CN112787931A - 报文传输方法、代理节点及存储介质 - Google Patents

报文传输方法、代理节点及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种报文传输方法、代理节点及存储介质,属于通信技术领域。在该方法中,该方法为End.AD.SID扩展了一种具有绕行功能的新的SID,本地的代理节点在接收到携带End.AD.SID的报文时,利用这种新的SID,将报文的SRH绕行传输至对端的代理节点,从而让对端的代理节点也能够得到报文的SRH,使得报文的SRH能够存储至对端的代理节点。双归接入至同一个SF节点的两个代理节点之间可实现报文的SRH的同步,使得报文的SRH得到冗余备份。

Description

报文传输方法、代理节点及存储介质
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种报文传输方法、代理节点及存储介质。
背景技术
分段路由(英文:segment routing,简称:SR)是基于源路由的理念来转发报文的技术,基于互联网协议第6版(英文:internet protocol version 6,简称:IPv6)的分段路由(简称:SRv6)是一种将SR技术与IPv6协议结合起来的技术。具体来讲,SRv6报文会在携带IPv6头(英文:IPv6 header)的基础上,还携带分段路由头(英文:segment routingheader,简称:SRH)。SRH包括段标识(英文:segment ID,简称:SID,也称segment)列表(英文:SID list,也称segment list)以及剩余段数量(英文:segment left,简称:SL)等信息。段列表中包含一个或多个依次排列的SID,每个SID在形式上是一个128比特的IPv6地址,每个SID在实质上能够表示拓扑、指令或服务。SL相当于指针,是个不小于0的数值,会指向段列表中的活跃SID(英文:active SID),该活跃SID为IPv6头中的目的地址。当支持SRv6的节点接收到报文时,会读取报文的目的地址,根据目的地址查询本地SID表(英文:local SIDtable),当目的地址为本地SID表中的SID时,将报文识别为SRv6报文,基于该SID对应的拓扑、指令或服务,来执行相应的操作。
业务功能链(英文:service function chain,简称:SFC,也称业务链)是一个有序的业务功能集合,能够让流量按照指定的顺序经过多个业务功能(英文:servicefunction,简称:SF)节点,通过多个SF节点对报文依次进行处理,来完成业务处理流程。
在报文为SRv6报文而SF节点不支持SRv6的情况下,为了让SF节点能够正常处理报文,引入了代理(英文:proxy)节点。代理节点用于代理SF节点处理SRH,代理节点可分为动态代理、静态代理、共享内存代理以及伪代理等类型。其中,动态代理的处理流程为:代理节点接收SRv6报文,根据SRv6报文的目的地址,查询local SID table;当目的地址为localSID table中的端点动态代理SID(End.AD.SID,End表示endpoint,意为端点;D表示dynamic,意为动态,SID意为段标识)时,代理节点执行End.AD.SID对应的动态代理操作,即,从SRv6报文剥离SRH,得到不包含SRH的报文,将不包含SRH的报文发送给SF,并且,代理节点会以报文的五元组为索引,在缓存表项中存储SRH;SF会接收到不包含SRH的报文,对报文进行处理,将处理后的报文返回给代理节点;代理节点会以处理后的报文的五元组为索引,查询缓存表项,得到SRH;代理节点会向处理后的报文封装SRH,从而恢复SRH,得到包含SRH的SRv6报文;代理节点会将SRv6报文的SL减一,将SRv6报文的目的地址更新为段列表中减一后的SL对应的SID,即End.AD.SID的下一个SID,得到更新后的SRv6报文;代理节点会向下一跳节点发送更新后的SRv6报文。
时下,SF节点可以进行双归接入,即,同一个SF节点可以同时接入两个代理节点。以这两个代理节点分别称为第一代理节点和第二代理节点为例,通过双归接入,SRv6报文既可以从第一代理节点转发至SF节点,也可以从第二代理节点转发至SF节点,那么即使某一个代理节点故障,SRv6报文仍可以从另一个代理节点转发至SF节点,从而极大地提升了网络可靠性。并且,两个代理节点之间可以分担转发SRv6报文以及处理SRH的压力,因此实现了负载分担的功能,减轻了单个代理节点的负载。
在双归接入的场景下,第一代理节点接收到目的地址为End.AD.SID的报文,执行上述动态代理的流程,将不包含SRH的报文发送给SF节点后,如果SF节点对报文进行处理后,将处理后的报文发送给了第二代理节点,第二代理节点接收到报文时,由于第二代理节点没有存储SRH,第二代理节点会查询不到SRH,造成SRH恢复失败,导致SF节点处理后的报文无法正常传输。
发明内容
本申请实施例提供了一种报文传输方法、代理节点及存储介质,能够解决相关技术中双归接入场景下SRH恢复失败的技术问题。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种报文传输方法,在该方法中,第一代理节点与第二代理节点与连接到同一个业务功能节点,第一代理节点接收包括SRH而目的地址为End.AD.SID的第一报文,则第一代理节点会根据End.AD.SID、该第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成包括第一报文的SRH、第一绕行SID和控制信息的第二报文,第一代理节点会向第二代理节点发送该第二报文。其中,控制信息来指示第二代理节点存储该第一报文的SRH。
该方法通过为End.AD.SID扩展了一种具有绕行功能的新的SID,本地的代理节点在接收到携带End.AD.SID的报文时,利用这种新的SID,将报文的SRH绕行传输至对端的代理节点,从而让对端的代理节点也能够得到报文的SRH,使得报文的SRH能够存储至对端的代理节点。如此,双归接入至同一个SF节点的两个代理节点之间可以实现报文的SRH的同步,使得报文的SRH得到冗余备份。那么,SF节点对报文进行处理后,可以选择将处理后的报文返回给对端代理节点,由于对端代理节点预先均得到了报文的SRH,因此对端代理节点能够利用之前存储的SRH来恢复报文的SRH,使得SF节点处理后的报文能够通过恢复的SRH得到正常传输。
可选地,在生成第二报文的过程中,第一代理节点可以向对所述第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新,对所述第一报文的目的地址进行更新,得到所述第二报文,所述第二报文的SL大于所述第一报文的SL,从而得到该第二报文。
通过上述可选方式,对接收到的报文进行复制,插入SID(第一绕行SID),即可得到能够绕行传输至对端的报文,相对于从0开始生成整个报文的方式而言,处理操作十分简单,因此生成报文的过程可以由数据面执行,而不依赖于控制面。经实验,对转发芯片的微码配置上述报文生成逻辑,则转发芯片即可执行以实现生成第二报文的步骤,因此支持了微码架构,实用性强。
可选地,第一代理节点可以通过将第一报文的SL加一,来对SL进行更新;第一代理节点可以通过将第一报文的目的地址更新为第一绕行SID,来对第一报文的目的地址更新。
可选地,第一代理节点可以在插入第一绕行SID的基础上,还向第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,其中,一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,目标转发路径为第一代理节点至第二代理节点之间的路径。此外,第一代理节点可以通过将第一报文的SL加上大于的正整数,来对SL进行更新;第一代理节点可以通过将第一报文的目的地址更新为中对应于下一个SR节点的SID,来对第一报文的目的地址更新。
可选地,第二报文可以包含扩展头,控制信息可以携带在第二报文的扩展头中。
通过这种方式,如果要在本实施例提供的方法上的基础上增加新功能时,通过在扩展头中继续添加附加的信息即可,比如如果要指令第二代理节点执行某种行为或某种业务,将该其行为或业务对应的其他控制信息也放在扩展头即可,这样,第二报文具有良好的可扩展能力,便于将本实施例提供的SRH备份功能与其他功能搭配使用。
可选地,控制信息可以直接携带在第一绕行SID中。
通过这种方式,通过绕行SID本身即可实现控制对端代理节点存储SRH的功能,这样,免去了控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第二报文可以包括互联网协议(英文:internet protocol,IP)头,控制信息可以携带在第二报文的IP头中。
第二报文的IP头可以由第一报文原有的IP头重新封装得到,那么通过将控制信息直接携带在IP头中,可以让IP头发挥路由功能的基础上,同时顺便发挥承载控制信息的功能,这样同样也可以免去控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第二报文的SRH可以包括类型长度值(Type Lenght Value,TLV),控制信息可以携带在SRH中的TLV中。
通过这种方式,利用了SRH通过TLV来携带信息的能力,同样也可以免去控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第一代理节点还可以在第一缓存表项中存储该第一报文的SRH;根据该第一报文,生成第三报文,向该业务功能节点发送该第三报文,其中,第三报文包括该第一报文的载荷且不包括该第一报文的SRH。
通过这种方式,第一代理节点为SF节点提供了动态代理的服务,将第一报文的载荷传输给了SF节点,使得SF节点可以根据载荷来进行业务功能处理,同时由于没有将SRH发给SF节点,也就避开了SF节点由于无法识别SRH而导致处理失败的情况。
可选地,在存储第一报文的SRH的过程中,第一代理节点可以以第一缓存表项的标识为索引,在第一缓存表项中存储该第一报文的SRH。
通过这种方式,如果SF节点将修改了流标识的报文返回给代理节点,由于存储SRH的缓存表项相对于代理节点来说通常是固定的,不会由于流标识的修改而改变,因此存储SRH时缓存表项的标识和查询SRH时缓存表项的标识能够保持一致,因此以缓存表项的标识为索引,能够查询到修改了流标识的报文的SRH,从而向修改了流标识的报文恢复SRH。那么,即使SF是网络地址转换(Network Address Translation,NAT)功能的SF,使得报文在传输过程中流标识被改变,代理节点也能够恢复SRH,因此可以让代理节点支持接入NAT功能的SF,从而为实现了NAT功能的SF提供动态代理功能。
可选地,第一代理节点可以以第一缓存表项的标识为索引,在第一缓存表项中存储该第一报文的SRH之前,第一代理节点可以确定业务功能节点的业务功能包括对流标识进行修改。
通过这种方式,当发现SF节点的业务功能可能会导致报文对应的流标识发生改变时,即按照以缓存表项的标识为索引的方式来存储SRH,从而避免查询过程中由于流标识改变而无法寻找到SRH的情况。
可选地,第二报文还包括该第一缓存表项的标识,控制信息还用于指示该第二代理节点存储该第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,该第二缓存表项为该第二代理节点存储该第一报文的SRH的缓存表项。
通过这种方式,能够利用控制信息来指示第二代理节点去维护本地存储SRH的缓存表项与对端存储SRH的缓存表项之间的映射关系。那么,如果SF节点将修改了流标识的报文返回给了第二代理节点,第二代理节点能够根据报文中携带的缓存表项的标识,结合映射关系,找到第二代理节点本地缓存的SRH的缓存表项,从而从本地的缓存表项中找到SRH,进而恢复SRH。如此,可以支持SF为NAT类型的SF时进行双归接入的场景。
可选地,第三报文包括第一缓存表项的标识,第一代理节点向业务功能节点发送第三报文之后,第一代理节点还可以从业务功能节点接收第四报文,第一代理节点可以将第一报文中的第一缓存表项的标识为索引,查询得到第一报文的SRH,第一代理节点可以根据接收的第四报文以及查询到的第一报文的SRH,生成第五报文,发送第五报文。其中,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH;
通过这种方式,第一代理节点实现了动态代理功能,一方面,通过将报文的SRH恢复出来,使得报文可以利用SRH继续在SR网络转发,另一方面,由于报文的载荷得到了SF节点的业务功能处理,使得其他节点可以得到处理后的载荷,在此基础上继续执行SFC的其他业务功能。尤其是,即使SF是NAT功能的SF,使得报文在传输过程中流标识被改变,代理节点能够利用在报文中携带缓存表项的标识,以其为索引来找到SRH,进而恢复SRH,因此可以让代理节点支持接入NAT功能的SF,从而为实现了NAT功能的SF提供动态代理功能。
可选地,第一代理节点可以在检测到第一缓存表项生成这一情况的触发下,生成第二报文,也可以在检测到第一缓存表项更新这一情况触发下,生成第二报文。
通过采用这种方式来触发第二报文的转发流程,一方面,每当第一代理节点接收到一个新的SRH时,由于新的SRH会触发缓存表项的生成,从而触发第二报文的转发,因此能够通过第二报文的转发,将新的SRH及时传输给第二代理节点,从而保证新的SRH被实时同步至第二代理节点。另一方面,对于之前已经存储过的SRH而言,由于已存储的SRH不会触发缓存表项的生成,也就不会触发第二报文的转发,因此免去了为传输这种SRH生成第二报文的处理开销以及传输第二报文的网络开销。
可选地,在存储第一报文的SRH的过程中,第一代理节点以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
通过这种方式,通过以流标识和End.AD.SID为索引,来存储SRH,能够让不同VPN的报文的SRH的索引能够通过不同的End.AD.SID区别开,从而保证不同VPN的报文的SRH的索引不同,使得不同VPN的报文的SRH得以分开存储,实现不同VPN的信息隔离。
可选地,第一代理节点接收配置指令,配置指令包括每个虚拟专用网络(VirtualPrivate Network,VPN)中的业务功能节点对应的端点动态代理SID,第一代理节点可以根据该配置指令,存储该端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
通过这种分配End.AD.SID的方式,End.AD.SID能够作为VPN的标识,发往不同VPN的SF节点的报文中携带的End.AD.SID会不同,通过不同的End.AD.SID,能够区分不同VPN的报文。
可选地,第三报文对应的流标识为第一报文对应的流标识,第三报文包括VPN标识,第一代理节点向业务功能节点发送第三报文之后,第一代理节点还可以从业务功能节点接收第四报文,第四报文对应的流标识为第一报文对应的流标识,第四报文包括VPN标识和载荷;第一代理节点根据所述VPN标识、端点动态代理SID和所述第四报文对应的流标识,查询得到所述第一报文的SRH;第一代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH;第一代理节点发送第五报文。
通过这种方式,提供了一种支持SRv6 VPN场景下提供动态代理服务的方法,通过建立End.AD.SID和报文携带的VPN标识之间的映射关系,对于不同VPN的报文而言,即使它们对应的流标识相同,由于它们的VPN标识对应于不同的End.AD.SID,因此它们在代理节点缓存中的索引能够通过End.AD.SID区别开,因此可以避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
可选地,第一代理节点向第二代理节点发送第二报文之前,第一代理节点可以检测到故障事件,故障事件包括第一代理节点与业务功能节点之间的链路产生故障的事件或者第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。在这一情况下,第一代理节点转发的第二报文还可以包括第一报文的载荷,控制信息还用于指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷。
通过这种方式,提供了一种支持故障场景下提供动态代理服务的方法,本地代理节点通过检测到故障事件时,对待进行动态代理处理的报文进行重新封装,转发至对端代理节点,指示对端代理节点代替本地代理节点来执行动态代理操作,从重新封装的报文剥离SRH,将重新封装的报文的载荷传输至SF节点,如此,能够在本地的代理节点发生设备故障或链路故障时,将本地的流量绕行至对端继续转发,从而在故障场景下,也能保证报文得以被SF节点处理,从而得到正常传输,因此,极大地提高了网络的稳定性、可靠性和健壮性。
可选地,第一代理节点可以通过第一链路与第二代理节点相连,在这种拓扑的基础上,第一代理节点在发送第二报文的过程中,可以通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文。
通过这种方式,第一代理节点可以选择对等链路(peer link)来作为第二报文的转发路径,使得第二报文能够通过对等链路传输至对端。
可选地,第一代理节点可以通过第二链路与路由节点相连,路由节点通过第三链路与第二代理节点相连,在这种拓扑的基础上,第一代理节点在发送第二报文的过程中,可以通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文,第二报文由路由节点通过第三链路转发至第二代理节点。
通过这种方式,第一代理节点可以选择路由节点转发的路径来作为第二报文的转发路径,使得第二报文经过路由节点的转发后能够传输至对端。
可选地,第一代理节点在发送第二报文的过程中,可以对第一链路的状态进行检测,如果第一链路处于可用状态,则第一代理节点可以通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文,如果第一链路处于不可用状态,则第一代理节点可以通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文。
通过这种方式,如果对等链路处于可用状态,第一代理节点会优先使用对等链路,使得第二报文优先通过对等链路传输至第二代理节点,那么由于对等链路比路由节点转发的路径更短,对等链路经过的节点比路由节点转发的路径经过的节点少,能够减少传输第二报文的时延。
可选地,第一代理节点在发送第二报文的过程中,第一代理节点可以向第二代理节点连续发送多个第二报文。
通过这种方式,利用重复发送来实现了第二报文的传输可靠性。由于第一报文的SRH通过多个第二报文中的任一个第二报文均可以传输至第二代理节点,因此降低了SRH在传输过程中发生丢失的概率,并且实现起来较为简单,可行性高。
可选地,第一代理节点向第二代理节点发送第二报文之后,当第一代理节点未接收到第六报文时,第一代理节点还可以向第二代理节点重传第二报文,第六报文的源地址为第一绕行SID,第六报文包括对应于第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,第六报文用于表示接收到了第二报文。
通过这种方式,利用确认(Acknowledge,ACK)机制来实现了第二报文的传输可靠性。第一代理节点能够通过是否接收到第六报文,即可确认第二代理节点是否接收到了SRH,在第二代理节点未得到SRH的情况下,第一代理节点通过重传来保证将SRH传输给第二代理节点,从而保证了传输SRH的可靠性。
第二方面,提供了一种报文传输方法,在该方法中,第一代理节点与第二代理节点与连接到同一个业务功能节点,第二代理节点从第一代理节点接收包括第一报文的SRH、对应于第二代理节点的第一绕行SID的第二报文,其中第二报文包括控制信息,第二代理节点确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH,因而,第二代理节点会解析第二报文,得到第一报文的SRH,第二代理节点在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
该方法通过为End.AD.SID扩展了一种具有绕行功能的新的SID,本地的代理节点在接收到携带End.AD.SID的报文时,利用这种新的SID,将报文的SRH绕行传输至对端的代理节点,从而让对端的代理节点也能够得到报文的SRH,使得报文的SRH能够存储至对端的代理节点。如此,双归接入至同一个SF节点的两个代理节点之间可以实现报文的SRH的同步,使得报文的SRH得到冗余备份。那么,SF节点对报文进行处理后,可以选择将处理后的报文返回给对端代理节点,由于对端代理节点预先均得到了报文的SRH,因此对端代理节点能够利用之前存储的SRH来恢复报文的SRH,使得SF节点处理后的报文能够通过恢复的SRH得到正常传输。
可选地,在解析第二报文的过程中,第二代理节点可以从第二报文的SRH中的段列表,删除第一绕行SID;将第二报文的SRH中的剩余段数量SL减一,得到第一报文的SRH。
通过上述可选方式,将对端发来的报文的SRH中删除一个SID(第一绕行SID),修改其中SL字段,即可还原出对端之前接收到的SRH,处理操作十分简单,因此获取SRH的过程可以由数据面执行,而不依赖于控制面。经实验,对转发芯片的微码配置上述报文生成逻辑,则转发芯片即可执行以实现获取SRH的过程,因此支持了微码架构,实用性强。
可选地,第二报文可以包含扩展头,控制信息可以携带在第二报文的扩展头中。
通过这种方式,如果要在本实施例提供的方法上的基础上增加新功能时,通过在扩展头中继续添加附加的信息即可,比如如果要指令第二代理节点执行某种行为或某种业务,将该其行为或业务对应的其他控制信息也放在扩展头即可,这样,第二报文具有良好的可扩展能力,便于将本实施例提供的SRH备份功能与其他功能搭配使用。
可选地,控制信息可以直接携带在第一绕行SID中。
通过这种方式,通过绕行SID本身即可实现控制对端代理节点存储SRH的功能,这样,免去了控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第二报文可以包括IP头,控制信息可以携带在第二报文的IP头中。
第二报文的IP头可以由第一报文原有的IP头重新封装得到,那么通过将控制信息直接携带在IP头中,可以让IP头发挥路由功能的基础上,同时顺便发挥承载控制信息的功能,这样同样也可以免去控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第二报文的SRH可以包括TLV,控制信息可以携带在SRH中的TLV中。
通过这种方式,利用了SRH通过TLV来携带信息的能力,同样也可以免去控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
可选地,第二代理节点在存储第一报文的SRH的过程中,第二代理节点以第二缓存表项的标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
可选地,第二代理节点可以在存储SRH之前,第二代理节点可以确定业务功能节点的业务功能包括对流标识进行修改。
可选地,第二报文还可以包括第一代理节点存储第一报文的SRH所使用的第一缓存表项的标识,第二代理节点确定控制信息还指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,第二代理节点还可以存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。
通过这种方式,能够利用控制信息来指示第二代理节点去维护本地存储SRH的缓存表项与对端存储SRH的缓存表项之间的映射关系。那么,如果SF节点将修改了流标识的报文返回给了第二代理节点,第二代理节点能够根据报文中携带的缓存表项的标识,结合映射关系,找到第二代理节点本地缓存的SRH的缓存表项,从而从本地的缓存表项中找到SRH,进而恢复SRH。如此,可以支持SF为NAT类型的SF时进行双归接入的场景。
可选地,第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系之后,第二代理节点还可以从业务功能节点接收第四报文,第二代理节点根据第四报文携带的第一缓存表项的标识,查询第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,可以得到第一缓存表项的标识对应的第二缓存表项的标识,第二代理节点以第二缓存表项的标识为索引,查询第二缓存表项,可以得到第一报文的SRH。第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,可以生成第五报文,第二代理节点发送第五报文。其中,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。
通过这种方式,第二代理节点实现了动态代理功能,一方面,通过将报文的SRH恢复出来,使得报文可以利用SRH继续在SR网络转发,另一方面,由于报文的载荷得到了SF节点的业务功能处理,使得其他节点可以得到处理后的载荷,在此基础上继续执行SFC的其他业务功能。尤其是,即使SF是NAT功能的SF,使得报文在传输过程中流标识被改变,第二代理节点能够基于维护的缓存表项之间的映射关系,利用报文中携带的缓存表项的标识,以其为索引从映射关系中找到本地缓存SRH的缓存表项,从而找到SRH,进而恢复SRH,因此第二代理节点可以支持接入NAT功能的SF,从而为实现了NAT功能的SF提供动态代理功能。
可选地,第二报文对应的流标识为第一报文对应的流标识,第一报文的SRH包括端点动态代理SID,第二代理节点在存储第一报文的SRH的过程中,可以使用第二报文对应的流标识和SRH中的端点动态代理SID作为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
通过这种方式,通过以流标识和End.AD.SID为索引,来存储SRH,能够让不同VPN的报文的SRH的索引能够通过不同的End.AD.SID区别开,从而保证不同VPN的报文的SRH的索引不同,使得不同VPN的报文的SRH得以分开存储,实现不同VPN的信息隔离。
可选地,第二代理节点接收配置指令,第二代理节点可以根据该配置指令,存储该端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系,其中,配置指令包括每个VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID。
通过这种分配End.AD.SID的方式,End.AD.SID能够作为VPN的标识,不同VPN的SF节点发来的报文中携带的End.AD.SID会不同,通过不同的End.AD.SID,能够区分不同VPN的报文。
可选地,第二代理节点以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH之后,第二代理节点还可以从业务功能节点接收第四报文,第二代理节点根据第四报文携带的VPN标识、端点动态代理SID、第四报文对应的流标识,查询第二缓存表项,可以得到第一报文的SRH;第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,可以生成第五报文,发送第五报文。其中,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。
通过这种方式,提供了一种支持SRv6 VPN场景下提供动态代理服务的方法,通过建立End.AD.SID和报文携带的VPN标识之间的映射关系,对于不同VPN的报文而言,即使它们对应的流标识相同,由于它们的VPN标识对应于不同的End.AD.SID,因此它们在代理节点缓存中的索引能够通过End.AD.SID区别开,因此可以避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
可选地,第二代理节点接收第二报文之后,如果确定控制信息还指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷,第二代理节点还可以根据第一代理节点发来的第二报文,生成携带了第一报文的载荷的第三报文,将第三报文发给业务功能节点。
通过这种方式,提供了一种支持故障场景下提供动态代理服务的方法,本地代理节点通过检测到故障事件时,对待进行动态代理处理的报文进行重新封装,转发至对端代理节点,指示对端代理节点代替本地代理节点来执行动态代理操作,从重新封装的报文剥离SRH,将重新封装的报文的载荷传输至SF节点,如此,能够在本地的代理节点发生设备故障或链路故障时,将本地的流量绕行至对端继续转发,从而在故障场景下,也能保证报文得以被SF节点处理,从而得到正常传输,因此,极大地提高了网络的稳定性、可靠性和健壮性。
可选地,第二代理节点通过第一链路与第一代理节点相连,第二代理节点在接收第二报文的过程中,可以通过对应于第一链路的第一入接口,从第一代理节点接收第二报文。
通过这种方式,使用对等链路来作为第二报文的转发路径,使得第二报文能够通过对等链路传输至第二代理节点本地。
可选地,第二代理节点通过第三链路与路由节点相连,路由节点通过第二链路与第一代理节点相连,第二代理节点在接收第二报文的过程中,该第二报文可以由第一代理节点通过第二链路发送至路由节点,第二代理节点可以通过对应于第三链路的第二入接口,从路由节点接收第二报文。
通过这种方式,使用了基于路由节点转发的路径来作为第二报文的转发路径,使得第二报文经过路由节点的转发后传输至第二代理节点本地。
可选地,第二代理节点可以从第一代理节点连续接收多个第二报文。
通过这种方式,利用重复发送来实现了第二报文的传输可靠性。由于第一报文的SRH通过多个第二报文中的任一个第二报文均可以传输至第二代理节点,因此降低了SRH在传输过程中发生丢失的概率,并且实现起来较为简单,可行性高。
可选地,第二代理节点从第一代理节点接收第二报文之后,第二代理节点根据第一绕行SID、第二代理节点对应的第二绕行SID和第二报文,生成第六报文,向第一代理节点发送第六报文,第六报文的源地址为第一绕行SID,第六报文包括对应于第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,第六报文用于表示接收到了第二报文。
通过这种方式,利用ACK机制来实现了第二报文的传输可靠性。第一代理节点能够通过是否接收到第六报文,即可确认第二代理节点是否接收到了SRH,在第二代理节点未得到SRH的情况下,第一代理节点通过重传来保证将SRH传输给第二代理节点,从而保证了传输SRH的可靠性。
第三方面,提供了一种第一代理节点,该第一代理节点具有实现上述第一方面或第一方面任一种可选方式中报文传输的功能。该第一代理节点包括至少一个模块,所述至少一个模块用于实现上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。第三方面提供的第一代理节点的具体细节可参见上述第一方面或第一方面任一种可选方式,此处不再赘述。
第四方面,提供了一种第二代理节点,该第二代理节点具有实现上述第二方面或第二方面任一种可选方式中报文传输的功能。该第二代理节点包括至少一个模块,所述至少一个模块用于实现上述第二方面或第二方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。第四方面提供的第二代理节点的具体细节可参见上述第二方面或第二方面任一种可选方式,此处不再赘述。
第五方面,提供了一种第一代理节点,该第一代理节点包括处理器,该处理器用于执行指令,使得该第一代理节点执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。第五方面提供的第一代理节点的具体细节可参见上述第一方面或第一方面任一种可选方式,此处不再赘述。
第六方面,提供了一种第二代理节点,该第二代理节点包括处理器,该处理器用于执行指令,使得该第二代理节点执行上述第二方面或第二方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。第六方面提供的第二代理节点的具体细节可参见上述第二方面或第二方面任一种可选方式,此处不再赘述。
第八方面,提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质中存储有至少一条指令,该指令由处理器读取以使第一代理节点执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第八方面,提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质中存储有至少一条指令,该指令由处理器读取以使第二代理节点执行上述第二方面或第二方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第九方面,提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在第一代理节点上运行时,使得第一代理节点执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第十方面,提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在第二代理节点上运行时,使得第二代理节点执行上述第二方面或第二方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第十一方面,提供了一种芯片,当该芯片在第一代理节点上运行时,使得第一代理节点执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第十二方面,提供了一种芯片,当该芯片在第二代理节点上运行时,使得第二代理节点执行上述第二方面或第二方面任一种可选方式所提供的报文传输方法。
第十三方面,提供了一种报文传输系统,该报文传输系统包括第一代理节点以及第二代理节点,该第一代理节点用于执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所述的方法,该第二代理节点用于执行上述第二方面或第二方面任一种可选方式所述的方法。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种SFC的系统架构图;
图2是本申请实施例提供的一种SRv6 SFC中执行代理操作的示意图;
图3是本申请实施例提供的一种双归接入的系统架构图;
图4是本申请实施例提供的一种双归接入的系统架构图;
图5是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图6是本申请实施例提供的一种第一报文的示意图;
