ES2583014T3 - Arquitectura de encaminamiento distribuido - Google Patents
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Abstract
Un sistema para encaminar paquetes que comprende: un componente de gestión de encaminador (102), ejecutado en un dispositivo informático, para asociar información de dirección de destino a una jerarquía de encaminador que comprende una pluralidad de niveles (106, 108, 110), donde el componente de gestión de encaminador (102) está configurado para, para niveles individuales de la jerarquía de encaminador, atribuir la responsabilidad de porciones de direcciones de destino de paquetes entrantes a uno o más componentes de encaminador del nivel individual de la jerarquía de encaminador; uno o más componentes de encaminador que corresponden a un primer nivel (106) de la jerarquía de encaminador, el primer nivel (106) de la jerarquía de encaminador para recibir los paquetes entrantes para encaminar y transmitir los paquetes entrantes a un componente de encaminador de un segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador; uno o más componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador, el segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el primer nivel (106) de la jerarquía de encaminador a un componente de encaminador de un tercer nivel (110) de la jerarquía de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al segundo nivel (108) le es atribuida la responsabilidad de una porción de un primer subconjunto de direcciones de destino de cada paquete entrante por el componente de gestión de encaminador (102) basándose al menos en parte en un nivel de tráfico asociado con la porción del primer subconjunto de direcciones de destino; uno o más componentes de encaminador que corresponden al tercer nivel (110) de la jerarquía de encaminador, el tercer nivel (110) de la jerarquía de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al tercer nivel (110) le es atribuida la responsabilidad de una porción de un segundo subconjunto de direcciones de destino de cada paquete entrante por el componente de gestión de encaminador (102) basándose al menos en parte en un nivel de tráfico asociado con la porción del segundo subconjunto de direcciones de destino; donde el uno o más componentes de encaminador que corresponden al primer nivel (106) de la jerarquía de encaminador identifica uno o más componentes de encaminador del segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basándose al menos en parte en el primer subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el primer subconjunto es designado por el componente de gestión de encaminador (102); y donde el uno o más componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel (108) de la jerarquía de encaminador identifica uno o más componentes de encaminador del tercer nivel (110) de la jerarquía de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basándose al menos en parte en el segundo subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el segundo subconjunto es designado por el componente de gestión de encaminador (102) y donde el segundo subconjunto es mayor que el primer subconjunto, y donde las direcciones de destino corresponden a direcciones IP, donde el primer subconjunto de cada dirección IP corresponde a un prefijo de cada dirección IP de una primera longitud, y donde el segundo subconjunto de cada dirección IP corresponde a un prefijo de cada dirección IP de una segunda longitud que es mayor que la primera longitud.
Description
DESCRIPCION
Arquitectura de encaminamiento distribuido.
5 Descritos en terminos generales, los dispositivos informaticos utilizan una red de comunicacion, o una serie de redes de comunicacion, para intercambiar datos. En una realizacion comun, los datos que han de ser intercambiados son divididos en una serie de paquetes que pueden ser transmitidos entre un dispositivo informatico emisor y un dispositivo informatico receptor. En general, puede considerarse que cada paquete incluye dos componentes primarios, concretamente, informacion de control y datos de cabida util. La informacion de control corresponde a 10 informacion utilizada por una o mas redes de comunicacion para distribuir los datos de cabida util. Por ejemplo, la informacion de control puede incluir direcciones de red de origen y de destino, codigos de deteccion de errores, e identificacion de secuenciacion de paquetes, y similares. Tfpicamente, la informacion de control se encuentra en encabezamientos y colas de paquetes y incluidos dentro del paquete y adyacentes de los datos de cabida util.
15 En la practica, en una red de comunicacion con conmutacion de paquetes, los paquetes son transmitidos entre multiples redes ffsicas, o subredes. Generalmente, las redes ffsicas incluyen varios dispositivos de hardware que reciben paquetes procedentes de un componente de red de origen y reenvfan el paquete a un componente de red receptora. Los dispositivos de hardware de encaminamiento de paquetes de denominan ffpicamente encaminadores. Descritos en terminos generales, los encaminadores pueden operar con dos funciones o planos primarios. La 20 primera funcion corresponde a un plano de control, en el cual el encaminador aprende el conjunto de interfaces salientes que son las mas apropiadas para reenviar los paquetes recibidos a destinos espedficos. La segunda funcion es un plano de reenvfo, en el cual el encaminador envfa el paquete recibido a una interfaz de salida.
