CN116489077A - 路径保护切换方法、装置和系统、路由器设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种路径保护切换方法、装置和系统、路由器设备和存储介质。该所述路径保护切换方法包括：检测本路由器设备的直连链路是否出现故障；在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。本公开的头节点可以迅速感知中间链路故障，自主完成备份链路和逃生路径的切换。
Description
技术领域
本公开涉及数据通信领域，特别涉及一种路径保护切换方法、装置和系统、路由器设备和存储介质。
背景技术
相关技术的SRv6（Segment Routing over IPv6，基于IPv6转发平面的段路由）承载网中，使用SRv6 policy（策略）做TE（Traffic Engineering，流量工程）的场景中，正常情况下会在中间节点启用FRR（Fast Reroute，快速重路由）或TI-LFA（Topology-IndependentLoop-free Alternate，拓扑无关无环路备份）等保护机制，确保发生故障后，IGP（InteriorGateway Protocol，内部网关协议）快速收敛将用户的感受降低。
发明内容
发明人通过研究发现：相关技术中，当一条SRv6路径的中间节点链路故障后，FRR导致IGP快速收敛后，头端节点无法感知中间链路故障，由此会导致的流量按照非预先设想的路径传输的问题，带来骨干网中的部分链路使用率激增，引发其它的故障风险。
鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种路径保护切换方法、装置和系统、路由器设备和存储介质，头节点可以迅速感知中间链路故障，自主完成备份链路和逃生路径的切换。
根据本公开的一个方面，提供一种路径保护切换方法，包括：
检测本路由器设备的直连链路是否出现故障；
在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。
在本公开的一些实施例中，所述向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识包括：
通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，将所述BGP-LS撤回消息发送到头节点设备，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
在本公开的一些实施例中，所述故障为中断，所述故障链路为中断链路。
在本公开的一些实施例中，所述路径保护切换方法还包括：
在故障恢复的情况下，向头节点设备发送更新报文，其中，所述更新报文，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径恢复为有效。
根据本公开的另一方面，提供一种路径保护切换方法，包括：
接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的；
查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径；
将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
在本公开的一些实施例中，所述接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识包括：
接收中间节点通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，发送的网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
在本公开的一些实施例中，所述查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径包括：
通过查询头节点设备的段标识列表，确定头节点设备当前处于有效状态的所有路径。
在本公开的一些实施例中，所述进行路径切换包括：
进行段路由的主备链路切换或逃生路径切换。
根据本公开的另一方面，提供一种故障感知装置，包括：
故障感知模块，被配置为检测本路由器设备的直连链路是否出现故障；
链路标识发送模块，被配置为在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。
根据本公开的另一方面，提供一种路径保护切换装置，包括：
链路标识接收模块，被配置为接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的；
路径查询模块，被配置为查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径；
路径保护切换模块，被配置为将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机装置，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，被配置为执行所述指令，使得所述计算机装置执行实现如上述任一实施例所述的路径保护切换方法的操作。
根据本公开的另一方面，提供一种中间节点设备，包括如上述任一实施例所述的故障感知装置。
根据本公开的另一方面，提供一种头节点设备，包括如上述任一实施例所述的路径保护切换装置。
