CN117255034A - 切片信息的验证方法及装置 - Google Patents

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CN117255034A CN202210658976.2A CN202210658976A CN117255034A CN 117255034 A CN117255034 A CN 117255034A CN 202210658976 A CN202210658976 A CN 202210658976A CN 117255034 A CN117255034 A CN 117255034A
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Abstract

本发明实施例提供了一种切片信息验证方法及装置,通过发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致,可以解决SR‑MPLS网络中,缺少验证关联切片标识机制的问题,达到了可以对SR‑MPLS的切片中的路径进行检测和故障定位的效果。

Description

切片信息的验证方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及通信领域,具体而言,涉及一种切片信息的验证方法及装置。
背景技术
段路由(Segment Routing,SR)是一种基于源地址的路由的方法,通过在现有的多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching,MPLS)网络的报文头或者互联网协议第6版(InternetProtocol Version 6,IPv6)报文头中携带段路由报文头(Segment RoutingHeader,SRH),在SRH中携带有一系列的指示操作(也称为段操作)用于数据在网络中的路由和传输。
5G网络架构中提出了网络切片(NetworkSlicing)这一突破性的概念。通过网络切片,使运营商能够在通用的物理平台之上构建多个专用的、虚拟化的、互相隔离的逻辑网络,来满足不同客户对网络能力的不同要求。网络切片是通过网络功能的组合形成逻辑独立的虚拟网络结构。不同的网络切片,对应了不同的资源保障和服务等级,尤其是不同切片的收费标准和投入的运维成本差别可能是巨大的。
RFC8029定义了基础的MPLS的LSP Ping/Trance route机制,该机制广泛用于MPLS路径的检测和故障定位,但仅限于验证SID关联的前缀、链路、通告协议等信息,缺少验证关联切片标识的机制。
发明内容
本发明实施例提供了一种切片信息的验证方法及装置,以至少解决相关技术中缺少验证关联切片标识机制的问题。
根据本发明的一个实施例,提供了一种切片信息的验证方法,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,包括:发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,在发起节点发送第一报文之后,还包括:所述发起节点接收所述接收节点根据验证结果返回的第二报文,并根据所述第二报文确认验证结果,其中,所述第二报文包括MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,在所述发起节点发送第一报文之前,还包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述发起节点发送第一报文,包括:所述发起节点发送所述第一报文至出口节点;所述发起节点接收所述出口节点根据验证结果返回的第二报文包括:所述发起节点接收并确认来自所述出口节点的验证结果,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项,验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV中的切片ID是否与本地的所述表项中的一致。
在一个示例性实施例中,当第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述发起节点发送第一报文,还包括:所述发起节点逐一发送所述第一报文至所述接收节点,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,所述发起节点发送第一报文,包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;所述发起节点通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
在一个示例性实施例中,所述发起节点发送所述第一报文,还包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;
所述发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
根据本发明的又一实施例,还提供了一种切片信息的验证方法,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,包括:接收节点接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,其中,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致需满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:IP报文头中包含路由器警报选项;IP生存时间TTL到期;MPLS生存时间TTL到期;标签为MPLS路由器警报标签;目的IP处于127/8范围内。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之后,还包括:所述接收节点向所述发起节点返回第二报文,以便所述发起节点对所述验证结果的确认,其中,所述第二报文包括所述MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点与第一切片信息关联的段标识;所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项;所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:所述接收节点的出口节点根据所述第一报文查询自身本地的所述表项,以验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV信息中的切片ID是否均与本地的所述表项中的一致;所述接收节点的所述出口节点将验证结果返回至所述发起节点,用于所述发起节点对所述验证结果确认,以确认所述第一切片信息是否验证通过。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点与第一切片信息关联的段标识;所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项;所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:所述接收节点根据所述第一报文,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点接收所述发起节点通过回复路径发送的第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据转发等价类FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的所述FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点接收所述第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
