CN114531389A - 一种路由表优化方法、控制器以及路由器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种路由表优化方法,用以减小路由器的路由表的表项数量，提升路由器的转发性能。本申请实施例方法包括：控制器获取多个路由器的路由表，每个路由表的每个表项包括目的子网地址和出端口；控制器确定满足聚合条件的多个目的子网地址，控制器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址；所述控制器向至少一个目标路由器发送路由表更新消息，路由表更新消息用于目标路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和出端口的表项。

Description

一种路由表优化方法、控制器以及路由器

技术领域

本申请实施例涉及数据处理领域，尤其涉及一种路由表优化方法、控制器以及路由器。

背景技术

开放式最短路径优先协议(Open Shortest Path First，OSPF)是以互联网工程任务组为支持庞大的异构网络开发的一种链路状态的内部网关协议。OSPF网络中任意一个路由器的链路状态通告(Link Status Advertisement，LSA)要发给该网络中的除该路由器以外的所有设备。

在OSPF网络中，路由器具有路由聚合的特性，例如区域边界路由器(area borderrouter，ABR)可以将要通过LSA发布的路由信息中满足聚合条件的目的子网地址进行聚合。ABR需要对外发送的LSA中包括多个满足预设聚合条件的目的子网地址时，该ABR就可以将这些目的子网地址聚合成一个聚合目的子网地址。聚合之后，ABR向其它区域的路由器发送LSA时，ABR就可以向其它区域的路由器发送用聚合目的子网地址代替对应地多个目的子网地址的LSA，收到该LSA的路由器根据该LSA创建一条包括聚合目的子网地址的表项。从而减少要创建的表项，提高设备的性能。

该路由聚合特性只适用于单个设备在创建路由表表项之前将多个目的子网地址聚合成一个聚合目的子网地址，聚合效果较差。

发明内容

本申请实施例提供了一种路由表优化方法、控制器以及路由器，用以减小路由器的路由表的表项数量，提升路由器的转发性能。

本申请实施例第一方面提供了一种路由表优化方法，该方法应用于路由器进行路由表的表项聚合。该方法包括：一个控制器可以与多个路由器网络连接，并且路由器可以与该多个路由器之间传输数据，控制器可以管理上述多个路由器的路由表等配置信息。控制器先获取控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和目的子网地址对应的路由器的出端口；然后控制器根据多个路由器的路由表中的所有目的子网地址确定满足聚合条件的多个目的子网地址，上述多个目的子网地址同属于至少一个路由表而且在所属路由表中对应的出端口是相同的；控制器再按照预设策略将上述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，上述多个目的子网地址所指示的网段属于上述聚合目的子网地址所指示的网段；最后控制器向至少一个目标路由器发送路由表更新消息，上述路由表更新消息包括聚合目的子网地址，上述目标路由器是路由器的路由表中包括上述多个目的子网地址的路由器，上述聚合目的子网地址用于上述目标路由器将上述多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

该种可能的实现方式中，控制器根据控制器管理的多个路由器的路由表确定聚合目的子网地址，聚合目的子网地址用于目标路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为一条包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项，因此本申请实施例可以对控制器所管理的多个路由器的路由表进行聚合，减少了路由表的表项数量，提升了路由器的转发性能；而且是在路由表的表项创建好之后进行聚合，具有更好的聚合效果；同时本申请实施例是基于多个路由表综合确定聚合目的子网地址的，而且并不局限于单个路由表，适用于更大的应用范围，具有更好的聚合效果。

在第一方面的一种可能的实现方式中，上述多个目的子网地址均属于第一网段，且上述多个路由器的路由表中不存在属于上述第一网段的其它目的子网地址；上述第一网段为上述聚合目的子网地址所指示的网段。

在第一方面的一种可能的实现方式中，上述多个路由器中除上述目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括上述多个目的子网地址中的任一地址。