根据本公开的另一方面，提供一种路由器设备，包括如上述任一实施例所述的故障感知装置、和如上述任一实施例所述的路径保护切换装置；或包括如上述任一实施例所述的计算机装置。
根据本公开的另一方面，提供一种路径保护切换系统，包括如上述任一实施例所述的路由器设备。
根据本公开的另一方面，提供一种路径保护切换系统，包括如上述任一实施例所述的中间节点设备、和如上述任一实施例所述的头节点设备。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的路径保护切换方法。
本公开的头节点可以迅速感知中间链路故障，自主完成备份链路和逃生路径的切换。。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为相关技术中间链路故障处理机制一些实施例的示意图。
图2为本公开路径保护切换方法一些实施例的示意图。
图3为本公开路径保护切换方法另一些实施例的示意图。
图4为本公开路径保护切换方法又一些实施例的示意图。
图5为本公开路径保护切换方法再一些实施例的示意图。
图6为相关技术中间链路故障处理机制一些实施例的示意图。
图7为本公开故障感知装置一些实施例的示意图。
图8为本公开路径保护切换装置一些实施例的示意图。
图9为本公开计算机装置一些实施例的结构示意图。
图10为本公开路径保护切换系统一些实施例的示意图。
图11为本公开路径保护切换系统另一些实施例的示意图。
图12为本公开路径保护切换系统又一些实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1为相关技术中间链路故障处理机制一些实施例的示意图。如图1中所示的相关技术拓扑中，使用SRv6 Policy来进行TE流量引导，Policy中包含主备两个SID-list（段标识列表），主用List（主用路径）为：port2-end.x-sid->port4-end.x-sid->PE2-end-sid；备用List（备用路径）为：port1-end.x-sid->port3-end.x-sid->PE2-end-sid。
P2启用FRR，正常流量路径为图1中的神色路径，当Port4（端口4）对应的链路出现故障，则IGP快速收敛后，路径变为浅色转发路径，由于Port2至Port4的路径本身是通的，在Port2（端口2）侧流量出现“发卡”式的流量转发。相关技术系统下故障后会形成流量反复绕转，PE1的Port2和对端P2的端口带宽会严重拥塞。
鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种路径保护切换方法、装置和系统、路由器设备和存储介质，下面通过具体实施例对本公开进行说明。
图2为本公开路径保护切换方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开故障感知装置或本公开中间节点设备或本公开路由器设备或本公开路径保护切换系统执行。
本公开上述实施例可以由本公开故障感知装置执行，本公开故障感知装置运行在SRv6 policy路径的中间节点。
图2实施例的方法可以包括步骤21至步骤22中的至少一个步骤，其中：
步骤21，检测本路由器设备的直连链路是否出现故障。
在本公开的一些实施例中，所述故障为中断，所述故障链路为中断链路。
步骤22，在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路SID（Segment Identifiers，段标识），其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换，所述路径为SRv6路径。
在本公开的一些实施例中，步骤22中，所述向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识的步骤可以包括：通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，将所述BGP-LS撤回消息发送到头节点设备，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
在本公开的一些实施例中，步骤22可以包括：当感知到本路由器设备直连的链路出现故障后，触发BGP-LS发送撤回消息，消息携带中断链路对应的end.X-SID TLV，其中，End.X SID表示三层交叉连接的Endpoint SID，用于标识网络中的某条链路；TLV表示标识域（Tag）+长度域（Length）+值域（Value）。
在本公开的一些实施例中，所述路径保护切换方法还可以包括：在故障恢复的情况下，向头节点设备发送更新报文，其中，所述更新报文，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径恢复为有效。
在本公开的一些实施例中，所述路径保护切换方法还可以包括：当故障恢复后，本公开故障感知装置负责再发送BGP-LS的update报文，报文中携带此链路对应的end.X-SIDTLV用于故障恢复。
本公开上述实施例SRv6 policy TE场景中，当中间节点链路故障后， 头端节点可以迅速感知中间链路故障，自主完成备份链路和逃生路径的切换，减少网络资源浪费。
图3为本公开路径保护切换方法另一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开路径保护切换装置或本公开头节点设备或本公开路由器设备或本公开路径保护切换系统执行。