根据本发明的另一实施例,还提供了一种切片信息的验证装置,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,包括:发起模块,用于发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,还包括:验证模块,用于在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,接收并确认来自出口节点的验证结果,以检测路径是否连通,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项,验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV中的切片ID是否均与本地的所述表项中的一致。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,所述发起模块还用于,逐一发送所述第一报文至所述接收节点,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FECTLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,所述发起模块还用于,接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;
所述发起模块还用于通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
在一个示例性实施例中,所述发起模块还用于,接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
根据本发明的又一实施例,还提供了一种切片信息的验证装置,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,包括:接收模块,用于接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,所述接收模块包括:判断子模块,用于在所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之前,判断所述接收节点是否满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:IP报文头中包含路由器警报选项;IP生存时间TTL到期;MPLS生存时间TTL到期;标签为MPLS路由器警报标签;目的IP处于127/8范围内。
根据本发明的又一个实施例,还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
根据本发明的又一个实施例,还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
在本发明的上述实施例中,通过发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致,可以解决SR-MPLS网络中,缺少验证关联切片标识机制的问题,达到了可以对SR-MPLS的切片中的路径进行检测和故障定位的效果。
附图说明
图1是本发明实施例的一种切片信息的验证方法的移动终端的硬件结构框图;
图2是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图3是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图4是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图5是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图6是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图7是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图;
图8是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图;
图9是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图;
图10是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图;
图11是根据本发明实施例的MPLS echo request/reply报文格式示意图;
图12是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图;
图13是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图;
图14是根据本发明场景实施例的IPv4 Prefix SID切片的sub-TLV格式示意图;
图15是根据本发明场景实施例的IPv6 Prefix SID切片的sub-TLV格式示意图;
图16是根据本发明场景实施例的Adjacency SID切片的sub-TLV格式示意图;
图17是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图;
图18是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的节点组网示意图;
图19是根据本发明场景实施例的发起节点发出报文示意图;
图20是根据本发明场景实施例的FEC TLV格式示意图;
图21是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的节点组网示意图;
图22是根据本发明场景实施例的指定回复路径的节点组网示意图;
图23是根据本发明场景实施例的反向切片信息返回发起节点的节点组网示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明的实施例。
需要说明的是,本发明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。
本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图1是本发明实施例的一种切片信息的验证方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,其中,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的切片信息的验证方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller,简称为NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(Radio Frequency,简称为RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
在本实施例中提供了一种运行于上述移动终端的切片信息的验证方法,图2是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:
步骤S202,发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
通过上述步骤,发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致,可以解决SR-MPLS网络中,缺少验证关联切片标识机制的问题,达到了可以对SR-MPLS的切片中的路径进行检测和故障定位的效果。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,在发起节点发送第一报文之后,还包括:所述发起节点接收所述接收节点根据验证结果返回的第二报文,并根据所述第二报文确认验证结果,其中,所述第二报文包括MPLS回送应答。图3是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图3所示,该流程包括如下步骤:
步骤S302,发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致;