图7是本申请实施例提供的一种扩展头的示意图;
图8是本申请实施例提供的一种绕行SID的示意图;
图9是本申请实施例提供的一种第一代理节点与第二代理节点的网络拓扑图;
图10是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图11是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图12是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图13是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图14是本申请实施例提供的一种第一代理节点与第二代理节点的网络拓扑图;
图15是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图16是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图17是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图18是本申请实施例提供的一种第二报文的示意图;
图19是本申请实施例提供的一种更新段列表的示意图;
图20是本申请实施例提供的一种更新段列表的示意图;
图21是本申请实施例提供的一种流量规划的示意图;
图22是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图23是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图24是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图25是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图26是本申请实施例提供的一种第三报文的示意图;
图27是本申请实施例提供的一种第三报文的示意图;
图28是本申请实施例提供的一种第三报文的示意图;
图29是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图30是本申请实施例提供的一种将第一报文演变至第二报文的示意图;
图31是本申请实施例提供的第一状态机的示意图;
图32是本申请实施例提供的第二状态机的示意图;
图33是本申请实施例提供的一种自发它收的场景下报文传输的示意图;
图34是本申请实施例提供的一种自发自收的场景下报文传输的示意图;
图35是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图36是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图37是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图38是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图39是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图40是本申请实施例提供的一种故障场景下传输报文的示意图;
图41是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图42是本申请实施例提供的一种故障场景下传输报文的示意图;
图43是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图;
图44是本申请实施例提供的一种故障场景下传输报文的示意图;
图45是本申请实施例提供的一种第一代理节点的结构示意图;
图46是本申请实施例提供的一种第二代理节点的结构示意图;
图47是本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图;
图48是本申请实施例提供的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
本申请中术语“至少一个”的含义是指一个或多个,本申请中术语“多个”的含义是指两个或两个以上,例如,多个第二报文是指两个或两个以上的第二报文。本文中术语“系统”和“网络”经常可互换使用。
本申请中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分,应理解,“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系,也不对数量和执行顺序进行限定。
应理解,在本申请的各个实施例中,各个过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
应理解,根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B,还可以根据A和/或其它信息确定B。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
以下,示例性介绍业务功能链的系统架构。
传统电信网络的业务功能(如防火墙、负载均衡等)通常与硬件资源紧密耦合,各个业务节点的产品形态为专用的设备,导致部署复杂,并且难以扩容、迁移和升级。而SFC将每种业务功能虚拟为一个SF节点,通过组合多个SF节点得到一个有序的业务功能集合,即业务功能链。在SFC中,流量会按照指定的顺序经过一条业务链中的各个SF节点,通过各个SF节点依次对报文进行处理,从而完成业务处理流程。通过SFC技术,一方面,能够将业务功能与硬件资源解耦,从而方便了业务的灵活开通和快速部署。例如,如果开通了新业务,可以免去传统电信网络中对硬件设备改造和升级的繁琐操作,通过向SFC提供的业务链增加新的SF节点,即可基于新增的SF节点来支持新业务的运行。另一方面,SFC能够灵活地和其他虚拟化技术结合起来,例如,SFC可以和网络功能虚拟化(英文:Network FunctionVirtualization,简称:NFV)结合,则NFV中的NFV管理节点,比如网络功能虚拟化管理器(英文:Network Functions Virtualisation Manager,简称:VNFM)等,能够充当SFC的控制面来控制SFC中的各个节点;又如,SFC可以和软件定义网络(英文:Software DefinedNetwork,简称:SDN)结合,则SDN中的SDN控制器(英文:SDN controller)能够充当SFC的控制面来控制SFC中的各个节点。
SFC的系统架构可以包括多种节点,每种节点分别具有对应的功能,不同节点相互协同来实现业务链的整体功能。通常情况下,SFC的系统架构可以包括流分类器(英文:classifier,简称:CF)、SF节点、代理(英文:proxy)节点、业务功能转发(英文:ServiceFunction Forwarder,简称:SFF)节点以及路由(英文:router)节点。
例如,参见图1,图1是本申请实施例提供的一种SFC的系统架构图。在图1中,SF节点为SF节点1、SF节点2、SF节点3或SF节点4,SFF节点为SFF节点1或SFF节点2,代理节点为代理节点1或代理节点2,路由节点为路由节点1或路由节点2。图1中的业务功能链域(SFCdomain,SFC域)是指使能了SFC的节点的集合。
需要说明的一点是,SFF节点和代理节点可以集成在同一设备中,即,SFF节点所在的硬件设备同时实现了代理节点的功能。例如,参见图1,SFF节点1和代理节点1位于同一硬件设备中,SFF节点2和代理节点2位于同一硬件设备中。
流分类器可以是SFC的入口路由器,流分类器用于对接收的流量按照分类规则进行分类,如果流量满足分类标准,则流分类器会将流量转发,使得流量进入SFC提供的业务链。通常情况下,流分类器确定流量满足分类标准后,会向流量对应的每个报文添加SFC信息,使得报文基于SFC信息,在网络中按照业务功能链对应的顺序,依次到达各个SF节点,从而被各个SF节点依次进行业务处理。流分类器可以是路由器、交换机或者其他网络设备。
SF节点用于对报文进行业务处理。通常来讲,SF节点可以和一个或多个SFF节点连接,SF节可以从一个或多个SFF节点接收到待处理的报文。SF节点对应的业务功能可以根据业务场景设置。例如,SF节点对应的业务功能可以是用户认证、防火墙、网络地址转换(英文:Network Address Translation,简称:NAT)、带宽控制、病毒检测、云存储、深度包检测(英文:Deep Packet Inspection,简称:DPI)、入侵检测或者入侵防御等。SF节点可以是服务器、主机、个人计算机、网络设备或者终端设备。
SFF节点用于根据SFC信息,将接收到的报文转发至SF节点。通常情况下,SF节点对报文处理结束后,会将报文返回至同一个SFF节点,即之前向SF节点发送处理前的报文的SFF节点,SFF节点会将处理后的报文返回至网络。SFF节点可以是路由器、交换机或者其他网络设备。
SFF节点以及SF节点可以作为SFC的数据面。在一个实施例中,SFF节点和SF节点可以建立隧道,SFF节点和SF节点之间可以通过隧道来传输报文。其中,该隧道可以是虚拟扩展局域网(英文:Virtual Extensible Local Area Network,简称:VXLAN)、通用路由封装(英文:generic routing encapsulation,简称:GRE)隧道(tunnel)、移动IP数据封装和隧道(英文:IP-in-IP)等。在另一个实施例中,SFF节点和SF节点之间可以不通过隧道传输报文,而是直接传输IP报文或者以太网(Ethernet)报文。
SFC的数据面可以通过SFC的控制面来控制。SFC的控制面可以包括一个或多个SFC控制器。例如,参见图1,SFC控制器可以是SDN控制器、NFV管理节点1或者NFV管理节点1。在一个实施例中,在报文传输之前,SFC的客户端可以将业务功能链的属性、配置、策略等信息发送至SFC控制器,SFC控制器可以根据客户端发送的信息以及SFC的拓扑,生成业务功能链相关的信息,例如待进入SFC的报文的分类规则、业务功能链对应的每个SF节点的标识等发送至流分类器以及SFC中的其他节点,以使流分类器基于SFC控制器发来的信息,对接收到的报文进行分类以及添加SFC信息。
应理解,图1所示的SFC的系统架构中各个节点的类型为可选方式,本申请实施例中SFC的系统架构中节点的类型可以比图1所示的更多,此时SFC的系统架构还可以包括其他类型的节点;或者,SFC的系统架构中节点的类型也可以比图1所示的更少,本申请实施例对SFC的系统架构中节点的类型不做限定。
应理解,图1所示的SFC的系统架构中各个节点的数量为可选方式,本申请实施例中SFC的系统架构中节点的数量可以比图1所示的更多,或者比图1所示的更少,例如,上述路由节点可以仅为一个,或者上述路由节点为几十个或几百个,或者更多数量;又如,上述SF节点为几十个或几百个,或者更多数量,本申请实施例对SFC的系统架构中节点的数量不做限定。
以上介绍了SFC的系统架构,SFC可以和SRv6技术结合起来,这两种技术的结合通常称为SRv6 SFC。以下,对SRv6 SFC的系统架构进行示例性描述。
分段路由(英文:Segment Routing,简称:SR)是基于源路由的理念而设计的在网络中转发数据包的一种协议。SR将转发路径划分为一个个段,为这些段以及网络中的节点分配分段标识(Segment ID,SID),通过对SID进行有序排列,可以得到一个包含SID的列表,该列表在基于互联网协议第6版的分段路由(英文:Segment Routing Internet ProtocolVersion 6,简称:SRv6)通常称为段列表(SID List,也称段标识列表),在分段路由多协议标签交换(英文:Segment Routing Multi-Protocol Label Switching,简称:SR-MPLS)通常称为标签栈。段列表可以指示一条转发路径。通过SR技术,可以指定携带了SID List的报文经过的节点以及路径,从而满足流量调优的要求。做一个类比,报文可以比作行李,SR可以比作行李上贴的标签,如果要将行李从A地区发送到D地区,途径B地区和C地区,则可以在始发地A地区给行李贴上一个标签“先到B地区,再到C地区,最后到D地区”,这样一来,各个地区只需识别行李上的标签,依据行李的标签将行李从一个地区转发至另一个地区即可。在SR技术中,源节点会向报文添加标签,中间节点可以根据标签转发至下一个节点,直至报文到达目的节点。例如在报文的包头中,插入<SID1,SID2,SID3>,则报文会首先转发给SID1对应的节点,之后转发给SID2对应的节点,之后转发给SID3对应的节点。
SRv6是指将SR技术应用在IPv6网络中,使用128比特的IPv6地址来作为SID的形式。在转发报文时,支持SRv6的节点会按照报文中的目的地址(Destination Address,DA),查询本地SID表(英文:local SID table,也称本地段标识表或my SID table),当报文的目的地址与本地SID表中的任一SID匹配时,确认目的地址命中了本地SID表,则基于该SID对应的拓扑、指令或服务,来执行相应的操作,例如,可以将报文从SID对应的出接口转发出去;如果报文的目的地址与本地SID表中的每个SID均不匹配,则根据目的地址查询IPv6的路由FIB,根据目的地址在路由FIB中命中的表项转发报文。其中,本地SID表是指节点本地存储的包含SID的列表,为了将本地SID表和报文中携带的段列表区分描述,本地SID表的名称通常包含“本地(local)”的前缀。
在SRv6 SFC的系统架构下,SRv6的头节点可以是SFC中的流分类器,SRv6的SRv6节点可以是SFC中的路由节点、SFF节点、代理节点或者SF节点。具体地,SFC信息可以采用SRv6的封装格式,SFC信息可以是段列表,通过对报文中段列表中的SID进行编排,能够指明报文在SFC中的转发路径或者待对报文执行的各种业务处理操作。具体地,段列表中包含一个或多个依次排列的SID,每个SID在形式上是一个128比特的IPv6地址,每个SID在实质上能够表示拓扑、指令或服务,报文的目的地址为SL当前指向的段列表中的SID。SFC中的节点接收到报文后,会读取报文的目的地址,根据目的地址来执行转发操作。如果接收到报文的节点支持SRv6,节点会根据目的地址查询本地SID表,当目的地址命中了本地SID表中的SID时,基于该SID对应的拓扑、指令或服务,来执行相应的操作,当目的地址未命中本地SID表中的SID时,节点会根据目的地址查询IPv6的路由FIB,根据目的地址在路由FIB中命中的表项转发报文。如果接收到报文的节点不支持SRv6,则节点会直接根据目的地址查询IPv6的路由FIB来转发报文。
在一些场景下,SF节点可以是不支持SRv6的节点,即不感知SRv6的(英文:SRv6-unaware)节点,SF节点本身可能无法识别SRH,此时可以通过代理节点,保证不识别SRH的SF节点也能正常处理报文。
代理节点用于代理SF节点识别SRH,将报文的SRH剥离,将不包含SRH的报文转发给SF节点,那么由于SF节点接收到的报文不包含SRH,使得不支持SRv6的SF节点能够处理报文。
参见图2,图2是本申请实施例提供的一种SRv6 SFC中执行代理操作的示意图。代理节点能够和SFF节点以及SF节点通信,代理节点会代理SF节点从SFF节点接收到包含SRH的报文;代理节点会从报文剥离SRH,得到不包含SRH的报文,通过出接口发送不包含SRH的报文。SF节点会通过入接口接收到不包含SRH的报文,对报文进行处理后,通过出接口发送不包含SRH的报文,代理节点会接收不包含SRH的报文,对报文封装SRH,得到包含SRH的报文,将包含SRH的报文通过出接口发送出去,以使报文返回至SFF节点。代理节点可以是网络设备,例如路由器或者交换机,代理节点也可以是服务器、主机、个人计算机或者终端设备。代理节点可分为动态代理、静态代理、共享内存代理以及伪代理等类型,其中,动态代理与静态代理的区别在于,动态代理操作中会对剥离的SRH进行缓存,而静态代理操作中会对剥离的SRH进行丢弃。
应理解,上文描述的SFF节点和代理节点集成设置仅是可选方式,在另一个实施例中,SFF节点和代理节点也可以分别设置在不同的硬件设备中,SFF节点所在的硬件设备可以和代理节点所在的硬件设备通过网络进行通信。
以上介绍了SRv6 SFC的整体架构,以下示例性介绍基于SRv6 SFC实现双归接入的系统架构。双归接入可以是SF节点双归接入至代理节点,即,同一个SF节点同时接入了两个代理节点。通过基于SRv6 SFC实现双归接入,需要发给SF节点处理的报文从路由节点出发,可以经过某一个代理节点到达SF节点,也可以经过另一个代理节点到达SF节点,通过冗余的路径,可以大大提升网络的可靠性。
参见图3,图3是本申请实施例提供的一种双归接入的系统架构图,该系统包括第一代理节点101、第二代理节点102、SF节点103以及路由节点104,第一代理节点101与第二代理节点102连接到同一个SF节点103。该系统中的每个节点可以是SFC中的节点。例如,第一代理节点101可以是图1中的代理节点1,第二代理节点102可以是图1中的代理节点2,SF节点103可以是图1中的SF节点1或SF节点2,路由节点104可以是图1中的路由节点2。
图3所示的系统中不同节点之间可以建立链路,通过链路相连。例如,在图3中,第一代理节点101可以通过第一链路与第二代理节点102相连,第一代理节点101可以通过第二链路与路由节点104相连,路由节点104可以通过第三链路与第二代理节点102相连,第一代理节点101可以通过第四链路与SF节点103相连,第二代理节点102可以通过第五链路与SF节点103相连。
第一代理节点101以及第二代理节点102可以是关系对等的节点,即,第一代理节点101以及第二代理节点102在报文传输过程中的功能相同,或者说扮演的角色相同。对于第一代理节点101而言,第一代理节点101可以记为本地代理(英文:local proxy),第二代理节点102可以记为对端代理(英文:peer proxy)。同理地,对于第二代理节点102而言,第二代理节点102可以记为local proxy,第一代理节点101可以记为peer proxy。第一代理节点101与第二代理节点102之间的链路可以记为对等链路(英文:peer link)。
由于第一代理节点101与第二代理节点102关系对等,通常情况下,路由节点104可以选择将接收到的报文发送至第一代理节点101,也可以选择将接收到的报文发送至第二代理节点102,因此,报文既可以从第一代理节点101转发至SF节点103,也可以从第二代理节点102转发至SF节点103。同理地,SF节点103对报文处理后,可以选择将处理后的报文发送至第一代理节点101,也可以选择将处理后的报文发送至第二代理节点102,因此,处理后的报文既可以从第一代理节点101返回至路由节点104,也可以从第二代理节点102返回至路由节点104。由此可见,SF节点103通过同时接入至第一代理节点101以及第二代理节点102,实现了双归接入的功能。
通过进行双归接入,一方面,能够实现负载分担的功能,对于待传输至SF节点103的报文而言,既可以通过第一代理节点101对报文执行动态代理操作,也可以通过第二代理节点102对报文执行动态代理操作,从而利用两个代理节点共同进行动态代理操作,减轻单个代理节点处理报文的压力。此外,对于SF节点103处理后的报文而言,报文既可以通过第一代理节点101返回至路由节点104,也可以通过第二代理节点102返回至路由节点104,从而达到对SF节点103处理后的流量进行分流的效果,减轻单个代理节点转发报文的压力,此外,报文通过在两条链路上传输,从而加大了传输带宽,因此提高了传输速度。另一方面,能够提高传输可靠性,如果第一代理节点101或者第四链路故障,报文仍可以通过第二代理节点102返回至路由节点104,如果第二代理节点102或者第五链路故障,报文仍可以通过第一代理节点101返回至路由节点104,从而避免单个代理节点故障后导致报文传输中断的问题。
应理解,图3所示的组网方式仅是可选方式。在图3中,第一代理节点101以及第二代理节点102通过部署了对等链路,能够提高网络的可靠性,在故障场景下,到达第一代理节点101的流量可以通过对等链路绕行至第二代理节点102,从而避免占用路由节点与代理节点之间的带宽。
在另一个实施例中,双归接入系统也可以采用其他的方式组网。例如,参见图4,第一代理节点101与第二代理节点102之间可以不部署对等链路,这种组网的部署较为简单,并且免去了对等链路占用的出接口,从而节省第一代理节点101的接口资源以及第二代理节点102的接口资源。
应理解,图3或图4所示的各个链路可以是一跳IP链路,也可以是多跳IP链路的组合。如果两个节点通过多跳IP链路相连,则两个节点之间的转发路径可以经过一个或多个中间节点,该中间节点可以转发该两个节点之间的报文。本实施例对各个链路包含的IP链路的跳数并不做限定。
其中,如果两个节点位于一跳IP链路,可以称两个节点on-link,从IP路由的角度来说,两个节点是一跳可达的。例如,在两个节点之间转发IPv4报文的情况下,当一个节点发送了IPv4报文时,该IPv4报文中的生存时间值(Time To Live,TTL)减一后,即可到达另一个节点。又如,在两个节点之间转发IPv6报文的情况下,当一个节点发送了IPv6报文时,该IPv4报文中的跳数限制(hop-limit)减一后,即可到达另一个节点。
需要说明的一点是,两个节点位于一跳IP链路,并不代表两个节点在物理上必须直接连接。两个节点位于一跳IP链路包含两个节点在物理上直接连接的情况,当然也包含两个节点在物理上不是直接连接的情况。例如,当两个节点之间通过一个或多个二层交换机相连时,两个节点也可以称为位于一跳IP链路。
此外,如果两个节点位于多跳IP链路,可以称两个节点off-link,从IP路由的角度来说,两个节点经过多跳路由可达。
应理解,图3或图4描述的双归接入系统仅是可选方式,SFC中具有两个关系对等的代理节点也仅是可选方式。在另一个实施例中,SFC中可以具有两个以上的关系对等的代理节点,任一个代理节点的peer proxy可以不仅是一个,而是多个,任一个代理节点接入的peer link可以不仅是一条,而是多条,代理节点可以通过每条peer link,分别和对应的peer proxy连接。
以上介绍了SRv6 SFC双归接入的系统架构,以下示例性介绍基于上文提供的系统架构传输报文的方法流程。
参见图5,图5是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,如图5所示,该方法的交互主体包括第一代理节点、第二代理节点、SF节点以及路由节点。其中,本文中的术语“节点”可以是指设备。例如,路由节点可以是网络设备,例如是路由器或交换机,比如说,该路由节点可以为图3或图4中的路由节点104;第一代理节点可以是网络设备,例如是路由器、交换机或防火墙,比如说,该第一代理节点可以为图3或图4中的第一代理节点101;第一代理节点也可以是计算设备,例如可以是主机、服务器、个人电脑或其他设备;第二代理节点可以是网络设备,例如是路由器、交换机或防火墙,比如说,第二代理节点可以为图3或图4中的第二代理节点102,第二代理节点也可以是计算设备,例如可以是主机、服务器、个人电脑或其他设备;SF节点可以是计算设备,例如可以是主机、服务器、个人电脑或其他设备,比如说,该SF节点可以为图3或图4中的SF节点103,该方法可以包括以下步骤:
步骤501、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
第一报文:是指载荷待被SF节点处理的报文。参见图6,图6是本申请实施例提供的一种第一报文的示意图。第一报文可以是SRv6报文。第一报文可以包括IPv6头、SRH以及载荷。该IPv6头可以包括源地址以及目的地址,该SRH可以包括段列表、SL以及一个或多个TLV,该段列表可以包括一个或多个SID。第一报文的载荷可以是IPv4报文、IPv6报文或者以太网(英文:Ethernet)帧。其中,第一报文的目的地址可以用于承载段列表中的活跃SID(英文:active SID),该活跃SID也称活跃段(Active segment),为接收到报文的SR节点要处理的SID。在SR MPLS中活跃SID为标签栈的最外层标签,在IPv6中活跃SID为报文的目的地址。例如,如果段列表包括5个SID,分别是SID0、SID1、SID2、SID3以及SID4,而SL取值为2,则表明段列表中未被执行的SID有2个,分别是SID0以及SID1,段列表中当前被执行的SID是SID2,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。本实施例中,第一报文的目的地址可以是端点动态代理SID(英文:End.AD.SID,其中AD表示动态代理),即,第一报文的活跃SID可以是End.AD.SID。
其中,第一报文的IPv6头中的源地址可以用于标识封装了SRH的设备,例如源地址可以是流分类器的地址,或者源地址是头节点器的地址。可选地,第一报文的IPv6头也可以不携带源地址。
应理解,图6仅是第一报文的示意,本申请实施例中,第一报文中字段的数量、类型可以比图6所示的更多,或者比图6所示的更少。此外,图6所示的第一报文中的每个字段的位置以及长度可以根据实际需要进行适应性的改变,本实施例不对报文中每个字段的位置进行限定,也不对每个字段的长度进行限定。
End.AD.SID:用于指示第一代理节点或第二代理节点执行动态代理操作。动态代理操作也称End.AD操作,动态代理操作具体可以包括剥离报文中的SRH、缓存报文中的SRH以及将剥离了SRH的报文发送出去等操作。End.AD.SID可以预先在第一代理节点或第二代理节点上进行配置,End.AD.SID可以预先存储在第一代理节点或第二代理节点的本地SID表中。End.AD.SID可以由第一代理节点或第二代理节点发布至网络中。流分类器可以接收发布的End.AD.SID,通过将End.AD.SID添加至报文中,以使携带End.AD.SID的报文转发至第一代理节点或第二代理节点后,触发第一代理节点或第二代理节点对报文执行动态代理操作。
路由节点发送第一报文的方式可以是逐流(flow-based)的方式,也可以是逐包(packet-based)的方式,本实施例对发送第一报文的方式不做限定。
步骤502、第一代理节点从路由节点接收第一报文,第一代理节点在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
关于第一代理节点对第一报文执行的操作,在一个实施例中,第一代理节点可以读取第一报文的目的地址,第一代理节点可以根据第一报文的目的地址,查询本地SID表,判断目的地址与本地SID表中的SID是否匹配。当目的地址与本地SID表中的End.AD.SID匹配,即目的地址命中了本地SID表中的End.AD.SID时,第一代理节点可以确定第一报文是SRv6报文,执行End.AD.SID对应的动态代理操作。
第一缓存表项:是指第一代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项。其中,第一代理节点可以包括接口板,接口板可以包括转发表项存储器,第一缓存表项可以存储在转发表项存储器中。在一个实施例中,第一代理节点可以检测缓存中是否已经存储了第一报文的SRH,如果缓存中未存储第一报文的SRH,则第一代理节点为第一报文的SRH分配缓存表项,得到第一缓存表项,在该第一缓存表项中存储第一报文的SRH。此外,如果检测到缓存中已存储第一报文的SRH,可以免去存储第一报文的SRH的步骤。
其中,检测缓存中是否已经存储第一报文的SRH的方式可以包括:对每个缓存表项中的SRH与第一报文的SRH进行比较,如果任一缓存表项中的SRH与第一报文的SRH一致,则确认该缓存表项已存储了第一报文的SRH,如果每个缓存表项中的SRH与第一报文的SRH均不一致,则确认该缓存未存储第一报文的SRH,要更新缓存,来存储第一报文的SRH。在一个实施例中,可以对缓存表项中的SRH的全部内容与第一报文的SRH的全部内容进行比较,也可以对缓存表项中的SRH的部分内容与第一报文的SRH的部分内容进行比较,可以对缓存表项中的SRH的哈希值与第一报文的SRH的哈希值进行比较,本实施例对比较方式不做限定。
在一个实施例中,第一报文的SRH的存储方式可以包括下述存储方式一至存储方式三中的任一种:
存储方式一、第一代理节点可以获取第一报文对应的流标识,以第一报文对应的流标识为索引,存储第一报文的SRH。其中,第一代理节点可以采用键值存储的方式来存储第一报文的SRH,则流标识为键(key),第一报文的SRH为值(value)。
流标识用于标识报文所属的数据流,同一条数据流中每个报文对应的流标识相同,流标识可以为报文中一个或多个字段的取值。作为示例,第一报文对应的流标识可以是第一报文的五元组、MAC头信息或应用层信息。五元组可以包括报文的源IP地址、源端口号,目的IP地址、目的端口号和传输层协议号。MAC帧头信息可以包括报文的源MAC地址、目的MAC地址、以太网类型(Ether Type)以及VLAN标签(VLAN tag)。应用层信息可以是报文的载荷中一个或多个字段的取值。
存储方式二、第一代理节点可以获取第一缓存表项的标识,以第一缓存表项的标识为索引,存储第一报文的SRH,其中,第一代理节点可以采用键值存储的方式来存储第一报文的SRH,则第一缓存表项的标识为key,第一报文的SRH为value。此外,如果采用存储方式二,报文传输的流程可以参见下述图36所示实施例以及图37所示实施例。
存储方式三、第一代理节点可以以第一报文对应的流标识和End.AD.SID为索引,存储第一报文的SRH,其中,第一代理节点可以采用键值存储的方式来存储第一报文的SRH,则流标识和End.AD.SID的组合为key,第一报文的SRH为value。此外,如果采用存储方式三,报文传输的流程可以参见下述图38所示实施例以及图39所示实施例。
通过执行步骤502,第一报文的SRH能够存储在第一代理节点中,那么如果后续过程中,SF节点或者第二代理节点向第一代理节点发送了不包含SRH的报文,第一代理节点可以利用预先的存储,找到第一报文的SRH,从而恢复SRH。
步骤503、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
第二报文:用于将第一报文的SRH传输至对端代理节点的报文。本实施例中,第二报文可以为控制报文。第二报文可以包括第一绕行SID、控制信息和第一报文的SRH。第二报文的源地址可以是对应于第一代理节点的第二绕行SID,或者其他能够标识第一代理节点的信息。第二报文可以是SRv6报文,第二报文可以包括IPv6头、SRH以及载荷。该IPv6头可以包括第二报文的源地址以及第二报文的目的地址。第二报文的SRH可以包括第一报文的SRH中的每个SID以及第一绕行SID。第二报文的载荷可以为第一报文的载荷。需要说明的是,第二报文包括第一报文的载荷是可选方式,在另一个实施例中,第二报文可以不包括第一报文的载荷。其中,第二报文的IPv6头的源地址可以是对应于第一代理节点的第二绕行SID,第二绕行SID用于标识第二报文的源节点是第一代理节点。
在一个可选的实施例中,可以预先在第一代理节点上,配置End.AD.SID对应的处理策略,该处理策略可以包括执行动态代理操作以及生成和发送第二报文的操作,因此第一代理节点接收到第一报文后,根据第一报文中的End.AD.SID,不仅会执行步骤502、步骤508以及步骤509来提供动态代理服务,还会执行步骤503至步骤504以控制第二代理节点存储SRH。通过这种方式,充分利用了SRv6通过SID来进行编程的能力,扩展了End.AD.SID对应的操作。
关于配置End.AD.SID的过程,在一个实施例中,可以预先对第一代理节点进行配置操作,第一代理节点可以接收配置指令,从配置指令获取End.AD.SID;第一代理节点可以对End.AD.SID进行存储,例如将End.AD.SID存储在第一代理节点的本地SID表中。同理地,可以预先对第二代理节点进行配置操作,第二代理节点可以接收配置指令,从配置指令获取End.AD.SID;第二代理节点可以对End.AD.SID进行存储,例如将End.AD.SID存储在第二代理节点的本地SID表中。其中,配置操作可以由用户在第一代理节点或第二代理节点上执行,也可以由SFC的控制面,例如SDN控制器或NFVM执行,本实施例对此不做限定。
在一个实施例中,第一代理节点与第二代理节点可以是任播端点动态代理SID(英文:anycast End.AD.SID)的关系。任播(Anycast)又称选播、泛播或任意播,为IPv6的一种通信方式,是指通过同一个地址来标识一组提供相同或相应服务的节点,使得以该地址为目的地址的报文能够被路由至这一组节点中的任一个节点。本实施例中,可以将同一个End.AD.SID分配给第一代理节点和第二代理节点,使得第一代理节点上配置的End.AD.SID和第二代理节点上配置的End.AD.SID相同。那么,如果路由节点接收到目的地址为End.AD.SID的报文,路由节点既可以将报文发送至第一代理节点,也可以将报文发送至第二代理节点,因此,报文既可以通过第一代理节点来被执行动态代理操作,也可以通过第二代理节点来被执行动态代理操作,从而便于实现双归接入的功能。此外,可以为任播End.AD.SID配置对应的任播索引(英文:anycast-index),任播索引用于标识同一组具有任播关系的节点的End.AD.SID,对于同一个End.AD.SID而言,第一代理节点上为End.AD.SID配置的任播索引和第二代理节点上为End.AD.SID配置的任播索引可以相同。
示例性地,第一代理节点可以通过接收以下配置指令,将End.AD.SID配置为任播End.AD.SID,并配置End.AD.SID对应的任播索引。
[proxy1]segment-routing ipv6
[proxy1-segment-routing-ipv6]locator t1 ipv6-prefix A::1 64static 32
[proxy1-segment-routing-ipv6-locator]opcode::2end-ad anycast-index 10
[proxy1-segment-routing-ipv6-locator-endad]encapsulation ip ipv4outbound Ethernet1/0/0 next-hop 1.1.1.1inbound Ethernet1/0/1
