CN1567824A - 网络节点通用标签分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信领域的网络节点之间进行通用标签分配的协议，这里的通用标签指的是任意的标识，例如MPLS标签，IP地址，任何ID等等；采用：a.采用客户/服务器模式；b.标签分配算法的动态自动分配标签操作方式为请求－应答方式；标签分配的要求在整个网络或子网中是唯一的，一个网络节点可以分配多个标签；一个网络中也可以存在多个标签空间。

Description

网络节点通用标签分配方法

技术领域：

本发明涉及在通信领域网络节点之间进行通用的标签分配的协议方法。

背景技术：

在数据通信领域，通常需要为网络中的各个节点分配标识，以便于通信对象的定位。例如每个节点至少有一个IP地址。或者需要为节点中的每个通信端口分配一个唯一的标识，这样在通信时只要指定目的标识，数据报就可以到达正确的目的端口，从通信的效率和实现时的资源利用情况来看，端口的标识不需要4个字节来标识，可能只要1～2个字节即可。因为一个网络节点可以有多个端口，所以要求协议可以灵活地为每个节点分配任意多个标签。同时作为一种通用的标签分配协议，应该可以在一个网络中存在多个实现实例，这些实例分配的标签空间可以不同。

本实用新型的目的在于：在于提供一种网络节点通用标签分配方法。

发明内容：

a、采用客户/服务器模式：

让服务器绑定于某台设备上，当指定一个服务器后，该服务器周期性的向全网上的所有客户设备发出通知，告知该网络上的标签分配服务器的新的设备地址或设备IP，各设备如果需要标签分配则向该服务器发送标签请求；

对于服务器正常的down机，则由网管重新指定新的设备做为服务器，把旧的服务器上所保存的已分配标签信息转移到新的服务器上，同时新服务器重新周期性的向全网上的所有客户设备发出通知，告知该网络上的标签分配服务器的新的设备地址或设备IP；

对于服务器异常down机，即由于设备突然出现错误或异常，已经分配给设备的标签不受影响，依旧可以使用，只不过服务器此时不能再为申请标签的设备分配标签，此时可以采用静态手动配置标签的方式对需要标签的设备进行标签分配；

b、标签分配算法的动态自动分配标签操作方式为请求-应答方式：

在客户需要分配标签时，则向服务器发送标签请求申请标签分配，服务器在获取其请求后，使用标签冲突检测机制检查网络中的客户设备标签分配情况，然后为请求的客户分配一个可用的非冲突的标签并下发应答给该设备；此处需要关注的重点是在设备发送申请标签请求以及服务器发送标签分配应答时，请求和应答因为某些异常或丢失而无法到达服务器和请求设备情况的处理；另外还要考虑标签回收，在设备上的已经分配的标签确定不再使用时，可以回收该标签并把它重新分配给其他的设备使用。

实施方式：

1、标签分配过程：

动态自动分配标签的实现是在服务器启动后，由服务器向全网上所有的客户设备发送服务器地址通知，告知客户设备该服务器的IP地址。在各客户设备需要标签分配时，就向服务器发送标签分配请求，同时启动一个周期定时器(时间周期为15秒)，如果在15秒时间内没有收到服务器标签分配的应答，则重新发送标签分配请求，如果连续发送3次还没有收到应答，则启动一个1分钟的定时器，等待1分钟后查询拓扑查找是否存在服务器的设备IP，如果存在，则重新开始3次周期发送请求包，如此重复直到获得服务器的标签分配应答。为了防止服务器已经下发标签分配应答，但设备还没有收到应答又向服务器发送请求，而出现服务器为同一个设备发送两次或多次标签分配应答，并分配了两次或多次标签的情况发生，在设备向服务器发送标签请求时，在请求包中加入序号的封装。如果设备发送请求没有收到应答，就一直使用相同的序号发送请求直到收到应答才会改变序号(序号的实现采用一个随机数加系统时钟值的方式)。如果服务器两次或多次收到从同一台M设备发送的标签请求包，则先检查包中的请求序号，以及与此序号相应而分配给该设备的标签，如果序号相同，则把已经根据该序号分配给该设备的标签重新填入包中发送给设备，否则为其分配新的标签值发送给设备。