在第一方面的一种可能的实现方式中，上述聚合条件包括子网地址聚合条件中的至少一项，子网地址聚合条件包括：该多个目的子网地址同属于至少一个路由表；或该多个目的子网地址在所属路由表中对应的出端口相同；或该多个目的子网地址均属于第一网段，且多个路由器的路由表中不存在属于第一网段的其它目的子网地址；或多个路由器中除目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括该多个目的子网地址中的任一地址；或该多个目的子网地址必须是连续的。

在该种可能的实现方式中，本申请实施例提供了多种可能的聚合条件，适用于各种可能的目的子网地址聚合场景，增强了方案实现的可能性。

在第一方面的一种可能的实现方式中，路由表更新消息包括聚合目的子网地址。

该种可能的实现方式中，路由表信息不包括多个目的子网地址，减少了路由表更新消息的信息量，有利于控制器与路由器之间的快速通信，增强了控制器的管理能力，减少了占用的网络资源。

在第一方面的一种可能的实现方式中，路由表更新消息包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址。

该种可能的实现方式中，路由表更新信息包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址，使得路由器不需要根据聚合目的子网地址确定多个目的子网地址对应的表项，减小了路由器在进行目的子网地址聚合时的运算量，提升了路由器进行目的子网地址聚合的速度。

在第一方面的一种可能的实现方式中，控制器获取控制器所管理的多个路由器的路由表包括：控制器向该控制器所管理的多个路由器发送路由表获取请求，相应地，该控制器所管理的多个路由器根据该路由表获取请求向该控制器发送路由表；或控制器接收控制器所管理的多个路由器发送的路由表。

该种可能的实现方式中，控制器可以是主动获取路由器的路由表，也可以是被动接受路由器发送的路由表，增大了本方案的适用场景，提升了方案实现的可能性。

本申请实施例第二方面提供了一种路由表优化方法，该方法包括：路由器向控制器发送该路由器的路由表，路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和目的子网地址对应的路由器的出端口；然后路由器接收上述控制器发送的路由表更新消息，上述路由表更新消息包括聚合目的子网地址；最后路由器将上述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

该种可能的实现方式中，路由器收到的路由表更新消息是上述控制器基于多个路由器的路由表确定的，因此具有更好的目的子网地址聚合效果，同时不需要确定哪些目的子网地址是可以聚合的，直接从控制器发送的路由表更新消息中获取，减小了路由器的计算量，有助于提升路由器的目的子网地址聚合速度。

在第二方面的一种可能的实现方式中，上述路由表更新消息还包括该多个目的子网地址，上述步骤：路由器将该聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项，包括：上述路由器将上述路由表更新消息中的上述多个目的子网地址所在的表项替换为包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

该种可能的实现方式中，路由表更新消息还包括该多个目的子网地址，路由器不需要根据聚合目的子网地址确定多个目的子网地址对应的表项，减小了路由器在进行目的子网地址聚合时的运算量，提升了路由器进行目的子网地址聚合的速度。

在第二方面的一种可能的实现方式中，该路由器将该聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项之前还包括：该路由器根据该聚合目的子网地址确定该路由表中属于该聚合目的子网地址所指示的子网的该多个目的子网地址。

该种可能的实现方式中，路由表信息不包括多个目的子网地址，减少了路由表更新消息的信息量，有利于控制器与路由器之间的快速通信，增强了控制器的管理能力，减少了占用的网络资源。

在第二方面的一种可能的实现方式中，路由器将上述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项包括：路由器根据聚合目的子网地址创建一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项，再用该表项替换该多个目的子网地址所在的每条表项，再删除该路由表中重复的表项；或路由器删除多个目的子网地址所在的表项，再将包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项添加到路由表中。

该种可能的实现方式中，本实施例提供了多种将上述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项的方法，扩大了本方案的使用场景，增强了方案的可实现性。

本申请实施例第三方面提供了一种路由表优化方法，该方法包括：

路由器根据上述路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，上述路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口，上述多个目的子网地址对应的出端口相同；上述路由器将上述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，上述多个目的子网地址所指示的网段属于上述聚合目的子网地址所指示的网段；上述路由器将上述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