上述配置指令中proxy1表示第一代理节点,第一行配置指令的含义是要配置IPv6的SR,第二行配置指令的含义是Locator(定位信息)是t1,IPv6的前缀是A::1 64,静态路由是32。第三行配置指令的含义是配置IPv6的SR的Locator,操作码是::2,End.AD.SID对应的任播索引是10。第四行配置指令的含义是配置IPv6的SR的End.AD.SID,封装出ipv4报文,以1槽位0子板0号以太网口为出接口,发送ipv4报文,下一跳的地址是1.1.1.1,入接口是1槽位0子板1号以太网口。上述配置指令体现的场景是,第一报文的载荷是IPv4报文,代理节点生成第三报文的方式是,获取第一报文承载的IPv4报文,作为第三报文。
绕行SID:是本实施例提供的一种新的SID。绕行SID用于标识报文的目的节点是对端代理节点,本端代理节点可以通过在报文中携带绕行SID,来将报文发送至对端代理节点,即,将local proxy的报文发送至peer proxy。具体地,本端代理节点通过在报文携带对端代理节点的绕行SID,能够将报文传输至对端代理节点,从而实现将报文从本端绕行至对端代理节点的功能。绕行SID可以称为End.ADB SID,End.ADB SID的含义是bypass SID forEnd.AD.SID(为动态代理操作扩展的一种具有绕行功能的SID)。End.ADB SID的名字可以视为End.AD.SID和B的组合,其中“ADB”中的“B”代表bypass,意为绕行,也可以翻译为旁路。绕行SID可以是IPv6地址的形式,绕行SID可以包括128个比特。绕行SID可以包括定位信息(Locator)以及功能信息(Function),绕行SID的格式为Locator:Function。其中,Locator占据绕行SID的高比特位,Function占据绕行SID的低比特位。可选地,绕行SID还可以包括参数信息(Arguments),则绕行SID的格式为Locator:Function:Arguments。
在一个实施例中,绕行SID可以是节点SID,每个绕行SID可以唯一对应于一个代理节点,如果SFC的系统架构包括多个代理节点,则绕行SID可以存在多个,每个绕行SID对应于多个代理节点中的一个代理节点。如此,对于一个绕行SID而言,携带该绕行SID的报文能够唯一路由至一个代理节点,从而发送至该绕行SID对应的代理节点。而本实施例是以双归接入的系统架构为例进行描述,系统包括第一代理节点以及第二代理节点,为了区分描述,将对应于第二代理节点的绕行SID称为第一绕行SID。第一绕行SID用于将报文发送至第二代理节点。第一绕行SID可以由第一代理节点发布至网络中,则SFC中的其他节点可以接收到发布的第一绕行SID。此外,同理地,将对应于第一代理节点的绕行SID称为第二绕行SID。第二绕行SID用于将报文发送至第一代理节点。第二绕行SID可以由第二代理节点发布至网络中,则SFC中的其他节点可以接收到发布的第二绕行SID。
关于第一代理节点获取第一绕行SID的方式,可以预先对第一代理节点进行配置操作,第一代理节点可以接收配置指令,从配置指令获取该第一绕行SID;第一代理节点可以对第一绕行SID进行存储,例如将第一绕行SID存储在第一代理节点的本地SID表中;第一代理节点接收到第一报文时,可以读取预先存储的第一绕行SID,从而得到第一绕行SID。其中,配置操作可以由用户在第一代理节点上执行,也可以由网络的控制器,例如SDN控制器或NFVM执行,本实施例对此不做限定。
示例性地,第一代理节点可以接收以下配置指令:
[proxy1]segment-routing ipv6
[proxy1-segment-routing-ipv6]locator t2 ipv6-prefix B::64static 32
[proxy1-segment-routing-ipv6-locator]opcode::1end-adb peer-sid C::2
上述配置指令中proxy1表示第一代理节点,第一行配置指令的含义是要配置IPv6的SR,第二行配置指令的含义是Locator(定位信息)是t2,IPv6的前缀是B::64,静态路由是32。第三行配置指令的含义是操作码是::1,对应于第二代理节点的第一绕行SID是C::2。
同理地,可以预先对第二代理节点进行配置操作,第二代理节点可以接收配置指令,从配置指令获取该第二绕行SID,例如将第二绕行SID存储在第二代理节点的本地SID表中。示例性地,第二代理节点可以接收以下配置指令:
[proxy2]segment-routing ipv6
[proxy2-segment-routing-ipv6]locator t2 ipv6-prefix C::64static 10
[proxy2-segment-routing-ipv6-locator]opcode::2end-adb peer-sid B::1
上述配置指令中proxy2表示第二代理节点,第一行配置指令的含义是要配置IPv6的SR,第二行配置指令的含义是Locator(定位信息)是t2,IPv6的前缀是C::64,静态路由是10。第三行配置指令的含义是操作码是::2,对应于第一代理节点的第二绕行SID是B::1。
需要说明的一点是,第一代理节点和第二代理节点上配置的绕行SID可以是相互引用的关系,即,第一代理节点上配置的第一绕行SID引用第二代理节点,以指明该第一绕行SID是用来将报文传输至第二代理节点的,同理地,第二代理节点上配置的第二绕行SID引用第一代理节点,以指明该第二绕行SID是用来将报文传输至第一代理节点的。
应理解,绕行SID和代理节点一一对应仅是示例性方式,在另一个实施例中,绕行SID和代理节点也可以具有其他对应关系,本实施例对此不做限定。
控制信息:用于指示第二代理节点存储第一报文的SRH。在一个实施例中,控制信息可以包括第一标志以及第二标志。第一标志用于标识报文是否为复制出的报文,例如,第一标志可以记为复制标志(英文:Copy flag,简称:C-flag)。第二报文可以包括复制标志字段,第一标志可以在该复制标志字段承载。例如第一标志的长度可以是1比特。可选地,在图5实施例中,第二报文可以是对第一报文的副本封装得到的报文,因此,第一标志可以设置为1,第一标志可以标识第二报文为复制出的报文。第二标志用于标识报文是否为确认报文,例如,第二标志可以记为确认标志(英文:copy acknowledge flag,简称:A-flag)。第二报文可以包括确认标志字段,第二标志可以在该确认标志字段承载。例如第二标志的长度可以是1比特。可选地,在图5实施例中,第二标志可以设置为0,第二标志可以标识第二报文不为确认报文。
控制信息可以携带在第二报文中的任意位置。作为示例,控制信息的位置可以包括下述(1)至(4)中的任一种。
(1)控制信息携带在第二报文的扩展头中。
扩展头可以包括两种类型,一种是逐跳解析的扩展头(英文:hop-by-hop optionheader),另一种是目的节点解析的扩展头(英文:destination option header)。按照协议的规定,如果报文携带了路由头(英文:routing header),目的节点解析的扩展头可以包括两种位置,一种位置是,目的节点解析的扩展头在路由头之前,这种情况下,扩展头由路由头中指明的节点解析;另一种情况是,目的节点解析的扩展头在路由头之后,这种情况下,扩展头由报文的最终目的节点解析。
在一个实施例中,第二报文中的扩展头可以是目的节点解析的扩展头,该目的节点解析的扩展头可以位于SRH之前,控制信息可以携带在该目的节点解析的扩展头中。通过这种方式,由于第二报文中包括了第一报文的SRH,而SRH又是路由头的一种类型,可以让SRH中指明的第二代理节点来解析扩展头,从而让第二代理节点通过读取到扩展头中的控制信息,从而根据控制信息来存储SRH。
参见图7,图7是本申请实施例提供的一种扩展头的示意图,扩展头可以包括以下字段中的一种或多种:
1、下一个报文头类型(英文:next header):报文在扩展头之后还可以包括一个或多个扩展头或一个或多个高层头,next header用于指明报文中扩展头之后的扩展头或高层头的类型。next header的长度可以为1字节。
2、扩展头的长度(英文:header Extended Length,简称:Hdr Ext Len):用于指明扩展头的长度。Hdr Ext Len指示的长度不包括扩展头的前8字节,也即是,Hdr Ext Len指示的长度是扩展头从第9个字节至最后一个字节的长度。Hdr Ext Len可以采用8字节为单位。Hdr Ext Len的取值可以设置为2。
3、选项类型(英文:option Type,简称:OptType)用于指明扩展头中选项的类型。选项类型的长度可以为1字节。其中,选项类型可以是标准化的实验类型,以便不同厂商之间互通,选项类型也可以是实验性的选项类型。例如,实验性选项类型的取值可以包括0x1E、0x3E、0x5E、0x7E、0x9E、0xBE、0xDE或0xFE,按照协议的规定,选项类型中最高2个数位的2个比特定义了接收到未识别的选项时的处理动作,选项类型中的第3高数位的比特表示选项的数据在转发过程中是否允许被修改。本实施例中,扩展头的选项类型的取值可以设置为0x1E,该选项类型最高2个数位的2个比特是00,表示如果接收到该选项且不识别,则忽略该选项并继续处理报文的其余部分。选项类型中的第3高比特表示选项的数据在转发过程中允许被修改。4、选项的长度(英文:option length,简称:OptLen):用于指明扩展头中选项的长度,例如在图7中,OptLen指示的长度可以是扩展头从OptLen之后的第1个字节至选项的最后一个字节的长度。OptLen的取值可以设置为20。
5、子选项类型(英文:suboption type,简称:SubOptType):选项可以是嵌套的结构,一个选项中可以包括一个或多个子选项。子选项类型的取值可以设置为1,该取值表示子选项用于两个支持SRv6 SFC动态代理操作的节点之间要进行信息同步,即SRH的同步。
6、子选项长度(英文:suboption length,简称:SubOptLen):用于指示子选项的数据部分的长度,SubOptLen的长度为1字节,SubOptLen可以以字节为单位。子选项长度的取值可以设置为20。
7、保留字段(reserved1),长度为1字节。发送端可以将保留字段的取值设为0,接收端可以忽略该保留字段。
8、目标板索引(英文:Target Board,简称:TB):生成缓存表项的单板的硬件索引,长度为1字节。可以在N-flag设置为1时设置TB,如果N-flag缺省,可以将TB设置为0。
9、标志字段(flags):当前未定义的保留的标志字段,标志字段的长度可以为28比特,发送端可以将保留字段的取值设为0,接收端可以忽略该保留字段。
10、第一标志:用于标识报文是否为复制出的报文,可以记为copy flag、C或C-flag。第一标志的长度可以为1比特。如果将第一标志的取值设置为1,可以表示报文是复制出的报文,通常是控制报文,例如报文是正常场景下转发的第二报文,或者是第六报文。如果将第一标志的取值设置为0,可以表示报文不是复制出的报文,通常是数据报文,例如报文是故障场景下转发的第二报文。其中,正常场景下传输第二报文的流程可以参见图5实施例,故障场景下传输第二报文的流程可以参见下述图41实施例。
11、第二标志:用于标识报文是否为确认报文,可以记为Acknowledge-flag、A或A-flag。第二标志的长度可以为1比特。如果将第二标志的取值设置为1,可以表示报文是确认报文,例如报文是第六报文。如果将第二标志的取值设置为0,可以表示报文不是确认报文,例如报文是正常场景下转发的第二报文。
12、第三标志:用于标识End.AD.SID关联的SF节点是否是NAT类型的SF节点,即SF节点在处理报文的过程中,是否会对报文对应的流标识进行修改,可以记为NAT标志(英文:network address translation flag)、N、NAT flag或N-flag。第三标志的长度可以为1比特。如果End.AD.SID关联的SF节点是NAT类型的SF节点,可以将第三标志的取值设置为1,如果第三标志缺省,可以将第三标志设置为0。其中,如果将第三标志的取值设置为1,可以设置TB和Cache-Index字段。
13、缓存索引(cache index):用于承载缓存表项的标识。缓存索引的长度为4字节。可以在第三标志设置为1时设置缓存索引,如果第三标志缺省,可以将缓存索引设置为0。
14、任播索引(anycast index)与任播End.AD.SID唯一对应的索引,长度为4字节。接收端可以对报文中的任播索引进行校验。
15、保留字段(Reserved2):长度为4字节。发送端将保留字段的取值设为0,接收端忽略该保留字段。
(2)控制信息携带在第一绕行SID中。
参见图8,图8为本申请实施例提供的一种使用绕行SID来携带控制信息的示意图。绕行SID可以包括定位信息(Locator)、功能信息(Function)或者参数信息(Arguments)中的一项或多项,控制信息可以携带在第一绕行SID的功能信息,也可以携带在第一绕行SID的参数信息。其中,该参数信息可以包含在功能信息中。通过这种方式,通过绕行SID本身即可实现控制对端代理节点存储SRH的功能,从而减少了控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
(3)控制信息携带在第二报文的IP头中。
例如,控制信息可以携带在第二报文的IPv6头中。其中,控制信息可以携带在IPv6头中第一绕行SID之外的其他部分中。此外,如果第二报文的载荷是IPv6报文,即第二报文的形式类似于IP in IP报文的形式,包含外层的IPv6头和内层的IPv6头,控制信息可以携带在外层的IPv6头中。
(4)控制信息携带在第二报文的SRH中的TLV中。
第二报文的SRH可以包括一个或多个TLV,控制信息可以携带在TLV中。通过这种方式,通过SRH本身即可实现控制第二代理节点存储SRH的功能,从而减少了控制信息在报文中额外占用的字节,因此节省了报文的数据量,也就减少了传输报文的开销。
第二报文的格式可以有多种,第二报文的格式可以因网络拓扑结构和/或第一代理节点对路径规划的需求而产生差异,还可以因携带控制信息的方式的不同而产生差异。以下结合图9至图18,通过实现方式一和实现方式二进行举例说明。
实现方式一、第二报文的目的地址可以是第一绕行SID,例如参见图10、图11、图12和图13,第二报文的IPv6头的目的地址(Destination Address,DA)字段可以携带第一绕行SID。
这种方式可以适于多种场景,以下通过场景一至场景三举例说明:
场景一、第一代理节点与第二代理节点位于一跳IP链路(on-link)。on-link的具体概念还请参见上文,在此不做赘述。参见图9,图9是第一代理节点和第二代理节点位于一跳IP链路的示意。
在SRv6网络中,SRv6报文的IPv6头中的目的地址通常用来标识下一个转发报文的SR节点。因此,如果第一代理节点与第二代理节点位于一跳IP链路,第一代理节点通过在目的地址中携带第一绕行SID,能够指明第二报文的下一个SR节点即为第二代理节点。
场景二、第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路(off-link),而第一代理节点与第二代理节点之间的中间节点未使能SR功能。
对于未使能SR功能的中间节点而言,当中间节点接收到第二报文时,可以根据第二报文的目的地址(即第一绕行SID),查询路由FIB,根据目的地址在路由FIB中命中的表项来转发报文。
场景三、第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路,而没有指定转发第二报文的中间节点的业务需求。
场景三可以包括多种情况,可以包含中间节点使能了SR功能的情况,也可以包含中间节点未使能SR功能的情况。例如,如果该多跳IP链路组成了多条转发路径,而第一代理节点没有指定经过哪条转发路径转发第二报文的需求,那么在该中间节点使能SR功能和未使能SR功能的情况下,均可以在目的地址中携带第一绕行SID。又如,如果该多跳IP链路组成的转发路径唯一,比如说第一代理节点与第二代理节点之间仅存在一个中间节点,那么在该中间节点使能SR功能和未使能SR功能的情况下,第一代理节点无需指定中间节点,仍可使得第二报文经过该中间节点转发至第二代理节点。
其中,对于使能SR功能的中间节点而言,当中间节点接收到第二报文时,可以根据第二报文的目的地址,即第一绕行SID来查询本地SID表,即将第一绕行SID与本地SID表中的每个SID进行匹配。那么由于第一绕行SID不是中间节点发布的SID,没有存储在中间节点的本地SID表中,中间节点会确定第一绕行SID未命中本地SID表,则中间节点会按照传统的IP路由方式来转发第二报文,具体地,中间节点会根据第一绕行SID,查询路由FIB,根据目的地址在路由FIB中命中的表项来转发第二报文。
根据携带控制信息的方式的不同,通过实现方式一来实现的第二报文的格式可以具体分为多种。以下结合图10至图13,通过实现方式1.1至实现方式1.4进行举例说明:
实现方式1.1、参见图10,如果使用扩展头来携带控制信息,第二报文的格式可以如图10所示,第二报文包括IPv6头、扩展头、SRH和载荷,其中,扩展头可以位于IPv6头和SRH之间。
实现方式1.2、参见图11,如果使用第一绕行SID(即图中的End.ADB.SID)来携带控制信息,第二报文的格式可以如图11所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷,通过对比图10和图11可以看出,实现方式1.2减少了第二报文的长度,能够实现对第二报文进行压缩的功能。
实现方式1.3、参见图12,如果使用SRH中的TLV来携带控制信息,第二报文的格式可以如图12所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷。
实现方式1.4、参见图13,如果使用IPv6头来携带控制信息,第二报文的格式可以如图13所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷。
实现方式二、第二报文的目的地址可以是对应于下一个SR节点的SID,例如参见图15、图16、图17和图18,第二报文的IPv6头的目的地址(DA)字段可以携带对应于下一个SR节点的SID。其中,该对应于下一个SR节点的SID可以由该下一个SR节点发布至SR网络中,该对应于下一个SR节点的SID可以存储在下一个SR节点的本地SID表中。
这种方式可以适于第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路,且具有指定转发第二报文的中间节点的业务需求。第一代理节点可以通过在目的地址携带对应于下一个SR节点的SID,来指明第二报文要从本端转发至该SR节点,以使该第二报文经过该SR节点的转发,到达第二代理节点。
例如,参见图14,图14是第一代理节点和第二代理节点位于多跳IP链路的示意,第一代理节点和第二代理节点的中间节点包括中间节点1、中间节点2和中间节点3,中间节点1、中间节点2和中间节点3均使能了SR功能。当第一代理节点要指定第二报文通过中间节点3转发至第二代理节点时,可以在第二报文的目的地址中,携带对应于中间节点3的SID。那么,当中间节点3接收到第二报文时,可以根据第二报文的目的地址,来查询本地SID表,确定第二报文的目的地址命中了本地SID表中的SID,则执行SID对应的操作,例如将第二报文转发给第二代理节点。
应理解,第一代理节点和第二代理节点之间的中间节点的数量可以根据组网的需求设置,中间节点的数量可以更多或更少,例如可以仅为1个,或者可以为更多数量,本实施例对位于多跳IP链路场景下两个代理节点之间的中间节点的数量不做限定。
根据携带控制信息的方式的不同,通过实现方式二来实现的第二报文的格式可以具体分为多种。以下结合图15、图16、图17和图18,通过实现方式2.1至实现方式2.4进行举例说明:
实现方式2.1、参见图15,如果使用扩展头来携带控制信息,第二报文的格式可以如图15所示,第二报文包括IPv6头、扩展头、SRH和载荷。
实现方式2.2、参见图16,如果使用第一绕行SID(即图16中的End.ADB.SID)来携带控制信息,第二报文的格式可以如图16所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷。
实现方式2.3、参见图17,如果使用SRH中的TLV来携带控制信息,第二报文的格式可以如图17所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷。
实现方式2.4、参见图18,如果使用IPv6头来携带控制信息,第二报文的格式可以如图18所示,第二报文包括IPv6头、SRH和载荷。
在一个实施例中,第二报文的生成过程可以包括下述步骤一至步骤三。
步骤一、第一代理节点向第一报文的SRH的段列表插入第一绕行SID。
第一代理节点可以通过执行SR中的压入(push)操作,来将第一绕行SID插入段列表,使得插入第一绕行SID之后,段列表在包含原有的第一报文的每个SID的基础上,新增第一绕行SID。关于第一绕行SID在段列表中的插入位置,第一代理节点可以在SRH中的活跃SID之后插入第一绕行SID,也即是,在End.AD.SID之后插入第一绕行SID。参见图19,图19是本申请实施例提供的一种插入第一绕行SID的示意图,图19的左侧示出了第一报文的段列表,图19的右侧示出了第二报文的段列表,在图19中,End.AD.SID为SID2,第一绕行SID为SID5,则第一代理节点在SID2之后插入了SID5。
需要说明的一点是,上述描述是以从SID0至SID5的前后顺序进行描述的,SID0的位置称为前,SID5的位置称为后。而SRv6节点在解析SRH时,通常按照逆序的顺序读取SRH中的每个SID,例如在图19中,第一报文的SRH中第一个被读取并执行的SID是SID4,第二个被读取并执行的SID是SID3,之后是SID2,以此类推,最后一个被读取并执行的SID是SID0。
步骤二、第一代理节点对该第一报文的SRH的SL进行更新。
步骤三、第一代理节点对第一报文的目的地址进行更新,得到第二报文。
通过执行更新SL的步骤,第一代理节点生成的第二报文的SL会大于接收到的第一报文的SL。在SRv6网络中,SRv6报文的SRH中的SL通常用来标识待处理的SID的数量,那么通过修改SL的取值,能够指明第一代理节点发出的第二报文相对于第一代理节点接收到的第一报文而言,SRH包含了更多的待处理的SID,以便第二代理节点和/或第一代理节点与第二代理节点之间的中间节点在SL的指示下,对这些更多的SID进行处理。
通过执行更新目的地址的操作,能够将第二报文的下一个待处理的SID从End.AD.SID更新为其他SID,以便第二代理节点和/或中间节点使用目的地址,查询本地SID表时,会执行该其他SID对应的操作。
需要说明的是,上述步骤一至步骤三与SRv6的正常转发操作有所区别。在SRv6的通常情况下,SRH中的每个SID是由头节点插入至SRv6报文的,对于头节点之外的每个SRv6节点而言,每当SRv6节点接收到SRv6报文时,仅是执行SRH中活跃SID对应的操作,而不会向SRH插入SID,也不会从SRH删除SID,也就是说每个中间的SRv6节点均不会改变SRH中的SID。此外,SRv6节点会对SRH中的SL减一,即执行SL--,来表示本端执行了SRH中的一个SID,因此SRH中剩余的未被执行的SID减少了一个。而本实施例中,由于SRH中的第一绕行SID是由第一代理节点插入至第一报文的,因此第一代理节点会对SRH中的SL加一,即执行SL++,来表示SRH中剩余的未被执行的SID增加了一个,该新增的未被执行的SID即为第一绕行SID,第一绕行SID要传输至第二代理节点,以使第二代理节点来执行第一绕行SID对应的操作。SL加一后,SRH中的活跃SID会从End.AD.SID更新为第一绕行SID。
应理解,本实施例仅是以先描述步骤一,再描述步骤二,最后描述步骤三为例进行描述,本实施例对步骤一、步骤二以及步骤三的时间先后顺序并不做限定。在一个实施例中,也可以采用其他顺序来执行这三个步骤,例如先执行步骤三,再执行步骤一,最后执行步骤二,又如先执行步骤二,再执行步骤一,最后执行步骤三。当然,这三个步骤也可以并行执行,即,可以同时执行步骤一、步骤二以及步骤三。
在一个实施例中,如果控制信息携带在扩展头中,则第一代理节点可以不仅执行步骤一、步骤二以及步骤三,还执行以下步骤四。
步骤四、第一代理节点生成扩展头,向第一报文封装扩展头。
应理解,本实施例对步骤四和步骤一、步骤二以及步骤三的时间先后顺序也不做限定,例如,步骤四也可以在步骤一、步骤二以及步骤三之前执行。
在一个实施例中,第一代理节点可以对第一报文进行复制,从而得到两份第一报文,一份是第一报文本身,另一份是第一报文的副本。第一代理节点可以利用其中一份第一报文来生成第二报文,利用另一份第一报文来生成第三报文。可选地,第一代理节点可以利用第一报文的副本来生成第二报文,利用第一报文本身来生成第三报文,第二报文中可以通过携带第一标志(C-flag),来指明第二报文是为第一报文复制得出的报文。
上述描述的第二报文的生成方式可以根据具体场景的不同,包括多种实现方式。以下通过实现方式一至实现方式二进行举例说明。
实现方式一、第一代理节点将该第一报文的SL加一。上述步骤二可以是:将该第一报文的目的地址更新为该第一绕行SID。
参见图19,图19的左侧示出了第一报文的SL,第一报文的SL取值为2,则表明段列表中未被执行的SID有2个,分别是SID0以及SID1,段列表中当前的活跃SID是SID2,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。第一代理节点可以将SL加一,使得SL的取值从2更新为3,则如图19的右侧所示,第二报文的SL取值为3,则表明段列表中未被执行的SID有3个,分别是SID0、SID1以及SID2,段列表中当前的活跃SID是SID5,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。此外,第一代理节点可以修改第一报文中IPv6头的目的地址,使得第一报文的目的地址从End.AD.SID更新为第一绕行SID。
实现方式一可以应用在多种场景,例如第一代理节点与第二代理节点位于一跳IP链路,又如第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路(off-link),而第一代理节点与第二代理节点之间的中间节点未使能SR功能,再如第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路,而没有指定转发第二报文的中间节点的业务需求,本实施例对第一代理节点在何种场景下执行实现方式一不做限定。
通过实现方式一得到的第二报文可以如图10、图11、图12或图13所示。
实现方式二、第一代理节点还可以向该第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,上述步骤一可以是:第一代理节点将该第一报文的SL加N,该N为大于1的正整数。上述步骤二可以是:第一代理节点将该第一报文的目的地址更新为该一个或多个目标SID中对应于下一个SR节点的SID。
其中,该一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,目标SID可以是节点SID,也可以是链路SID(也称邻接SID),该目标SID可以标识一个中间节点、一条链路、一个或多个指令、一种服务或一个VPN。
目标转发路径为第一代理节点至第二代理节点之间的路径。目标转发路径可以是显式路径(strict explicit),即指定了每段链路或每个中间节点的路径;目标转发路径也可以是松散路径(loose explicit),即指定了部分链路或部分中间节点的路径。目标转发路径可以是一条链路,也可以是多条链路的组合。目标转发路径可以是数据链路层的路径、物理层的路径或者通过隧道技术构建的路径。目标转发路径可以是传输光信号的路径,也可以是传输电信号的路径。
示例性地,参见图14和图20,如果第一代理节点与第二代理节点之间存在中间节点1、中间节点2和中间节点3,则第一代理节点插入的一个或多个目标SID可以是3个SID,分别是对应于中间节点1的SID6、对应于中间节点2的SID7和对应于中间节点3的SID20。例如,图20的左侧示出了第一报文的SL,第一报文的SL取值为2,则表明段列表中未被执行的SID有2个,分别是SID0以及SID1,段列表中当前的活跃SID是SID2,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。第一代理节点可以将SL的取值从2更新为6,则如图20的右侧所示,第二报文的SL取值为6,则表明段列表中未被执行的SID有6个,分别是SID0、SID1、SID2、SID5、SID8、SID7,段列表中当前的活跃SID是SID6,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。
通过这种方式,可以指明目标转发路径为第一代理节点—中间节点1—中间节点2—中间节点3。需要说明的是,将分别对应于每个节点的SID作为目标SID仅是示例,如果目标转发路径是松散路径,第一代理节点插入的一个或多个目标SID可以是对应于部分中间节点的SID。
通过实现方式二得到的第二报文可以如图15、图16、图17或图18所示。
实现方式二可以应用在多种场景,例如第一代理节点与第二代理节点位于多跳IP链路,且具有指定转发第二报文的中间节点的业务需求,本实施例对第一代理节点在何种场景下执行实现方式二不做限定。
在一些可能的实施例中,第一代理节点可以通过插入目标SID来进行流量规划。例如,参见图21,图21是本申请实施例提供的一种通过目标SID进行流量规划的示意图。在图21中,第一代理节点与第二代理节点之间存在节点N1、节点N2、节点N3至节点N9这10个转发节点,第一代理节点与第二代理节点之间包括3条路径,分别是(N1,N2,N3)、(N1,N4,N5,N3)、(N1,N6,N7,N8,N9,N3),可以通过目标SID,控制第二报文从这3条路径中的一条指定的路径传输至第二代理节点。示例性地,如果路径(N1,N2,N3)的带宽最大,要将第二报文通过路径(N1,N2,N3)传输,可以将节点N1发布的对应于链路(N1,N2)的SID作为目标SID,将该目标SID携带在第二报文的段列表中。那么,节点N1接收到报文时,根据目标SID查询本地SID表,会查询到与链路(N1,N2)绑定的出接口1,选择出接口1来发送第二报文,使得报文通过出接口1发送出去后,会到达节点N2,进而通过(N2,N3)到达第二代理节点。
通过这种方式,达到的效果至少可以包括:能够根据业务需求,来选择第二报文的转发路径,可以控制第二报文经过指定的目标转发路径传输,从而便于进行路径规划,实现流量调优的效果。
此外,第一代理节点可以修改第一报文中IPv6头的目的地址,使得第一报文的目的地址从End.AD.SID更新为对应于下一个SR节点的SID。
需要说明的一点是,上述上述描述的实现方式一至实现方式二仅是示例,在另一些实施例中,第二报文的生成方式可以采用其他实现方式,例如可以采用绑定的SID(英文:Binding SID,简称:BSID)来标识目标转发路径,则第一代理节点可以向第一报文的SRH的段列表插入第一绕行SID和BSID,将第一报文的IPv6头的目的地址更新为BSID,将第一报文的SL加2。下一个SR节点接收到第二报文时,使用BSID查询本地SID表后,可以执行End.B6.Insert操作(SRv6中的一种插入操作),向第二报文插入一个新的SRH,或者执行End.B6.Encaps操作(SRv6中的一种封装操作),向第二报文插入一个包含SRH的外层IPv6头。通过BSID,能够减少SRH的深度,达到压缩SRH的功能。
基于上述步骤一至步骤四,参见图22、图23、图24和图25,图22是本申请实施例提供的一种将第一报文转换为第二报文的示意图,图22适于描述使用扩展头来携带控制信息的情况。从图22可以看出,可以通过在第一报文的基础上,添加两个信息,一个是用于将报文传输至第二代理节点的第一绕行SID,另一个是用于携带控制信息的扩展头,通过这种简单的操作,即可得到第二报文。此外,可选地,可以添加目标SID来指示目标转发路径。图23适于描述使用绕行SID来携带控制信息的情况。从图23可以看出,可以通过在第一报文的基础上,添加第一绕行SID,即可得到第二报文。图24适于描述使用TLV来携带控制信息的情况。从图24可以看出,可以通过在第一报文的基础上,添加第一绕行SID,并向SRH中的TLV写入控制信息,即可得到第二报文。图25适于描述使用IP头来携带控制信息的情况。从图25可以看出,可以通过在第一报文的基础上,添加第一绕行SID,并向IPv6头写入控制信息,即可得到第二报文。
通过这种方式来生成第二报文,达到的效果至少可以包括:
通常情况下,代理节点缓存的每个SRH是由代理节点的数据面(如转发芯片)在转发报文的过程中,从报文中动态学习得到的,为了避免影响数据面的转发性能,通常不会让数据面将SRH发送给CPU。对于代理节点的CPU而言,由于CPU未得到SRH,就无法生成包含SRH的报文,CPU也就无法将SRH通过报文备份至第二代理节点。而对于代理节点的数据面而言,由于数据面通常只能执行简单的处理操作,让数据面根据SRH从0开始生成整个报文的复杂度很高,难度很大,可行性不高。由此可见,如何能将SRH备份到第二代理节点上,并且通过数据面就能实现是一个极大的技术难点。而通过提出上述报文生成方法,对接收到的第一报文进行复制,插入一个SID(第一绕行SID),封装扩展头,即可得到第二报文,相对于从0开始生成整个报文的方式而言,处理操作十分简单,因此生成报文的过程可以由数据面执行,而不依赖于控制面,从而成功克服了这一技术难点。经实验,对转发芯片的微码配置上述报文生成逻辑,则转发芯片即可执行以实现步骤503,因此支持了微码架构,实用性强。
在一个实施例中,生成第二报文的触发条件可以包括以下条件(1)至条件(3)中的一种或多种。
条件(1)检测到第一缓存表项生成。
第一代理节点可以对缓存进行检测,如果缓存中原本不包括第一缓存表项,而接收到第一报文后,缓存中新增了第一缓存表项,则检测到第一缓存表项生成,那么第一代理节点会生成第二报文,发送第二报文。
条件(2)检测到第一缓存表项更新。
第一代理节点可以对缓存中的第一缓存表项进行检测,如果第一缓存表项被执行了写操作,使得第一缓存表项发生更新,那么第一代理节点会生成第二报文,发送第二报文。
此外,如果接收到第一报文后,未检测到第一缓存表项生成或更新,表明第一代理节点之前已经存储过第一报文的SRH,那么由于本实施例中,通常会保持第一代理节点和第二代理节点之间缓存表项的同步,则如果第一代理节点已经存储了SRH,表明第二代理节点在很大概率上也已经存储了第一报文的SRH,则在这种情况下,第一代理节点可以不执行生成第二报文以及发送第二报文的步骤。