步骤S304,所述发起节点接收所述接收节点根据验证结果返回的第二报文,并根据所述第二报文确认验证结果,其中,所述第二报文包括MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,在所述发起节点发送第一报文之前,还包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文。图4是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图4所示,该流程包括如下步骤:
步骤S402,发起节点接收MPLS回送请求报文;
步骤S404,发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中还携带有所述MPLS回送请求时,所述发起节点发送第一报文,包括:所述发起节点发送所述第一报文至出口节点;所述发起节点接收所述出口节点根据验证结果返回的第二报文包括:所述发起节点接收并确认来自所述出口节点的验证结果,检测路径是否连通,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项验证转发等价类(Forwarding Equivalence Class,FEC)TLV的sub-TLV(Type类型、Length长度、Value值)中的切片ID是否均与本地的所述表项中的一致。
其中,本领域的普通技术人员应该知道,上述MPLS的回送请求和回送应答中可以包含多个TLV,例如FEC TLV和RP TLV,一个TLV中可以包含多个子TLV即sub-TLV。
本领域的普通技术人员应该知道,上述出口节点是一条转发路径上的出口节点,发起节点发报文的目的是到出口节点,是否能到出口节点取决于路径的连通性等因素。
本领域的普通技术人员应该知道,在出口节点查询自身本地的表项验证转发等价类FEC sub-TLV中的切片标识(Identifier,ID)是否均与本地的所述表项中的一致时,除了必须包括的切片ID外,还可以包括前缀/链路、通告协议、业务功能、算法、多拓扑等信息。
在一个示例性实施例中,当第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述发起节点发送第一报文,还包括:所述发起节点逐一发送所述第一报文至所述接收节点,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
本领域的普通技术人员应该知道,上述通过设置关联待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证时,MPLS标签的生存时间(Time To Live,TTL)有多种方式,一种方式是只要设置最初栈顶标签的TTL,后续的标签会拷贝上一个标签的TTL,这种情况下,不需要设置各个标签的TTL;另外,在一个节点上有多个标签的情况下,待验证的标签也不一定是接收到的栈顶标签。
本领域的普通技术人员应该知道,上述接收节点可以只包括一个接收节点,也可以包括多个接收节点,当转发路径只有一跳时,那么就只会存在一个接收节点。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答时,所述发起节点发送第一报文,包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;所述发起节点通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
本领域的普通技术人员应该知道,回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配时,可以是由回复路径的尾节点进行查找匹配,也可以是任一返回验证结果的接收节点进行查找匹配,即返回验证结果的接收节点都可以进行查找匹配。
在一个示例性实施例中,所述发起节点发送所述第一报文,还包括:所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;所述发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
根据本发明的又一实施例,还提供了一种切片信息的验证方法,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,图5是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图5所示,该流程包括如下步骤:
步骤S502,接收节点接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,其中,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致需满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:IP报文头中包含路由器警报选项;IP生存时间TTL到期;MPLS生存时间TTL到期;标签为MPLS路由器警报标签;目的IP处于127/8范围内。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之后,还包括:所述接收节点向所述发起节点返回第二报文,以便所述发起节点对所述验证结果的确认,其中,所述第二报文包括所述MPLS回送应答。图6是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图6所示,该流程包括如下步骤:
步骤S602,接收节点接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致;
步骤S604,所述接收节点向所述发起节点返回第二报文,以便所述发起节点对所述验证结果的确认,其中,所述第二报文包括所述MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点为第一切片信息关联的段标识;所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项。所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:所述接收节点的出口节点根据所述第一报文查询自身本地的所述表项,以验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV信息中的切片ID是否均与本地的所述表项中的一致;所述接收节点将验证结果返回至所述发起节点,用于所述发起节点对所述验证结果确认,以确认所述第一切片信息是否验证通过。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点与第一切片信息关联的段标识;所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项;所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:所述接收节点根据所述第一报文,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息,所述接收节点至少包括所述第一接收节点。
本领域的普通技术人员应该知道,上述步骤中提到的段标识,是和切片关联的段标识(Segment Routing,SID),它可以是一个前缀段标识prefix SID,也可以是一个邻接SID,此外还可以是其他的SID,这里不做限制,只要能够满足具体实施例的具体需求即可,但是本发明中所提到的prefix SID和邻接SID是两种比较典型的SID,适用于本发明的所有实施例。
在一个示例性实施例中,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答时,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点接收所述发起节点通过回复路径发送的第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据转发等价类FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的所述FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息。图7是根据本发明实施例的切片信息的验证方法的流程图,如图7所示,该流程包括如下步骤:
步骤S702,所述接收节点接收所述发起节点通过回复路径发送的第一报文;其中,所述回复路径由所述接收节点根据转发等价类FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含RP TLV,所述RPTLV中包含回复路径的所述FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:所述接收节点接收所述第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种切片信息的验证装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图8是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图,如图8所示,该验证装置80包括:发起模块810,用于发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
在一个示例性实施例中,图9是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图,如图9所示,该验证装置90除了图8中的发起模块810外,还包括:验证模块910,用于在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,接收并确认来自出口节点的验证结果,以检测路径是否连通,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项,验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV中切片ID是否均与本地的所述表项中的一致。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,所述发起模块810还用于,逐一发送所述第一报文至所述接收节点,通过设置关联待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
在一个示例性实施例中,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,所述发起模块810还用于,接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;
所述发起模块810还用于通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
在一个示例性实施例中,所述发起模块810还用于,接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;以及发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
根据本发明的又一实施例,还提供了一种切片信息的验证装置,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,图10是根据本发明实施例的切片信息的验证装置的结构框图,如图10所示,该验证装置100包括:接收模块1010,用于接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
在一个示例性实施例中,所述接收模块1010包括:判断子模块1011,用于在所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之前,判断所述接收节点是否满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:IP报文头中包含路由器警报选项;IP生存时间TTL到期;MPLS生存时间TTL到期;标签为MPLS路由器警报标签;目的IP处于127/8范围内。
需要说明的是,上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的,对于后者,可以通过以下方式实现,但不限于此:上述模块均位于同一处理器中;或者,上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
在一个示例性实施例中,上述计算机可读存储介质可以包括但不限于:U盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
本发明的实施例还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
在一个示例性实施例中,上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。
本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及示例性实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
为了使得本领域的技术人员能够更清楚地理解本发明的技术方案,下面将结合具体的场景实施例对本发明进行阐述。
网络切片的标识(Identity,ID)可简称为切片标识或切片ID,用于标识网络切片。在某些技术中,也将切片ID称为网络资源区分策略标识(Network Resource PartitionPolicy ID,NRP-ID)。本文中统一用切片标识来指代。
根据具体实现网络切片的技术手段,切片标识可以有不同的含义和形式,一个标识只要能够在特定范围内(如同一个物理端口/链路、同一个IGP域内、整网范围等)唯一的区分出切片或者资源,都可以被看作切片标识。
在SR-MPLS网络中实现切片时,一种主要的方式是在节点或链路上,为每切片分配SID(也即MPLS标签)。例如,同一个节点上,需要划分出两个网络切片,为slice1和slice2分配资源,则可以在该节点上slice 1分配silce ID 1,并且分配对应SID A,slice 2分配silce ID 2,并且分配对应SID B。而标签和切片标识的映射关系(即SID A与slice ID 1关联,SID B与slice ID 2关联),需要对外通告,例如通过IS-IS或OSPF协议对外洪泛。
RFC8029定义了基础的MPLS的LSP Ping/Trance route机制,该机制广泛用于MPLS路径的检测和故障定位,主要基于MPLS echo request/reply报文,该报文为UDP报文,格式如图11所示。
RFC8287定义了SR-MPLS场景中的LSP Ping/Traceroute机制。但仅限于验证SID关联的前缀、链路、通告协议等信息,缺少验证关联切片标识的机制。
场景实施例一
图12是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图,该方法用于SR-MPLS网络,如图12所示,该流程包括以下步骤:
步骤S1202,发起节点发送第一报文,第一报文中包含MPLS标签栈及待验证的切片信息。
其中,第一报文可以是包含MPLS回送请求(echo request),待验证的切片信息以sub-TLV的形式包含在FEC TLV中,携带于echo request内;第一报文可能包含MPLS echoreply,待验证的的切片信息以sub-TLV的形式包含在Reply Path TLV中,携带于echoreply内;
或者,第一报文可以包含MPLS回送应答(echo rep ly),待验证的的切片信息以sub-TLV的形式包含在Reverse-path Target FEC Stack TLV中,携带于echo reply内。
步骤S1204,接收节点收到第一报文后,如果满足触发条件,则进入验证流程,验证第一报文中携带的切片信息与节点本地信息是否一致。
其中,触发条件包括但不限于RFC8029中规定的以下条件之一:
IP报文头中包含路由器警报选项(Router Alert option);
IP生存时间TTL到期(IP TTL expiration);
MPLS生存时间TTL到期(MPLS TTL expirat ion);
标签为MPLS路由器警报标签(MPLS Router Alert label);
目的IP处于127/8范围内。
本领域的普通技术人员应该知道,收到的第一报文与发出的并不一定完全一致,可能经过了MPLS的标签剥离、交换等操作。
图13是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图,如图13所示,在第一报文包含MPLS echo reply的情况下,该流程包括以下步骤:
步骤S1302,发起节点接收MPLS echo request报文;
步骤S1304,发起节点发送第一报文,第一报文中包含MPLS标签栈及待验证的切片信息。
图14是根据本发明场景实施例的IPv4 Prefix SID切片的sub-TLV格式示意图。图15是根据本发明场景实施例的IPv6 Prefix SID切片的sub-TLV格式示意图。图16是根据本发明场景实施例的Adjacency SID切片的sub-TLV格式示意图。
本领域的普通技术人员应该知道,还可以约定切片ID(sl ice ID)为特殊值(例如,Slice ID=0)时,代表不需验证切片信息。根据SID类型的不同,除了验证SID关联切片对应的切片ID以外,sub-TLV中还可能携带的待验证内容包括但不限于,SID关联的前缀、链路、该SID通过何种协议通告、业务功能(service function)、算法、多拓扑(Multi-Topology)等信息。
图17是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的流程图,如图17所示,在第一报文包含echo request的情况下,该流程包括以下步骤:
步骤S1702,发起节点发送第一报文,第一报文中包含MPLS标签栈及待验证的切片信息。
其中,第一报文可以是包含MPLS回送请求(echo request),待验证的切片信息以sub-TLV的形式包含在FEC TLV中,携带于echo request内;第一报文可能包含MPLS echoreply,待验证的的切片信息以sub-TLV的形式包含在Reply Path TLV中,携带于echoreply内;
或者,第一报文可以包含MPLS回送应答(echo reply),待验证的的切片信息以sub-TLV的形式包含在Reverse-path Target FEC Stack TLV中,携带于echo reply内。
步骤S1704,接收节点收到第一报文后,如果满足触发条件,则进入验证流程,验证第一报文中携带的切片信息与节点本地信息是否一致。
步骤S1706,接收节点根据验证情况,返回第二报文(即验证回复报文),所述第二报文中包含echo reply。
步骤S1708,发起节点根据接收到的第二报文,确认验证结果。
场景实施例二
Ping模式主要的目的是用于检测路径的连通性,此外用于检测所到达的目的节点是否是路径真正的目的节点,即会验证目的标签在出节点上的对应的FEC是否与检测报文中携带的FECTLV的内容一致。在ping模式下,检测报文中至少需要包含路径目的SID对应的FEC。
本实施例具体说明ping模式下的切片信息验证方法,图18是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的节点组网示意图,在IPv4网络中采用ISIS作为SR-MPLS的控制面协议。如图18所示,节点A、B、C、D上,分别为切片1和切片2分配了资源,对应的切片标识分别为Slice ID 1和Slice ID 2。
节点A为其上loopback路由prefix A分配与切片1相关的prefix SID为SID A1;节点B为其上loopback路由prefix B分配与切片1相关的prefix SID为SID B1;节点C为其上loopback路由prefix C分配与切片1相关的prefix SID为SID B1;节点D为其上loopback路由prefix D分配与切片1相关的prefix SID为SID D1。
节点本地会生成自身分配的SID与切片的映射表项,此外,各节点还会通过IS-IS对外洪泛自身的SID信息,同时携带SID关联的切片ID。其他节点收到该洪泛信息后,会在本地生成与切片相关的表项,表项中切片ID信息,切片ID可能是在ILM(in-label mapping)表项中,也可能在NHLFE表项中携带。
为了验证切片1对应的路径的连通性及出口信息是否正确,节点S发出的报文如图19所示。SID A1的TTL设置为255。图19是根据本发明场景实施例的发起节点发出报文示意图。其中,MPLS Echo Request中包含FEC TLV,FEC TLV中包含sub-TLV,sub-TLV中携带节点D上,待验证的SID D1对应的前缀、通告协议、及切片ID信息。图20是根据根据本发明场景实施例的FEC TLV格式示意图,如图20所示,为上述FEC TLV的封装格式。
报文按照标签栈正常转发,依次经过节点A、B、C,到节点D后,由于剥离标签D1后的报文,目的IP在127/8范围内,因此进入验证流程。节点D查询自己的本地表项,对比FECsub-TLV中的前缀、通告协议以及切片ID是否均与本地表项中的一致。在验证后,返回验证回复消息,说明验证结果,如果一致,则返回验证成功消息,不一致则返回验证失败消息。
节点S收到验证回复消息后,根据消息内容,确认验证结果。
在本场景实施例中,节点D收到报文,发现自身确实通过IS-IS对外通告了SID D1,且D1关联的Slice ID为1,与收到的验证请求消息中的FEC TLV的sub-TLV中的内容一致,则验证通过。
场景实施例三
Traceroute模式用于转发路径经过的逐个LSR上的信息验证,在初次发送验证请求报文时,FECTLV中需要包含标签栈中所有标签对应的FEC信息。
本实施例具体说明traceroute模式下的切片信息验证方法。
图21是根据本发明场景实施例的切片信息验证方法的节点组网示意图,如图21所示,在IPv6网络中使用OSPF作为SR-MPLS的控制面协议。节点A为其上loopback路由prefixA分配与切片1相关的prefix SID为SID A1;节点B为其上loopback路由prefix B分配与切片1相关的prefix SID为SID B1;节点B为B-C间链路link1分配与切片1相关的adj-SID为SID BC1,节点D为其上loopback路由prefix D分配与切片1相关的prefix SID为SID D1。
节点本地会生成自身分配的SID与切片的映射表项,此外,各节点还会通过OSPF对外洪泛自身的SID信息,并携带SID关联的切片ID。其他节点收到该洪泛信息后,会在本地生成与切片相关的表项,表项中切片ID信息,切片ID可能是在ILM(in-label mapping)表项中,也可能在NHLFE表项中携带。
在使用Traceroute模式对节点S-D的切片1对应路径进行检测时,具体的步骤如下:
步骤301,
节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-A1,FEC-B1,FEC-BC1,FEC-D1>,其中A1,B1,C1,D1分别为SIDA1、SIDB1、SIDBC1、SIDD1对应的MPLS标签值。除FEC TLV外,在将验证报文发给路径的中间节点时,报文中还携带Downstream Detailed Mapping TLV(其后简称DDM TLV),发给路径的出口节点时,可以不携带DDM TLV。栈顶标签的A1的TTL设置为1。
以下主要介绍与切片验证相关的流程,不再详细对LSP ping/traceroute的通用流程进行描述。
步骤302,节点A收到报文后,由于标签TTL为1,减一后为0,将报文上送控制面,进入验证流程。节点A查询本地表项,获取SID A1相关的前缀、通告协议、及切片ID信息,与FECA1中是否一致,通过echo reply返回验证结果消息。