该种可能的实现方式中，路由器不需要接收控制器的路由表更新消息，路由器端单侧就可以实现目的子网地址聚合，不需要设备间的数据传输，减小了目的子网地址聚合的方案复杂度；而且只需要确定自身路由表的可聚合目的子网地址，减小了方案的计算量。

在第三方面的一种可能的实现方式中，上述多个目的子网地址均属于第一网段，且上述路由器的路由表中不存在属于上述第一网段的其它目的子网地址；上述第一网段为上述聚合目的子网地址所指示的网段。

本申请第四方面提供一种控制器，该控制器具有实现上述第一方面或第一方面任意一种可能实现方式的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，例如：获取单元。

本申请第五方面提供一种路由器，该路由器具有实现上述第二方面或第二方面任意一种可能实现方式的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，例如：发送单元。

本申请第六方面提供一种路由器，该路由器具有实现上述第三方面或第二方面任意一种可能实现方式的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，例如：确定单元。

本申请第七方面提供一种控制器，该控制器包括至少一个处理器、存储器、输入/输出(input/output，I/O)接口以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机执行指令，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第八方面提供一种路由器，该路由器包括至少一个处理器、存储器、输入/输出(input/output，I/O)接口以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机执行指令，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第九方面提供一种路由器，该路由器包括至少一个处理器、存储器、输入/输出(input/output，I/O)接口以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机执行指令，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第三方面或第三方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十一方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十二方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第三方面或第三方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十三方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机程序产品，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十四方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机程序产品，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十五方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机程序产品，当计算机执行指令被处理器执行时，处理器执行如上述第三方面或第三方面任意一种可能的实现方式的方法。

本申请第十六方面提供了一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，至少一个处理器用于实现上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存处理人工智能模型的装置必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

本申请第十七方面提供了一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，至少一个处理器用于实现上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存基于人工智能模型的数据处理的装置必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

本申请第十八方面提供了一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，至少一个处理器用于实现上述第三方面或第三方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存基于人工智能模型的数据处理的装置必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例中，控制器根据控制器管理的多个路由器的路由表确定聚合目的子网地址，聚合目的子网地址用于目标路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为一条包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项，因此本申请实施例可以对控制器所管理的多个路由器的路由表进行聚合，减少了路由表的表项数量，提升了路由器的转发性能；而且是在路由表的表项创建好之后进行聚合，具有更好的聚合效果；同时本申请实施例是基于多个路由表综合确定聚合目的子网地址的，而且并不局限于部分路由器，适用于更大的应用范围。

附图说明

图1为开放最短路径优先协议网络的网络架构图；

图2为开放最短路径优先协议网络的场景示意图；

图3为本申请实施例中路由表优化方法一个流程示意图；

图4为本申请实施例中路由表优化方法另一个流程示意图；

图5为本申请实施例中控制器一个结构示意图；

图6为本申请实施例中路由器一个结构示意图；

图7为本申请实施例中路由器另一个结构示意图；

图8为本申请实施例中控制器另一个结构示意图；

图9为本申请实施例中路由器另一个结构示意图；

图10为本申请实施例中路由器另一个结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种路由表优化方法，用以减小路由器的路由表的表项数量，提升路由器的转发性能。

下面结合附图，对本申请的实施例进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知，随着技术的发展和新场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了支持庞大的异构网络，互联网工程任务组开发了开放式最短路径优先协议(Open Shortest Path First，OSPF)这一内部网关协议。OSPF网络中一个路由器的链路状态通告(Link Status Advertisement，LSA，)要发给所有的设备，例如路由器、控制器和联网计算机等设备，因此OSPF网络中的路由器会进行大量的网络通信。

请参阅图1，在OSPF网络中，为了解决路由表过大导致的转发性能降低的问题，例如区域边界路由器(area border router，ABR)可以将要通过LSA发布的路由信息中满足聚合条件的目的子网地址进行聚合。ABR需要对外发送的LSA中包括多个满足预设聚合条件的目的子网地址时，该ABR就可以将这些目的子网地址聚合成一个聚合目的子网地址。聚合之后，ABR向其它区域的路由器发送LSA时，ABR就可以向其它区域的路由器发送用聚合目的子网地址代替对应地多个目的子网地址的LSA，收到该LSA的路由器根据该LSA创建一条包括聚合目的子网地址的表项。从而减少要创建的表项，提高设备的性能。