通过以上述条件(1)或条件(2)来触发第二报文的转发流程,达到的效果至少可以包括:一方面,每当第一代理节点接收到一个新的SRH时,由于新的SRH会触发缓存表项的生成,从而触发第二报文的转发,因此能够通过第二报文的转发,将新的SRH及时传输给第二代理节点,从而保证新的SRH被实时同步至第二代理节点。另一方面,对于之前已经存储过的SRH而言,由于已存储的SRH不会触发缓存表项的生成,也就不会触发第二报文的转发,因此免去了为传输这种SRH生成第二报文的处理开销以及传输第二报文的网络开销。
在一个示例性场景中,一条具有N个数据包的数据流到达了第一代理节点,当第一代理节点接收到数据流的第一个第一报文时,该第一个第一报文的SRH对于第一代理节点而言是新的SRH,则第一代理节点会生成第一缓存表项,来存储第一个第一报文的SRH。此时满足了条件(1),会触发第一代理节点生成第二报文和发送第二报文,则第一个第一报文的SRH会通过第二报文传输至第二代理节点,使得第一个第一报文的SRH也在第二代理节点上进行存储。而当第一代理节点接收到数据流的第二个第一报文、第三个第一报文至最后一个第一报文中的任意第一报文时,由于同一条数据流的每个第一报文的SRH通常是相同的,这些第一报文的SRH对于第一代理节点而言是已经存储过的SRH,则第一代理节点不会生成第一缓存表项,则由于不满足条件(1),第一代理节点不会生成第二报文和发送第二报文,从而免去了转发(N-1)个第二报文带来的开销。此外,当第一代理节点或者第二代理节点接收到数据流的每个第一报文时,均可以向该第一报文封装第一个第一报文的SRH来恢复报文。其中,N为正整数。
条件(3)检测到当前时间点到达第二报文的发送周期。
第一代理节点可以周期性发送第二报文,具体地,第一代理节点可以为第二报文设置发送周期,每当时间经过一个发送周期,则生成第二报文,发送第二报文。
通过这种方式,第一代理节点可以定期将第一报文的SRH通过第二报文同步至第二代理节点,以使第二代理节点能够定期刷新缓存的SRH,从而提升同步SRH的可靠性。
步骤504、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
第一代理节点发送第二报文的转发路径可以包括以下转发路径一至转发路径二中的一种或多种:
转发路径一、通过对等链路(peer link)发送第二报文。
参见图3,第一代理节点与第二代理节点之间的对等链路可以是第一链路,第一代理节点可以通过第一链路发送第二报文,第二代理节点可以通过第一链路接收第二报文。
通过对等链路来传输第二报文的过程可以包括以下步骤1.1至步骤1.2:
步骤1.1、第一代理节点通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文。
第一出接口是指第一代理节点中对应于第一链路的出接口。第一代理节点可以预先接收配置指令,该配置指令用于指示第一链路与第一出接口之间的对应关系,第一代理节点可以从配置指令获取第一链路与第一出接口之间的对应关系,将第一链路与第一出接口之间的对应关系存储在路由表项中。第一代理节点生成第二报文后,可以选择对应于第一链路的第一出接口,通过第一出接口发送第二报文,以使第二报文通过第一链路传输至第二代理节点。示例性地,第一代理节点可以接收以下配置指令:
[proxy1]segment-routing ipv6
[proxy1-segment-routing-ipv6]service-chain peer-link Ethernet2/0/0next-hop FE80::1
上述配置指令中proxy1表示第一代理节点,第一行配置指令的含义是要配置IPv6的SR,第二行配置指令的含义是业务功能链中对等链路对应的出接口是2槽位0子板0号以太网口,下一跳是FE80::1。
步骤1.2、第二代理节点通过对应于第一链路的第一入接口,从第一代理节点接收第二报文。
第一入接口是指第二代理节点中对应于第一链路的入接口,第二报文可以通过第一链路,到达第二代理节点的第一入接口,从第一入接口进入至第二代理节点。
在一个实施例中,第一代理节点可以采用指定出接口的方式,实现转发路径一。具体地,可以将第二报文的出接口指定为第一出接口,因此当要发送第二报文时,第一代理节点会默认通过第一出接口发送第二报文;或者,可以采用指定下一跳的方式,实现转发路径一。具体地,可以将第一代理节点的下一跳指定为第二代理节点,因此当要发送第二报文时,第一代理节点会默认将第二代理节点作为下一跳,通过第一出接口发送第二报文。
转发路径二、通过路由节点转发。
参见图3,通过路由节点转发的过程可以包括以下步骤2.1至步骤2.3:
步骤2.1、第一代理节点通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文,
第二出接口是指第一代理节点中对应于第二链路的出接口。第一代理节点可以预先接收配置指令,该配置指令用于指示第二链路与第二出接口之间的对应关系,第一代理节点可以从配置指令获取第二链路与第二出接口之间的对应关系,将第二链路与第二出接口之间的对应关系存储在路由表项中。第一代理节点生成第二报文后,可以选择对应于第二链路的第二出接口,通过第二出接口发送第二报文,以使第二报文通过第二链路传输至第二代理节点。
步骤2.2、路由节点通过第三链路,将第二报文转发至第二代理节点。
步骤2.3、第二代理节点通过对应于第三链路的第二入接口,从路由节点接收第二报文。
第二入接口是指第二代理节点中对应于第三链路的入接口,第二报文可以通过第三链路,到达第二代理节点的第二入接口,从第二入接口进入至第二代理节点。
在一个实施例中,第一代理节点可以优先使用转发路径一来传输第二报文,在一个实施例中,可以通过执行以下步骤(1)至步骤(3),实现优先使用转发路径一。
步骤(1)第一代理节点对第一链路的状态进行检测,如果第一链路处于可用状态,则第一代理节点执行步骤(2),或者,如果第一链路处于不可用状态,则第一代理节点执行步骤(3)。
其中,第一代理节点可以检测第一链路是否已部署且第一出接口的状态是否为开启(up),如果第一链路已部署且第一出接口的状态为up,则确认第一链路处于可用状态。如果第一链路未部署或第一出接口的状态为关闭(down),则确认第一链路处于不可用状态。
步骤(2)第一代理节点通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文。
步骤(3)第一代理节点通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文。
通过优先使用转发路径一,使得第二报文优先通过对端链路传输至第二代理节点,那么由于转发路径一比转发路径二短,转发路径一经过的节点比转发路径二经过的节点少,能够减少传输第二报文的时延。
可选地,可以通过以下方式一至方式二中的任一种,来实现第二报文的传输可靠性。
方式一、重复发送。
第一代理节点可以生成多个第二报文,该多个第二报文可以是相同的,第一代理节点可以向第二代理节点连续发送多个第二报文,第二代理节点从第一代理节点连续接收多个第二报文。
通过这种方式,第一报文的SRH通过多个第二报文中的任一个第二报文均可以传输至第二代理节点,因此降低了SRH在传输过程中发生丢失的概率,并且实现起来较为简单,可行性高。
方式二、确认机制。
可以为第二报文设计对应的确认(Acknowledge,ACK)报文,让第二报文的接收端通过返回ACK报文来通知第二报文的发送端,其已接收到了第二报文。在一个实施例中,基于确认机制的报文传输流程可以包括以下步骤一至步骤四:
步骤一、第二代理节点根据第一绕行SID、第二代理节点对应的第二绕行SID和第二报文,生成第六报文。
第六报文为第二报文对应的ACK报文,第六报文表示确认接收到了第二报文,通过将第六报文转发给第一代理节点,能够将第二代理节点接收到第二报文的事件通知给第一代理节点。第六报文的封装格式可以和第二报文类似,相区别的是,第六报文包括对应于第一代理节点的第二绕行SID,例如,第六报文的目的地址可以为该第二绕行SID。其中,第六报文可以携带第二标志,第六报文中的第二标志可以表示第六报文为确认报文。例如,第六报文可以包括扩展头,扩展头中携带C-flag和A-flag,C-flag设置为1,A-flag设置为1。
在一个实施例中,第二代理节点可以对第二报文进行重新封装,得到第六报文。具体而言,第六报文的生成过程可以包括:第二代理节点将第二报文中的源地址更新为第一绕行SID;第二代理节点将第二报文的目的地址从第一绕行SID更新为第二绕行SID;第二代理节点修改第二报文中的第二标志的取值,得到第六报文。其中,更新源地址、更新目的地址、修改第二标志这三个步骤可以采用任意顺序组合,本实施例对这三个步骤的时序不做限定。
通过这种方式生成第六报文,达到的效果至少可以包括:第二代理节点可以通过对接收到的第二报文修改源地址、目的地址和第二标志,即可得到第二报文,相对于从0开始生成整个报文的方式而言,处理操作十分简单,因此生成报文的过程可以由数据面执行,而不依赖于控制面,从而提供了一种不依赖于CPU等控制面,而是通过转发引擎等数据面即可实现的ACK报文生成方式,经实验,对转发芯片的微码配置上述报文生成逻辑,则转发芯片即可执行以实现第六报文的生成步骤,因此支持了微码架构,实用性强。
步骤二、第二代理节点向第一代理节点发送第六报文。
步骤三、当接收到第六报文时,第一代理节点确定第二代理节点接收到了第二报文。
在一些实施例中,第一代理节点可以从第二报文获取控制信息,确定控制信息表示接收到了第二报文。例如,第一代理节点可以识别第二报文中第一标志的取值和第二标志的取值,如果第一标志的取值设置为1且第二标志的取值设置为1,则确定控制信息表示接收到了第二报文。
步骤四、当未接收到第六报文时,第一代理节点向第二代理节点重传第二报文。
通过第六报文的转发流程,第一代理节点能够通过是否接收到第六报文,确认第二代理节点是否接收到了SRH,在第二代理节点未得到SRH的情况下,通过重传来保证将SRH传输给第二代理节点,从而保证了传输SRH的可靠性。
步骤505、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
第一代理节点与第二代理节点之间传输第二报文的具体流程可以根据组网的不同,包括多种实现方式。以下通过实现方式一至实现方式二进行举例说明。
实现方式一、如果该第一代理节点与该第二代理节点位于一跳IP链路,则第一代理节点将第二报文从出接口发送后,第二报文可以通过第一代理节点与第二代理节点之间的链路,到达第二代理节点的入接口,第二代理节点可以通过入接口接收到第二报文。
实现方式二、如果该第一代理节点与该第二代理节点位于多跳IP链路,则第一代理节点将第二报文从出接口发送后,第二报文可以通过第一代理节点与下一个节点之间的链路,到达下一个节点的入接口,下一个节点可以通过入接口接收到第二报文,将第二报文通过出接口发送出去,直至第二报文到达第二代理节点的入接口,则第二代理节点通过入接口接收到第二报文。
在第一代理节点和第二代理节点之间的中间节点转发报文的过程中,中间节点可以识别第二报文的IPv6头的目的地址,根据目的地址查询本地SID表,当目标SID与本地SID表中的目标SID匹配时,执行目标SID对应的操作,例如选择目标SID对应的出接口,将第二报文通过该出接口转发至下一个中间节点。此外,中间节点可以对第二报文的SRH中的SL减一,将第二报文的IPv6头的目的地址更新为减一后的SL对应的SID。例如,参见图20,如果第二报文的SRH如图20的右侧所示,则中间节点1接收到第二报文后,会将目的地址从SID6更新为SID7,将SL从6更新为5;中间节点2接收到第二报文后,会将目的地址从SID7更新为SID8,将SL从5更新为4;中间节点3接收到第二报文后,会将目的地址从SID8更新为SID5,将SL从4更新为3。
关于对第二报文执行的动作,第一代理节点可以读取第二报文的目的地址,第一代理节点可以根据第二报文的目的地址,查询本地SID表,判断目的地址与本地SID表中的SID是否匹配。当目的地址与本地SID表中的第一绕行SID匹配,即目的地址命中了本地SID表中的第一绕行SID时,第一代理节点可以确定第二报文是SRv6报文,执行第一绕行SID对应的操作。
第一绕行SID对应的操作可以包括:识别第二报文中的控制信息,如果控制信息指示存储第一报文的SRH,则根据第二报文,获取第一报文的SRH,存储第一报文的SRH。其中,第一绕行SID对应的操作可以预先在第二代理节点上进行配置,例如,可以将第一绕行SID对应的操作存储至本地SID表中与第一绕行SID对应的条目中,当接收到第二报文时,使用第二报文的目的地址查询本地SID表,发现该目的地址与第一绕行SID匹配,即命中了第一绕行SID对应的条目,则执行该条目中包含的第一绕行SID对应的操作。
在一些可能的实施例中,第二代理节点可以识别第二报文中的第一标志的取值和第二标志的取值,如果第一标志的取值设置为1且第二标志设置为0,则确定控制信息指示存储第一报文的SRH。
需要说明的是,控制信息对应的操作与End.AD.SID对应的操作均包含存储第一报文的SRH的步骤,而控制信息对应的操作与End.AD.SID对应的操作相区别的是,End.AD.SID对应的操作包含将第一报文的载荷转发至SF节点的步骤,而控制信息对应的操作可以不包含将第一报文的载荷转发至SF节点的步骤,以避免第一代理节点和第二代理节点均将第一报文的载荷转发至SF节点后,导致SF节点对同一份报文的载荷重复进行处理的情况。
步骤506、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
第二报文的SRH可以包括第一报文的SRH的每个SID,还可以包括第一报文的SRH中SID之外的其他信息,第二代理节点可以根据第二报文的SRH,获取第一报文的SRH。具体地,可以通过执行以下步骤一至步骤二,得到第一报文的SRH。
步骤一、第二代理节点从第二报文的SRH中的段列表,删除第一绕行SID。
本步骤可以视为步骤503中第二报文的生成过程中步骤一的逆过程。具体地,第二代理节点可以通过执行SR中的弹出(pop)操作,来将第一绕行SID从段列表删除,使得删除第一绕行SID之后,段列表恢复至原有的第一报文的段列表。其中,第二代理节点可以删除SRH中的活跃SID,也即是,删除End.AD.SID之后的第一绕行SID。参见图19,图19的左侧示出了第一报文的段列表,图19的右侧示出了第二报文的段列表,在图19中,End.AD.SID为SID2,第一绕行SID为SID5,则第二代理节点可以将SID2之后的SID5删除,从而将段列表从右侧恢复至左侧。
可选地,第二代理节点还可以从第二报文的SRH中的段列表,删除一个或多个目标SID。参见图20,图20的左侧示出了第一报文的段列表,图20的右侧示出了第二报文的段列表,在图20中,目标SID共有3个,分别是SID6、SID7和SID8,则第二代理节点可以将SID6、SID7和SID8删除,从而将段列表从右侧恢复至左侧。
步骤二、第二代理节点将第二报文的SRH中的SL减一,得到第一报文的SRH。
本步骤可以视为步骤503中第二报文的生成过程中步骤二的逆过程。例如,参见图19,图19的右侧示出了第二报文的SL,第二报文的SL取值为3,则表明段列表中未被执行的SID有3个,分别是SID0、SID1以及SID2,段列表中当前的活跃SID是SID5,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。第二代理节点可以将SL减一,使得SL的取值从3更新为2,则如图19的左侧所示,第一报文的SL取值为2,则表明段列表中未被执行的SID有2个,分别是SID0以及SID1,段列表中当前的活跃SID是SID2,段列表中已被执行的SID有2个,分别是SID3以及SID4。此外,对于第一代理节点指定转发第二报文的中间节点的场景,由于第二报文的SL在传输过程中可以由中间节点进行递减,则第二代理节点接收到的第二报文相对于第一代理节点发送的第二报文可以由于SL的更新而产生差异,第二代理节点接收到的第二报文的SL可以小于第一代理节点发送的第二报文的SL。例如参见图20,第一代理节点发送第二报文时第二报文的SL为6,而由于中间节点1将SL从6更新为5,中间节点2将SL从5更新为4,中间节点3将SL从4更新为3,则第二代理节点接收到的第二报文的SL为3。
需要说明的是,上述步骤一至步骤二与SRv6的正常转发操作有所区别。在SRv6的通常情况下,SRH中的每个SID是由头节点插入至SRv6报文的,对于头节点之外的每个SRv6节点而言,每当SRv6节点接收到SRv6报文时,仅是执行SRH中活跃SID对应的操作,而不会向SRH压入SID,也不会弹出SRH中的SID,也就是说每个中间的SRv6节点均不会改变SRH中的SID。
而本实施例中,由于第二报文的SRH中的第一绕行SID是由第一代理节点插入的,第一绕行SID不是第一报文的SRH原本就包括的SID,因此第二代理节点会从第二报文的SRH中删除第一绕行SID,从而剥离第一绕行SID的封装,将第二报文的SRH还原至第一报文的SRH。
通过这种方式,一方面,从路由节点的角度而言,由于第二代理节点得到的报文的SRH和路由节点之前发送给第一代理节点的报文的SRH基本保持一致,因此后续如果第二代理节点接收到处理后的报文,第二代理节点恢复出的SRH能和路由节点之前发送的SRH基本保持一致,那么第二代理节点将恢复SRH的报文返回给路由节点后,路由节点得到的报文的SRH与之前发送的报文的SRH基本保持一致,从而避免SRH由于不被SF节点识别而丢失的情况,实现了第二代理节点的代理功能。另一方面,从SF节点的角度而言,SF节点选择将处理后的报文转发至第一代理节点或者第二代理节点后,由于第一代理节点与第二代理节点存储的SRH基本保持一致,因此第一代理节点以及第二代理节点中的任一个节点接收到报文后,向报文恢复的SRH基本保持一致,从而保证第一代理节点与第二代理节点功能的对等性,满足基于两个代理节点实现双归属的架构。
应理解,这里所说的两个报文的SRH基本保持一致,是指两个报文的SRH的主要内容保持一致,而并不限定两个报文的SRH必须完全相同。在一个实施例中,两个报文的SRH可以存在细微的差异,例如,两个报文的SRH中段列表相同,而两个报文的SRH中SL有所区别,比如由于End.AD.SID被第一代理节点执行使得SL减少了1;又如,SRH的TLV包含的一些参数由于被两个代理节点识别处理,或者被两个代理节点之间的转发节点识别处理,使得TLV的内容发生了改变,这些存在细微差异的情况也应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。
步骤507、第二代理节点在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
第二缓存表项是指第二代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项。其中,第二代理节点可以包括接口板,接口板可以包括转发表项存储器,第二缓存表项可以位于第二代理节点的转发表项存储器中。在一个实施例中,第二代理节点可以检测缓存中是否已经存储了第一报文的SRH,如果缓存中未存储第一报文的SRH,则第二代理节点为第一报文的SRH分配缓存表项,得到第二缓存表项,在该第二缓存表项中存储第一报文的SRH。此外,如果检测到缓存中已存储第一报文的SRH,第二代理节点可以免去存储第一报文的SRH的步骤。
结合以上步骤505至步骤507,在一些可能的实施例中,以第一绕行SID记为S,第二代理节点记为N为例,根据第一绕行SID执行的操作可以如下:
When N receives a packet destined to S and S is a local End.ADB SID,Ndoes/注释:当N接收到目的地址为S的数据包,且S为N发布的绕行SID时,N执行以下步骤/
decrement SL/注释:将SL减一/
update the IPv6 DA with SRH[SL]/注释:使用SRH[SL]更新IPv6的目的地址/
lookup the local SID table using the updated DA/注释:使用更新后的目的地址查询本地SID表。
forward accordingly to the matched entry/注释:根据本地SID表中的匹配条目执行转发操作。
其中,将SL减一后,SRH[SL]会对应End.AD.SID,则使用SRH[SL]更新目的地址后,目的地址会更新为End.AD.SID,那么使用End.AD.SID查询本地SID表,会找到End.AD.SID对应的匹配条目。本地SID表中End.AD.SID对应的匹配条目可以用于指明End.AD.SID对应的操作,可以预先对End.AD.SID对应的匹配条目进行配置,使得End.AD.SID对应的操作包括:检测报文是否包含控制信息,如果报文中包含控制信息,则存储报文的SRH,而不将报文的载荷转发给SF节点。
在一个实施例中,可以预先对第二代理节点的转发规则进行配置,配置第二代理节点在接收到第二报文后,禁止(must not)使用第二报文本身对第一代理节点进行响应,从而避免第一代理节点接收到第二报文时重复执行生成第二报文和向第二代理节点发送第二报文的步骤,也就避免了第二报文在第一代理节点与第二代理节点之间形成转发环路。
步骤508、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
第三报文:用于将第一报文的载荷传输至SF节点的报文。第三报文可以包括第一报文的载荷且不包括第一报文的SRH。在一些实施例中,第三报文可以就是第一报文的载荷;在另一些实施例中,第三报文可以由第一报文的载荷和隧道头组成。关于第三报文的生成过程,第一代理节点可以从第一报文剥离SRH,得到第三报文。第三报文可以是数据报文。
可选地,第三报文还可以包括隧道头(tunnel header)。具体而言,第一代理节点可以和SF节点建立传输隧道,则第一代理节点可以不仅剥离第一报文的SRH,还生成该传输隧道对应的隧道头,封装隧道头,使得第三报文包括该隧道头。第三报文的隧道头可以是VXLAN隧道头、GRE隧道头或者IP-in-IP隧道头等。其中,第一代理节点可以先剥离第一报文的SRH,再向剥离了SRH的第一报文封装隧道头,也可以先向第一报文封装隧道头,再从封装了隧道头的第一报文剥离SRH,本实施例对第三报文的生成过程中剥离SRH与封装隧道头的时序不做限定。应理解,第三报文包括隧道头是可选方式,在另一个实施例中,第一代理节点可以将剥离了SRH的第一报文直接作为第三报文,则第三报文也可以不包括隧道头。
其中,第三报文可以包括源地址和目的地址。如果第一代理节点和SF节点建立了传输隧道,第三报文的隧道头可以包括源地址和目的地址,第三报文的隧道头中的源地址用于标识第一代理节点,第三报文的隧道头中的目的地址用于标识SF节点。其中,可以预先在第一代理节点上配置第一代理节点的地址和SF节点的地址,第一代理节点生成第三报文的过程中,可以查询配置,得到第一代理节点的地址,将其写入隧道头的源地址;并且得到入SF节点的地址,将其写入隧道头的目的地址。其中,第一代理节点和SF节点上配置的地址可以相互引用,例如,第一代理节点上配置的第一代理节点的地址可以和SF节点上配置的第一代理节点的地址可以相同,第一代理节点上配置的SF节点的地址可以和SF节点上配置的SF节点的地址可以相同。隧道头中的源地址和目的地址的形式可以根据配置操作确定,例如可以是IPv4地址的形式,也可以是IPv6地址的形式,当然也可以根据需求被配置为其他形式。
另外,如果第一代理节点和SF节点未建立传输隧道,第三报文的源地址可以为载荷本身的源设备的地址,例如是终端设备的地址,第三报文的目的地址可以是该载荷处理后最终待到达的目的设备的地址,例如是另一个终端设备的地址。
第一代理节点发往SF节点的第三报文可以根据实际业务场景的不同,具有多种格式。
例如,参见图26,如果第一报文的有效载荷是IPV4报文,则第三报文可以如图26所示,第三报文可以是IPv4报文。可选地,如果第一代理节点和SF节点建立了传输隧道,第三报文可以在包含IPv4报文的基础上,还包括隧道头,该隧道头可以IPv4报文的IPv4头之前。
参见图27,如果第一报文的有效载荷是IPV6报文,则第三报文可以如图27所示,第三报文可以是IPv6报文。可选地,如果第一代理节点和SF节点建立了传输隧道,第三报文可以在包含IPv6报文的基础上,还包括隧道头,该隧道头可以在IPv6报文的IPv6头之前。
参见图28,如果第一报文的有效载荷是以太网帧,则第三报文可以如图28所示,第三报文可以是以太网帧。可选地,如果第一代理节点和SF节点建立了传输隧道,第三报文在包含以太网帧的基础上,还可以包含隧道头,该隧道头可以在以太网帧的帧头之前。
在第一代理节点和SF节点未建立传输隧道的场景下,参见图29,其示出了将第一报文演变至第三报文的示意图,可以获取第一报文的载荷,作为第三报文。在第一代理节点和SF节点建立传输隧道的场景下,参见图30,其示出了将第一报文演变至第三报文的示意图,可以获取第一报文的载荷,并在载荷之前封装隧道头,得到第三报文。
步骤509、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
上述步骤508至步骤509带来的效果至少可以包括:一方面,第一代理节点能够将第一报文的载荷传输至SF节点,使得SF节点能够对载荷进行处理,从而通过处理报文来实现对应的业务功能;另一方面,通过避免将报文的SRH传输至SF节点,从而避免SF节点由于不识别SRH而导致报文处理失败的情况,因此实现了动态代理的功能。
应理解,本实施例仅是以先描述第三报文的生成和发送过程,再描述第二报文的生成和发送过程为例进行描述,本实施例对生成第二报文与生成第三报文的先后顺序不做限定,对发送第二报文与发送第三报文的先后顺序也不做限定。在一个实施例中,步骤503至步骤504和步骤508至步骤509可以顺序执行。例如,可以先执行步骤508至步骤509,再执行步骤503至步骤504;也可以先执行步骤503至步骤504,再执行步骤508至步骤509。在另一个实施例中,可以同时执行步骤503至步骤504和步骤508至步骤509。
步骤510、SF节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
第四报文是指SF节点进行处理得到的报文。SF节点可以根据配置的业务策略,对第三报文进行业务功能处理,从而得到该第四报文。其中,本实施例是以代理节点自发它收的场景进行举例说明,自发它收的场景是指,由一个代理节点向SF节点发送报文,而由另外一个代理节点接收SF节点返回的报文。应用在该场景,本实施例以SF节点接收到来自第一代理节点的报文后,将处理后的报文发送给第二代理节点为例进行说明。
其中,SF节点选择将处理后的报文(即第四报文)发送给第二代理节点的应用场景可以有多种,例如,如果SF节点确定与第一代理节点相连的出接口的状态为down(关闭),SF节点可以选择将处理后的报文发送给第二代理节点。又如,如果SF节点与第一代理节点之间的链路拥塞,SF节点可以选择将处理后的报文发送给第二代理节点,以使报文经过SF节点与第二代理节点之间的链路传输,从而达到分流的效果。
关于SF节点处理报文的方式,例如,SF节点可以对第三报文进行入侵检测,从而实现防火墙的业务功能。又如,SF节点可以修改第三报文的五元组、MAC帧信息或应用层信息,从而实现NAT的业务功能。再如,SF节点可以对第三报文进行负载均衡、用户认证等,本实施例对SF节点的处理方式不做限定。
其中,第四报文可以包括源地址和目的地址。如果第一代理节点和SF节点未建立传输隧道,第四报文的源地址可以和第三报文的源地址相同,第四报文的源地址可以为载荷本身的源地址,即载荷的源设备的地址,例如是终端设备的地址。第四报文的目的地址可以和第三报文的源地址相同,是该载荷处理后最终待到达的目的设备的地址,例如是另一个终端设备的地址。如果第一代理节点和SF节点建立了传输隧道,第四报文的隧道头可以包括源地址和目的地址,第四报文的隧道头中的源地址用于标识SF节点,第四报文的隧道头中的目的地址用于标识第一代理节点。其中,可以预先在SF节点上配置第一代理节点的地址和SF节点的地址,SF节点生成第四报文的过程中,可以查询配置,向隧道头的源地址写入SF节点的地址,向隧道头的目的地址写入第一代理节点的地址。
步骤511、SF节点向第二代理节点发送第四报文。
SF节点发送第四报文的方式可以根据SF节点的具体功能以及组网部署的不同存在多种,作为示例,应用在自发它收的场景下,SF节点可以预先存储对应于第一代理节点的入接口与对应于第二代理节点的出接口之间的绑定关系,那么,当SF节点从入接口接收到第三报文,生成第四报文后,基于该绑定关系,会选择该入接口绑定的出接口发送第四报文,使得报文通过该出接口发送出去后到达第二代理节点。其中,该绑定关系可以根据配置操作确定。例如,如果SF节点通过入接口1和proxy1相连,且通过出接口2和proxy2相连,可以预先为SF节点配置转发规则:对入接口1接收的报文处理后,得到的报文都通过出接口2发送。那么,当proxy1发送了第三报文后,SF节点会通过入接口1接收到第三报文,SF节点查询转发表中的该转发规则,会将第三报文通过出接口2发送至proxy2。
步骤512、第二代理节点从SF节点接收第四报文,根据第四报文,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
第二代理节点可以根据第四报文,获取SRH对应的索引,根据索引,查询第二代理节点的缓存,找到第二缓存表项,从第二缓存表项中得到第一报文的SRH。
在一个实施例中,第一报文的SRH的查询方式可以包括下述查询方式一至查询方式三中的任一种:
查询方式一、第二代理节点可以根据第四报文,获取第一报文对应的流标识,以第一报文对应的流标识为索引,查询缓存,得到第一报文的SRH。其中,第四报文对应的流标识为可以为第一报文对应的流标识。
查询方式二、第二代理节点可以根据第四报文,获取第一缓存表项的标识,以第一缓存表项的标识为索引,查询缓存,得到第一报文的SRH,其中,第四报文可以包括第一缓存表项的标识,这一查询方式可以具体参见下述图36所示实施例以及图37所示实施例。
查询方式三、第二代理节点可以根据第四报文,获取第四报文对应的流标识和VPN标识,根据第四报文对应的流标识、VPN标识和End.AD.SID,查询缓存,得到第一报文的SRH,其中,第四报文对应的流标识可以是第一报文对应的流标识,第四报文可以包括VPN标识,该VPN标识可以映射至End.AD.SID,这一查询方式可以具体参见下述图38所示实施例以及图39所示实施例。
步骤513、第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文。
第五报文是指在第四报文的基础上恢复了SRH得到的报文。第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。第二代理节点可以向第四报文封装第一报文的SRH,得到第五报文。
与步骤508相应,在一个实施例中,第二代理节点可以将封装了第一报文的SRH的第四报文直接作为第五报文。在另一个实施例中,第二代理节点可以和SF节点建立传输隧道,第四报文包括该传输隧道对应的隧道头,则第二代理节点可以不仅封装第一报文的SRH,还剥离第四报文的隧道头,使得第五报文不包括第四报文的隧道头。第四报文的隧道头可以是VXLAN隧道头、GRE隧道头或者IP-in-IP隧道头等。其中,第二代理节点可以先向第四报文封装第一报文的SRH,再从封装了SRH的第四报文剥离隧道头,也可以先从第四报文剥离隧道头,再向剥离了隧道头的第四报文封装SRH,本实施例对剥离隧道头与封装SRH的时序不做限定。
步骤514、第二代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤515、路由节点从第二代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供的方法,通过为End.AD.SID扩展了一种具有绕行功能的新的SID,本地的代理节点在接收到携带End.AD.SID的报文时,利用这种新的SID,将报文的SRH绕行传输至对端的代理节点,从而让对端的代理节点也能够得到报文的SRH,使得报文的SRH能够存储至对端的代理节点。如此,双归接入至同一个SF节点的两个代理节点之间可以实现报文的SRH的同步,使得报文的SRH得到冗余备份。那么,SF节点对报文进行处理后,可以选择将处理后的报文返回给对端代理节点,由于对端代理节点预先均得到了报文的SRH,因此对端代理节点能够利用之前存储的SRH来恢复报文的SRH,使得SF节点处理后的报文能够通过恢复的SRH得到正常传输。
在上述方法实施例中,第一代理节点或第二代理节点可以通过状态机,来保持两个代理节点之间缓存表项的同步,以下对该状态机进行示例性描述。
状态机可以记为Peer Cache(对端缓存)状态机,状态机表示对端代理节点存储SRH的状态。其中,第一代理节点的状态机表示第二代理节点存储SRH的状态,第二代理节点的状态机表示第一代理节点存储SRH的状态。对于第一代理节点或者第二代理节点中的任一个代理节点而言,代理节点可以为缓存中的每个缓存表项增加目标字段,将状态机当前的状态写入目标字段,在接收到第一报文时,根据缓存表项中目标字段的取值,来决定执行的动作。其中,该目标字段可以记为PeerCacheState(对端缓存状态)字段,该目标字段用于记录状态机当前的状态。状态机可以包括当前状态、下一状态、事件以及目标动作,第一代理节点可以根据检测到的事件以及状态机的当前状态,执行状态机中事件与当前状态对应的目标动作,将状态机切换为当前状态的下一状态。作为示例,状态机可以为第一状态机或者第二状态机中的任一种:
参见图31,图31是本申请实施例提供的第一状态机的示意图,第一状态机适于通过重复发送来保证传输可靠性的情况,第一状态机提供的处理策略可以包括以下(1)至(7)中的一种或多种。应理解,下述第一状态机可以应用于第一代理节点,也可以应用于第二代理节点,对于第一代理节点而言,对端代理节点是指第二代理节点,对于第二代理节点而言,对端代理节点是指第一代理节点。
(1)如果检测到第一事件,向对端代理节点连续发送多个第二报文,将状态机切换为第一状态。
其中,第一事件为生成了第一缓存表项,第一事件在程序中可以记为local cachenew(本地增加了新的缓存表项)事件。第一状态表示第二缓存表项与第一缓存表项保持一致,第一状态在程序中可以记为缓存一致(cache equal)状态。
(2)如果检测到第二事件,向对端代理节点连续发送多个第二报文,将状态机切换为第一状态。
其中,第二事件为更新了第一缓存表项,第二事件在程序中可以记为LocalCache_Upd(直译为本地缓存更新,Upd表示update,意为更新)事件。
(3)如果检测到第三事件且状态机处于第二状态,向对端代理节点连续发送多个第二报文,将状态机切换为第一状态。
其中,第三事件为接收了第一报文,第三事件在程序中可以记为Local CacheTouch(本地缓存被读取)事件。第二状态表示确定对端的缓存表项比本地的缓存表项更陈旧,或者对端的缓存表项比本地的缓存表项疑似更陈旧。在第二状态下,本地代理节点可以向对端代理节点发送第二报文,来更新对端代理节点的缓存表项中的SRH。第二状态在程序中可以记为缓存更老(Cache_Older)状态。