此外,由于节点A对于label A1的操作为pop,根据RFC8287的规定,在echo reply的DDM TLV中,携带有转发等价类栈变更子TLV(FEC Stack Change sub-TLV),提示发送节点,下次发送请求报文时,不再携带FEC-A1。
步骤303,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-B1,FEC-BC1,FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置继续设置为1。
步骤304,节点A收到报文后,由于其TTL为1,TTL减一后为0,因此进入将报文上送控制面,进入验证流程。查询节点A的本地表项内容,获取label B1相关的前缀、通告协议、及切片ID信息,与FEC B1中是否一致,并通过echo reply返回验证结果消息。
步骤305,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-B1,FEC-BC1,FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为2。
步骤306,节点A收到报文后,根据正常转发流程,将label A1剥离,将label A1的TTL-1后拷贝至label B1,然后根据label B1将报文转发到节点B,节点B收到报文后,由于TTL-1=0,因此将报文上送控制面,进入验证流程。查询节点B,此外,由于节点B是prefixB1的发起节点,因此除验证结果外,在echo reply中携带FEC Stack Change sub-TLV,提示发送节点,下次发送request时,不携带FEC-B1。
步骤307,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-B1,FEC-BC1,FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为2。
步骤308,节点A收到报文后,根据正常转发流程,将label A1剥离,将label A1的TTL-1后拷贝至label B1,然后根据label B1将报文转发到节点B,节点B收到报文后,由于TTL-1=0,因此将报文上送控制面,进入验证流程。查询节点B,此外,由于节点B是prefixB1的发起节点,因此除验证结果外,在echo reply中携带FEC Stack Change sub-TLV,提示发送节点,下次发送request时,不携带FEC-B1。
步骤309,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-BC1,FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为2。
步骤310,节点A收到报文后,根据正常转发流程,将报文<B1,BC1,D1><FEC-BC1,FEC-D1>发送到B节点。
S311,节点B上由于TTL-1=0,将报文上送控制面,进入验证流程。根据FEC STACK中的内容,验证本地表项中BC1关联的链路、通告协议和切片ID信息是否与FEC-BC1一致,并返回验证结果。
S312,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-BC1,FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为3。
S313,节点A、B按照正常转发流程对报文进行转发,节点B发送给节点C的报文为:<BC1,D1><FEC-BC1,FEC-D1>。
S314,节点C上由于收到的标签TTL为1,将报文上送控制面,进入验证流程。此外,根据RFC8287中的规定,节点C作为链路BC1的下游节点,除验证结果外,在echo reply中携带FEC Stack Change sub-TLV,提示发送节点,下次发送request时,不携带FEC-BC1。
S315,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为3。
S316,节点A、B按照正常转发流程对报文进行转发,节点B发送给节点C的报文为:<BC1,D1><FEC-D1>。
S317,节点C上由于收到的标签TTL为1,将报文上送控制面,进入验证流程,验证本地表项中与SID D1关联的切片等信息是否与FEC-D1一致,并返回验证回复消息。
S318,节点S作为发起节点,发送报文<A1,B1,BC1,D1><FEC-D1>,将栈顶标签的TTL设置为4。
S319,节点A、B、C按照正常转发流程对报文进行转发,节点C发送给节点D的报文为<D1><FEC-D1>。
S320,节点D收到报文后,由于TTL-1=0,将报文上送控制面,进入验证流程。验证本地与SID关联的切片等信息,是否与FEC-D1中携带的一致,并通过验证回复消息返回验证结果,此外同时在回复消息中说明,D为路径的出口,从而节点S收到后完成对整条LSP的Traceroute流程。
本领域的普通技术人员应该知道,以上是以转发时将处理后的顶层标签的TTL拷贝至下层标签为例进行的说明。因此在初始节点通过控制顶层标签的TTL,来控制在哪个节点收到报文后会进入验证流程。另一种模式是,标签栈中各层标签保持自身的TTL,不受上层标签的影响,如果MPLSLSP上的各节点采用的是该种模式,在发送验证消息时,则需要根据需求设置各层的标签TTL。
另外虽然本场景实施例中,一条切片路径上的Slice ID在举例中采用了相同的值,但切片ID也可以是一个局部的标识,即一条切片路径的节点上使用了不同的Slice ID对切片进行标识。
场景实施例四
在LSP PING机制中,还包含指定回复路径的功能,该功能可以用于指定回复路径,验证回复路径的连通性,并且可以对返回的LSP进行验证。本实施例说明在ping模式下如何指定回复路径为特定切片相关路径,以及相关的返回切片路径信息验证流程。
发送节点发送验证请求消息,通过其中echo request的reply mode字段(5 Replyvia Specified Path),说明需要按照指定路径回复,同时携带Reply Path(RP)TLV,
Ping的目的节点收到报文后,根据回复路径(Reply Path,RP)TLV中携带的FEC信息,查找是否有匹配的返回路径信息,如果能够查找到对应的MPLS返回路径,则将echoreply消息封装在相应MPLS标签栈中返回,其中顶层标签的TTL设置为255,echo reply消息携带反映返回路径的RP TLV。如果根据FEC查找不到相应的返回切片路径,则返回节点可以在echo reply中进行说明,从而通知头节点该信息。
发送节点收到报文后,会进行FEC的验证流程,验证收到的RP TLV中携带的FEC信息是否与本地信息一致,验证流程与正向ping模式的中的FEC验证流程一致。
图22是根据根据本发明场景实施例的指定回复路径的节点组网示意图,如图22所示,节点A为其上loopback路由prefix A分配与切片1相关的prefix SID为SID A1,与切片2相关的prefix SID为SID A2;节点B为其上loopback路由prefix B分配与切片1相关的prefix SID为SID B1,与切片2相关的prefix SID为SID B2;节点D为其上loopback路由prefix D分配与切片1相关的prefix SID为SID D1;节点X为其上loopback路由prefix X分配与切片2相关的prefix SID为SID X2;节点Y为其上loopback路由prefix X分配与切片2相关的prefix SID为SID Y2;节点S为其上loopback路由prefix S分配与切片2相关的prefix SID为SID S2。
Ping模式下,节点S作为发起端,发送验证请求消息,对切片1内的某条路径进行验证,并且期望回复消息通过指定的切片2路径返回,发出的报文为:<A1,B1,D1><FEC-TLV:FEC-D1><Reply Path TLV:FEC-X2,FEC-Y2,FEC-S2>。
对于报文的说明如下:
MPLS标签栈:A1、B1、D1,分别对应SID A1、SID B1、SID D1的MPLS标签;