请参阅图2，OSPF网络中的每个路由器都有一个对应的路由表，路由表是一个存储在路由器中的电子表格或者数据库，路由表中包括多个表项，每个表项包括一个目的子网，一个目的子网包括目的子网地址和出端口，例如图2中的D1路由器的D1路由表中有两个表项，两个表项对应的目的子网地址分别为192.168.1.0/24和192.168.2.0/24，两个目的子网地址对应的出端口都是P2。路由表可以是由系统管理员固定设置好的静态路由表，也可以由系统动态修改的动态路由表；动态路由表可以由路由器自动调整，也可以由控制器进行调整。

基于上述OSPF网络，下面对本申请实施例中的路由表优化的方法进行描述：

本申请实施例中，控制器和路由器组成的路由表优化系统可以将满足聚合条件的多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，下面分别进行说明：

一、控制器将满足聚合条件的多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址

请参阅图3，本申请实施例中路由表优化的方法的一个流程包括：

301、控制器获取路由器的路由表。

控制器获取该控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括一个目的子网地址和出端口。

具体地，控制器获取该控制器所管理的多个路由器的路由表的过程，可以是控制器主动向该控制器所管理的多个路由器发送路由表获取请求，相应地，该控制器所管理的多个路由器根据该路由表获取请求向该控制器发送路由表；也可以是该控制器所管理的多个路由器主动向该控制器发送第一路由表；具体此处不做限定。

302、控制器确定满足聚合条件的多个目的子网地址。

该控制器从多个路由器的路由表中确定满足聚合条件的多个目的子网地址，该多个目的子网地址同属于至少一个路由表且在所属路由表中对应的出端口相同。

具体地，该聚合条件包括：聚合条件一：该多个目的子网地址同属于至少一个路由表。

聚合条件二：该多个目的子网地址在所属路由表中对应的出端口相同；例如OSPF网络中有m个路由器D1、D2、D3…Dm，路由器D1上有n1个端口1、2、3…n1，路由器D2上有n2个端口1、2、3…n2，以此类推。控制器将路由器D1的路由表中出端口为端口1的目的子网地址放入集合S_1,1；控制器将路由器D1的路由表中，出端口为端口2的目的子网地址放入集合S_1,2；控制器将路由器D2的路由表中出端口为端口1的目的子网地址放入集合S_2,1；以此类推。控制器确定满足条件

的目的子网地址交集P，其中x1指示设备D1上的某个端口，x2指示设备D2上的某个端口，以此类推。即该目的子网地址交集P中的所有目的子网地址为满足聚合条件一和聚合条件二的多个目的子网地址。

聚合条件三：该多个目的子网地址均属于第一网段，且多个路由器的路由表中不存在属于第一网段的其它目的子网地址；该第一网段为聚合目的子网地址所指示的网段，例如192.168.1.0/24、192.168.2.0/24是两个目的子网地址，这两个目的子网地址均属于第一网段192.168.0.0/16，192.168.3.0/24就是属于该第一网段192.168.0.0/16的其它目的子网地址。

聚合条件四：多个路由器中除目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括该多个目的子网地址中的任一地址。

本申请实施例中，该聚合条件除了上述四条之外还可以包括别的聚合条件，例如该多个目的子网地址是连续的，具体此处不做限定。

在本申请实施例中，该满足聚合条件的多个目的子网地址满足聚合条件一和聚合条件二，除此之外，该满足聚合条件的多个目的子网地址还可以满足聚合条件一、聚合条件二和聚合条件三；也可以满足聚合条件一、聚合条件二、聚合条件三和聚合条件四，具体此处不做限定。