(4)如果检测到第四事件且状态机处于第一状态,删除第一缓存表项。
第四事件为老化定时器超时,第四事件在程序中可以记为AgingTimer_Expired(老化定时器超时)事件。老化定时器超时表示第一缓存表项处于陈旧状态,可以清除第一缓存表项,来节省缓存空间。具体地,第一代理节点可以启动老化定时器,为第一缓存表项设置对应的老化标志(agingflag),该老化标志的取值可以是1或0。此外,第一代理节点可以通过老化定时器定期扫描第一缓存表项,如果扫描到第一缓存表项对应的老化标志为1,则将老化标志修改为0,如果扫描到第一缓存表项对应的老化标志为0,则删除第一缓存表项。其中,第一代理节点在转发报文的过程中,如果查询缓存时命中了第一缓存表项,则第一代理节点将第一缓存表项对应的老化标志设置为1,从而将第一缓存表项驻留在缓存中。
(5)如果检测到第五事件且状态机处于第一状态,比较第二报文携带的SRH与缓存已存储的SRH是否一致,如果第二报文中携带的SRH与已存储的SRH不一致,则将第二报文中携带的SRH存储在缓存表项中,从而更新缓存,并设置老化标志为1,保持状态机的当前状态不变。
第五事件为接收到第二报文的事件,第五事件在程序中可以记为CacheSync_Recv(直译为缓存同步接收,Sync表示Synchronize,意为同步,含义是将SRH同步至对端代理节点的缓存,Recv表示receive,意为接收)事件。
(6)如果检测到第五事件且状态机处于第二状态,比较第二报文中携带的第一报文的SRH与缓存已存储的SRH是否一致,如果第二报文中携带的第一报文的SRH与已存储的SRH不一致,则将第二报文中携带的第一报文的SRH存储在缓存表项中,从而更新缓存,并设置老化标志为1,将状态机切换为第一状态。
参见图32,图32是本申请实施例提供的第二状态机的示意图,第二状态机适于通过确认机制来保证传输可靠性的情况,第二状态机提供的处理策略可以包括以下(1)至(10)中的一种或多种。需要说明的是,以下着重描述第二状态机与第一状态机的区别之处,而与第一状态机同理的特征还请参见第一状态机,以下不做赘述。
(1)如果检测到第一事件,向对端代理节点发送一个第二报文,将状态机切换为第三状态。
第三状态表示本地生成或更新了缓存表项,已经向对端代理节点发送了第二报文,等待对端代理节点对第二报文操作结果的确认,第三状态在程序中可以记为Sync_Start(直译为同步启动,Sync表示Synchronize,Start意为启动)状态。
(2)如果检测到第二事件且状态机处于第三状态,向对端代理节点发送一个第二报文,保持状态机的当前状态不变。
(3)如果检测到第二事件且状态机处于第一状态,向对端代理节点发送一个第二报文,将状态机切换为第三状态。
(4)如果检测到第三事件且状态机处于第三状态,将状态机切换为第一状态。
(5)如果检测到第四事件且状态机处于第三状态,将状态机切换为第一状态。
其中,在(4)和(5)下,可以不执行发送第二报文的动作,以避免两个代理节点同时处于第三状态,互相锁定。
(6)如果检测到第五事件且状态机处于第一状态,比较第二报文中携带的第一报文的SRH与缓存已存储的SRH是否一致,如果第二报文中携带的第一报文的SRH与已存储的SRH不一致,则将第二报文中携带的第一报文的SRH存储在缓存表项中,从而更新缓存,并设置老化标志(agingflag)为1,保持状态机的当前状态不变。
(7)如果检测到第四事件且状态机处于第一状态,将状态机切换为第二状态。
(8)如果检测到第五事件且状态机处于第二状态,比较第二报文中携带的第一报文的SRH与缓存已存储的SRH是否一致,如果第二报文中携带的第一报文的SRH与已存储的SRH不一致,则将第二报文中携带的第一报文的SRH存储在缓存表项中,从而更新缓存,并设置老化标志(agingflag)为1,将状态机切换为第一状态。
(9)如果检测到第三事件且状态机处于第二状态,向对端代理节点发送一个第二报文,将状态机切换为第三状态。
(10)如果检测到第六事件且状态机处于第三状态,将状态机切换为第一状态。
其中,第六事件为接收到第六报文,第六事件在程序中可以记为CacheSync_Ack(直译为缓存同步确认,Sync表示Synchronize,Ack表示Acknowledge,意为确认)事件。
通过状态机的机制,达到的效果至少可以包括:通过状态机,能够实时根据对端代理节点缓存SRH的状态来决定当前执行的动作,从而将SRH及时传输给对端的代理节点,能够保证本地代理节点与对端代理节点之间的缓存表项保持同步,实现双归连接到同一个SF节点的代理节点之间SRH的一致性。
上述方法实施例可以应用在代理节点自发它收的场景下,参见图12,图12是本申请实施例提供的一种自发它收的场景下报文传输的示意图,在图12中,SF节点接收到代理节点1的报文后,将处理后的报文返回给了代理节点2。而自发它收的场景是可选方式,本申请实施例提供的报文传输方法还可以应用在代理节点自发自收的场景下。自发自收的场景是指,由一个代理节点向SF节点发送报文后,仍由该代理节点接收SF节点返回的报文。在该场景中,SF节点接收到来自一个代理节点的报文后,将处理后的报文返回给该代理节点。参见图34,图34是本申请实施例提供的一种自发自收的场景下报文传输的示意图,在图34中,SF节点接收到代理节点1的报文后,将处理后的报文返回给了代理节点1。
以下,通过图35实施例,示例性介绍自发自收的场景下的报文传输流程。需要说明的是,图35实施例着重描述与图5实施例的区别之处,而与图5实施例同理的步骤还请参见图5实施例,在图35实施例中不做赘述。
参见图35,图35是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,该方法可以包括以下步骤:
步骤3501、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤3502、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,第一代理节点在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3503、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
步骤3504、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
步骤3505、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
步骤3506、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤3507、第二代理节点在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3508、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤3509、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
步骤3510、SF节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤3511、SF节点向第一代理节点发送第四报文。
与图5实施例相区别,SF节点可以将第四报文返回给第一代理节点。具体地,可以选择对应于第一代理节点的出接口,通过该出接口发送第四报文。
作为示例,在自发自收的场景下,SF节点可以预先存储对应于第一代理节点的入接口与对应于第一代理节点的出接口之间的绑定关系,那么,当从入接口接收到第三报文,生成第四报文后,基于该绑定关系,SF节点会选择该入接口绑定的出接口发送第四报文,使得报文通过该出接口发送出去后到达第一代理节点。其中,该绑定关系可以根据配置操作确定。例如,如果SF节点通过接口3和proxy1相连,可以预先对SF节点配置转发规则:对接口3接收的报文处理后,得到的报文都通过接口3返回。SF节点会将该转发规则存储在转发表中,当proxy1发送了第三报文后,SF节点会通过接口3接收到第三报文,SF节点查询转发表中的该转发规则,会将第三报文通过接口3返回至第一代理节点。
步骤3512、第一代理节点从SF节点接收第四报文,根据第四报文,查询第一缓存表项,得到第一报文的SRH。
步骤3513、第一代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文。
步骤3514、第一代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤3515、路由节点从第一代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供的方法,通过为End.AD.SID扩展了一种具有绕行功能的新的SID,本地的代理节点在接收到携带End.AD.SID的报文时,利用这种新的SID,将报文的SRH绕行传输至对端的代理节点,从而让对端的代理节点也能够得到报文的SRH,使得报文的SRH能够存储至对端的代理节点。如此,双归接入至同一个SF节点的两个代理节点之间可以实现报文的SRH的同步,使得报文的SRH得到冗余备份,提高报文的SRH的安全性。
上述方法实施例描述了报文传输的基本流程,本申请实施例提供的方法还可以支持NAT的场景。NAT的场景是指SF节点的业务功能包括对流标识进行修改,在NAT的场景下,SF节点对报文进行业务处理后,通常情况下,处理后的报文对应的流标识会与处理前的报文对应的流标识不一致。例如,如果SF节点的业务功能包括进行NAT,SF节点会对报文的五元组进行修改,则处理后的报文的五元组会与处理前的报文的五元组不一致。在一个示例性场景中,如果SF是防火墙,SF通常会包括目的地址转换(Destination Network AddressTranslation,DNAT)的业务功能,SF会存储有地址池,会将报文中的目的地址替换为地址池中的某一地址,将目的地址替换后的报文返回给代理节点,使得代理节点接收到的报文的目的地址会与本地代理节点或对端代理节点之前向SF节点发送的报文的目的地址不同。
在NAT的场景下,可以通过执行本申请实施例提供的方法,来保证在SF节点修改了报文对应的流标识的情况下,代理节点根据已修改流标识的报文,仍能够查找到报文的SRH,从而保证报文的SRH得到恢复。以下,结合图36具体描述NAT的场景下的报文传输流程。需要说明的是,图36实施例着重描述与图5实施例的区别之处,而与图5实施例同理的步骤以及其他特征还请参见图5实施例,在图36实施例不做赘述。
参见图36,图36是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,如图36所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤3601、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤3602、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,第一代理节点确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。
关于确定SF节点的业务功能的过程,在一个实施例中,可以预先对第一代理节点进行配置操作,第一代理节点可以接收配置指令,从配置指令获取SF节点的业务功能信息,该业务功能信息表示SF节点的业务功能包括对流标识进行修改,第一代理节点可以存储SF节点的业务功能信息,根据该业务功能信息,确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。在另一个实施例中,也可以由第一代理节点自动发现SF节点的业务功能包括对流标识进行修改,例如第一代理节点可以向SF节点发送能力查询请求,SF节点可以接收能力查询请求,响应于能力查询请求,向第一代理节点发送业务功能信息,第一代理节点可以根据接收的业务功能信息,确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。当然,还可以由流分类器或者网络的控制器将SF节点的业务功能信息发送给SF节点,本实施例对第一代理节点如何确定SF节点的业务功能不做限定。
本实施例中,第一代理节点可以通过确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改,执行后续步骤提供的方式,保证在SF节点修改了报文对应的流标识的情况下,代理节点根据已修改流标识的报文,仍能够查找到报文的SRH,从而保证报文的SRH得到恢复。
步骤3603、第一代理节点以第一缓存表项的标识为索引,在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
第一缓存表项的标识用于在第一代理节点的缓存中唯一标识第一缓存表项。第一缓存表项的标识可以包括第一缓存表项的缓存索引(cache Index),该缓存索引用于在第一代理节点的接口板中标识第一缓存表项。在一个实施例中,第一代理节点可以包括多个接口板,则第一缓存表项的标识还可以包括目标接口板(Target Board,TB)的标识,目标接口板为第一缓存表项所在的接口板,目标接口板的标识用于在第一代理节点的每个接口板中标识目标接口板。
步骤3604、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
步骤3605、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
第二报文可以包括第一缓存表项的标识,第二报文中的控制信息可以在指示第二代理节点存储第一报文的SRH的基础上,还指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。其中,第二缓存表项为第二代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项。
通过在第二报文中携带第一缓存表项的标识以及控制信息,第一代理节点能够利用第二报文,将本端用于存储SRH的缓存表项的标识传输至第二代理节点,利用控制信息,指示第二代理节点维护第一代理节点上存储SRH的缓存表项与第二代理节点上存储SRH的缓存表项之间的映射关系。
可选地,控制信息可以包括第三标志,该第三标志用于标识SF节点的业务功能包括对流标识进行修改,可以预先对第二代理节点进行配置,令第二代理节点如果确定控制信息包括第三标志,则存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。例如,该第三标志可以记为NAT标志,该NAT标志用于标识SF节点的业务功能包括NAT。示例性地,参见图7,第二报文可以包括如图7所示的扩展头,其中,缓存索引字段以及TB字段用于携带第一缓存表项的标识,缓存索引字段的取值可以为第一缓存表项的标识中的缓存索引,TB字段的取值可以为第一缓存表项的标识中目标接口板的标识,N字段用于携带第三标志,例如,N字段的取值可以是1,表示SF节点是NAT类型的SF,SF节点的业务功能包括修改流标识,因此识别出N字段的取值为1时,要维护两个代理节点的缓存表项的标识之间的映射关系。
步骤3606、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
步骤3607、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤3608、第二代理节点确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。
第二代理节点的确定步骤与第一代理节点的确定步骤同理,可以参见步骤3602,在此不做赘述。
步骤3609、第二代理节点以第二缓存表项的标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
第二缓存表项的标识用于在第二代理节点的缓存中唯一标识第二缓存表项。第二缓存表项的标识可以包括第二缓存表项的缓存索引(cache Index),该缓存索引用于在第二代理节点的接口板中标识对应的第二缓存表项。在一个实施例中,第二代理节点可以包括多个接口板,则第二缓存表项的标识还可以包括目标接口板的标识,目标接口板为第二缓存表项所在的接口板,目标接口板的标识用于在第二代理节点的每个接口板中标识目标接口板。另外,第二代理节点的存储步骤与第一代理节点的存储步骤同理,可以参见步骤3603,在此不做赘述。
在一个实施例中,第二代理节点根据第二报文中的控制信息,可以确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH以及存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,则第二代理节点可以从第二报文获取到第一缓存表项的标识,存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。示例性地,如果第一代理节点将SRH存储在TB1中,SRH在TB1的缓存索引是cache index1,第二代理节点将SRH存储在TB2中,SRH在TB2的缓存索引是cache index2,则第一缓存表项的标识为(TB1,cache index1),第二缓存表项的标识为(TB2,cache index2),第二代理节点存储的映射关系可以包括(TB1,cache index1,TB2,cache index2)。
其中,第二代理节点可以识别第二报文中第一标志的取值、第二标志的取值和第三标志的取值,如果第一标志的取值设置为1、第二标志的取值设置为0,第三标志的取值设置为1,则确定控制信息指示存储第一报文的SRH,且存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。
步骤3610、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤3611、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
第三报文可以包括第一缓存表项的标识,例如,第一缓存表项的标识可以携带在第三报文的载荷中。通过在第三报文中携带第一缓存表项的标识,使得SF节点接收到的报文会携带第一缓存表项的标识,那么SF节点对报文进行业务处理后,得到的报文也会携带第一缓存表项的标识,使得SF节点向代理节点返回的报文携带第一缓存表项的标识,因此代理节点可以利用返回的报文中的第一缓存表项的标识,查找到之前存储SRH的缓存表项。
步骤3612、SF节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤3613、SF节点向第二代理节点发送第四报文。
步骤3614、第二代理节点从SF节点接收第四报文,以第二缓存表项的标识为索引,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
在一些实施例中,第四报文可以包括第一缓存表项的标识和载荷。第二代理节点可以根据第一缓存表项的标识,查询第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到第一缓存表项的标识对应的第二缓存表项的标识。例如,如果第二报文中第一缓存表项的标识为(TB1,cache index1),第二代理节点存储的映射关系包括(TB1,cacheindex1,TB2,cache index2),第二代理节点根据(TB1,cache index1),查询映射关系,可以得到(TB2,cache index2),在TB2上查找cache index2对应的缓存表项,从该缓存表项中得到第一报文的SRH。
步骤3615、第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。
步骤3616、第二代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤3617、路由节点从第二代理节点接收第五报文,转发第五报文。
相关技术中,SRv6 SFC的动态代理节点通常以报文的五元组为key,在缓存表项中存储报文的SRH,当接收到SF节点返回的报文后,仍以报文的五元组为key,从缓存中查询对应的缓存表项。那么,如果SF节点的业务功能是NAT,由于SF节点会在处理报文的过程中,修改报文的五元组,使得SF节点返回的报文的五元组会与之前接收的报文的五元组不一致,也就使得代理节点从SF节点接收的报文与之前向SF节点发送的报文的五元组不一致,那么代理节点根据接收到的报文查询缓存时,由于查询缓存时使用的key和在缓存中存储时使用的key不一致,导致查找不到SRH,也就无法向报文恢复SRH,进而导致报文传输失败。比如,代理节点之前以五元组1为key存储了SRH,而报文的五元组被SF节点从五元组1修改为五元组2,代理节点以五元组2为key查询缓存时,会无法得到SRH。
本实施例提供的方法,代理节点通过确定SF节点的业务功能包括修改流标识,以存储了SRH的缓存表项的标识为key,来存储报文的SRH,那么如果SF节点将修改了流标识的报文返回给代理节点,由于存储SRH的缓存表项相对于代理节点来说通常是固定的,不会由于流标识的修改而改变,因此存储SRH时缓存表项的标识和查询SRH时缓存表项的标识能够保持一致,因此以缓存表项的标识为索引,能够查询到修改了流标识的报文的SRH,从而向修改了流标识的报文恢复SRH。基于这种方式,即使SF是NAT功能的SF,使得报文在传输过程中流标识被改变,代理节点也能够恢复SRH,因此可以让代理节点支持接入NAT功能的SF,从而为实现了NAT功能的SF提供动态代理功能。
上述方法实施例提供了一种基于自发它收的流程来支持NAT的场景。本申请实施例还可以基于自发自收的流程来支持NAT的场景,以下通过图37所示方法实施例具体描述。需要说明的是,图37实施例着重描述与图36实施例的区别之处,而与图36实施例同理的步骤还请参见图36实施例,在图37实施例中不做赘述。
参见图37,图37是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,如图37所示,该方法的交互主体包括第一代理节点、第二代理节点、SF节点以及路由节点,该方法可以包括以下步骤:
步骤3701、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤3702、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,第一代理节点确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。
步骤3703、第一代理节点以第一缓存表项的标识为索引,在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3704、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
步骤3705、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
步骤3706、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
步骤3707、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤3708、第二代理节点确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改。
步骤3709、第二代理节点以第二缓存表项的标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3710、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤3711、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
第二报文还包括第一缓存表项的标识。本实施例中,控制信息还用于指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,第二缓存表项为第二代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项。
步骤3712、SF节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤3713、SF节点向第一代理节点发送第四报文,第四报文包括第一缓存表项的标识和载荷。
步骤3714、第一代理节点从SF节点接收第四报文,以第一缓存表项的标识为索引,查询第一缓存表项,得到第一报文的SRH。
本步骤可以与步骤3614相区别,由于第四报文中的缓存表项的标识对应于本地的缓存,第一代理节点可以免去查询本地缓存表项与对端缓存表项之间的映射关系的步骤,从第四报文获取第一缓存表项的标识,以第一缓存表项的标识为key查询缓存,即可找到第一缓存表项。
步骤3715、第一代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文。
步骤3716、第一代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤3717、路由节点从第一代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供的方法,代理节点通过确定SF节点的业务功能包括修改流标识,以存储了SRH的缓存表项的标识为key,来存储报文的SRH,那么如果SF节点将修改了流标识的报文返回给代理节点,由于存储SRH的缓存表项相对于代理节点来说通常是固定的,不会由于流标识的修改而改变,因此存储SRH时缓存表项的标识和查询SRH时缓存表项的标识能够保持一致,因此以缓存表项的标识为索引,能够查询到修改了流标识的报文的SRH,从而向修改了流标识的报文恢复SRH。基于这种方式,即使SF是NAT功能的SF,使得报文在传输过程中流标识被改变,代理节点也能够恢复SRH,因此可以让代理节点支持接入NAT功能的SF,从而为实现了NAT功能的SF提供动态代理功能。
上述方法实施例描述了支持NAT场景的报文传输流程。本申请实施例提供的方法还可以支持SRv6 VPN的场景,SRv6 VPN是指基于SRv6隧道来传输VPN数据,在SRv6 VPN的场景下,业务链中的SF节点要对VPN数据进行处理,从而实现VPN业务。在这种场景下,代理节点可以支持实现VPN业务的SF节点,通过执行下述方法实施例,来为实现VPN业务的SF节点提供动态代理服务。以下通过图38所示的方法实施例,对VPN场景下的报文传输流程进行描述。需要说明的是,图38实施例着重描述与图5实施例的区别之处,而与图5实施例同理的步骤或者其他特征还请参见图5实施例,在图38实施例中不做赘述。
参见图38,图38是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,该方法可以包括以下步骤:
步骤3801、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤3802、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,第一代理节点以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
第一代理节点可以接入多个SF节点,该多个SF节点可以属于不同的VPN,因此,在第一代理节点为该多个SF节点共同提供动态代理服务的过程中,第一代理节点可以接收到待发往不同VPN的报文。而不同VPN的报文可能出现对应于相同的流标识的情况,这就导致如果以流标识为索引来存储SRH,不同VPN的报文的SRH的索引会相同,导致不同VPN的报文的SRH会被存储在相同的位置,那么,一方面,无法达到不同VPN之间信息隔离的目的,影响安全性,另一方面,由于同一个索引在缓存中同时命中多个SRH,导致无法确定向报文恢复哪一个SRH,进而导致恢复SRH失败。
而本实施例中,可以预先为每个VPN的SF节点分配对应的End.AD.SID,不同VPN的SF节点对应的End.AD.SID不同。通过这种分配End.AD.SID的方式,End.AD.SID能够作为VPN的标识,发往不同VPN的SF节点的报文中携带的End.AD.SID会不同,通过不同的End.AD.SID,能够区分不同VPN的报文。例如,如果第一代理节点接入了10个SF节点,分别是SF节点0、SF节点1至SF节点9,这10个SF节点分别属于2个不同的VPN,其中SF节点0至SF节点5属于VPN1,SF节点6至SF节点9属于VPN2。在这一例子中,可以为10个SF节点分配2个End.AD.SID,其中,为SF节点0至SF节点5分配1个End.AD.SID,为SF节点6至SF节点9分配另1个End.AD.SID,通过报文中的End.AD.SID是这两个End.AD.SID中的哪一个,能够标识报文是发往哪个VPN的报文。例如,为SF节点0至SF节点5分配的End.AD.SID可以是A::1,为SF节点6至SF节点9分配的End.AD.SID可以是B::2,那么如果接收到的报文1和报文2,报文1携带的End.AD.SID是A::1,报文2携带的End.AD.SID是B::2,则表明报文1是VPN1对应的报文,报文2是VPN2对应的报文。
由于发往不同VPN的SF节点的报文中携带的End.AD.SID不同,因此,通过以流标识和End.AD.SID为索引,来存储SRH,不同VPN的报文的索引能够通过不同的End.AD.SID区别开,从而保证不同VPN的报文的SRH得以分开存储,实现不同VPN的信息隔离,此外避免了同一个索引命中多个VPN的报文的情况,从而解决了上述技术问题。
此外,第一代理节点接入的SF节点可以分别属于公网和VPN,可以为公网的SF节点和VPN的SF节点分别分配对应的End.AD.SID,公网的SF节点对应的End.AD.SID和VPN的SF节点对应的End.AD.SID不同。例如,如果第一代理节点接入的10个SF节点中,SF节点0至SF节点4属于公网,SF节点5至SF节点9属于VPN1。在这一例子中,可以为10个SF节点分配2个End.AD.SID,其中,为SF节点0至SF节点4分配1个End.AD.SID,为SF节点5至SF节点9分配另1个End.AD.SID,通过这种分配方式,以流标识和End.AD.SID为索引,来存储SRH,能够保证公网的报文的SRH与VPN的报文的SRH得以分开存储,此外避免了同一个索引命中公网的报文以及VPN的报文的情况。
步骤3803、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
步骤3804、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
步骤3805、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
步骤3806、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤3807、第二代理节点根据第二报文对应的流标识和端点动态代理SID,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH,其中,第二报文对应的流标识可以为第一报文对应的流标识。
其中,第二报文对应的流标识可以为第一报文对应的流标识。例如,第二报文可以包括五元组,而第二报文中的五元组和第一报文中的五元组相同。第二报文可以包括End.AD.SID,例如,第二报文可以包括第一报文的SRH,而第一报文的SRH可以包括End.AD.SID,因此第二代理节点可以从第二报文,得到第一报文对应的流标识以及End.AD.SID。VPN标识用于标识业务功能节点所属的VPN,不同VPN的VPN标识不同,因此通过VPN标识,能够区分不同的VPN。例如,VPN标识可以是VLAN ID。VPN标识可以预先在第二代理节点中存储。
根据流标识和End.AD.SID来存储SRH的方式可以有多种,以下以方式一和方式二举例说明。
方式一、第二代理节点以第一报文对应的流标识和End.AD.SID为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
对于不同VPN的报文而言,考虑到不同VPN的报文可能出现流标识相同的情况,那么如果仅使用流标识为索引来存储,可能会由于索引相同,而导致不同VPN的报文存储在同一位置,无法实现不同VPN之间信息隔离。而通过方式一,即使不同VPN的报文对应的流标识相同,由于它们对应的End.AD.SID不同,因此可以保证它们对应的索引通过End.AD.SID区别开,因此可以保证不同VPN的报文的SRH存储在不同位置,实现不同VPN之间信息隔离。
方式二、第二代理节点以第一报文对应的流标识、End.AD.SID和VPN标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
对于不同VPN的报文而言,考虑到不同VPN的报文可能出现流标识相同的情况,那么如果仅使用流标识为索引来存储,可能会由于索引相同,而导致不同VPN的报文存储在同一位置,无法实现不同VPN之间信息隔离。而通过方式二,即使不同VPN的报文对应的流标识相同,由于它们对应的End.AD.SID和VPN标识不同,因此可以保证它们对应的索引通过End.AD.SID和VPN标识区别开,因此可以保证不同VPN的报文的SRH存储在不同位置,实现不同VPN之间信息隔离。
步骤3808、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤3809、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
第三报文对应的流标识可以和第一报文对应的流标识相同,第三报文可以包括VPN标识。在一个实施例中,第一代理节点可以和SF节点建立传输隧道,第一代理节点可以生成该传输隧道对应的隧道头,封装隧道头,使得第三报文包括该隧道头,该隧道头可以包括VPN标识。
步骤3810、业务功能节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤3811、业务功能节点向第二代理节点发送第四报文。
步骤3812、第二代理节点从SF节点接收第四报文,根据VPN标识、End.AD.SID和第四报文对应的流标识,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