在本公开的一些实施例中，本公开上述实施例可以由本公开路径保护切换装置执行，本公开路径保护切换装置运行在SRv6 policy路径的头节点。
图3实施例的方法可以包括步骤31至步骤33中的至少一个步骤，其中：
步骤31，接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的。
在本公开的一些实施例中，所述接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识的步骤可以包括：接收中间节点通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，发送的网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
在本公开的一些实施例中，所述故障为中断，所述故障链路为中断链路。
在本公开的一些实施例中，步骤11可以包括：处理其它路由器设备的故障感知装置发送的撤回消息；接收针对特定end.X-SID的撤回消息。
步骤32，查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径，其中，所述路径为SRv6路径。
在本公开的一些实施例中，所述查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径的步骤可以包括：通过查询头节点设备的段标识列表，确定头节点设备当前处于有效状态的所有路径。
步骤33，将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
在本公开的一些实施例中，所述进行路径切换的步骤可以包括：进行段路由的主备链路切换或逃生路径切换。
在本公开的一些实施例中，步骤33可以包括：将针对特定end.X-SID的撤回消息对应的所有SID-list（列表）置为down状态，并进行sr-policy的主备链路切换或BE（SRv6 BE）逃生切换，其中，BE的含义为Best Effort（尽力而为）。
本公开上述实施例的头节点可以迅速感知中间链路故障，自主完成备份链路和逃生路径的切换，减少网络资源浪费。
本公开上述实施例解决了SRv6 policy TE场景中，当中间节点链路故障后，因中间节点启用了FRR或TI-LFA等保护机制头端节点无法感知中间链路故障所导致的流量绕行问题。
在本公开的一些实施例中，所述路径保护切换方法还可以包括：通知控制器进行路径的重优化。
本公开上述实施例通过BGP-LS的end.x回撤来检查头端部属的SRv6路径，通过关联撤回的end.x-sid来将相关的SRv6路径置为无效，由此将流量引导到备份路径上，同时通知控制器进行路径的重优化，来达到故障处理的最大效率。
本公开上述实施例将BGP-LS的撤回消息与SRv6 policy中的SID-List进行关联查询和置为down的操作方案，本公开上述实施例的方案即简洁又高效，不会为设备增加过多的运算处理，皆为分部式的控制面操作。
图4为本公开路径保护切换方法又一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开路径保护切换装置或本公开头节点设备或本公开路由器设备或本公开路径保护切换系统执行。在本公开的一些实施例中，本公开上述实施例可以由本公开路径保护切换装置执行，本公开路径保护切换装置运行在SRv6 policy路径的头节点。
图4实施例的方法可以包括步骤41至步骤48中的至少一个步骤，其中：
步骤41，接收控制器下发的新的SRv6 policy（策略）；之后执行步骤43。
步骤42，接收下有路由器的BGP-LS撤回消息；之后执行步骤44。
步骤43，判断新的SRv6 policy下，SRv6 policy路径（SL）是否有效。在SL有效的情况下，执行步骤44；否则，在SL无效的情况下，执行步骤45。
步骤44，判断生效SL是否含有被撤回的end.X-SID。在生效SL含有被撤回的end.X-SID的情况下，执行步骤45；否则，在生效SL不含有被撤回的end.X-SID的情况下，执行步骤46。
步骤45，将相关SL路径置为无效（down）；之后执行步骤47。
步骤46，使用主用路径。
步骤47，使用备用路径。
本公开上述实施例可以做到在全网FRR的环境下快速的主备路径切换，本公开上述实施例中的设备系统可以利用BGP-LS的传递做到快速切换，且不依赖控制器下发新的路径。
图5为本公开路径保护切换方法再一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开路径保护切换系统执行，其中，所述路径保护切换系统包括路径保护切换装置和故障感知装置。本公开故障感知装置运行在SRv6 policy路径的中间节点。本公开路径保护切换装置运行在SRv6 policy路径的头节点。
图5实施例的方法可以包括步骤51至步骤52中的至少一个步骤，其中：
步骤51，故障感知装置当感知到本路由器设备直连的链路出现故障后，触发BGP-LS发送撤回消息，消息携带中断链路对应的end.X-SID TLV；当故障恢复后，故障感知装置负责再发送BGP-LS的update报文，报文中携带此链路对应的end.X-SID TLV用于故障恢复。
步骤52，路径保护切换装置，运行在SRv6 policy的头节点，负责处理其他路由器设备的故障感知装置发送的撤回消息，接收到针对特定end.X-SID的撤回消息，路径保护切换装置负责将此撤回消息对应的所有SID-list（列表）置为down状态，并进行sr-policy的主备链路切换或BE（SRv6 BE）逃生切换。