Para ejecutar la funcionalidad de plano de control, los encaminadores pueden mantener una base de informacion de 25 reenvfo (“FIB”) que identifica, entre otra informacion de atributos de paquetes, la informacion de destino para al menos un subconjunto de posibles direcciones de red, tales como direcciones del protocolo Internet (“IP”). En una realizacion ffpica, la FIB corresponde a una tabla de valores que especifican informacion de reenvfo de red para el encaminador. En un aspecto, los componentes de hardware de encaminamiento de nivel comercial pueden incluir chipsets personalizados, componentes de memoria, y software que permite que un solo encaminador soporte 30 millones de entradas en la FIB. Sin embargo, tales componentes de hardware de encaminamiento de nivel comercial ffpicamente son muy caros y a menudo requieren una personalizacion extensa. En otro aspecto, los componentes de hardware de encaminamiento basados en productos basicos estan hechos de componentes mas genericos y pueden ser menos caros que los componentes de hardware de encaminamiento de nivel comercial en un orden de magnitud significativo. Sin embargo, tales componentes de hardware de encaminamiento basados en productos 35 basicos ffpicamente solo soportan FIB del orden de miles de entradas.
En las actas de la conferencia SIGCOMM'08 “A Scalable, Commodity Data Center Network Architecture” de Mohammad Al-Fares y col. (ISBN: 978-1-60558-175-0, paginas 63-74) se describe como hacer uso en gran parte de conmutadores Ethernet de productos basicos para soportar toda la anchura de banda en total de conglomerados 40 consistentes en decenas de miles de elementos. Al-Fares y col. argumentan que los conmutadores de productos basicos apropiadamente ideados e interconectados pueden dar mas rendimiento a menos coste que las soluciones de gama mas alta disponibles. La estrategia de Al-Fares y col. no requiere modificaciones en la interfaz de red del anfitrion final, el sistema operativo o las aplicaciones.
45 Un objeto de la presente invencion es proporcionar soluciones a los problemas anteriormente mencionados. Este objeto se logra mediante el sistema para encaminar paquetes de acuerdo con la reivindicacion 1 y mediante el procedimiento para encaminar paquetes de la reivindicacion 7. Realizaciones ventajosas adicionales de la presente invencion se indican en las reivindicaciones 2 a 6 y 8 a 11.
50 De acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion se proporciona un sistema para encaminar paquetes que comprende:
un componente de gestion de encaminador, ejecutado en un dispositivo informatico, para asociar informacion de direccion de destino a una jerarqrna de encaminador que comprende una pluralidad de niveles, donde el 55 componente de gestion de encaminador esta configurado para, para niveles individuales de la jerarqrna de encaminador, atribuir la responsabilidad de porciones de direcciones de destino para paquetes entrantes a uno o mas componentes de encaminador del nivel individual de la jerarqrna de encaminador;
uno o mas componentes de encaminador que corresponden a un primer nivel de la jerarqrna de encaminador, el
primer nivel de la jerarqma de encaminador para recibir los paquetes entrantes para encaminar y transmitir los paquetes entrantes a un componente de encaminador de un segundo nivel de la jerarqma de encaminador;
uno o mas componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel de la jerarqma de encaminador, el 5 segundo nivel de la jerarqma de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el primer nivel de la jerarqma de encaminador a un componente de encaminador de un tercer nivel de la jerarqma de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al segundo nivel le es atribuida la responsabilidad de una porcion de un primer subconjunto de direcciones de destino de cada paquete entrante por el componente de gestion de encaminador basandose al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion 10 del primer subconjunto de direcciones de destino;
uno o mas componentes de encaminador que corresponden al tercer nivel de la jerarqma de encaminador, el tercer nivel de la jerarqma de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el segundo nivel de la jerarqma de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al tercer nivel le es 15 atribuida la responsabilidad de una porcion de un segundo subconjunto de direcciones de destino de cada paquete entrante por el componente de gestion de encaminador basandose al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del segundo subconjunto de direcciones de destino;
donde el uno o mas componentes de encaminador que corresponden al primer nivel de la jerarqma de encaminador 20 identifica uno o mas componentes de encaminador del segundo nivel de la jerarqma de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basandose al menos en parte en el primer subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el primer subconjunto es designado por el componente de gestion de encaminador;
25 y donde el uno o mas componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel de la jerarqma de encaminador identifica uno o mas componentes de encaminador del tercer nivel de la jerarqma de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basandose al menos en parte en el segundo subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el segundo subconjunto es designado por el componente de gestion de encaminador y donde el segundo subconjunto es mayor que el primer subconjunto, y 30 donde las direcciones de destino corresponden a direcciones IP, donde el primer subconjunto de cada direccion iP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una primera longitud, y donde el segundo subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una segunda longitud que es mayor que la primera longitud.