303、控制器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址。

控制器将该满足预设聚合条件的多个目的子网地址按照预设策略聚合为一个聚合目的子网地址。

具体地，控制器在将该满足预设聚合条件的多个目的子网地址按照预设策略进行聚合时，控制器先将该多个目的子网地址写为二进制数，再比较各个目的子网地址的二进制数的每一位是否相同，将从不同的位开始到末尾的位的数填充为0，将数字连续相同的位保留，再将二进制转为十进制，将目的子网地址的二进制数中数字连续相同的位的位数确定为子网掩码，由此得到一个聚合目的子网地址。

具体地，例如172.18.129.0/24、172.18.130.0/24、172.18.132.0/24和172.18.133.0/24为四个满足聚合条件的目的子网地址。

其中，四个目的子网地址中，129的二进制代码为10000001，130的二进制代码为10000010，132的二进制代码为10000100，133的二进制代码为10000101，这四个代码的前五位都是10000，将从不同位开始到末尾的位的数填充为0的二进制数10000000换算为十进制数是128，因此聚合后的子网地址为172.18.128.0；其相同的部分172.18的二进制代码的位数为16位，这四个代码的前五位都是10000，聚合网址的子网掩码为16+5＝21；聚合目的子网为172.18.128.0/21。

304、控制器向目标路由器发送路由表更新消息。

控制器向多个路由器中的至少一个目标路由器发送的路由表更新消息包括该聚合目的子网地址，具体可以向所有目标路由器发送该路由表更新消息。对应地，多个路由器中的该至少一个目标路由器接收控制器发送的路由表更新消息，该目标路由器为包括该多个目的子网地址的路由表所属的路由器，该多个路由器中除目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括该多个目的子网地址中的任一地址。

控制器向多个路由器中的至少一个目标路由器发的路由表更新消息也可以包括该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址，该多个目的子网地址可用于目标路由器确定多个目的子网地址所在的多条表项。具体此处不做限定。

305、目标路由器将该多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项。

目标路由器先确定该目标路由器的路由表中该多个目的子网地址所在的表项，具体地，若控制器向目标路由器发送的路由表更新消息包括聚合目的子网地址，则目标路由器根据聚合目的子网地址确定该路由表中属于聚合目的子网地址所指示的网段的多个目的子网地址；若控制器向目标路由器发送的路由表更新消息包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址，则目标路由器根据该多个目的子网地址确定该多个目的子网地址所在的多条表项。

目标路由器将该路由表中该多个目的子网地址所在的多条表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项。

具体地，该目标路由器可以从该路由表中删除该多个目的子网地址所在的表项，再将包括上述聚合目的子网地址和上述多个目的子网地址对应的出端口的表项添加到该路由表中。也可以用该聚合目的子网地址替换该路由表中该多个目的子网地址，再删除该路由表中的重复的表项。

本申请实施例中，控制器与多个路由器相连接，控制器与路由器之间可以相互传输数据，控制器可以管理多个路由器的路由表等配置信息，具体地，控制器可以是一个网络计算机或者网络服务器，也可以是上述多个路由器中的一个，即该路由器内置控制器的功能。对于该路由器内置控制器的功能的实现方式，该路由器为目标路由器时，该路由器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址后，直接将该路由器的路由表中该多个目的子网地址所在的表项替换为包含聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项。

本申请实施例中，控制器和路由器做成的路由表优化系统可以将满足聚合条件的多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，单个路由器也可以独立将满足聚合条件的多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，下面具体进行说明。

二、路由器将满足聚合条件的多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址。

请参阅图4.本申请实施例的一个流程包括：

401、路由器根据路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址。

路由器获取自身的路由表，其中，该路由表包括多个表项，每个表项包括一个目的子网地址和出端口。

路由器确定该路由表中满足聚合条件的多个目的子网地址。

该聚合条件包括聚合条件A。聚合条件A为，该多个目的子网地址对应的出端口相同。

该聚合条件还可以包括聚合条件B。聚合条件B为，该多个目的子网地址均属于第一网段，且该路由器的路由表中不存在属于该第一网段的其它目的子网地址。该第一网段为该聚合目的子网地址所指示的网段。

402、路由器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址。

步骤402与步骤303类似，具体此处不再赘述。

403、路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为包含聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项。