本公开上述实施例可以做到在SRv6 TE环境下，做到故障快速感知和路径切换。
图6为相关技术中间链路故障处理机制一些实施例的示意图。如图6中所示的拓扑与图1实施例的拓扑相同、相同的SID-List，图6中所有路由器使用本公开的特性。图6实施例中PE1和PE2为运营商的边缘设备（Provider Edge），P1和P2为运营商的核心设备（Provider）。SRv6 Policy来进行TE流量引导，Policy中包含主备两个SID-list（段标识列表），主用List（主用路径）为：port2-end.x-sid->port4-end.x-sid->PE2-end-sid；备用List（备用路径）为：port1-end.x-sid->port3-end.x-sid->PE2-end-sid。
当Port4对应的链路出现故障，IGP快速收敛的同时，P2设备（中间节点设备）向所有peer（邻居节点）发送携带port4-end.x-sid的BGP-LS撤回消息，PE1（头节点设备）接收到此消息后，匹配到本地生效的主用List：port2-end.x-sid->port4-end.x-sid->PE2-end-sid，PE1将此List置为Down状态，流量路径立刻切换至备份List：port1-end.x-sid->port3-end.x-sid->PE2-end-sid转发，如图6中的浅色路径。
本公开上述实施例的方法可以保证在全网FRR的环境下，没有绕行流量，减少整个网络的负载，由此减少故障率。
图7为本公开故障感知装置一些实施例的示意图。如图7所示，本公开故障感知装置可以包括故障感知模块71和链路标识发送模块72，其中：
故障感知模块71，被配置为检测本路由器设备的直连链路是否出现故障。
在本公开的一些实施例中，所述故障为中断，所述故障链路为中断链路。
链路标识发送模块72，被配置为在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。
在本公开的一些实施例中，链路标识发送模块72，被配置为在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，将所述BGP-LS撤回消息发送到头节点设备，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
在本公开的一些实施例中，链路标识发送模块72，还被配置为在链路故障恢复的情况下，向头节点设备发送更新报文，其中，所述更新报文，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径恢复为有效。
在本公开的一些实施例中，本公开故障感知装置用于执行本公开上述任一实施例（例如图2实施例、图5实施例的步骤51）所述的路径保护切换方法的操作。
图8为本公开路径保护切换装置一些实施例的示意图。如图8所示，本公开故障感知装置可以包括链路标识接收模块81、路径查询模块82和路径保护切换模块83，其中：
链路标识接收模块81，被配置为接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的。
在本公开的一些实施例中，链路标识接收模块81，被配置为接收中间节点通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，发送的网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
路径查询模块82，被配置为查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径。
在本公开的一些实施例中，路径查询模块82，被配置为通过查询头节点设备的段标识列表，确定头节点设备当前处于有效状态的所有路径。
路径保护切换模块83，被配置为将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
在本公开的一些实施例中，路径保护切换模块83，被配置为将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行段路由的主备链路切换或逃生路径切换。
在本公开的一些实施例中，本公开路径保护切换装置用于执行本公开上述任一实施例（例如图3或图4实施例、图5实施例的步骤52）所述的路径保护切换方法的操作。
图9为本公开计算机装置一些实施例的结构示意图。如图9所示，计算机装置包括存储器91和处理器92。
存储器91用于存储指令，处理器92耦合到存储器91，处理器92被配置为基于存储器存储的指令执行实现上述实施例（例如图2-图6任一实施例）所述的路径保护切换方法。
在本公开的一些实施例中，在执行本公开上述任一实施例（例如图3或图4实施例、图5实施例的步骤52）所述的路径保护切换方法的情况下，本公开计算机装置可以实现为本公开路径保护切换装置。
在本公开的一些实施例中，在执行本公开上述任一实施例（例如图2实施例、图5实施例的步骤51）所述的路径保护切换方法的情况下，本公开计算机装置可以实现为本公开故障感知装置。
如图9所示，该计算机装置还包括通信接口93，用于与其它设备进行信息交互。同时，该计算机装置还包括总线94，处理器92、通信接口93、以及存储器91通过总线94完成相互间的通信。
存储器91可以包含高速RAM存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器91也可以是存储器阵列。存储器91还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