第二代理节点查询SRH的方式可以有多种,作为示例,查询得到SRH的方式可以包括以下方式一或方式二:
方式一具体可以包括以下步骤一至步骤二:
步骤一、第二代理节点根据VPN标识,查询端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系,得到VPN标识对应的端点动态代理SID。
第四报文对应的流标识可以为第一报文对应的流标识,第四报文包括VPN标识和载荷,第二代理节点可以从第四报文中获取VPN标识,根据VPN标识查询End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系,从而找到与VPN标识对应于哪个End.AD.SID。例如,如果End.AD.SIDA::1与VLAN ID100之间具有映射关系,End.AD.SIDA::2与VLAN ID200之间具有映射关系,当第四报文携带的VPN标识是100时,第二代理节点根据100查询映射关系,可以得到A::1。
关于第二代理节点存储End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系的过程,在一个实施例中,可以在第二代理节点上进行配置操作,来配置为每个VPN的SF节点分配的End.AD.SID。第二代理节点可以接收配置指令,第二代理节点可以根据配置指令,存储端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。其中,配置指令包括每个VPN中的SF节点对应的End.AD.SID。第二代理节点可以解析配置指令,得到配置指令携带的每个VPN中的SF节点对应的End.AD.SID。例如,如果第二代理节点接入了两个VLAN中的SF节点,两个VLAN分别通过VLAN ID100和VLAN ID200来标识,可以预先在第二代理节点上配置两个End.AD.SID,例如将A::1分配给VLAN ID100的VLAN中的SF,将A::2分配给VLAN ID200的VLAN中的SF,可以存储A::1与100之间的映射关系以及A::2与200之间的映射关系。当然,通过上述方式来存储End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系仅是示例,第二代理节点也可以通过其他方式End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系,例如自动学习End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系,从控制器接收End.AD.SID与VPN标识之间的映射关系等。
通过不仅使用流标识,还使用End.AD.SID为索引,可以保证不同VPN的报文的索引通过End.AD.SID区别开,因此可以避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
步骤二、第二代理节点以第四报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
方式二、第二代理节点以End.AD.SID、VPN标识和第四报文对应的流标识为索引,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
通过不仅使用流标识,还使用End.AD.SID和VPN标识为索引,可以保证不同VPN的报文的索引通过End.AD.SID和VPN标识区别开,因此可以避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
步骤3813、第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。
步骤3814、第二代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤3815、路由节点从第二代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供了一种支持SRv6 VPN场景下提供动态代理服务的方法,通过为每个VPN的SF节点分配对应的End.AD.SID,能够通过End.AD.SID来作为VPN的标识,因此代理节点根据流标识和End.AD.SID,来存储SRH,能够让不同VPN的报文的SRH的索引能够通过不同的End.AD.SID区别开,从而保证不同VPN的报文的SRH的索引不同,使得不同VPN的报文的SRH得以分开存储,实现不同VPN的信息隔离,同时,避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
上述方法实施例基于自发它收的流程来支持了VPN的场景。本申请实施例还可以基于自发自收的流程支持VPN的场景,以下通过图39所示方法实施例具体描述。需要说明的是,图39实施例着重描述与图38实施例的区别之处,而与图38实施例同理的步骤还请参见图38实施例,在图39实施例中不做赘述。
参见图39,图39是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,该方法可以包括以下步骤:
步骤3901、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤3902、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,第一代理节点根据第一报文对应的流标识和端点动态代理SID,在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
第一代理节点存储SRH的方式可以有多种,以下通过方式一或方式二举例说明。
方式一、第一代理节点以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
方式二、第一代理节点以第一报文对应的流标识、端点动态代理SID和VPN标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3903、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
步骤3904、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
步骤3905、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH。
步骤3906、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤3907、第二代理节点根据第二报文对应的流标识和端点动态代理SID,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH,其中,第二报文对应的流标识为第一报文对应的流标识。
第二代理节点存储SRH的方式可以有多种,以下通过方式一或方式二举例说明。
方式一、第二代理节点以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
方式二、第二代理节点以第一报文对应的流标识、端点动态代理SID和VPN标识为索引,在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤3908、第一代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤3909、第一代理节点向SF节点发送第三报文。
步骤3910、SF节点从第一代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤3911、SF节点向第一代理节点发送第四报文。
步骤3912、第一代理节点从SF节点接收第四报文,根据VPN标识、端点动态代理SID和第四报文对应的流标识,查询第一缓存表项,得到第一报文的SRH。
其中,第四报文对应的流标识为第一报文对应的流标识。
第一代理节点查询SRH的方式可以有多种,以下通过方式一或方式二举例说明。
方式一可以包括以下步骤一至步骤二:
步骤一、第一代理节点根据VPN标识,查询端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系,得到VPN标识对应的端点动态代理SID。
步骤二、第一代理节点以第四报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,查询第一缓存表项,得到第一报文的SRH。
方式二、第一代理节点以VPN标识、端点动态代理SID和第四报文对应的流标识为索引,查询第一缓存表项,得到第一报文的SRH。
其中,步骤3912是针对于步骤3907中的方式二的情况。
步骤3913、第一代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH。
步骤3914、第一代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤3915、路由节点从第一代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供了一种支持SRv6 VPN场景下提供动态代理服务的方法,通过为每个VPN的SF节点分配对应的End.AD.SID,能够通过End.AD.SID来作为VPN的标识,因此代理节点通过以流标识和End.AD.SID为索引,来存储SRH,能够让不同VPN的报文的SRH的索引能够通过不同的End.AD.SID区别开,从而保证不同VPN的报文的SRH的索引不同,使得不同VPN的报文的SRH得以分开存储,实现不同VPN的信息隔离,同时,避免通过同一个索引命中多个VPN的报文的SRH的情况,保证查询的准确性。
上述各个方法实施例提供了正常状态下的报文传输方法。本申请实施例提供的方法还可以支持故障场景,当代理节点出现故障或者代理节点连接的链路出现故障时,也能够提供动态代理服务,保证报文的正常传输。例如,参见图40,代理节点1和SF节点之间的链路、代理节点2和SF节点之间的链路这两条链路可以组成冗余链路,当代理节点1和SF节点之间的链路发生故障时,流量能够绕行至代理节点2,被代理节点2执行动态代理操作,经过代理节点2继续向SF节点传输。
以下通过图41所示方法实施例,对故障场景下的传输流程进行具体描述。需要说明的是,图41实施例着重描述与上述各个实施例的区别之处,而与上述各个实施例同理的步骤还请参见上文,在图41实施例中不做赘述。
参见图41,图41是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,该方法可以包括以下步骤:
步骤4101、路由节点向第一代理节点发送第一报文。
步骤4102、第一代理节点从路由节点接收该第一报文,检测到故障事件。
故障事件可以包括两种类型,一种类型是链路故障,另一种类型是节点故障,第一代理节点检测到这两种类型中任一种类型的故障事件时,可以通过执行本实施例提供的方法,对待进行动态代理处理的报文进行重新封装,转发至第二代理节点,从而指示第二代理节点代替第一代理节点来执行动态代理操作,从重新封装的报文剥离SRH,将重新封装的报文的载荷传输至SF节点。
故障事件包括第一代理节点与SF节点之间的链路产生故障的事件或者第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。参见图3和图4,第一代理节点与SF节点之间的链路产生故障的事件可以是第四链路产生故障的事件。示例性地,第一代理节点可以通过第三出接口与SF节点相连,第一代理节点可以通过第三出接口来将报文传输至第四链路,第一代理节点可以检测第三出接口的状态,如果第三出接口的状态为关闭(down),则第一代理节点检测到第四链路产生故障的事件。
在一个实施例中,可以对第一代理节点预先部署双向转发检测(Bidirectionalforwarding detection,BFD)机制,BFD用于快速检测、监控网络中链路或者IP路由的转发连通状况,通过部署BFD机制,能够保证第一代理节点实时监控第四链路是否处于连通状态,从而快速感知到第四链路的故障。作为一种可能的实现,部署BFD机制的过程可以包括:在第一代理节点执行配置操作,第一代理节点接收配置指令,根据配置指令,为第三出接口开启BFD,建立与SF节点的BFD会话。BFD会话建立后,第一代理节点会每隔预设时间周期,通过第三出接口发送BFD报文,如果在预设时长内未收到返回的BFD响应报文,则可以确定第四链路产生故障。
应理解,本实施例是以先描述接收第一报文,后描述检测故障事件为例进行说明,在另一个实施例中,第一代理节点也可以先检测到故障事件,后接收第一报文,或者,第一代理节点在接收到第一报文的同时,检测到故障事件,本实施例对接收第一报文与检测故障事件这两个步骤的时序不做限定。
步骤4103、第一代理节点在第一缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤4104、第一代理节点根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文。
本实施例中,第二报文可以视为第一报文的绕行报文,第二报文可以是数据报文。第二报文包括第一报文的载荷。第二报文中的控制信息可以在指示第二代理节点存储第一报文的SRH的基础上,还指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷。可选地,控制信息可以包括第一标志以及第二标志,图41实施例中,第一标志的取值可以设置为0,表示报文不是复制出的报文,通常是数据报文,接收端收到报文后,要转发报文中的载荷。控制信息中的第二标志的取值可以设置为0,表示报文不是确认报文。
可选地,本实施例中生成第二报文的触发条件可以和图5实施例生成第二报文的触发条件不同。图5实施例中,生成第二报文的触发条件可以是检测到第一缓存表项生成、更新或者检测到当前时间点到达第二报文的发送周期,第二报文的数量可以和第一报文的数量具有显著差异,比如说,一条数据流包括N个第一报文,这N个第一报文的SRH通常情况下很大概率上是相同的,那么在图5实施例中,第一代理节点可以为一条数据流生成一条缓存表项来存储一个SRH,因此这条数据流总共触发一个第二报文,每个第一报文的载荷可以由第一代理节点传输至SF节点。而本实施例中,由于第一代理节点产生节点故障或链路故障,可以将每个第一报文的载荷分别携带在对应的第二报文中,从而将每个第一报文的载荷传输给第二代理节点,使得每个第一报文的载荷通过第二代理节点传输至SF节点,那么,生成第二报文的触发条件可以为:每当接收到一个第一报文,则对应生成一个第二报文,第二报文的数量可以和第一报文的数量大致相同。
步骤4105、第一代理节点向第二代理节点发送第二报文。
步骤4106、第二代理节点从第一代理节点接收第二报文,确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH和向SF节点发送第二报文的载荷,该第二报文的载荷为第一报文的载荷。
例如,第二代理节点可以识别第二报文中第一标志的取值和第二标志的取值,如果第一标志的取值设置为0且第二标志的取值设置为0,则确定控制信息指示存储第一报文的SRH,且发送第二报文的载荷。
步骤4107、第二代理节点解析第二报文,得到第一报文的SRH。
步骤4108、第二代理节点在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤4109、第二代理节点根据第二报文,生成第三报文。
第三报文包括第一报文的载荷,第二代理节点生成的第三报文与上述图5实施例中第一代理节点生成的第三报文可以相同。在一个实施例中,步骤4109可以包括以下步骤一至步骤二:
步骤一、第二代理节点将第二报文还原为第一报文。
在一个实施例中,第二代理节点可以从第二报文的SRH删除第一绕行SID,将第二报文的SRH的SL减一,将第二报文的目的地址更新为端点动态代理SID,得到第一报文。
步骤二、第二代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤二与上述步骤508同理,在此不做赘述。
应理解,本实施例是以先描述步骤4107,后描述步骤4108为例进行说明,在另一个实施例中,第一代理节点也可以先执行步骤4108,后执行步骤4107,或者,第一代理节点在执行步骤4107的同时,执行步骤4108,本实施例对步骤4107与步骤4108的时序不做限定。
步骤4110、第二代理节点向SF节点发送第三报文。
第二代理节点转发第三报文的流程与图5实施例第一代理节点转发第三报文的流程同理,在此不做赘述。
步骤4111、SF节点从第二代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤4112、SF向第二代理节点发送第四报文。
步骤4113、第二代理节点从SF节点接收第四报文,根据第四报文,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
步骤4114、第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文。
步骤4115、第二代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤4116、路由节点从第二代理节点接收第五报文,转发第五报文。
在一个实施例中,随着时间的推移,故障可以被消除,则链路或者节点可以从故障状态恢复至正常状态。在这种情况下,第一代理节点后续再次从路由节点接收到第一报文,可以检测到故障恢复事件,则可以停止执行本实施例提供的方法流程,不再将第一报文的载荷传输至第二代理节点,由第二代理节点将第一报文的载荷传输至SF节点,而是执行图4实施例提供的方法流程,由本端将第一报文的载荷传输至SF节点,从而避免正常转发场景下出现流量绕行的情况。其中,第一代理节点可以检测第三出接口的状态,如果第三出接口的状态为开启(up),则第一代理节点检测到第四链路恢复为连通状态。
本实施例提供了一种支持故障场景下提供动态代理服务的方法,本地代理节点通过检测到故障事件时,对待进行动态代理处理的报文进行重新封装,转发至对端代理节点,指示对端代理节点代替本地代理节点来执行动态代理操作,从重新封装的报文剥离SRH,将重新封装的报文的载荷传输至SF节点,如此,能够在本地的代理节点发生设备故障或链路故障时,将本地的流量绕行至对端继续转发,从而在故障场景下,也能保证报文得以被SF节点处理,从而得到正常传输,因此,极大地提高了网络的稳定性、可靠性和健壮性。
上述方法实施例提供了第一代理节点检测出故障事件触发的报文传输流程,本申请实施例中,还提供了路由节点检测到故障事件后触发的报文传输流程。例如,参见图42,如果路由节点感知到代理节点1故障,或者感知到路由节点与代理节点1之间的链路故障,可以通过执行本申请实施例提供的方法,来保证报文得到动态代理操作,能够被SF节点进行处理。以下,通过图43实施例进行具体描述。
参见图43,图43是本申请实施例提供的一种报文传输方法的流程图,该方法可以包括以下步骤:
步骤4301、路由节点检测到故障事件,向第二代理节点发送第一报文。
参见图3,故障事件包括第二链路产生故障的事件、第四链路产生故障的事件或者第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。示例性地,如果路由节点通过第四出接口接入第二链路,路由节点可以检测第四出接口的状态,如果第四出接口的状态为关闭(down),则路由节点检测到第二链路产生故障的事件。
可选地,可以对第一代理节点部署监控链路组(monitor link),该监控链路组包括第二链路以及第四链路,第二链路可以为监控链路组中的受监控者,第四链路可以为监控链路组中的监控者。第一代理节点可以检测第二出接口的状态,如果第二出接口的状态为down(关闭),可以确定第二链路发生故障,则第一代理节点将第三出接口的状态设置为down,使得第四链路随着第二链路的故障而同步关闭,从而使得第四链路与第二链路实现联动。例如,参见图44,代理节点1可以检测与SF节点相连的出接口的状态,如果与SF节点相连的出接口的状态为down,则代理节点1将与路由节点相连的出接口的状态设置为down,使得代理节点1与路由节点之间的链路关闭。其中,图44中的虚线表示第二链路的关闭引起第四链路的关闭。
路由节点检测到故障事件后,可以确定第一报文的载荷暂时无法由第一代理节点转发至SF节点,则利用双归接入的组网架构,向第二代理节点发送第一报文,从而将第一报文的载荷传输至第二代理节点,以便将第一报文的载荷由第二代理节点转发至SF节点。示例性地,参见图3,如果路由节点通过第五出接口接入第三链路,路由节点可以选择第五出接口作为第一报文的出接口,通过第五出接口发送第一报文,则第一报文会通过第三链路传输至第二代理节点。
步骤4302、第二代理节点从路由节点接收第一报文,第二代理节点在第二缓存表项中存储第一报文的SRH。
步骤4303、第二代理节点根据第一报文,生成第三报文。
步骤4304、第二代理节点向SF节点发送第三报文。
步骤4305、SF节点从第二代理节点接收第三报文,对第三报文进行处理,得到第四报文。
步骤4306、SF节点向第二代理节点发送第四报文。
步骤4307、第二代理节点从SF节点接收第四报文,根据第四报文,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH。
步骤4308、第二代理节点根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文。
步骤4309、第二代理节点向路由节点发送第五报文。
步骤4310、路由节点从第二代理节点接收第五报文,转发第五报文。
本实施例提供了一种支持故障场景下提供动态代理服务的方法,路由节点通过检测到一个代理节点相关的链路产生故障时,将报文转发至另外一个代理节点,使得另一个代理节点代替发生故障的代理节点来执行动态代理操作,从而在故障场景下,也能保证报文得以被SF节点处理,从而得到正常传输,因此,极大地提高了网络的稳定性、可靠性和健壮性。
上述图41实施例至图44实施例示出了故障场景下传输报文的方法流程,应理解,上述图41实施例以及图44实施例仅是对故障场景的举例,本申请实施例提供的方法还可以同理地应用在其他故障场景下。本申请实施例提供的方法具有自适应的特点,即,能够应用一套转发流程,来正确处理各种场景下的流量转发需求,为简洁起见,上文只针对部分故障场景进行说明,其余故障场景的处理与之类似,在此不再赘述。
以上介绍了本申请实施例的报文传输方法,以下介绍第一代理节点和第二代理节点。
图45是本申请实施例提供的一种第一代理节点的结构示意图,如图45所示,该第一代理节点包括:接收模块4501,用于执行接收第一报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤502、步骤3502、步骤3602、步骤3702、步骤3802、步骤3902、步骤4102或步骤4302;生成模块4502,用于执行生成第二报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤503、步骤3503、步骤3604、步骤3704、步骤3803、步骤3903或步骤4104;发送模块4503,用于执行发送第二报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤504、步骤3504、步骤3605、步骤3705、步骤3804、步骤3904或步骤4105。
可选地,生成模块4502,用于向第一报文的SRH的段列表插入第一绕行SID;将第一报文的SRH的剩余段数量SL加一;将第一报文的目的地址更新为第一绕行SID,得到第二报文。
可选地,控制信息携带在第二报文的扩展头中;或者,控制信息携带在第一绕行SID中;或者,控制信息携带在第二报文的IP头中;或者,控制信息携带在第二报文的SRH中的TLV中。
可选地,第一代理节点还包括:存储模块,用于执行存储第一报文的SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤502、步骤3502、步骤3603、步骤3703、步骤3802、步骤3902或步骤4103;
生成模块4502,还用于执行生成第三报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤508、步骤3508、步骤3610、步骤3710、步骤3808或步骤3908;
发送模块4503,还用于执行发送第三报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤509、步骤3509、步骤3611、步骤3711、步骤3809或步骤3909。
可选地,存储模块,用于执行以第一缓存表项的标识为索引存储SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3602和步骤3603,或步骤3702和步骤3703。
可选地,第一代理节点还包括:确定模块,还用于确定业务功能节点的业务功能包括对流标识进行修改;
可选地,第二报文还包括第一缓存表项的标识,控制信息还用于指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,第二缓存表项为第二代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项。
可选地,接收模块4501,还用于执行接收第四报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3714;第一代理节点还包括:查询模块,用于执行查询得到第一报文的SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3714;生成模块4502,还用于执行生成第五报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3715;发送模块4503,还用于执行发送第五报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3716。
可选地,生成第二报文的触发条件包括以下一种或多种:检测到第一缓存表项生成;检测到第一缓存表项更新。
可选地,存储模块,用于执行以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引,存储SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤3802或1802。
可选地,接收模块4501,用于执行接收配置指令的步骤;存储模块,用于执行存储端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系的步骤。
可选地,第三报文对应的流标识为第一报文对应的流标识,第三报文包括VPN标识,接收模块4501,还用执行接收第四报文的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3912;第一代理节点还包括:查询模块,用于执行查询端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3912;查询模块,还用于执行查询得到第一报文的SRH的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3913;生成模块4502,还用于执行生成第五报文的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3914。发送模块4503,还用于执行生成第五报文的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3915。
可选地,第二报文还包括第一报文的载荷,控制信息还用于指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷,该第一代理节点还包括:检测模块,用于执行检测到故障事件的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤4102。
可选地,第一代理节点通过第一链路与第二代理节点相连,发送模块4503,用于通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文;或者,第一代理节点通过第二链路与路由节点相连,路由节点通过第三链路与第二代理节点相连,发送模块4503,用于通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文,第二报文由路由节点通过第三链路转发至第二代理节点。
可选地,该检测模块,还用于对第一链路的状态进行检测;发送模块4503,用于如果第一链路处于可用状态,通过对应于第一链路的第一出接口,向第二代理节点发送第二报文;或者,如果第一链路处于不可用状态,通过对应于第二链路的第二出接口,向路由节点发送第二报文。
可选地,发送模块4503,用于向第二代理节点连续发送多个第二报文;或者,当未接收到第六报文时,向第二代理节点重传第二报文,第六报文的源地址为第一绕行SID,第六报文可以包括对应于第一代理节点的第二绕行SID,例如,第六报文的目的地址为第二绕行SID,第六报文用于表示接收到了第二报文。
应理解,图45实施例提供的第一代理节点对应于上述方法实施例中的第一代理节点,第一代理节点中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现方法实施例中的第一代理节点所实施的各种步骤和方法,具体细节可参见上述方法实施例,为了简洁,在此不再赘述。
需要说明的一点是,图45实施例提供的第一代理节点在传输报文时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将第一代理节点的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的第一代理节点与上述报文传输的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
图46是本申请实施例提供的一种第二代理节点的结构示意图,如图46所示,该第二代理节点包括:
接收模块4601,用于执行接收第二报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤505、步骤3505、步骤3606、步骤3709、步骤3805、步骤3905或步骤4106;
确定模块4602,用于执行确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤505、步骤3505、步骤3606、步骤3706、步骤3805、步骤3905或步骤4106;
解析模块4603,用于执行解析第二报文的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤506、步骤3506、步骤3607、步骤3707、步骤3806、步骤3906或步骤4107;
存储模块4604,用于执行存储第一报文的SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤507、步骤3507、步骤3609、步骤3709、步骤3807、步骤3907、步骤4108或步骤4302。
可选地,解析模块4603,用于:从第二报文的SRH中的段列表,删除第一绕行SID;将第二报文的SRH中的SL减一,得到第一报文的SRH。
可选地,控制信息携带在第二报文的扩展头中;或者,控制信息携带在第一绕行SID中;或者,控制信息携带在第二报文的IP头中;或者,控制信息携带在第二报文的SRH中的TLV中。
可选地,存储模块4604,用于执行以第二缓存表项的标识为索引存储SRH的步骤,例如可以执行上述方法实施例中的步骤508至步骤3609,或步骤3708至步骤3709。
可选地,确定模块4602,还用于确定业务功能节点的业务功能包括对流标识进行修改。
可选地,第二报文还包括第一缓存表项的标识,第一缓存表项为第一代理节点存储第一报文的SRH的缓存表项,确定模块4602,还用于确定控制信息还指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系;存储模块4604,还用于存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系。
可选地,接收模块4601,还用于执行接收携带了第一缓存表项的标识的第四报文的步骤;第二代理节点还包括:查询模块,用于根据第一缓存表项的标识,查询第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到第一缓存表项的标识对应的第二缓存表项的标识;查询模块,还用于以第二缓存表项的标识为索引,查询第二缓存表项,得到第一报文的SRH;生成模块,用于根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,第五报文包括第四报文的载荷以及第一报文的SRH;发送模块,用于发送第五报文。
可选地,第二报文对应的流标识为第一报文对应的流标识,第一报文的SRH包括端点动态代理SID,存储模块4604,用于执行以第一报文对应的流标识和端点动态代理SID为索引存储SRH的步骤,例如执行上述方法实施例中的步骤3807或步骤3907。
可选地,接收模块4601,还用于接收配置指令,配置指令包括每个虚拟专用网络VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID;存储模块4604,还用于根据配置指令,存储端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
可选地,接收模块4601,还用于执行步骤3812中接收第四报文的步骤;第二代理节点还包括:查询模块,用于执行根据VPN标识、端点动态代理SID和第四报文对应的流标识查询SRH的步骤,例如执行步骤3812;生成模块,还用于执行步骤3813;发送模块,还用于执行步骤3814。
可选地,第二代理节点还包括:确定模块4602,还用于确定控制信息还指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷的步骤,例如执行步骤4106;生成模块,还用于执行生成第三报文的步骤,例如执行步骤4109;发送模块,还用于执行步骤4110。