步骤403与步骤305类似，具体此处不再赘述。

下面对本申请实施例中的控制器进行描述，请参阅图5，本申请实施例提供的一种控制器500，该控制器可以为上述图3中控制器，该控制器500包括：

获取单元501，用于获取该控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤301：控制器获取路由器的路由表，这里不再赘述。

确定单元502，用于根据多个路由器的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，该多个目的子网地址同属于至少一个路由表且在所属路由表中对应的出端口相同；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤302：控制器确定满足聚合条件的多个目的子网地址，这里不再赘述。

聚合单元503，用于多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，该多个目的子网地址所指示的网段属于聚合目的子网地址所指示的网段；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤303：控制器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，这里不再赘述。

发送单元504，用于向至少一个目标路由器发送路由表更新消息，该路由表更新消息包括该聚合目的子网地址，该目标路由器为路由器的路由表中包括该多个目的子网地址的路由器，该聚合目的子网地址用于该目标路由器将该多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项。具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤304：控制器向目标路由器发送路由表更新消息，这里不再赘述。

本实施例中，控制器可以执行前述图3中任一项所示实施例中控制器所执行的操作，具体此处不再赘述。

下面对本申请实施例中的路由器进行描述，请参阅图6，本申请实施例提供的一种路由器600，该路由器可以为上述图3中路由器，该路由器600包括：

发送单元601，用于向控制器发送路由表，该路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤301：控制器获取路由器的路由表，这里不再赘述。

接收单元602，用于接收该控制器发送的路由表更新消息，该路由表更新消息包括聚合目的子网地址；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤304：控制器向目标路由器发送路由表更新消息，这里不再赘述。

替换单元603，用于将该聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包含该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项。具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤305：路由器将该多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项，这里不再赘述。

本申请实施例中，替换单元603还用于路由表更新消息中的该多个目的子网地址所在的表项替换为包括该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项。具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤305：路由器将该多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项，这里不再赘述。

本申请实施例中，该路由器还包括：

确定单元604，用于根据该聚合目的子网地址确定该路由表中属于该聚合目的子网地址所指示的子网的该多个目的子网地址。具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤305：路由器将该多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个出端口的表项，这里不再赘述。

本实施例中，路由器可以执行前述图3中任一项所示实施例中路由器所执行的操作，具体此处不再赘述。

下面第本申请实施例中的路由器进行描述，请参阅图7，本申请实施例提供的另一种路由器700，该路由器可以为上述图4中路由器，该路由器700包括：

确定单元701，用于根据该路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，该路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口，该多个目的子网地址对应的出端口相同；具体实现方式，请参考图4所示实施例中步骤401：路由器根据路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，这里不再赘述。

聚合单元702，用于将该多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，该多个目的子网地址所指示的子网属于该聚合目的子网地址所指示的子网；具体实现方式，请参考图4所示实施例中步骤402：路由器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，这里不再赘述。

替换单元703，用于将该聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包含该聚合目的子网地址和该多个目的子网地址对应的出端口的表项；具体实现方式，请参考图4所示实施例中步骤403：路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为包含聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项，这里不再赘述。

本实施例中，路由器可以执行前述图4中任一项所示实施例中路由器所执行的操作，具体此处不再赘述。

图8是本申请实施例提供的一种控制器结构示意图，该控制器800可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)801和存储器805，该存储器805中存储有一个或一个以上的应用程序或数据。

其中，存储器805可以是易失性存储或持久存储。存储在存储器805的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对控制器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器801可以设置为与存储器805通信，在控制器800上执行存储器805中的一系列指令操作。

其中，中央处理器801用于执行存储器805中的计算机程序，以使得控制器800用于执行：控制器获取控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；控制器根据多个路由器的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，多个目的子网地址同属于至少一个路由表且在所属路由表中对应的出端口相同；控制器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，多个目的子网地址所指示的网段属于聚合目的子网地址所指示的网段；控制器向至少一个目标路由器发送路由表更新消息，路由表更新消息包括聚合目的子网地址，目标路由器为路由器的路由表中包括多个目的子网地址的路由器，聚合目的子网地址用于目标路由器将多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项。具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤301-305，此处不再赘述。