35 Ventajosamente, el primer prefijo de cada direccion IP corresponde a los ocho bits mas significativos de cada direccion IP.
Ventajosamente, el segundo prefijo de cada direccion IP corresponde a al menos uno de los dieciseis o veinticuatro bits mas significativos de cada direccion IP.
40
Ventajosamente, a al menos dos componentes de encaminador adicionales que corresponden al segundo nivel de la jerarqma de encaminador les es atribuida la responsabilidad de porciones adicionales del primer subconjunto de las direcciones de destino basandose al menos en parte en una asociacion de niveles de trafico para las porciones adicionales del primer subconjunto de las direcciones de destino.
45
Ventajosamente, al menos un componente de encaminador que corresponde al primer nivel de la jerarqma de
encaminador, al menos un componente de encaminador que corresponde al segundo nivel de la jerarqma de
encaminador, o al menos un componente de encaminador que corresponde al tercer nivel de la jerarqma de
encaminador corresponde a un componente de encaminador ffsico.
50
Ventajosamente, dos o mas componentes de encaminador que corresponden al primer nivel de la jerarqma de encaminador, el segundo nivel de la jerarqma de encaminador, o el tercer nivel de la jerarqma de encaminador corresponden a un solo componente de encaminador ffsico.
55 De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion se proporciona un procedimiento para encaminar paquetes que comprende:
obtener una peticion de encaminamiento que corresponde a un paquete de datos recibido desde una primera red de comunicacion;
identificar un primer encaminador que corresponde a un primer nivel de una jerarqma de encaminador, correspondiendo el primer nivel de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;
5 reenviar el paquete de datos recibido al primer encaminador identificado;
identificar un segundo encaminador que corresponde a un segundo nivel de la jerarqma de encaminador, correspondiendo el segundo nivel de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;
10 reenviar el paquete de datos recibido al segundo encaminador identificado; e
identificar un tercer encaminador que corresponde a un tercer nivel de la jerarqma de encaminador, correspondiendo el tercer nivel de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;
15 donde identificar el segundo encaminador que corresponde al segundo nivel de la jerarqma de encaminador esta basada al menos en parte en una atribucion al segundo encaminador de la responsabilidad de una porcion de un primer subconjunto de una direccion de destino asociada con el paquete de datos recibido, y donde la atribucion al segundo encaminador de la responsabilidad de la porcion del primer subconjunto de la direccion de destino esta basada al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del primer subconjunto de direcciones de 20 destino; y
donde identificar el tercer encaminador que corresponde al tercer nivel de la jerarqma de encaminador esta basada al menos en parte en una atribucion al tercer encaminador de la responsabilidad de una porcion de un segundo subconjunto de la direccion de destino asociada con el paquete de datos recibido, donde la atribucion al tercer 25 encaminador de la responsabilidad de la porcion del segundo subconjunto de la direccion de destino esta basada al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del segundo subconjunto de direcciones de destino, y donde el segundo subconjunto es mayor que el primer subconjunto, y donde las direcciones de destino corresponden a direcciones IP, donde el primer subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una primera longitud, y donde el segundo subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo 30 de cada direccion IP de una segunda longitud que es mayor que la primera longitud.
Ventajosamente, al menos un encaminador adicional que corresponde al segundo nivel de la jerarqma de encaminador es atribuido a una segunda porcion del primer subconjunto de la direccion de destino basandose al menos en parte en niveles de trafico asociados con las porciones adicionales del primer subconjunto de las 35 direcciones de destino.
