单元用于通过所述PE标签映射出ES-Group,进而在所述ES-Group中获取源PE对应的一个或多个ES。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述压入单元用于在目的PE标签和BUM报文广播标签后插入所述源PE标签。
较优的,如上所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述作为DF的PE端还包括:控制单元,用于通过将所述源PE对应的ES,与BUM报文中的目的ES进行掩码操作,从所述目的ES中剔除所述源PE对应的ES。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
本发明中,作为Ingress PE的源PE在进行报文复制转发的时候,在报文中压入源PE标签Ingress-PE-ID-Label,使得其他PE端Egress PE可以通过源PE标签映射出源PE所对应的ES,因此无需根据source ESI映射出ESI-Label,更无需根据Egress PE是否有该ESI-Label来选择携带ESI-Label,因此极大地简化了硬件设计。
进一步的,由于复制报文中携带了源PE标签Ingress PE-ID-Label,其他PE端可以轻易知道,哪些ESI已经由源PE端Ingress PE完成转发了,因此无需在其他PE端进行转发,这样在源PE端Ingress PE就完成了所有直连CE的复制,无需通过Egress PE进行转发,大大提高报文转发效率。
附图说明
图1是现有技术中应用MPLS EVPN的多归属拓扑结构示意图;
图2是本发明实施例1中应用MPLS EVPN的多归属拓扑结构示意图;
图3是本发明实施例1中PE2的转发流程;
图4是本发明实施例1中PE1解封装处理流程;
图5是本发明实施例1中PE4解封装处理流程。
具体实施方式
在现有技术中,存在两个缺点造成目前MPLS EVPN方案中转发效率低下,实现复杂,包括:(1)PE2不能将需要访问CE2的报文直接发送,而需要通过PE1进行中转,转发效率低下;(2)PE2在往其它PE进行报文复制的时候,需要根据egress PE中是否存在source ES来选择是否携带ESI-Label,硬件实现上复杂。
本发明实施例通过作为Ingress PE的源PE在进行报文复制转发的时候,在报文中压入源PE标签Ingress-PE-ID-Label,使得其他PE端Egress PE可以通过源PE标签映射出源PE所对应的ES,因此无需根据source ESI映射出ESI-Label,更无需根据Egress PE是否有该ESI-Label来选择携带ESI-Label,因此极大地简化了硬件设计。进一步的,由于复制报文中携带了源PE标签Ingress PE-ID-Label,其他PE端可以轻易知道,哪些ESI已经由源PE端Ingress PE完成转发了,因此无需在其他PE端进行转发,这样在源PE端Ingress PE就完成了所有直连CE的复制,无需通过Egress PE进行转发,大大提高报文转发效率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
实施例1
图2为本实施例应用的一个网络拓扑。其中,CE1的ESI为ES1,CE2的ESI为ES2,CE3的ESI为ES3,CE4的ESI为ES4,CE5直连于PE1。PE1和PE4为DF。
本发明方法的基本思路是,在复制报文的时候,不再携带具体的ESI-Label,而是将源PE的Ingress PE ID映射成Ingress-PE-ID-Label,携带在报文中发送出去,这样当其他PE端Egress PE在收到复制出来的报文时,根据Ingress-PE-ID-Label获取该Ingress PEID,进而通过查询Label表得到源PE下挂的ES情况下有哪些ESI,在本PE复制过程中,丢弃发往这些ESI的报文即可。
如图2所示,设此时CE1向CE2~5发出BUM(Broadcast/Unknown unicast/Multicast)报文,例如广播报文,具体数据转发过程如下:
1.CE1上行报文可以选择PE1或PE2进行转发,本示例选择PE2作为CE1上行的第一跳,即选择PE2作为源PE端Ingress PE;
2.CE1的BUM报文到达PE2;根据广播转发的配置,该报文需要发送给同一广播域内的CE2,CE3,CE4,CE5;
3.由于CE2是PE2直连的设备,因此PE2直接将该报文复制给CE2,此时报文可以直接到达CE2,转发效率非常高;
4.由于CE5是PE1直连的设备,因此PE2会将该报文复制给PE1。如图3所示,报文会携带目的PE标签PE1-Label,用于执行MPLS下一跳操作;BUM报文广播标签Flood-Label,用于标识广播报文的洪泛复制;以及源PE的标签Ingress-PE2-ID-Label,用于其他PE端可映射出源PE端对应的ES。
此时PE2无需如现有技术那样,判断PE1是否有ES1,直接插入Ingress-PE2-ID-Label即可,非常简单,大大简化了硬件复杂度;
5.CE3是PE3和PE4直连的设备,因此PE2也会将该报文复制给PE3和PE4。相应的,如图3所示,报文会携带PE3/PE4-Label,Flood-Labell,Ingress-PE2-ID-Label。同样无需判断PE3/PE4是否包括ES1,直接插入Ingress-P2-ID-Label即可,操作简便;
6.当PE1收到来自PE2的BUM报文时,执行如图4所示的解封装,根据Ingress-PE2-ID-Label映射出Ingress ESI-Group,即ES1和ES2。PE根据接收到的来自源PE的PE标签映射出ES-Group,从而进一步获取到ES,可能是一个,也可能是多个。例如本实施例中,PE1通过相应的映射操作,获得PE2下挂有ES1和ES2两个ES。
然后和BUM转发出的Egress ESI-Group,即ES1,ES2和ES5,执行一个掩码操作,从Egress ESI-Group中剔除Ingress ESI-Group的ES即可。通过上述操作,PE1得知CE2此时已经完成复制了,因此不会再发到CE2;同时由于CE5并没有直连到PE2,因此PE1将报文复制到CE5,此时CE5也成功收到报文;
7.PE3收到来自PE2的报文,根据Ingress-PE2-ID-Label映射出ES1和ES2。但PE3并没有ES1和ES2,因此无需理会排除。但因为PE3不是DF,因此报文被丢弃;
8.PE4收到来自PE2的报文,执行如图5所示的解封装。类似于上述PE1的处理,PE4根据Ingress-PE2-ID-Label映射出ES1和ES2,但PE4并没有ES1和ES2,因此无需理会。PE4是DF,因此会发往CE3和CE4,此时CE3和CE4成功收到报文。至此,整个BUM报文的复制转发过程结束,CE2~CE5均成功收到报文。
