CN1893419A - 一种路由更新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种路由更新方法，用于采用边界网关协议的包括客户端和反射器的自治系统中，该方法包括：a.路由通告时，反射器将全部路由信息发送给客户端；b.撤消路由时，反射器向客户端发送携带待撤消路由的下一跳信息的消息，由客户端根据所述消息携带的下一跳信息撤消相应的路由以进行路由更新。本发明可实现配置反射器的自治系统中路由的负载分担以及路由的有效更新。

Description

一种路由更新方法
技术领域
本发明涉及一种自治系统中的路由更新方法。
背景技术
大型网络如因特网，会被分解成为多个自治系统(AS，AutonomousSystem)。每个自治系统被看做是一个进行自我管理的网络，一个自治系统只负责管理自己内部的路由，对于因特网来说，两个自治系统内部的路由选择信息是互不共享的。
边界网关协议(BGP，Border Gateway Protocol)是一种自治系统间的动态路由发现协议，它的基本功能是在自治系统间自动交换无环路的路由信息。与开放最短路径协议(OSPF，Open Shortest Path First)和路由信息协议(RIP，Routing Information Protocol)等在自治区域内部运行的协议对应，BGP是一类外部网关协议(EGP，Edge Gateway Protocol)，而OSPF和RIP等为内部网关协议(IGP，Interior Gateway Protocol)。
BGP连接有两种类型，IBGP(Internal BGP)和EBGP(External BGP)。在同一AS自治区域中建立的BGP连接称为IBGP，不同AS自治区域间的BGP连接为EBGP连接。
运行于同一AS自治区域中的BGP同伴，因为协议功能和机制的约束要求全连接，即任意两个运行BGP的路由器间都要有IBGP连接。其中IBGP连接为TCP连接，而非物理连接，要求较高，复杂度为N平方，比如，如果一个自治系统内有N台路由器，如果全连接，就需要建立N(N-1)/2个IBGP连接。为此，在采用BGB协议的自治系统中引入了路由反射器(RR，RouterReflector)，参考图1，反射器的概念将一个自治系统内运行BGP协议的路由器分成了RR、客户机以及非客户机。如图所示，根据反射器协议规定，自治系统内部的非客户机和反射器之间保持全连接，客户机与反射器之间必须建立IBGP邻居关系。路由发布策略为：反射器将客户机发来的路由发布给其他客户机和非客户机，将非客户端发来的路由发布给所有客户端。反射器有效的减化了配置，降低了运营和维护成本，在运营商的骨干网中得到了广泛的应用。
另外，在接入端，用户为了网络健壮性，一般要与骨干网建立两条路径，接入到骨干网中不同的路由器中，以提供冗余备份，当然，在网络稳定的前提下，用户希望两条链路同时有业务流量，实现负载分担。例如，参考图2，CE端用户路由器RTA通过PE1和PE2接入运营商骨干网，为减少BGP邻居数量，骨干网中有一台路由器配置为反射器，PE1，PE2，PE3都是这个反射器的客户端，客户端之间，如PE1和PE3，PE2与PE3之间不再需要配置BGP邻居关系。
当RR路由器分别从PE1和PE2收到用户端路由，根据BGP选路规则，选择其中一条最优的路由发给PE3，这样，从PE3向用户自治系统AS65535发送的流量只能走PE3-PE1-RTA或者PE3-PE2-RTA(根据RR选路规则而定)，而无法实现负载分担。如果不采用反射器配置，而是全连接，则PE3会收到分别从PE1和PE2发来的客户端路由，根据负载分担的规则，业务流量是可以同时走PE3-PE1-RTA和PE3-PE2-RTA的。但配置BGP全连接在复杂的骨干网则很难做到。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种路由更新方法，以实现配置反射器的自治系统中路由的负载分担以及路由的有效更新。
为解决上述问题，本发明的路由更新方法，用于采用边界网关协议的包括客户端和反射器的自治系统中，该方法包括：
a.路由通告时，反射器将全部路由信息发送给客户端；
b.撤消路由时，反射器向客户端发送携带待撤消路由的下一跳信息的消息，由客户端根据所述消息携带的下一跳信息撤消相应的路由以进行路由更新。
其中，步骤a之前还包括反射器与客户端在建立邻居关系时，进行能力协商，客户端向反射器通告在撤消路由时可以处理带有下一跳信息的消息，并在协商通过后执行步骤a。
其中，所述消息为路由更新消息，所述路由更新消息中撤消路由字段携带待撤消路由的下一跳信息。
与现有技术相比，本发明可以达到如下有益效果：
本发明在路由通告时，反射器将全部路由信息发送给客户端，取代以前选择最佳路由发给客户端，以便在客户端可以实现各个路由的负载分担；另外，在撤消路由时，反射器向客户端发送携带待撤消路由的下一跳信息的消息，由客户端根据所述消息携带的下一跳信息撤消相应的路由，可以实现路由的有效更新。