Ventajosamente, la atribucion al segundo encaminador de la responsabilidad de una porcion del primer subconjunto de la direccion de destino ademas esta basada en una asociacion de niveles de trafico bajos para la porcion del primer subconjunto de las direcciones de destino.
40
Ventajosamente, la responsabilidad de la porcion del primer subconjunto de la direccion de destino ademas es atribuida a al menos un encaminador adicional.
Ventajosamente, el primer encaminador es identificado de acuerdo con al menos uno de seleccion aleatoria, 45 seleccion de asignacion dclica, seleccion de troceo y equilibrado de carga.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Los aspectos precedentes y muchas de las ventajas que conllevan de esta invencion se apreciaran con mas 50 facilidad cuando la misma se comprenda mejor por referencia a la siguiente descripcion detallada, cuando se toma conjuntamente con los dibujos adjuntos, donde:
La figura 1A es un diagrama de bloques ilustrativo de una realizacion de un entorno de encaminamiento distribuido que incluye un componente de gestion de encaminamiento y una arquitectura de componentes de encaminamiento 55 jerarquico distribuido;
la figura 1B es un diagrama de bloques ilustrativo de componentes de un componente de encaminador utilizado de acuerdo con el entorno de encaminamiento distribuido de la figura 1A;
las figuras 2A-2C son diagramas de bloques ilustrativos del entorno de encaminamiento distribuido de la figura 1A que ilustran el encaminamiento de un paquete recibido dentro de la arquitectura de componentes de encaminamiento jerarquico distribuido;
5 la figura 3 es un diagrama de flujo ilustrativo de una rutina de encaminamiento de arquitectura de encaminador distribuido implementada dentro de un entorno de encaminamiento distribuido; y
la figura 4 es un diagrama de flujo ilustrativo de una rutina de encaminamiento de arquitectura de encaminador distribuido implementada dentro de un entorno de encaminamiento distribuido.
10
DESCRIPCION DETALLADA
Descrita en terminos generales, la presente descripcion corresponde a una arquitectura de encaminamiento distribuido. Espedficamente, la presente descripcion corresponde a una arquitectura de encaminamiento jerarquico 15 distribuido que incluye al menos tres niveles logicos, o capas, para recibir, procesar y reenviar paquetes de datos entre componentes de red. En una realizacion, los tres niveles logicos pueden corresponder a un nivel basico, un nivel de distribucion y un nivel de transito. Ilustrativamente, el nivel basico corresponde a uno o mas componentes de encaminador que reciben un paquete entrante desde un componente de red y procesa la informacion de direccion de destino asociada con el paquete recibido. El componente de encaminador de nivel basico identifica entonces un 20 componente de encaminador de nivel de distribucion basandose en un subconjunto de la direccion de destino asociada con el paquete recibido. El nivel de distribucion corresponde a uno o mas componentes de encaminador que reciben un paquete reenviado desde un componente de encaminador de nivel basico y procesa aun mas la informacion de direccion de destino asociada con el paquete recibido. El componente de encaminador de nivel de distribucion identifica un componente de encaminador de nivel de transito basandose en al menos un subconjunto de 25 la direccion de destino asociada con el paquete recibido. Cada componente de encaminador de nivel de distribucion esta asociado con, o corresponde de otro modo a, un subconjunto de la FIB asociada con la arquitectura de encaminamiento distribuido. Por ultimo, los componentes de encaminador de nivel de transito corresponden a uno o mas componentes de encaminador que reciben el paquete reenviado desde un componente de encaminador de nivel de distribucion y reenvfan el paquete “en sentido ascendente” a una red respectiva, o nodo de red. La 30 correspondencia, u otra asignacion, de porciones de la FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido es gestionada por un componente de gestion de encaminador.