本实施例的一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,MPLS EVPN BUM报文在复制的时候,是通过ingress PE node映射Ingress PE-ID-Label,而不是通过ingressESI映射ES-Label。而MPLS EVPN BUM报文在复制的时候,不需要使用判断Egress PE node是否存在Ingress ESI信息,统一携带Ingress PE-ID-Label,因此简大大化了硬件实现。
实施例2
本实施例公开了一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,应用于PE端,包括:源PE端,包括在接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签压入单元;以及,根据广播转发的配置,发送到其他PE端的发送单元;作为DF的PE端,包括用于根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的ES的映射单元;以及,用于将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端的发送单元;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。
在具体实施中,上述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述源PE端的发送单元,还用于将BUM报文直接发送给源PE端对应的ES内的CE端。
在具体实施中,上述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述映射单元用于通过所述PE标签映射出ES-Group,进而在所述ES-Group中获取源PE对应的一个或多个ES。
在具体实施中,上述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述压入单元用于在目的PE标签和BUM报文广播标签后插入所述源PE标签。
在具体实施中,上述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,所述作为DF的PE端还包括:控制单元,用于通过将所述源PE对应的ES,与BUM报文中的目的ES进行掩码操作,从所述目的ES中剔除所述源PE对应的ES。
本领域技术人员可以理解的是,本实施例的一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统和实施例1的一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法为基于同一发明构思。本领域技术人员可以理解的是,本实施例的相应实施可以参照实施例1的相应内容,此处不再赘述。
以上是对本发明的实现方式的具体说明,但是本领域的技术人员将理解的是,前面实施方案是示例性的并且是出于清晰和理解的目地,而不限于本发明的范围,所意图的是,本领域的的技术人员在阅读了数码说并研究了附图之后,会明了其所有置换形式,增强形式,等同形式,组合形式,改进形式都被包括在本发明的实质范围内。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,其特征在于,应用于PE端,包括:
源PE端接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签,根据广播转发的配置,发送到其他PE端;
作为DF的PE端根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES;以及,将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。
2.如权利要求1所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,其特征在于,还包括:源PE端将BUM报文直接发送给源PE端对应的ES内的CE端。
3.如权利要求1所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,其特征在于,所述通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES包括:通过所述PE标签映射出ES-Group,进而在所述ES-Group中获取源PE对应的一个或多个ES。
4.如权利要求1所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,其特征在于,所述在复制后的BUM报文中压入源PE标签包括:在目的PE标签和BUM报文广播标签后插入所述源PE标签。
5.如权利要求1所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发方法,其特征在于,所述将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端包括:
通过将所述源PE对应的ES,与BUM报文中的目的ES进行掩码操作,从所述目的ES中剔除所述源PE对应的ES。
6.一种基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,其特征在于,应用于PE端,包括:
源PE端,包括在接收到CE端发出的BUM报文后,在复制后的BUM报文中压入源PE标签压入单元;以及,根据广播转发的配置,发送到其他PE端的发送单元;
作为DF的PE端,包括用于根据所述源PE标签,通过映射,获取源PE对应的一个或多个ES的映射单元;以及,用于将复制后的BUM报文发往本PE对应ES内的目标CE端的发送单元;所述目标CE端排除所述源PE对应的ES内的CE端。
7.如权利要求6所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,其特征在于,所述源PE端的发送单元,还用于将BUM报文直接发送给源PE端对应的ES内的CE端。
8.如权利要求6所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,其特征在于,所述映射单元用于通过所述PE标签映射出ES-Group,进而在所述ES-Group中获取源PE对应的一个或多个ES。
9.如权利要求6所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,其特征在于,所述压入单元用于在目的PE标签和BUM报文广播标签后插入所述源PE标签。
10.如权利要求6所述的基于MPLS的EVPN BUM报文本地优先转发系统,其特征在于,所述作为DF的PE端还包括:控制单元,用于通过将所述源PE对应的ES,与BUM报文中的目的ES进行掩码操作,从所述目的ES中剔除所述源PE对应的ES。
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