Target FEC Stack TLV中携带sub-TLV:FEC-D1,FEC-D1中包含prefix D及切片ID1;
Reply Path TLV中携带sub-TLV:FEC-X2、FEC-Y2、FEC-S2,携带了返回路径上需要途经的FEC信息,如FEC-X2中包含了prefix X及切片ID2。
S到D的流程以及D上的验证流程与前文所述的ping模式的流程相同,不再赘述。
节点D收到echo request进行验证后,由于请求消息中包含了Reply Path TLV,说明echo reply需要按指定的切片路径返回,FEC-X2、FEC-Y2、FEC-S2携带了返回路径上需要途经的FEC信息,节点D根据FEC信息中的prefix+切片ID信息查找到对应的SID值,从而确定相应的切片返回LSP对应的标签栈为<X2、Y2、S2>。(如果根据FEC查找不到相应的返回路径,则可能通过其他可达路径返回,并且通过返回码说明该情况,从而使头节点感知尾节点上找不到该FEC存在的路径。)
节点D封装报文,按照ping模式,将栈底MPLS TTL设置为255,并且携带Reply PathTLV,<X2,Y2,S2><Reply Path TLV:FEC-B2,FEC-A2,FEC-S2>。
节点B和节点A按照常规MPLS流程对报文进行转发,将报文转发至节点S。
节点S收到报文<S2><Reply Path TLV:FEC-B2,FEC-A2,FEC-S2>,按照ping模式的出口FEC验证流程,验证S2关联的本地表项中的前缀和切片ID信息,是否与FEC-S2中携带的一致,从而完成对指定反向切片路径的验证。
从以上场景实施例可以看出,该功能可以实现以下目的:
1)确认尾节点是否存在请求消息中提供的FEC对应的路径;
2)根据FEC确定返回LSP后,通过发起节点是否可以收到返回消息,确认该LSP的连通性:
3)发起节点作为返回路径的出口节点,本地表项关联的信息是否与返回消息中的FEC一致。
需要说明的是,为方便区分,本例中以双向不同路径属于切片进行说明,路径属于相同切片的场景同样适用,也同样适用于正向非切片路径的情况。此外,本实施例说明了双向不共路的场景,但也适用于双向共路的场景,即正反向的路径途经相同的节点。
场景实施例五
在双向路径的情况下,echo request的发送节点,可能要求相应节点回复时携带返回路径的FEC信息,发送节点收到后,可以对该返回路径进行验证,是否符合预期,而该返回路径可以是一条切片路径。
图23是根据本发明场景实施例的反向切片信息返回发起节点的节点组网示意图,如图23所示,节点A为其上loopback路由prefix A分配与切片1相关的prefix SID为SIDA1,与切片2相关的prefix SID为SID A2;节点B为其上loopback路由prefix B分配与切片1相关的prefix SID为SID B1,与切片2相关的prefix SID为SID B2;节点D为其上loopback路由prefix D分配与切片1相关的prefix SID为SID D1;节点X为其上loopback路由prefixX分配与切片2相关的prefix SID为SID X2;节点Y为其上loopback路由prefix X分配与切片2相关的prefix SID为SID Y2;节点S为其上loopback路由prefix S分配与切片2相关的prefix SID为SID S2。
一条双向路径(与前例的区别,双向路径的返回路径是事先就已经确定的),指定正向路径依次经过S-A-B-C-D,对应切片1。反向路径为切片2内的路径,依次经过D-C-B-A-S。切片1与切片2可以是同一个切片,也可以是不同的切片,正向路径也可以是一条非切片的路径。
节点S发送验证请求消息,将echo request中的R-FLAG置位,代表需要响应节点回复echo reply时,需要携带反向路径对应的FEC信息。
节点S发出报文<A1,B1,D1><FEC-TLV:FEC-D1>,正向的验证流程与前例类似,不再描述。
节点D收到报文后,发现echo request中的R-FLAG置位,因此在echo reply中,需要携带Reverse-path Target FEC Stack TLV,该TLV中,依次携带sub-TLV:FEC-X2、FEC-Y2、FEC-S2,反映返回路径的FEC信息。同时由于双向路径的场景下,指定了返回路径,因此按将echo reply封装在标签栈<X2,Y2,S2>中发出。
节点S收到报文后,由于剥离S2后的报文目的IP在127/8范围,进入验证流程,将Reverse-path Target FEC Stack TLV中携带的FEC信息与本地表项关联的信息进行对比,验证是否一致,从而完成整个流程。
如果期望对路径的中间节点,则与场景实施例三中的traceroute模式类似,需要对TTL进行合理的设置,使其在期望验证的节点上触发验证流程。
根据上述场景实施例,本发明提供了一种切片信息的验证方法,可以用于基于SR-MPLS的切片中的路径检测和故障定位。该方法主要包括:发送第一报文,携带待验证的切片信息;接收第一报文,对切片信息进行验证。该方法适用于的场景可以包括:(1)、MPLS LSPping,用于切片路径的连通性检测及出口节点上切片信息的验证;(2)、MPLS Traceroute,用于切片路径逐个节点上切片信息的验证;(3)、在发送MPLS echo request时,指定回复的路径为特定切片路径。回复节点根据指定信息封装相应的报文,回复给发送节点,发送节点作为回复路径的出口节点对切片相关进行验证;(4)、双向路径的情况下,要求相应节点回复时携带返回路径的FEC信息。返回路径为切片路径的情况下,回复节点返回切片路径的FEC信息回复给发送节点,返回路径上的节点可以对节点上相关的切片信息进行验证。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (26)

1.一种切片信息的验证方法,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,其特征在于,包括:
发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,在发起节点发送第一报文之后,还包括:
所述发起节点接收所述接收节点根据验证结果返回的第二报文,并根据所述第二报文确认验证结果,其中,所述第二报文包括MPLS回送应答。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,在所述发起节点发送第一报文之前,还包括:
所述发起节点接收MPLS回送请求报文。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,
所述发起节点发送第一报文,包括:
所述发起节点发送所述第一报文至出口节点;
所述发起节点接收所述出口节点根据验证结果返回的第二报文包括:
所述发起节点接收并确认来自所述出口节点的验证结果,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项,验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV中的切片ID是否与本地的所述表项中的一致。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,
所述发起节点发送第一报文,还包括:
所述发起节点逐一发送所述第一报文至所述接收节点,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FECTLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述发起节点发送第一报文,包括:
所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RPTLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;
所述发起节点通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述发起节点发送所述第一报文,还包括:
所述发起节点接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;
所述发起节点发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
9.一种切片信息的验证方法,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,其特征在于,包括:
接收节点接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,其中,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致需满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:
IP报文头中包含路由器警报选项;
IP生存时间TTL到期;
MPLS生存时间TTL到期;
标签为MPLS路由器警报标签;
目的IP处于127/8范围内。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第一报文中还携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之后,还包括:
所述接收节点向所述发起节点返回第二报文,以便所述发起节点对所述验证结果的确认,其中,所述第二报文包括所述MPLS回送应答。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,
所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:
所述接收节点与第一切片信息关联的段标识;
所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项;
所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:
所述接收节点根据所述第一报文查询自身本地的所述表项,以验证转发等价类FECTLV的sub-TLV信息中的切片ID是否均与本地的所述表项中的一致;
所述接收节点将验证结果返回至所述发起节点,用于所述发起节点对所述验证结果确认,以确认所述第一切片信息是否验证通过。
14.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,
所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:
所述接收节点与第一切片信息关联的段标识;
所述接收节点本地生成所述段标识和所述第一切片信息的表项;
所述接收节点验证所述第一切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致包括:
所述接收节点根据所述第一报文,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
15.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,当所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答时,
所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:
所述接收节点接收所述发起节点通过回复路径发送的第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据转发等价类FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的所述FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息。
16.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述接收节点接收发起节点发送的第一报文,还包括:
所述接收节点接收所述第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
17.一种切片信息的验证装置,其特征在于,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,包括:
发起模块,用于发送第一报文,其中,所述第一报文携带有待验证的切片信息,以便接收节点验证所述第一报文中携带的所述切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
18.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述第一报文中携带有多协议标签交换MPLS回送请求或者MPLS回送应答。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,还包括:
验证模块,用于在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求时,接收并确认来自出口节点的验证结果,以检测路径是否连通,其中,所述验证结果为所述出口节点查询自身本地的表项,验证转发等价类FEC TLV的sub-TLV中的切片lD是否均与本地的所述表项中的一致。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送请求的情况下,
所述发起模块还用于,逐一发送所述第一报文至所述接收节点,待验证切片信息的MPLS标签触发各所述接收节点的切片信息验证,其中,所述MPLS回送请求中包含验证转发等价类FEC TLV,所述FEC TLV包含sub-TLV信息和/或下游数据映射DDM的TLV信息,所述sub-TLV信息中包含第一切片信息。
21.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,在所述第一报文中携带有所述MPLS回送应答的情况下,
所述发起模块还用于,接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中包含RP TLV,所述RP TLV中包含回复路径的转发等价类FEC信息,其中,所述FEC信息中包含第一切片信息;
所述发起模块还用于通过回复路径发送第一报文,其中,所述回复路径由所述接收节点根据所述FEC信息查找匹配,所述第一报文包括所述回复路径对应的MPLS标签栈及MPLS回送应答,所述MPLS回送应答中包含所述RP TLV。
22.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述发起模块还用于,
接收MPLS回送请求报文,所述MPLS回送请求报文中的R标识置位;
发送第一报文,其中,所述第一报文中的所述MPLS回送应答携带有反向路径目标转发等价类堆栈TLV,所述反向路径目标转发等价类堆栈TLV中携带第一切片信息。
23.一种切片信息的验证装置,用于段路由多协议标签交换SR-MPLS网络,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收发起节点发送的第一报文,并验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述接收模块包括:
判断子模块,用于在所述接收节点验证所述第一报文中携带的切片信息与所述接收节点的本地信息是否一致之前,判断所述接收节点是否满足触发条件,其中,所述触发条件包括至少以下之一:IP报文头中包含路由器警报选项;IP生存时间TTL到期;MPLS生存时间TTL到期;标签为MPLS路由器警报标签;目的IP处于127/8范围内。
25.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现所述权利要求1至16任一项中所述的方法。
26.一种电子装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现所述权利要求1至16任一项中所述的方法。
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