En una realizacion, cada uno de los componentes de encaminador asociados con el nivel basico, el nivel de distribucion y el nivel de transito puede corresponder mas estrechamente a componentes/hardware de encaminador 35 basados en productos basicos. En otra realizacion, los componentes de encaminador de nivel basico, de nivel de distribucion y de nivel de transito corresponden a componentes de encaminador logico que no tienen necesariamente un componente de encaminador por hardware correspondiente. Por ejemplo, uno o mas componentes de encaminador logico dentro de cada nivel pueden estar implementados en el mismo componente de encaminador por hardware. Asimismo, los componentes de encaminador logico asociados con diferentes niveles de 40 la arquitectura de encaminamiento distribuido pueden estar implementados en el mismo componente de encaminador por hardware. En ambas realizaciones, sin embargo, como la responsabilidad de mantener la FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido esta dividida entre varios componentes de encaminador, las restricciones de procesamiento y memoria asociadas con los componentes/hardware de encaminador basados en productos basicos pueden mitigarse. Diversas implementaciones, combinacion, y aplicaciones para dividir la FIB 45 asociada con el entorno de encaminamiento distribuido se describiran de acuerdo con el entorno de encaminamiento distribuido. Sin embargo, un experto en la materia pertinente apreciara que tal realizacion y tales ejemplos son de naturaleza ilustrativa y no debenan interpretarse como limitativos.
Volviendo ahora a la figura 1A, se describira un entorno de encaminamiento distribuido (100) para implementar una 50 arquitectura de encaminamiento jerarquico distribuido. El entorno de encaminamiento distribuido (l00) incluye un componente de gestion de encaminador (102) para controlar la informacion de encaminamiento utilizada por el entorno de encaminamiento distribuido (100). Espedficamente, el componente gestionado de encaminador (102) puede recibir todo la informacion de encaminamiento en sentido ascendente que ha de ser usada por el entorno de encaminamiento distribuido (100) y atribuir la asignacion de la informacion de encaminamiento en sentido 55 ascendente entre los componentes del entorno de encaminamiento distribuido (100) tal como se describira. En una realizacion, el componente de gestion de encaminador (102) puede corresponder a un dispositivo informatico en comunicacion con uno o mas componentes del entorno de encaminamiento distribuido (100). Dispositivos informaticos ilustrativos pueden incluir dispositivos informaticos servidores, dispositivos informaticos personales u otros dispositivos informaticos que incluyen un procesador, memoria y otros componentes para ejecutar
instrucciones asociadas con la funcion del componente de gestion de encaminador (102). En otra realizacion, el componente de gestion de encaminador (102) puede estar implementado como un componente de software que es ejecutado en uno o mas de los componentes de encaminador descritos mas adelante. Ilustrativamente, el componente de gestion de encaminador (102) mantiene y actualiza la FIB asociada con el entorno de 5 encaminamiento distribuido (100). Ademas, el componente de gestion de encaminador (102) puede atribuir la responsabilidad de porciones de las entradas de la FIB a las diversas capas del entorno de encaminamiento distribuido (100), tal como se describira mas adelante. En una realizacion, el componente de gestion de encaminador (102) puede dividir la FIB de acuerdo con la distribucion a los diversos componentes de encaminador del entorno de encaminamiento distribuido (100) y distribuir las porciones respectivas de la FIB que han de ser mantenidas en una 10 memoria asociada con los diversos componentes de encaminador.
Siguiendo con referencia a la figura 1A, el entorno de encaminamiento distribuido (100) incluye una primera red de comunicacion (104) que transmite paquetes de datos al entorno de encaminamiento distribuido (100). La primera red de comunicacion (104) puede englobar cualquier combinacion adecuada de hardware de conexion en red y 15 protocolos necesarios para establecer comunicaciones basadas en paquetes con el entorno de encaminamiento distribuido (100). Por ejemplo, la red de comunicacion (104) puede incluir redes privadas tales como redes de area local (LAN) o redes de area extensa (WAN) asf como redes inalambricas publicas o privadas. En tal realizacion, la red de comunicacion (104) puede incluir el hardware (por ejemplo, modems, encaminadores, conmutadores, equilibradores de carga, servidores proxy, etc.) y el software (por ejemplo, pilas de protocolos, software de 20 contabilidad, software cortafuegos/de seguridad, etc.) necesarios para establecer un enlace de conexion en red con el entorno de encaminamiento distribuido (100). Ademas, la red de comunicacion (104) puede implementar uno de diversos protocolos de comunicacion para transmitir datos entre dispositivos informaticos. Tal como se explicara con mayor detalle mas adelante, los protocolos de comunicacion pueden incluir protocolos que definen informacion de flujo, tal como informacion de direccion de red que corresponde a los protocolos de red de comunicacion de capa de 25 Internet del protocolo Internet version 4 (IPv4) y del protocolo Internet version 6 (IPv6). Un experto en la materia pertinente apreciara, sin embargo, que la presente descripcion puede resultar aplicable con protocolos adicionales o alternativos y que los ejemplos ilustrados no debenan interpretarse como limitativos.