此外，处理器92可以是一个中央处理器CPU，或者可以是专用集成电路ASIC，或是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
图10为本公开路径保护切换系统一些实施例的示意图。如图10所示，所述路径保护切换系统包括中间节点设备100和头节点设备200，其中：
图10还给出了本公开中间节点设备一些实施例的示意图。如图10所示，本公开中间节点设备100可以包括故障感知装置110，其中，故障感知装置110可以为如上述任一实施例（例如图7实施例）所述的故障感知装置。
中间节点设备100，被配置为发现直连链路中断后，需要立即触发产生一条BGP-LS撤回消息，消息中必须包含中断链路对应的end.X-SID TLV，发生到其所有peer（邻居节点）。
图10还给出了本公开头节点设备一些实施例的示意图。如图10所示，本公开头节点设备200可以包括路径保护切换装置210，其中，路径保护切换装置210可以实现为如上述任一实施例（例如图8实施例）所述的路径保护切换装置。
头节点设备200，被配置为接收到故障感知装置110产生的BGP-LS撤回消息后，需要查询自身正在active状态的所有SID-List，并找出含有中断链路对应的end.X-SID的SID-List，将其置为Down状态，以确保可以快速切换到备份路径。
图11为本公开路径保护切换系统另一些实施例的示意图。如图11所示，所述路径保护切换系统包括至少两个路由器设备，即，路由器设备300和路由器设备400，其中：
图11还给出了本公开路由器设备一些实施例的示意图。如图11所示，本公开路由器设备300或路由器设备400均包括故障感知装置110和路径保护切换装置210，其中，故障感知装置110可以为如上述任一实施例（例如图7实施例）所述的故障感知装置；路径保护切换装置210可以实现为如上述任一实施例（例如图8实施例）所述的路径保护切换装置。
在SRv6路径中，路由器设备300作为头节点，其路径保护切换装置210执行相应的功能。
在SRv6路径中，路由器设备400为中间节点，其故障感知装置110执行相应的功能。
路由器设备400的故障感知装置110，被配置为发现直连链路中断后，需要立即触发产生一条BGP-LS撤回消息，消息中必须包含中断链路对应的end.X-SID TLV，发生到其所有peer（邻居节点）。
路由器设备300的路径保护切换装置210，被配置为接收到其它路由器的故障感知装置110产生的BGP-LS撤回消息后，需要查询自身正在active状态的所有SID-List，并找出含有中断链路对应的end.X-SID的SID-List，将其置为Down状态，以确保可以快速切换到备份路径。
本公开上述实施例设计了一种路由器设备，通过BGP-LS的end.x回撤来检查头端部属的SRv6路径，通过关联撤回的end.x-sid来将相关的SRv6路径置为无效，由此将流量引导到备份路径上，同时本公开上述实施例可以通知控制器进行路径的重优化，来达到故障处理的最大效率。
图12为本公开路径保护切换系统又一些实施例的示意图。如图12所示，所述路径保护切换系统包括至少两个路由器设备，即，路由器设备300和路由器设备400，其中：
图12还给出了本公开路由器设备一些实施例的示意图。如图11所示，本公开路由器设备300或路由器设备400均包括计算机装置500，其中，计算机装置500可以为如上述任一实施例（例如图9实施例）所述的故障感知装置。
在SRv6路径中，路由器设备300作为头节点，路由器设备300的计算机装置500，用于执行本公开上述任一实施例（例如图3或图4实施例、图5实施例的步骤52）所述的路径保护切换方法。
在SRv6路径中，路由器设备400为中间节点。路由器设备400的计算机装置500，用于执行本公开上述任一实施例（例如图2实施例、图5实施例的步骤51）所述的路径保护切换方法。
路由器设备400的计算机装置500，被配置为发现直连链路中断后，需要立即触发产生一条BGP-LS撤回消息，消息中必须包含中断链路对应的end.X-SID TLV，发生到其所有peer（邻居节点）。
路由器设备300的计算机装置500，被配置为接收到其它路由器的计算机装置500产生的BGP-LS撤回消息后，需要查询自身正在active状态的所有SID-List，并找出含有中断链路对应的end.X-SID的SID-List，将其置为Down状态，以确保可以快速切换到备份路径。
本公开上述实施例提供了一种具备SRv6-TE路径保护倒换机制的设备。
本公开上述实施例属于数据通信中的IP-SDN（Software-defined Networking，软件定义网络）技术领域。
本公开上述实施例可以应用于基于SRv6 policy模式的TE数据面的网络。
在部属SRv6的新型城域网、CN2、163骨干网中可使用本公开上述实施例，从而大大提高了SRv6 policy的容错性，提高了TE用户的使用体验。
本公开上述实施例可以在SRv6的承载网使用TE时，增强设备能力，减少对控制器的依赖程度，提高承载网保护中继的使用效率降低故障后的使用率，减少SRv6承载网的故障后拥塞率，降本增效。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例（例如图1-图6中任一实施例）所述的路径保护切换方法。
在本公开的一些实施例中，所述计算机可读存储介质可以为非瞬时性计算机可读存储介质。