附图说明
图1是现有技术采用反射器的示意图；
图2是一种配置反射器的自治系统示意图；
图3是本发明涉及的自治系统中的网络实体示意图；
图4是本发明路由更新方法的实施例流程图。
具体实施方式
参考图3，该图是本发明涉及的自治系统中的网络实体示意图。
本发明应用的系统主要涉及采用BGP协议的反射器和客户端，为在配置反射器的骨干网中实现负载分担，则反射器必须反射所有来自客户机/非客户机需要反射的路由，参考图2所示的例子，该图反应了某种典型的组网情形，用户分别通过PE1和PE2接入运营商的骨干网中，发射器RR会分别从PE1，PE2接收到用户端路由信息，在发射器RR处，到达相同的用户地址将会有两条路由，分别从PE1和PE2接收，如果反射器RR将两条路由都发给PE3，PE3会同样知道用户端地址可以分别从PE1和PE2到达，这样就可以使经过PE3到达用户自治系统的流量实现负载分担了。另外，由于相同的目的地址反射器向客户端发布了多条，在撤消路由时，必须在撤消路由报文中指定撤消路由的下一跳来明确指定所要撤消的路由。对于IPV4的路由撤销时，下一跳信息内容为4字节的IP地址，在update报文中的位置位于Withdrawn RoutesLength和Withdrawn Routes之间，Withdrawn Routes Length标识的长度包含该下一跳字段的长度，具体格式如下：
  Withdrawn Routes Length(2octets)
  NEXT HOP(4octets)
  Withdrawn Routes(variable)
对于其他的多协议＜AFI，SAFI＞路由，下一跳信息由下一跳地址长度(Length of Next Hop Network Address)和下一跳地址(Network Address ofNext Hop)组成，下一跳地址长度指定了该地址族地址的长度，下一跳地址为该地址族的下一跳地址。该信息位于对多协议路由撤销的MP_UNREACH_NLRI属性字段中，具体报文格式如下：
Figure A20051003565300071
参考图4，该图是本发明路由更新方法的实施例流程图。
本实施例中通过BGP能力协商机制，增加一种能力通告，也即在撤消路由时可以处理带有下一跳信息的撤消报文的能力通告，以便进行相应能力协商，具体实现时，在步骤11，客户端在与RR建立邻居时，客户端根据具体网络拓扑，可通过用户界面配置一种在撤消路由时可以处理带有下一跳信息的撤消报文的能力，反射器端无须进行配置，只要进行相应的能力协商即可。客户端携带的OPEN报文中的相应能力参数(Capabilities Optional Parameter)内容如下：
  AFI   Res.   SAFI
其中：
AFI：Address Family Identifier(16bit)，地址族标识，编码方式和BGP多协议扩展相同。
Res.：保留字段(8bit)。
SAFI：子地址族信息(8bit)，编码方式和BGP多协议扩展相同。
根据上述携带的参数，对多个不同的地址族进行协商时，可作为不同能力分别协商。
在步骤12，在双方协商该能力成功后，反射器向客户端进行路由通告时，将路由全部发送给客户端，而不是发送最优的一条。亦即反射器不进行选路，将全部路由信息发送给客户端；
在步骤13，撤消路由时，反射器向客户端发送携带待撤撤消路由的下一跳信息的消息，由客户端根据所述消息携带的下一跳信息撤消相应的路由以进行路由更新，具体实现时，本发明中所述消息是指路由更新消息update报文，在所述路由更新消息update报文中撤消路由时携带下一跳信息方式如前面所述，这里不再赘述。
综上，本发明有效解决了在配置反射器的骨干网中不能进行负载分担的问题。并且通过引入一种新的可选能力通告来标识路由器的此种处理能力，并通过BGP协议标准的可选能力协商过程，对于已有设备实现无缝的向下兼容。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (3)

1、一种路由更新方法，用于采用边界网关协议的包括客户端和反射器的自治系统中，其特征在于，包括：
a.路由通告时，反射器将全部路由信息发送给客户端；
b.撤消路由时，反射器向客户端发送携带待撤消路由的下一跳信息的消息，由客户端根据所述消息携带的下一跳信息撤消相应的路由以进行路由更新。
2、根据权利要求1所述的路由更新方法，其特征在于，步骤a之前还包括反射器与客户端在建立邻居关系时，进行能力协商，客户端向反射器通告在撤消路由时可以处理带有下一跳信息的消息，并在协商通过后执行步骤a。
3、根据权利要求1或2所述的路由更新方法，其特征在于，所述消息为路由更新消息，所述路由更新消息中撤消路由字段携带待撤消路由的下一跳信息。
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