En comunicacion con la primera red de comunicacion (104) esta un primer nivel del entorno de encaminamiento 30 distribuido (100), denominado generalmente la capa basica o el nivel basico. En una realizacion, el nivel basico corresponde a uno o mas componentes de encaminador logico, denominados generalmente encaminadores de nivel basico (106A), (106B) y (106C). Tal como se describio anteriormente, dentro del entorno de encaminamiento distribuido (100), los encaminadores de nivel basico (106A), (106B), (106C) reciben un paquete entrante desde un componente de la red (104) y procesan la direccion de destino identificando un componente de encaminador de nivel 35 de distribucion basandose en un subconjunto de la direccion de destino asociado con el paquete recibido. Ilustrativamente, el subconjunto de la direccion de destino puede corresponder a menos de toda la direccion IP de destino, tal como la mayona de los valores mas altos de la direccion IP. Tal como se describio anteriormente, los encaminadores de nivel basico (106A), (106B), (106C) pueden corresponder a componentes de encaminador logico implementados en uno o mas componentes de hardware. En una realizacion, cada componente de encaminador 40 logico puede corresponder con un componente de encaminador ffsico dedicado. En otra realizacion, cada componente de encaminador logico puede corresponder a un componente de encaminador ffsico compartido por al menos otro componente de encaminador logico en el entorno de encaminador distribuido (100). En una realizacion alternativa, al menos alguna porcion de la capa basica puede estar implementada por componentes exteriores al entorno de encaminamiento distribuido (100). En tal realizacion, tales componentes externos direccionanan 45 directamente un componente de encaminador de nivel de distribucion (descrito mas adelante) del entorno de encaminamiento distribuido (100).
El entorno de encaminamiento distribuido (100) puede incluir ademas un segundo nivel de componentes de encaminador logico, denominado generalmente la capa de distribucion o el nivel de distribucion. En una realizacion, 50 el nivel de distribucion corresponde a uno o mas componentes de encaminador, denominados generalmente encaminadores de nivel de distribucion (108A), (108B) y (108C). Tal como se describio anteriormente, dentro del entorno de encaminamiento distribuido (100) los encaminadores de nivel de distribucion (108A), (108B) y (108C) que reciben un paquete entrante desde un componente de encaminamiento basico (102) y procesan la direccion de destino identificando un componente de encaminador de nivel de transito basandose en al menos un subconjunto de 55 la direccion de destino asociada con el paquete recibido. Ilustrativamente, el subconjunto de la direccion de destino puede corresponder a un subconjunto mas grande de la direccion IP de destino usada por los encaminadores de nivel basico (106A), (106B), (106C). En esta realizacion, el encaminamiento realizado por el nivel de distribucion puede corresponder a un encaminamiento mas refinado del paquete recibido en relacion con el encaminamiento de nivel basico. Tal como se describio anteriormente con los encaminadores de nivel basico (106A), (106B), (106C) los
encaminadores de nivel de distribucion (108A), (108B) y (108C) pueden corresponder a componentes de encaminador logico implementados en uno o mas componentes de hardware. En una realizacion, cada componente de encaminador logico puede corresponder con un componente de encaminador ffsico dedicado. En otra realizacion, cada componente de encaminador logico puede corresponder a un componente de encaminador ffsico compartido 5 por al menos otro componente de encaminador logico en el entorno de encaminador distribuido (100).