2、指定服务器的过程：

标签分配的服务器可以指定，下发指定服务器命令时存在三种情况：

1)、网络上的设备第一次指定服务器，即在之前还没有出现通过服务器进行标签分配的情况；

2)、网络上已经存在标签分配的服务器(此时可用)，网管又重新指定新的服务器的情况；

3)、网络上已经存在标签分配的服务器(此时不可用，已经down机)，网管又重新指定新的服务器的情况；

对于第一种情况，则被指定的服务器向全网上的的设备发送服务器通知，告知服务器的设备IP，如果设备需要进行标签分配，则向服务器发送标签分配请求。同时启动3分钟的周期定时器，定期查询拓扑信息，向全网上的设备通告服务器设备IP信息。

对于第二种情况，则新服务器(称为Server2)先检查自己所在设备上保存的服务器的设备IP，向旧的服务器(称为Server1)发送新服务器置位通知和标签库传输请求，同时启动一个周期定时器(时间周期为15秒)，以用于在收到Server1的应答前周期的发送请求。在Server1收到该请求时，则把自己所维护的标签信息库发送给新服务器，同时把服务器标志置非。在收到新服务器Server2的应答后把自己所维护的标签信息库删除。在新服务器Server2收到旧服务器的标签库发送应答之前，不向金网上所有的设备发送服务器更新通知，直至收到旧服务器的应答才向全网上的设备发送通知，告知新服务器的设备IP。

第三种情况是第二种情况的延续，即在新服务器连续3个周期没有收到旧服务器的标签库传送应答，则即认为旧服务器已经down机，则向全网上的所有设备发送服务器更新通知和标签信息库传送请求，要求每个设备更改所保存服务器的设备IP，并把已经下发给其的标签信息重新传送给新的服务器，同时启动15秒周期定时器，在5个时间周期内没有收集齐所有设备的标签信息之前，对于收到的标签分配请求包不做处理，静静地丢弃。如果在规定的周期内没有收到某个设备的应答，则认为该设备已经down，不再考虑其标签信息，开始对标签请求发送标签分配应答。

所以综合以上三种情况，在服务器被指定后，在向全网设备发送服务器通知之前，先检查旧服务器的设备IP，如果存在则向旧服务器周期性的发送服务器更新通知和标签库传送请求(为节省资源，放在一个包中发出)，如果在规定的周期内没有收到旧服务器的标签传送应答，则再重新向全网上所有的设备周期性的发送服务器更新通知和标签传送请求(为节省资源，放在一个包中发出)，在收集齐所有设备的标签信息之前，对于收到的标签分配请求包不做处理，静静地丢弃；如果新指定的设备所保存旧的服务器为空，则直接可以对标签请求进行标签分配并下发应答。

3、标签的回收过程

在某个客户设备不再需要某个标签时(例如要移走和下电)，客户设备向服务器发送一个标签回收请求包并启动一个15秒周期定时器，使服务器把分配给该设备的这些标签值从标签库中删除，以后可以分配给别的设备(如果只分配标签而不负责回收不再使用的标签，则最终会出现标签使用完或溢出的情况)。在收到服务器的回收应答后关闭定时器，否则重新发送回收请求包，直至收到应答。

Claims (1)

1、一种网络节点通用标签分配方法，其特征在于：

a、采用客户/服务器模式：

让服务器绑定于某台设备上，当指定一个服务器后，该服务器周期性的向全网上的所有客户设备发出通知，告知该网络上的标签分配服务器的新的设备地址或设备IP，各设备如果需要标签分配则向该服务器发送标签请求；

对于服务器正常的down机，则由网管重新指定新的设备做为服务器，把旧的服务器上所保存的已分配标签信息转移到新的服务器上，同时新服务器重新周期性的向全网上的所有客户设备发出通知，告知该网络上的标签分配服务器的新的设备地址或设备IP；

对于服务器异常down机，即由于设备突然出现错误或异常，已经分配给设备的标签不受影响，依旧可以使用，只不过服务器此时不能再为申请标签的设备分配标签，此时可以采用静态手动配置标签的方式对需要标签的设备进行标签分配；

b、标签分配算法的动态自动分配标签操作方式为请求-应答方式：

在客户需要分配标签时，则向服务器发送标签请求申请标签分配，服务器在获取其请求后，使用标签冲突检测机制检查网络中的客户设备标签分配情况，然后为请求的客户分配一个可用的非冲突的标签并下发应答给该设备；此处需要关注的重点是在设备发送申请标签请求以及服务器发送标签分配应答时，请求和应答因为某些异常或丢失而无法到达服务器和请求设备情况的处理；另外还要考虑标签回收，在设备上的已经分配的标签确定不再使用时，可以回收该标签并把它重新分配给其他的设备使用。