控制器800还可以包括一个或一个以上电源802，一个或一个以上有线或无线网络接口803，一个或一个以上输入输出接口804，和/或，一个或一个以上操作系统，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等。

该控制器800可以执行前述图3所示实施例中控制器所执行的操作，具体此处不再赘述。

图9是本申请实施例提供的一种路由器结构示意图，该路由器900可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)901和存储器905，该存储器905中存储有一个或一个以上的应用程序或数据。

其中，存储器905可以是易失性存储或持久存储。存储在存储器905的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对路由器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器901可以设置为与存储器905通信，在路由器900上执行存储器905中的一系列指令操作。

其中，中央处理器901用于执行存储器905中的计算机程序，以使得路由器900用于执行：路由器向控制器发送路由表，路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；路由器接收控制器发送的路由表更新消息，路由表更新消息包括聚合目的子网地址；路由器将聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项；具体实现方式，请参考图3所示实施例中步骤301-305，此处不再赘述。

路由器900还可以包括一个或一个以上电源902，一个或一个以上有线或无线网络接口903，一个或一个以上输入输出接口904，和/或，一个或一个以上操作系统，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等。

该路由器900可以执行前述图3所示实施例中路由器所执行的操作，具体此处不再赘述。

图10是本申请实施例提供的另一种路由器结构示意图，该路由器1000可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)1001和存储器1005，该存储器1005中存储有一个或一个以上的应用程序或数据。

其中，存储器1005可以是易失性存储或持久存储。存储在存储器1005的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对路由器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1001可以设置为与存储器1005通信，在路由器1000上执行存储器905中的一系列指令操作。

其中，中央处理器1001用于执行存储器1005中的计算机程序，以使得路由器1000用于执行：路由器根据路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口，多个目的子网地址对应的出端口相同；路由器将多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，多个目的子网地址所指示的网段属于聚合目的子网地址所指示的网段；路由器将聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括聚合目的子网地址和多个目的子网地址对应的出端口的表项。具体实现方式，请参考图4所示实施例中步骤401-403，此处不再赘述。

路由器1000还可以包括一个或一个以上电源1002，一个或一个以上有线或无线网络接口1003，一个或一个以上输入输出接口1004，和/或，一个或一个以上操作系统，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等。

该路由器1000可以执行前述图4所示实施例中路由器所执行的操作，具体此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考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。另一点，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，可以是电性，机械或其它的形式。

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取存储介质中。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该方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-only memory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (25)

1.一种路由表优化方法，其特征在于，所述方法包括：

控制器获取所述控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；

所述控制器根据所述多个路由器的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，所述多个目的子网地址同属于至少一个路由表且在所属路由表中对应的出端口相同；

所述控制器将所述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，所述多个目的子网地址所指示的网段属于所述聚合目的子网地址所指示的网段；

所述控制器向至少一个目标路由器发送路由表更新消息，所述路由表更新消息包括所述聚合目的子网地址，所述目标路由器为路由表中包括所述多个目的子网地址的路由器，所述聚合目的子网地址用于所述目标路由器将所述多个目的子网地址所在的表项替换为一条包含所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个目的子网地址均属于第一网段，且所述多个路由器的路由表中不存在属于所述第一网段的其它目的子网地址；所述第一网段为所述聚合目的子网地址所指示的网段。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述多个路由器中除所述目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括所述多个目的子网地址中的任一地址。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述路由表更新消息还包括所述多个目的子网地址。

5.一种路由表优化方法，其特征在于，所述方法包括：

路由器向控制器发送路由表，所述路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；

所述路由器接收所述控制器发送的路由表更新消息，所述路由表更新消息包括聚合目的子网地址；

所述路由器将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述路由表更新消息还包括所述多个目的子网地址，所述路由器将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项，包括：

所述路由器将所述路由表更新消息中的所述多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述路由器将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项之前还包括：