本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备（系统）和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在上面所描述的故障感知装置、故障感知模块、链路标识发送模块、故障感知装置、链路标识接收模块、路径查询模块和路径保护切换模块可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器（PLC）、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
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示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种非瞬时性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。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (17)
1.一种路径保护切换方法，包括：
检测本路由器设备的直连链路是否出现故障；
在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。
2.根据权利要求1所述的路径保护切换方法，其中，所述向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识包括：
通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，将所述BGP-LS撤回消息发送到头节点设备，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
3.根据权利要求1或2所述的路径保护切换方法，其中，所述故障为中断，所述故障链路为中断链路。
4.根据权利要求1或2所述的路径保护切换方法，其中，还包括：
在故障恢复的情况下，向头节点设备发送更新报文，其中，所述更新报文，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径恢复为有效。
5.一种路径保护切换方法，包括：
接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的；
查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径；
将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
6.根据权利要求5所述的路径保护切换方法，其中，所述接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识包括：
接收中间节点通过向边界网关协议的所有邻居节点发送边界网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息的方式，发送的网关协议-链路状态BGP-LS撤回消息，其中，所述BGP-LS撤回消息包括故障链路对应的链路段标识。
7.根据权利要求5或6所述的路径保护切换方法，其中，所述查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径包括：
通过查询头节点设备的段标识列表，确定头节点设备当前处于有效状态的所有路径。
8.根据权利要求5或6所述的路径保护切换方法，其中，所述进行路径切换包括：
进行段路由的主备链路切换或逃生路径切换。
9.一种故障感知装置，包括：
故障感知模块，被配置为检测本路由器设备的直连链路是否出现故障；
链路标识发送模块，被配置为在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识，用于供头节点设备将所有包含故障链路的路径设置为无效，进行路径切换。
10.一种路径保护切换装置，包括：
链路标识接收模块，被配置为接收中间节点设备发送的故障链路对应的链路段标识，其中，所述故障链路对应的链路段标识为中间节点设备在检测到本路由器设备的直连链路出现故障的情况下，向头节点设备发送的；
路径查询模块，被配置为查询头节点设备当前处于有效状态的所有路径；
路径保护切换模块，被配置为将所有包含故障链路的路径设置为无效，并进行路径切换。
11.一种计算机装置，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，被配置为执行所述指令，使得所述计算机装置执行实现如权利要求1-8中任一项所述的路径保护切换方法的操作。
12.一种中间节点设备，包括如权利要求9所述的故障感知装置。
13.一种头节点设备，包括如权利要求10所述的路径保护切换装置。
14.一种路由器设备，包括如权利要求9所述的故障感知装置、和如权利要求10所述的路径保护切换装置；或包括如权利要求11所述的计算机装置。
15.一种路径保护切换系统，包括如权利要求14所述的路由器设备。
16.一种路径保护切换系统，包括如权利要求12所述的中间节点设备、和如权利要求13所述的头节点设备。
17.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的路径保护切换方法。
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