可选地,第二代理节点通过第一链路与第一代理节点相连,接收模块4601,用于通过对应于第一链路的第一入接口,从第一代理节点接收第二报文;或者,第二代理节点通过第三链路与路由节点相连,路由节点通过第二链路与第一代理节点相连,接收模块4601,用于通过对应于第三链路的第二入接口,从路由节点接收第二报文,第二报文由第一代理节点通过第二链路发送至路由节点。
可选地,接收模块4601,用于从第一代理节点连续接收多个第二报文;或者,第二代理节点还包括:生成模块,用于根据第一绕行SID、第二代理节点对应的第二绕行SID和第二报文,生成第六报文;发送模块,还用于向第一代理节点发送第六报文,第六报文的源地址为第一绕行SID,第六报文包括对应于第一代理节点的第二绕行SID,第六报文用于表示接收到了第二报文。
应理解,图46实施例提供的第二代理节点对应于上述方法实施例中的第二代理节点,第二代理节点中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现方法实施例中的第二代理节点所实施的各种步骤和方法,具体细节可参见上述方法实施例,为了简洁,在此不再赘述。
需要说明的一点是,图46实施例提供的第二代理节点在传输报文时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将第二代理节点的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的第二代理节点与上述报文传输的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
以上介绍了本申请实施例提供的第一代理节点和第二代理节点,以下介绍第一代理节点和第二代理节点可能的产品形态。应理解,但凡具备上述第一代理节点的特征的任何形态的产品,和但凡具备第二代理节点的特征的任何形态的产品,都落入本申请的保护范围。还应理解,以下介绍仅为举例,不限制本申请实施例的第一代理节点和第二代理节点的产品形态仅限于此。
本申请实施例提供了一种代理节点,该代理节点可以是第一代理节点,也可以是第二代理节点。
该代理节点包括处理器,该处理器用于执行指令,使得该代理节点执行上述各个方法实施例提供的报文传输方法。
作为示例,该处理器可以是网络处理器(Network Processor,简称NP)、中央处理器(central processing unit,CPU)、特定应用集成电路(application-specificintegrated circuit,ASIC)或用于控制本申请方案程序执行的集成电路。该处理器可以是一个单核(single-CPU)处理器,也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。该处理器的数量可以是一个,也可以是多个。
在一些可能的实施例中,该代理节点还可以包括存储器。
存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only Memory,CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质,但不限于此。
存储器和处理器可以分离设置,存储器和处理器也可以集成在一起。
在一些可能的实施例中,该代理节点还可以包括收发器。
收发器用于与其它设备或通信网络通信,网络通信的方式可以而不限于是以太网,无线接入网(RAN),无线局域网(wireless local area networks,WLAN)等。在本申请实施例中,通信接口可以用于接收其他节点发送的报文,也可以向其他节点发送报文。
在一些可能的实施例中,上述代理节点可以实现为网络设备,该网络设备中的网络处理器可以执行上述方法实施例的各个步骤。例如,该网络设备可以是路由器、交换机或防火墙等。
参见图47,图47示出了本申请一个示例性实施例提供的网络设备的结构示意图,该网络设备可以配置为第一代理节点或第二代理节点。
网络设备4700包括:主控板4710、接口板4730、交换网板4720和接口板4740。主控板4710用于完成系统管理、设备维护、协议处理等功能。交换网板4720用于完成各接口板(接口板也称为线卡或业务板)之间的数据交换。接口板4730和4740用于提供各种业务接口(例如,以太网接口、POS接口等),并实现数据包的转发。主控板4710、接口板4730和4740,以及交换网板4720之间通过系统总线与系统背板相连实现互通。接口板4730上的中央处理器4731用于对接口板进行控制管理并与主控板4710上的中央处理器4711进行通信。
如果网络设备4700被配置为第一代理节点,物理接口卡4733接收第一报文,发送给网络处理器4732,网络处理器4732根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文,根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第二报文从物理接口卡4733发送出去,使得第二报文传输至第二代理节点。
在一个实施例中,网络处理器4732可以对该第一报文的SRH的SL进行更新;对该第一报文的目的地址进行更新,得到该第二报文,该第二报文的SL大于该第一报文的SL。
在一个实施例中,网络处理器4732可以将该第一报文的SL加一;将该第一报文的目的地址更新为该第一绕行SID。
在一个实施例中,网络处理器4732可以向该第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,该一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,该目标转发路径为该第一代理节点至该第二代理节点之间的路径;将该第一报文的SL加N,该N为大于1的正整数;将该第一报文的目的地址更新为该一个或多个目标SID中对应于下一个SR节点的SID。
在一个实施例中,该控制信息携带在该第二报文的扩展头中;或者,该控制信息携带在该第一绕行SID中;或者,该控制信息携带在该第二报文的IP头中;或者,该控制信息携带在该第二报文的SRH中的TLV中。
在一个实施例中,网络处理器4732可以将第一报文的SRH存储在转发表项存储器534中。网络处理器4732可以根据第一报文,生成第三报文,根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第三报文从物理接口卡4733发送出去,使得第三报文传输至第SF节点。
在一个实施例中,网络处理器4732可以以该第一缓存表项的标识为索引,将第一报文的SRH存储在转发表项存储器534中。
在一个实施例中,该第二报文还包括该第一缓存表项的标识,该控制信息还用于指示该第二代理节点存储该第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,该第二缓存表项为该第二代理节点存储该第一报文的SRH的缓存表项。
在一个实施例中,物理接口卡4733接收第四报文,将第四报文发给网络处理器4732,网络处理器4732以该第一缓存表项的标识为索引,查询得到该第一报文的SRH;网络处理器4732根据该第四报文以及该第一报文的SRH,生成第五报文,该第五报文包括该第四报文的载荷以及该第一报文的SRH;网络处理器4732将第五报文从物理接口卡4733发送出去。
在一个实施例中,网络处理器4732在检测到该第一缓存表项生成时,生成该第二报文
在一个实施例中,网络处理器4732在检测到该第一缓存表项更新时,生成该第二报文。
在一个实施例中,网络处理器4732以该第一报文对应的流标识和该端点动态代理SID为索引,在转发表项存储器4734中存储该第一报文的SRH。
在一个实施例中,主控板4710上的中央处理器4711可以接收配置指令,根据配置指令,将端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系存储至转发表项存储器4734。
在一个实施例中,物理接口卡4733接收第四报文,网络处理器4732根据VPN标识,查询转发表项存储器534中端点动态代理SID、端点动态代理SID、第一报文对应的流标识和端点动态代理SID,查询转发表项存储器534得到第一报文的SRH;网络处理器4732根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,将第五报文从物理接口卡4733发送出去。
在一个实施例中,网络处理器4732可以检测到故障事件,故障事件包括第一代理节点与业务功能节点之间的链路产生故障的事件或者第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。
在一个实施例中,网络处理器4732对第一链路的状态进行检测;如果第一链路处于可用状态,网络处理器4732选择物理接口卡4733中通过对应于第一链路的第一出接口,将第二报文从物理接口卡4733的第一出接口发送出去;或者,如果第一链路处于不可用状态,网络处理器4732择物理接口卡4733中通过对应于第二链路的第二出接口,将第二报文从物理接口卡4733的第二出接口发送出去。
在一个实施例中,网络处理器4732连续生成多个该第二报文,发给物理接口卡4733,物理接口卡4733向该第二代理节点连续发送多个该第二报文。
在一个实施例中,当物理接口卡4733未接收到第六报文时,网络处理器4732向该第二代理节点重传该第二报文。
如果网络设备4700被配置为第二代理节点,物理接口卡4733接收第二报文,发送给网络处理器4732,网络处理器4732确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH;解析第二报文,得到第一报文的SRH;将第一报文的SRH存储至转发表项存储器4734中的第二缓存表项。
在一个实施例中,网络处理器4732从第二报文的SRH中的段列表,删除第一绕行SID;将第二报文的SRH中的剩余段数量SL减一,得到第一报文的SRH。
在一个实施例中,该控制信息携带在该第二报文的扩展头中;或者,该控制信息携带在该第一绕行SID中;或者,该控制信息携带在该第二报文的IP头中;或者,该控制信息携带在该第二报文的SRH中的TLV中。
在一个实施例中,网络处理器4732以第二缓存表项的标识为索引,将第一报文的SRH存储至转发表项存储器4734中的第二缓存表项。
在一个实施例中,网络处理器4732确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改;
在一个实施例中,网络处理器4732确定控制信息还指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,网络处理器4732将第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系存储至转发表项存储器4734。
在一个实施例中,物理接口卡4733接收第四报文,发送给网络处理器4732,网络处理器4732根据第一缓存表项的标识,查询转发表项存储器534中第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到第一缓存表项的标识对应的第二缓存表项的标识;网络处理器4732查询转发表项存储器534中,以第二缓存表项的标识为索引,查询转发表项存储器534中的第二缓存表项,得到第一报文的SRH;网络处理器4732根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文;网络处理器4732根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第五报文从物理接口卡4733发送出去。
在一个实施例中,网络处理器4732以该第二报文对应的流标识和该端点动态代理SID为索引,在该第二缓存表项中存储该第一报文的SRH。
在一个实施例中,主控板4710上的中央处理器4711可以接收配置指令,根据配置指令,将端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系存储至转发表项存储器4734。
在一个实施例中,物理接口卡4733接收第四报文,发送给网络处理器4732,网络处理器4732根根据该VPN标识、端点动态代理SID和该第四报文对应的流标识,查询转发表项存储器4734中的该第二缓存表项,得到该第一报文的SRH;网络处理器4732根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文;网络处理器4732根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第五报文从物理接口卡4733发送出去。
在一个实施例中,网络处理器4732确定控制信息还指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷;网络处理器4732根据第二报文,生成第三报文,网络处理器4732将第三报文从物理接口卡4733发送出去,使得第三报文传输至SF节点。
在一个实施例中,物理接口卡4733通过对应于第一链路的第一入接口,接收第二报文;或者,物理接口卡4733通过对应于第三链路的第二入接口,接收第二报文。
在一个实施例中,物理接口卡4733连续接收多个该第二报文,发给网络处理器4732。
在一个实施例中,网络处理器4732根据第一绕行SID、该第二代理节点对应的第二绕行SID和该第二报文,生成第六报文,网络处理器4732根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将将第六报文通过物理接口卡4733发送出去。
应理解,本申请实施例中接口板4740上的操作与接口板4730的操作一致,为了简洁,不再赘述。应理解,本实施例的网络设备4700可对应于上述各个方法实施例中的第一代理节点或第二代理节点,该网络设备4700中的主控板4710、接口板4730和/或4740可以实现上述各个方法实施例中的第一代理节点或第二代理节点所具有的功能和/或所实施的各种步骤,为了简洁,在此不再赘述。
值得说明的是,主控板可能有一块或多块,有多块的时候可以包括主用主控板和备用主控板。接口板可能有一块或多块,网络设备的数据处理能力越强,提供的接口板越多。接口板上的物理接口卡也可以有一块或多块。交换网板可能没有,也可能有一块或多块,有多块的时候可以共同实现负荷分担冗余备份。在集中式转发架构下,网络设备可以不需要交换网板,接口板承担整个系统的业务数据的处理功能。在分布式转发架构下,网络设备可以有至少一块交换网板,通过交换网板实现多块接口板之间的数据交换,提供大容量的数据交换和处理能力。所以,分布式架构的网络设备的数据接入和处理能力要大于集中式架构的设备。可选地,网络设备的形态也可以是只有一块板卡,即没有交换网板,接口板和主控板的功能集成在该一块板卡上,此时接口板上的中央处理器和主控板上的中央处理器在该一块板卡上可以合并为一个中央处理器,执行两者叠加后的功能,这种形态设备的数据交换和处理能力较低(例如,低端交换机或路由器等网络设备)。具体采用哪种架构,取决于具体的组网部署场景,此处不做任何限定。
在一些可能的实施例中,上述代理节点可以实现为计算设备,该计算设备中的中央处理器可以执行上述方法实施例的各个步骤。例如,该计算设备可以是主机、服务器或个人计算机等。该计算设备可以由一般性的总线体系结构来实现。
参见图48,图48示出了本申请一个示例性实施例提供的计算设备的结构示意图,该计算设备可以配置为第一代理节点或第二代理节点。
计算设备4800包括:处理器4810、收发器4820、随机存取存储器4840、只读存储器4850以及总线4860。其中,处理器4810通过总线4860分别耦接收发器4820、随机存取存储器4840以及只读存储器4850。其中,当需要运行计算设备4800时,通过固化在只读存储器4850中的基本输入输出系统或者嵌入式系统中的bootloader(启动装载)引导系统进行启动,引导计算设备4800进入正常运行状态。
如果计算设备4800被配置为第一代理节点,在计算设备4800进入正常运行状态后,在随机存取存储器4840中运行应用程序和操作系统,使得:
收发器4820接收第一报文,发送给处理器4810,处理器4810根据端点动态代理SID、第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文,根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第二报文从收发器4820发送出去,使得第二报文传输至第二代理节点。
在一个实施例中,处理器4810可以对该第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新;对该第一报文的目的地址进行更新,得到该第二报文,该第二报文的SL大于该第一报文的SL。
在一个实施例中,处理器4810可以将该第一报文的SL加一;将该第一报文的目的地址更新为该第一绕行SID。
在一个实施例中,处理器4810可以向该第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,该一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,该目标转发路径为该第一代理节点至该第二代理节点之间的路径;将该第一报文的SL加N,该N为大于1的正整数;将该第一报文的目的地址更新为该一个或多个目标SID中对应于下一个SR节点的SID。
在一个实施例中,该控制信息携带在该第二报文的扩展头中;或者,该控制信息携带在该第一绕行SID中;或者,该控制信息携带在该第二报文的IP头中;或者,该控制信息携带在该第二报文的SRH中的TLV中。
在一个实施例中,处理器4810可以将第一报文的SRH存储在转发表项存储器534中。处理器4810可以根据第一报文,生成第三报文,根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第三报文从收发器4820发送出去,使得第三报文传输至第SF节点。
在一个实施例中,处理器4810可以以该第一缓存表项的标识为索引,将第一报文的SRH存储在转发表项存储器534中。
在一个实施例中,该第二报文还包括该第一缓存表项的标识,该控制信息还用于指示该第二代理节点存储该第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,该第二缓存表项为该第二代理节点存储该第一报文的SRH的缓存表项。
在一个实施例中,收发器4820接收第四报文,将第四报文发给处理器4810,处理器4810以该第一缓存表项的标识为索引,查询得到该第一报文的SRH;处理器4810根据该第四报文以及该第一报文的SRH,生成第五报文,该第五报文包括该第四报文的载荷以及该第一报文的SRH;处理器4810将第五报文从收发器4820发送出去。
在一个实施例中,处理器4810在检测到该第一缓存表项生成时,生成该第二报文
在一个实施例中,处理器4810在检测到该第一缓存表项更新时,生成该第二报文。
在一个实施例中,处理器4810以该第一报文对应的流标识和该端点动态代理SID为索引,在随机存取存储器4840中存储该第一报文的SRH。
在一个实施例中,处理器4810可以接收配置指令,根据配置指令,将端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系存储至随机存取存储器4840。
在一个实施例中,收发器4820接收第四报文,处理器4810根据VPN标识,查询转发表项存储器534中端点动态代理SID、端点动态代理SID、第一报文对应的流标识和端点动态代理SID,查询转发表项存储器534得到第一报文的SRH;处理器4810根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文,将第五报文从收发器4820发送出去。
在一个实施例中,处理器4810可以检测到故障事件,故障事件包括第一代理节点与业务功能节点之间的链路产生故障的事件或者第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。
在一个实施例中,处理器4810对第一链路的状态进行检测;如果第一链路处于可用状态,处理器4810选择收发器4820中通过对应于第一链路的第一出接口,将第二报文从收发器4820的第一出接口发送出去;或者,如果第一链路处于不可用状态,处理器4810择收发器4820中通过对应于第二链路的第二出接口,将第二报文从收发器4820的第二出接口发送出去。
在一个实施例中,处理器4810连续生成多个该第二报文,发给收发器4820,收发器4820向该第二代理节点连续发送多个该第二报文。
在一个实施例中,当收发器4820未接收到第六报文时,处理器4810向该第二代理节点重传该第二报文。
如果计算设备4800被配置为第二代理节点,收发器4820接收第二报文,发送给处理器4810,处理器4810确定控制信息指示第二代理节点存储第一报文的SRH;解析第二报文,得到第一报文的SRH;将第一报文的SRH存储至随机存取存储器4840中的第二缓存表项。
在一个实施例中,处理器4810从第二报文的SRH中的段列表,删除第一绕行SID;将第二报文的SRH中的剩余段数量SL减一,得到第一报文的SRH。
在一个实施例中,该控制信息携带在该第二报文的扩展头中;或者,该控制信息携带在该第一绕行SID中;或者,该控制信息携带在该第二报文的IP头中;或者,该控制信息携带在该第二报文的SRH中的TLV中。
在一个实施例中,处理器4810以第二缓存表项的标识为索引,将第一报文的SRH存储至随机存取存储器4840中的第二缓存表项。
在一个实施例中,处理器4810确定SF节点的业务功能包括对流标识进行修改;
在一个实施例中,处理器4810确定控制信息还指示第二代理节点存储第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,处理器4810将第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系存储至随机存取存储器4840。
在一个实施例中,收发器4820接收第四报文,发送给处理器4810,处理器4810根据第一缓存表项的标识,查询转发表项存储器534中第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到第一缓存表项的标识对应的第二缓存表项的标识;处理器4810查询转发表项存储器534中,以第二缓存表项的标识为索引,查询转发表项存储器534中的第二缓存表项,得到第一报文的SRH;处理器4810根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文;处理器4810根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第五报文从收发器4820发送出去。
在一个实施例中,处理器4810以该第二报文对应的流标识和该端点动态代理SID为索引,在该第二缓存表项中存储该第一报文的SRH。
在一个实施例中,处理器4810可以接收配置指令,根据配置指令,将端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系存储至随机存取存储器4840。
在一个实施例中,收发器4820接收第四报文,发送给处理器4810,处理器4810根根据该VPN标识、端点动态代理SID和该第四报文对应的流标识,查询随机存取存储器4840中的该第二缓存表项,得到该第一报文的SRH;处理器4810根据第四报文以及第一报文的SRH,生成第五报文;处理器4810根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将第五报文从收发器4820发送出去。
在一个实施例中,处理器4810确定控制信息还指示第二代理节点向业务功能节点发送第一报文的载荷;处理器4810根据第二报文,生成第三报文,处理器4810将第三报文从收发器4820发送出去,使得第三报文传输至SF节点。
在一个实施例中,收发器4820通过对应于第一链路的第一入接口,接收第二报文;或者,收发器4820通过对应于第三链路的第二入接口,接收第二报文。
在一个实施例中,收发器4820连续接收多个该第二报文,发给处理器4810。
在一个实施例中,处理器4810根据第一绕行SID、该第二代理节点对应的第二绕行SID和该第二报文,生成第六报文,处理器4810根据出接口等信息,在完成链路层封装后,将将第六报文通过收发器4820发送出去。
本申请实施例的计算设备可对应于上述各个方法实施例中的第一代理节点或第二代理节点,并且,该计算设备中的处理器4810、收发器4820等可以实现上述各个方法实施例中的第一代理节点或第二代理节点所具有的功能和/或所实施的各种步骤和方法。为了简洁,在此不再赘述。
在一些可能的实施例中,上述代理节点可以实现为虚拟化设备。
例如,虚拟化设备可以是运行有用于发送报文功能的程序的虚拟机(英文:Virtual Machine,VM),虚拟机部署在硬件设备上(例如,物理服务器)。虚拟机指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。可以将虚拟机配置为第一代理节点或第二代理节点。例如,可以基于通用的物理服务器结合NFV技术来实现第一代理节点或第二代理节点。第一代理节点或第二代理节点为虚拟主机、虚拟路由器或虚拟交换机。本领域技术人员通过阅读本申请即可结合NFV技术在通用物理服务器上虚拟出具有上述功能的第一代理节点或第二代理节点。此处不再赘述。
例如,虚拟化设备可以是容器,容器是一种用于提供隔离的虚拟化环境的实体,例如,容器可以是docker容器。可以将容器配置为第一代理节点或第二代理节点。例如,可以通过对应的镜像来创建出代理节点,例如可以通过proxy-container(提供代理服务的容器)的镜像,为proxy-container创建2个容器实例,分别是容器实例proxy-container1、容器实例proxy-container2,将容器实例proxy-container1提供为第一代理节点,将容器实例proxy-container2提供为第二代理节点。采用容器技术实现时,代理节点可以利用物理机的内核运行,多个代理节点可以共享物理机的操作系统。通过容器技术可以将不同的代理节点隔离开来。容器化的代理节点可以在虚拟化的环境中运行,例如可以在虚拟机中运行,容器化的代理节点可也可以直接在物理机中运行。
例如,虚拟化设备可以是Pod,Pod是Kubernetes(Kubernetes是谷歌开源的一种容器编排引擎,英文简称为K8s)为部署、管理、编排容器化应用的基本单位。Pod可以包括一个或多个容器。同一个Pod中的每个容器通常部署在同一主机上,因此同一个Pod中的每个容器可以通过该主机进行通信,并且可以共享该主机的存储资源和网络资源。可以将Pod配置为第一代理节点或第二代理节点。例如,具体地,可以指令容器即服务(英文全称:container as a service,英文简称:CaaS,是一种基于容器的PaaS服务)来创建Pod,将Pod提供为第一代理节点或第二代理节点。
当然,代理节点还可以是其他虚拟化设备,在此不做一一列举。
在一些可能的实施例中,上述代理节点也可以由通用处理器来实现。例如,该通用处理器的形态可以是一种芯片。具体地,实现第一代理节点或者第二代理节点的通用处理器包括处理电路和与该处理电路内部连接通信的输入接口以及输出接口,该处理电路用于通过输入接口执行上述各个方法实施例中的报文的生成步骤,该处理电路用于通过输入接口执行上述各个方法实施例中的接收步骤,该处理电路用于通过输出接口执行上述各个方法实施例中的发送步骤。可选地,该通用处理器还可以包括存储介质,该处理电路用于通过该存储介质执行上述各个方法实施例中的存储步骤。
作为一种可能的产品形态,本申请实施例中的第一代理节点或者第二代理节点,还可以使用下述来实现:一个或多个现场可编程门阵列(英文全称:field-programmablegate array,英文简称:FPGA)、可编程逻辑器件(英文全称:programmable logic device,英文简称:PLD)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件、任何其它适合的电路、或者能够执行本申请通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。
在一些可能的实施例中,上述代理节点还可以使用计算机程序产品实现。具体地,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在第一代理节点上运行时,使得第一代理节点执行上述方法实施例中的报文传输方法。本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在第二代理节点上运行时,使得第二代理节点执行上述方法实施例中的报文传输方法。
应理解,上述各种产品形态的第一代理节点或者第二代理节点,分别具有上述方法实施例中第一代理节点或者第二代理节点的任意功能,此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例中描述的各方法步骤和单元,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各实施例的步骤及组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域普通技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参见前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,该单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
该集成的单元如果以软件功能单元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存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或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)执行本申请各个实施例中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(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上该,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机程序指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例该的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,该计算机程序指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字视频光盘(digitalvideo disc,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,该的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上该仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (62)

1.一种报文传输方法,其特征在于,应用于第一代理节点,所述方法包括:
接收第一报文,所述第一报文包括分段路由头SRH,所述第一报文的目的地址为端点动态代理段标识SID;
根据所述端点动态代理SID、所述第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文,所述第二报文包括所述第一绕行SID、控制信息和所述第一报文的SRH,所述第一绕行SID用于标识所述第二报文的目的节点为所述第二代理节点,所述控制信息用于指示所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH,所述第二代理节点与所述第一代理节点连接到同一个业务功能节点;
向所述第二代理节点发送所述第二报文。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述端点动态代理SID、所述第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文,包括:
向所述第一报文的SRH的段列表插入所述第一绕行SID;
对所述第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新;
对所述第一报文的目的地址进行更新,得到所述第二报文,所述第二报文的SL大于所述第一报文的SL。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新,包括:
将所述第一报文的SL加一;
所述对所述第一报文的目的地址进行更新,包括:
将所述第一报文的目的地址更新为所述第一绕行SID。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,所述一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,所述目标转发路径为所述第一代理节点至所述第二代理节点之间的路径;
所述对所述第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新,包括:
将所述第一报文的SL加N,所述N为大于1的正整数;
所述对所述第一报文的目的地址进行更新,包括:
将所述第一报文的目的地址更新为所述一个或多个目标SID中对应于下一个分段路由SR节点的SID。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,
所述控制信息携带在所述第二报文的扩展头中;或者,
所述控制信息携带在所述第一绕行SID中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的互联网协议IP头中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的SRH中的类型长度值TLV中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述接收第一报文之后,所述方法还包括:
在第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH;
根据所述第一报文,生成第三报文,所述第三报文包括所述第一报文的载荷且不包括所述第一报文的SRH;