所述路由器根据所述聚合目的子网地址确定所述路由表中属于所述聚合目的子网地址所指示的网段的多个目的子网地址。

8.一种路由表优化方法，其特征在于，所述方法包括：

路由器根据所述路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，所述路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口，所述多个目的子网地址对应的出端口相同；

所述路由器将所述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，所述多个目的子网地址所指示的网段属于所述聚合目的子网地址所指示的网段；

所述路由器将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述多个目的子网地址均属于第一网段，且所述路由器的路由表中不存在属于所述第一网段的其它目的子网地址；所述第一网段为所述聚合目的子网地址所指示的网段。

10.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：

获取单元，用于获取所述控制器所管理的多个路由器的路由表，其中，每个路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；

确定单元，用于根据所述多个路由器的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，所述多个目的子网地址同属于至少一个路由表且在所属路由表中对应的出端口相同；

聚合单元，用于将所述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，所述多个目的子网地址所指示的网段属于所述聚合目的子网地址所指示的网段；

发送单元，用于向所述多个路由器中的每个目标路由器发送所述聚合目的子网地址，所述目标路由器为包括所述多个目的子网地址的路由表所属的路由器，所述聚合目的子网地址用于所述目标路由器将所述多个目的子网地址所在的表项替换为一条包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

11.根据权利要10所述的控制器，其特征在于，所述多个目的子网地址均属于第一网段，且所述多个路由器的路由表中不存在属于所述第一网段的其它目的子网地址；所述第一网段为所述聚合目的子网地址所指示的网段。

12.根据权利要求10或11所述的控制器，其特征在于，所述多个路由器中除所述目标路由器以外的其它路由器的路由表中均不包括所述多个目的子网地址中的任一地址。

13.一种路由器，其特征在于，所述路由器包括：

发送单元，用于向控制器发送路由表，所述路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口；

接收单元，用于接收所述控制器发送的路由表更新消息，所述路由表更新消息包括聚合目的子网地址；

替换单元，用于将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

14.根据权利要求13所述的路由器，其特征在于，所述路由表更新消息还包括所述多个目的子网地址，所述替换单元还用于：

将所述路由表更新消息中的所述多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

15.根据权利要求13所述的路由器，其特征在于，所述路由器还包括：

确定单元，用于根据所述聚合目的子网地址确定所述路由表中属于所述聚合目的子网地址所指示的网段的多个目的子网地址。

16.一种路由器，其特征在于，所述路由器包括：

确定单元，用于根据所述路由器中的路由表确定满足聚合条件的多个目的子网地址，所述路由表包括多个表项，每个表项包括目的子网地址和出端口，所述多个目的子网地址对应的出端口相同；

聚合单元，用于将所述多个目的子网地址聚合为一个聚合目的子网地址，其中，所述多个目的子网地址所指示的子网属于所述聚合目的子网地址所指示的子网；

替换单元，用于将所述聚合目的子网地址对应的多个目的子网地址所在的表项替换为包括所述聚合目的子网地址和所述多个目的子网地址对应的出端口的表项。

17.根据权利要求16所述的路由器，其特征在于，所述多个目的子网地址均属于第一网段，且所述路由器的路由表中不存在属于所述第一网段的其它目的子网地址；所述第一网段为所述聚合目的子网地址所指示的网段。

18.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的方法。

19.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5-7任一项所述的方法。

20.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8-9任一项所述的方法。

21.一种控制器，其特征在于，包括处理器和存储有计算机程序的计算机可读存储介质；

所述处理器与所述计算机可读存储介质耦合，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的方法。

22.一种路由器，其特征在于，包括处理器和存储有计算机程序的计算机可读存储介质；

所述处理器与所述计算机可读存储介质耦合，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求5-7任一项所述的方法。

23.一种路由器，其特征在于，包括处理器和存储有计算机程序的计算机可读存储介质；

所述处理器与所述计算机可读存储介质耦合，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求8-9任一项所述的方法。

24.一种芯片系统，其特征在于，包括处理器，所述处理器被调用用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法。

25.一种路由表优化系统，其特征在于，所述路由表优化系统包括权利要求10-12中任一项所述的控制器和权利要求13-15所述的路由器。

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