向所述业务功能节点发送所述第三报文。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述在第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH,包括:
以所述第一缓存表项的标识为索引,在所述第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第二报文还包括所述第一缓存表项的标识,所述控制信息还用于指示所述第二代理节点存储所述第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,所述第二缓存表项为所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH的缓存表项。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第三报文包括所述第一缓存表项的标识,所述向所述业务功能节点发送所述第三报文之后,所述方法还包括:
从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文包括所述第一缓存表项的标识;
以所述第一缓存表项的标识为索引,查询得到所述第一报文的SRH;
根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送所述第五报文。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,生成所述第二报文的触发条件包括以下一种或多种:
检测到所述第一缓存表项生成;
检测到所述第一缓存表项更新。
11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述在第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH,包括:
以所述第一报文对应的流标识和所述端点动态代理SID为索引,在所述第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收配置指令,所述配置指令包括每个虚拟专用网络VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID;
根据所述配置指令,存储所述端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
13.根据权利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述第三报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第三报文包括VPN标识,所述向所述业务功能节点发送所述第三报文之后,所述方法还包括:
从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第四报文包括所述VPN标识和载荷;
根据所述VPN标识、端点动态代理SID和所述第四报文对应的流标识,查询得到所述第一报文的SRH;
根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送所述第五报文。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二报文还包括所述第一报文的载荷,所述控制信息还用于指示所述第二代理节点向所述业务功能节点发送所述第一报文的载荷,所述向所述第二代理节点发送所述第二报文之前,所述方法还包括:
检测到故障事件,所述故障事件包括所述第一代理节点与所述业务功能节点之间的链路产生故障的事件或者所述第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法,其特征在于,
所述第一代理节点通过第一链路与所述第二代理节点相连,所述向所述第二代理节点发送所述第二报文,包括:通过对应于所述第一链路的第一出接口,向所述第二代理节点发送所述第二报文;或者,
所述第一代理节点通过第二链路与路由节点相连,所述路由节点通过第三链路与所述第二代理节点相连,所述向所述第二代理节点发送所述第二报文,包括:通过对应于所述第二链路的第二出接口,向所述路由节点发送所述第二报文,所述第二报文由所述路由节点通过所述第三链路转发至所述第二代理节点。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述向所述第二代理节点发送所述第二报文,包括:
对所述第一链路的状态进行检测;
如果所述第一链路处于可用状态,通过对应于所述第一链路的第一出接口,向所述第二代理节点发送所述第二报文;或者,
如果所述第一链路处于不可用状态,通过对应于所述第二链路的第二出接口,向所述路由节点发送所述第二报文。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其特征在于,
所述向所述第二代理节点发送所述第二报文,包括:向所述第二代理节点连续发送多个所述第二报文;或者,
所述向所述第二代理节点发送所述第二报文之后,所述方法还包括:当未接收到第六报文时,向所述第二代理节点重传所述第二报文,所述第六报文的源地址为所述第一绕行SID,所述第六报文包括对应于所述第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,所述第六报文用于表示接收到了所述第二报文。
18.一种报文传输方法,其特征在于,应用于第二代理节点,所述方法包括:
从第一代理节点接收第二报文,所述第一代理节点与所述第二代理节点连接到同一个业务功能节点,所述第二报文包括对应于第二代理节点的第一绕行段标识SID、控制信息和第一报文的分段路由头SRH,所述第一绕行SID用于标识所述第二报文的目的节点为所述第二代理节点;
确定所述控制信息指示所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH;
解析所述第二报文,得到所述第一报文的SRH;
在第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述解析所述第二报文,得到所述第一报文的SRH,包括:
从所述第二报文的SRH中的段列表,删除所述第一绕行SID;
将所述第二报文的SRH中的剩余段数量SL减一,得到所述第一报文的SRH。
20.根据权利要求18或19所述的方法,其特征在于,
所述控制信息携带在所述第二报文的扩展头中;或者,
所述控制信息携带在所述第一绕行SID中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的互联网协议IP头中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的SRH中的类型长度值TLV中。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法,其特征在于,所述在第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH,包括:
以第二缓存表项的标识为索引,在所述第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,所述第二报文还包括第一缓存表项的标识,所述第一缓存表项为所述第一代理节点存储所述第一报文的SRH的缓存表项,所述方法还包括:
确定所述控制信息还指示所述第二代理节点存储所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系;
存储所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系。
23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述存储所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系之后,所述方法还包括:
从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文包括所述第一缓存表项的标识和载荷;
根据所述第一缓存表项的标识,查询所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到所述第一缓存表项的标识对应的所述第二缓存表项的标识;
以所述第二缓存表项的标识为索引,查询所述第二缓存表项,得到所述第一报文的SRH;
根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送所述第五报文。
24.根据权利要求18至23中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第一报文的SRH包括端点动态代理SID,所述在第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH,包括:
以所述第二报文对应的流标识和所述端点动态代理SID为索引,在所述第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
25.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收配置指令,所述配置指令包括每个虚拟专用网络VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID;
根据所述配置指令,存储所述端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
26.根据权利要求24或25所述的方法,其特征在于,所述以所述第二报文对应的流标识和所述端点动态代理SID为索引,在所述第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH之后,所述方法还包括:
从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识、所述第四报文包括VPN标识和载荷;
根据所述VPN标识、端点动态代理SID和所述第四报文对应的流标识,查询所述第二缓存表项,得到所述第一报文的SRH;
根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送所述第五报文。
27.根据权利要求18至26中任一项所述的方法,其特征在于,所述从第一代理节点接收第二报文之后,所述方法还包括:
确定所述控制信息还指示所述第二代理节点向所述业务功能节点发送所述第一报文的载荷;
根据所述第二报文,生成第三报文,所述第三报文包括所述第一报文的载荷;
向所述业务功能节点发送所述第三报文。
28.根据权利要求18至27中任一项所述的方法,其特征在于,
所述第二代理节点通过第一链路与所述第一代理节点相连,所述从第一代理节点接收第二报文,包括:通过对应于所述第一链路的第一入接口,从所述第一代理节点接收所述第二报文;或者,
所述第二代理节点通过第三链路与路由节点相连,所述路由节点通过第二链路与所述第一代理节点相连,所述从第一代理节点接收第二报文,包括:通过对应于所述第三链路的第二入接口,从所述路由节点接收所述第二报文,所述第二报文由所述第一代理节点通过所述第二链路发送至所述路由节点。
29.根据权利要求18至27中任一项所述的方法,其特征在于,
所述从第一代理节点接收第二报文,包括:从所述第一代理节点连续接收多个所述第二报文;或者,
所述从第一代理节点接收第二报文之后,所述方法还包括:根据第一绕行SID、所述第二代理节点对应的第二绕行SID和所述第二报文,生成第六报文,向所述第一代理节点发送所述第六报文,所述第六报文的源地址为所述第一绕行SID,所述第六报文包括对应于所述第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,所述第六报文用于表示接收到了所述第二报文。
30.一种第一代理节点,其特征在于,所述第一代理节点包括:
接收模块,用于接收第一报文,所述第一报文包括分段路由头SRH,所述第一报文的目的地址为端点动态代理段标识SID;
生成模块,用于根据所述端点动态代理SID、所述第一报文和对应于第二代理节点的第一绕行SID,生成第二报文,所述第二报文包括所述第一绕行SID、控制信息和所述第一报文的SRH,所述第一绕行SID用于标识所述第二报文的目的节点为所述第二代理节点,所述控制信息用于指示所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH,所述第二代理节点与所述第一代理节点连接到同一个业务功能节点;
发送模块,用于向所述第二代理节点发送所述第二报文。
31.根据权利要求30所述的第一代理节点,其特征在于,所述生成模块,用于向所述第一报文的SRH的段列表插入所述第一绕行SID;对所述第一报文的SRH的剩余段数量SL进行更新;对所述第一报文的目的地址进行更新,得到所述第二报文,所述第二报文的SL大于所述第一报文的SL。
32.根据权利要求31所述的第一代理节点,其特征在于,所述生成模块,用于将所述第一报文的SL加一将所述第一报文的目的地址更新为所述第一绕行SID。
33.根据权利要求31所述的第一代理节点,其特征在于,所述生成模块,用于向所述第一报文的SRH的段列表插入一个或多个目标SID,所述一个或多个目标SID用于指示目标转发路径,所述目标转发路径为所述第一代理节点至所述第二代理节点之间的路径;将所述第一报文的SL加N,所述N为大于1的正整数;将所述第一报文的目的地址更新为所述一个或多个目标SID中对应于下一个分段路由SR节点的SID。
34.根据权利要求30至33中任一项所述的第一代理节点,其特征在于,
所述控制信息携带在所述第二报文的扩展头中;或者,
所述控制信息携带在所述第一绕行SID中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的互联网协议IP头中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的SRH中的类型长度值TLV中。
35.根据权利要求30至34中任一项所述的第一代理节点,其特征在于,所述第一代理节点还包括:
存储模块,用于在第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH;
所述生成模块,还用于根据所述第一报文,生成第三报文,所述第三报文包括所述第一报文的载荷且不包括所述第一报文的SRH;
所述发送模块,还用于向所述业务功能节点发送所述第三报文。
36.根据权利要求35所述的第一代理节点,其特征在于,所述存储模块,用于以所述第一缓存表项的标识为索引,在所述第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
37.根据权利要求36所述的第一代理节点,其特征在于,所述第二报文还包括所述第一缓存表项的标识,所述控制信息还用于指示所述第二代理节点存储所述第一缓存表项的标识与第二缓存表项的标识之间的映射关系,所述第二缓存表项为所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH的缓存表项。
38.根据权利要求35所述的第一代理节点,其特征在于,
所述接收模块,还用于从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文包括所述第一缓存表项的标识;
所述第一代理节点还包括:查询模块,用于以所述第一缓存表项的标识为索引,查询得到所述第一报文的SRH;
所述生成模块,还用于根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
所述发送模块,还用于发送所述第五报文。
39.根据权利要求35所述的第一代理节点,其特征在于,生成所述第二报文的触发条件包括以下一种或多种:
检测到所述第一缓存表项生成;
检测到所述第一缓存表项更新。
40.根据权利要求35所述的第一代理节点,其特征在于,所述存储模块,用于以所述第一报文对应的流标识和所述端点动态代理SID为索引,在所述第一缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
41.根据权利要求40所述的第一代理节点,其特征在于,所述接收模块,还用于接收配置指令,所述配置指令包括每个虚拟专用网络VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID;
所述存储模块,还用于根据所述配置指令,存储所述端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
42.根据权利要求40或41所述的第一代理节点,其特征在于,所述第三报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第三报文包括VPN标识;
所述接收模块,还用于从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第四报文包括所述VPN标识;
所述第一代理节点还包括:查询模块,用于根据所述VPN标识、端点动态代理SID和所述第四报文对应的流标识,查询得到所述第一报文的SRH;
所述查询模块,还用于根据所述第一报文对应的流标识、所述端点动态代理SID为索引,查询得到所述第一报文的SRH;
所述生成模块,还用于根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
所述发送模块,还用于发送所述第五报文。
43.根据权利要求30至42中任一项所述的第一代理节点,其特征在于,所述第二报文还包括所述第一报文的载荷,所述控制信息还用于指示所述第二代理节点向所述业务功能节点发送所述第一报文的载荷,所述第一代理节点还包括:检测模块,用于检测到故障事件,所述故障事件包括所述第一代理节点与所述业务功能节点之间的链路产生故障的事件或者所述第一代理节点产生故障的事件中的至少一项。
44.根据权利要求30至43中任一项所述的第一代理节点,其特征在于,
所述第一代理节点通过第一链路与所述第二代理节点相连,所述发送模块,用于通过对应于所述第一链路的第一出接口,向所述第二代理节点发送所述第二报文;或者,
所述第一代理节点通过第二链路与路由节点相连,所述路由节点通过第三链路与所述第二代理节点相连,所述发送模块,用于通过对应于所述第二链路的第二出接口,向所述路由节点发送所述第二报文,所述第二报文由所述路由节点通过所述第三链路转发至所述第二代理节点。
45.根据权利要求44所述的第一代理节点,其特征在于,所述检测模块,还用于对所述第一链路的状态进行检测;
所述发送模块,用于如果所述第一链路处于可用状态,通过对应于所述第一链路的第一出接口,向所述第二代理节点发送所述第二报文;或者,如果所述第一链路处于不可用状态,通过对应于所述第二链路的第二出接口,向所述路由节点发送所述第二报文。
46.根据权利要求30至45中任一项所述的第一代理节点,其特征在于,所述发送模块,用于向所述第二代理节点连续发送多个所述第二报文;或者,当未接收到第六报文时,向所述第二代理节点重传所述第二报文,所述第六报文的源地址为所述第一绕行SID,所述第六报文包括对应于所述第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,所述第六报文用于表示接收到了所述第二报文。
47.一种第二代理节点,其特征在于,所述第二代理节点包括:
接收模块,用于从第一代理节点接收第二报文,所述第一代理节点与所述第二代理节点连接到同一个业务功能节点,所述第二报文包括对应于第二代理节点的第一绕行段标识SID、控制信息和第一报文的分段路由头SRH,所述第一绕行SID用于标识所述第二报文的目的节点为所述第二代理节点;
确定模块,用于确定所述控制信息指示所述第二代理节点存储所述第一报文的SRH;
解析模块,用于解析所述第二报文,得到所述第一报文的SRH;
存储模块,用于在第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
48.根据权利要求47所述的第二代理节点,其特征在于,所述解析模块,用于从所述第二报文的SRH中的段列表,删除所述第一绕行SID;将所述第二报文的SRH中的剩余段数量SL减一,得到所述第一报文的SRH。
49.根据权利要求47或48所述的第二代理节点,其特征在于,
所述控制信息携带在所述第二报文的扩展头中;或者,
所述控制信息携带在所述第一绕行SID中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的互联网协议IP头中;或者,
所述控制信息携带在所述第二报文的SRH中的类型长度值TLV中。
50.根据权利要求47至49中任一项所述的第二代理节点,其特征在于,所述存储模块,用于以第二缓存表项的标识为索引,在所述第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
51.根据权利要求50所述的第二代理节点,其特征在于,所述第二报文还包括第一缓存表项的标识,所述第一缓存表项为所述第一代理节点存储所述第一报文的SRH的缓存表项;
所述确定模块,还用于确定所述控制信息还指示所述第二代理节点存储所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系;
所述存储模块,还用于存储所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系。
52.根据权利要求51所述的第二代理节点,其特征在于,
所述接收模块,还用于从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文包括所述第一缓存表项的标识和载荷;
所述第二代理节点还包括:查询模块,用于根据所述第一缓存表项的标识,查询所述第一缓存表项的标识与所述第二缓存表项的标识之间的映射关系,得到所述第一缓存表项的标识对应的所述第二缓存表项的标识;
所述查询模块,还用于以所述第二缓存表项的标识为索引,查询所述第二缓存表项,得到所述第一报文的SRH;
生成模块,用于根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送模块,用于发送所述第五报文。
53.根据权利要求47至52中任一项所述的第二代理节点,其特征在于,所述第二报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第一报文的SRH包括端点动态代理SID,所述存储模块,用于以所述第一报文对应的流标识和所述端点动态代理SID为索引,在所述第二缓存表项中存储所述第一报文的SRH。
54.根据权利要求53所述的第二代理节点,其特征在于,
所述接收模块,还用于接收配置指令,所述配置指令包括每个虚拟专用网络VPN中的业务功能节点对应的端点动态代理SID;
所述存储模块,还用于根据所述配置指令,存储所述端点动态代理SID与VPN标识之间的映射关系。
55.根据权利要求53或54所述的第二代理节点,其特征在于,
所述接收模块,还用于从所述业务功能节点接收第四报文,所述第四报文对应的流标识为所述第一报文对应的流标识,所述第四报文包括VPN标识和载荷;
所述第二代理节点还包括:查询模块,用于根据所述VPN标识、端点动态代理SID和所述第四报文对应的流标识,查询得到所述第一报文的SRH;
生成模块,用于根据所述第四报文以及所述第一报文的SRH,生成第五报文,所述第五报文包括所述第四报文的载荷以及所述第一报文的SRH;
发送模块,用于发送所述第五报文。
56.根据权利要求47至55中任一项所述的第二代理节点,其特征在于,
所述确定模块,还用于确定所述控制信息还指示所述第二代理节点向所述业务功能节点发送所述第一报文的载荷;
所述生成模块,还用于根据所述第二报文,生成第三报文,所述第三报文包括所述第一报文的载荷;
所述发送模块,还用于向所述业务功能节点发送所述第三报文。
57.根据权利要求47至56中任一项所述的第二代理节点,其特征在于,
所述第二代理节点通过第一链路与所述第一代理节点相连,所述接收模块,用于通过对应于所述第一链路的第一入接口,从所述第一代理节点接收所述第二报文;或者,
所述第二代理节点通过第三链路与路由节点相连,所述路由节点通过第二链路与所述第一代理节点相连,所述接收模块,用于通过对应于所述第三链路的第二入接口,从所述路由节点接收所述第二报文,所述第二报文由所述第一代理节点通过所述第二链路发送至所述路由节点。
58.根据权利要求47至57中任一项所述的第二代理节点,其特征在于,
所述接收模块,用于从所述第一代理节点连续接收多个所述第二报文;或者,
所述生成模块,还用于根据第一绕行SID、所述第二代理节点对应的第二绕行SID和所述第二报文,生成第六报文;
所述发送模块,还用于向所述第一代理节点发送所述第六报文,所述第六报文的源地址为所述第一绕行SID,所述第六报文包括对应于所述第一代理节点的第二绕行SID,所述第二绕行SID用于标识所述第六报文的目的节点为所述第一代理节点,所述第六报文用于表示接收到了所述第二报文。
59.一种第一代理节点,其特征在于,所述第一代理节点包括处理器,所述处理器用于执行指令,使得所述第一代理节点执行如权利要求1至权利要求17中任一项所述的方法。
60.一种第二代理节点,其特征在于,所述第二代理节点包括处理器,所述处理器用于执行指令,使得所述第二代理节点执行如权利要求18至权利要求29中任一项所述的方法。
61.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令,所述指令由处理器读取以使第一代理节点执行如权利要求1至权利要求17中任一项所述的方法。
62.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令,所述指令由处理器读取以使第二代理节点执行如权利要求18至权利要求29中任一项所述的方法。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113179189A (zh) * 2021-05-26 2021-07-27 锐捷网络股份有限公司 分段路由故障检测方法、装置、第一分段路由及目的路由
CN113364677A (zh) * 2021-06-07 2021-09-07 北京工业大学 一种SRv6 Endpoint故障保护方法
CN114363253A (zh) * 2021-12-23 2022-04-15 南京中新赛克科技有限责任公司 一种基于混合链路的双向ip资源的筛选方法及系统
CN115426305A (zh) * 2021-05-31 2022-12-02 华为技术有限公司 报文处理方法、装置及系统
CN115499375A (zh) * 2022-07-25 2022-12-20 北京中电飞华通信有限公司 一种时敏流量调度方法和电子设备
WO2023005018A1 (zh) * 2021-07-30 2023-02-02 华为技术有限公司 一种报文转发的方法及网络设备
CN116156027A (zh) * 2023-04-20 2023-05-23 中国人民解放军国防科技大学 一种支持rmt的动作执行引擎及其执行方法
WO2023103504A1 (zh) * 2021-12-09 2023-06-15 中兴通讯股份有限公司 链路检测方法、公网节点和存储介质
WO2024001701A1 (zh) * 2022-06-30 2024-01-04 华为技术有限公司 数据处理方法、装置及系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115622930A (zh) * 2021-07-15 2023-01-17 华为技术有限公司 一种报文处理方法以及相关装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108702331A (zh) * 2016-02-22 2018-10-23 思科技术公司 Sr应用段与服务功能链(sfc)报头元数据的集成
WO2019005949A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 Cisco Technology, Inc. GATEWAY OF SEGMENT ROUTING
CN109756521A (zh) * 2019-03-21 2019-05-14 山东浪潮云信息技术有限公司 一种nsh报文处理方法、装置及系统
CN109861924A (zh) * 2017-11-30 2019-06-07 中兴通讯股份有限公司 报文的发送、处理方法及装置,pe节点,节点
CN109861926A (zh) * 2017-11-30 2019-06-07 中兴通讯股份有限公司 报文的发送、处理方法及装置、pe节点、节点

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8130747B2 (en) 2007-08-06 2012-03-06 Blue Coat Systems, Inc. System and method of traffic inspection and stateful connection forwarding among geographically dispersed network appliances organized as clusters
JP5249839B2 (ja) 2009-04-10 2013-07-31 株式会社日立製作所 アクセスゲートウェイ装置及びアクセスゲートウェイ装置におけるセッション情報複製方法
CN109561021B (zh) * 2017-09-25 2021-08-20 华为技术有限公司 一种报文转发的方法及网络设备
CN109873760B (zh) * 2017-12-01 2020-08-07 华为技术有限公司 处理路由的方法和装置、以及数据传输的方法和装置
CN109981457B (zh) * 2017-12-27 2021-09-07 华为技术有限公司 一种报文处理的方法、网络节点和系统
US10419982B1 (en) * 2018-03-14 2019-09-17 Cisco Technology, Inc. Methods and apparatus for providing end marker functionality in mobile networks having SRv6-configured mobile user planes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108702331A (zh) * 2016-02-22 2018-10-23 思科技术公司 Sr应用段与服务功能链(sfc)报头元数据的集成
WO2019005949A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 Cisco Technology, Inc. GATEWAY OF SEGMENT ROUTING
CN109861924A (zh) * 2017-11-30 2019-06-07 中兴通讯股份有限公司 报文的发送、处理方法及装置,pe节点,节点
CN109861926A (zh) * 2017-11-30 2019-06-07 中兴通讯股份有限公司 报文的发送、处理方法及装置、pe节点、节点
CN109756521A (zh) * 2019-03-21 2019-05-14 山东浪潮云信息技术有限公司 一种nsh报文处理方法、装置及系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. HALPERN等: "Service Function Chaining (SFC) Architecture", 《INTERNET ENGINEERING TASK FORCE (IETF) RFC7655》 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113179189A (zh) * 2021-05-26 2021-07-27 锐捷网络股份有限公司 分段路由故障检测方法、装置、第一分段路由及目的路由
CN115426305B (zh) * 2021-05-31 2024-06-11 华为技术有限公司 报文处理方法、装置、系统及存储介质
CN115426305A (zh) * 2021-05-31 2022-12-02 华为技术有限公司 报文处理方法、装置及系统
WO2022252569A1 (zh) * 2021-05-31 2022-12-08 华为技术有限公司 报文处理方法、装置及系统
CN113364677A (zh) * 2021-06-07 2021-09-07 北京工业大学 一种SRv6 Endpoint故障保护方法
WO2023005018A1 (zh) * 2021-07-30 2023-02-02 华为技术有限公司 一种报文转发的方法及网络设备
WO2023103504A1 (zh) * 2021-12-09 2023-06-15 中兴通讯股份有限公司 链路检测方法、公网节点和存储介质
CN114363253B (zh) * 2021-12-23 2024-04-02 南京中新赛克科技有限责任公司 一种基于混合链路的双向ip资源的筛选方法及系统
CN114363253A (zh) * 2021-12-23 2022-04-15 南京中新赛克科技有限责任公司 一种基于混合链路的双向ip资源的筛选方法及系统
WO2024001701A1 (zh) * 2022-06-30 2024-01-04 华为技术有限公司 数据处理方法、装置及系统
CN115499375A (zh) * 2022-07-25 2022-12-20 北京中电飞华通信有限公司 一种时敏流量调度方法和电子设备
CN115499375B (zh) * 2022-07-25 2024-03-19 北京中电飞华通信有限公司 一种时敏流量调度方法和电子设备
CN116156027A (zh) * 2023-04-20 2023-05-23 中国人民解放军国防科技大学 一种支持rmt的动作执行引擎及其执行方法
CN116156027B (zh) * 2023-04-20 2023-07-18 中国人民解放军国防科技大学 一种支持rmt的动作执行引擎及其执行方法

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