En comunicacion con los componentes de encaminador de nivel de distribucion esta un tercer nivel de componentes de encaminador, denominado generalmente la capa de trasmision o el nivel de transito. En una realizacion, el nivel de transito corresponde a uno o mas componentes de encaminador, denominados generalmente encaminadores de 10 nivel de transito (110A), (110B) y (110C). Tal como se describio anteriormente, los encaminadores de nivel de transito (110A), (110B) (110C) reciben el paquete reenviado desde un componente de encaminador de nivel de distribucion (108A), (108B), (108C) y reenvfan el paquete “en sentido ascendente” a otro nodo de la red de comunicacion (112). Ilustrativamente, cada encaminador de nivel de transito (110A), (110B), (110C) puede estar configurado para comunicarse con uno o mas pares en sentido ascendente de modo que todos los paquetes 15 destinados a un componente de red par asociado seran transmitidos a traves del encaminador de nivel de transito asignado (110A), (110B) (110C) (o un encaminador redundante). Tal como se describio anteriormente con los encaminadores de nivel basico (106A), (106B), (106C) y los encaminadores de nivel de distribucion (108A), (108B) y (108C), los encaminadores de nivel de transito (110A), (110B) y (110C) pueden corresponder a componentes de encaminador logico implementados en uno o mas componentes de hardware. En una realizacion, cada componente 20 de encaminador logico puede corresponder con un componente de encaminador ffsico dedicado. En otra realizacion, cada componente de encaminador logico puede corresponder a un componente de encaminador ffsico compartido por al menos otro componente de encaminador logico en el entorno de encaminador distribuido (100).
De manera similar a la red de comunicacion (102), la red de comunicacion (112) puede englobar cualquier 25 combinacion adecuada de hardware de conexion en red y protocolos necesarios para establecer comunicaciones basadas en paquetes con el entorno de encaminamiento distribuido (100). Por ejemplo, la red de comunicacion (112) puede incluir redes privadas tales como redes de area local (LAN) o redes de area extensa (WAN) asf como redes inalambricas publicas o privadas. En tal realizacion, la red de comunicacion (112) puede incluir el hardware (por ejemplo, modems, encaminadores, conmutadores, equilibradores de carga, servidores proxy, etc.) y software (por 30 ejemplo, pilas de protocolos, software de contabilidad, software cortafuego/de seguridad, etc.) necesarios para establecer un enlace de conexion en red con el entorno de encaminamiento distribuido (100). Tal como se describio anteriormente con respecto a la red de comunicacion (104), la red de comunicacion (112) puede implementar uno o diversos protocolos de comunicacion para transmitir datos entre dispositivos informaticos. Un experto en la materia pertinente apreciara, sin embargo, que la presente descripcion puede resultar aplicable con protocolos adicionales o 35 alternativos y que los ejemplos ilustrados no debenan interpretarse como limitativos.
En una realizacion ilustrativa, los componentes de encaminador logico (106, 108, 110) en la figura 1A pueden corresponder a un dispositivo informatico que tiene recursos de procesamiento, recursos de memoria, interfaces de conexion en red, y otro hardware/software para incluir la funcionalidad descrita para cada uno de los componentes 40 de encaminador logico. Con referencia ahora a la figura 1B, se describira un diagrama de bloques ilustrativo de componentes de un componente de encaminador (150) utilizado de acuerdo con el entorno de encaminamiento distribuido (100) de la figura 1A. La arquitectura general del componente de encaminador (150) representado en la figura 1B incluye una disposicion de componentes de hardware y software informatico que pueden usarse para implementar uno o mas componentes de encaminador logico (106), (108), (110). Los expertos en la materia 45 apreciaran que el componente de encaminador (150) puede incluir muchos mas (o menos) componentes que los mostrados en la figura 1B. No es necesario, sin embargo, que todos estos componentes generalmente convencionales se muestren con el fin de proporcionar una descripcion que pueda ser puesta en practica.
Tal como se ilustra en la figura 1B, el componente de encaminador (150) incluye una unidad de procesamiento 50 (152), al menos una interfaz de red (156), y al menos una unidad de medio legible por ordenador (158), todos los cuales pueden comunicarse unos con otros por medio de un bus de comunicacion. La unidad de procesamiento (152) puede recibir asf informacion e instrucciones procedentes de otros sistemas informaticos o servicios a traves de una red. La unidad de procesamiento (152) tambien puede estar asociada con un primer componente de memoria (154) para volver a llamar a la informacion utilizada en el procesamiento de la informacion de direccion de destino, 55 tal como al menos una porcion de una FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido (100). La memoria (154) incluye generalmente RAM, ROM y/u otra memoria persistente. La unidad de procesamiento (152) tambien puede comunicarse a y desde la memoria (160). La interfaz de red (156) puede proporcionar conectividad a una o mas redes o sistemas informaticos. La al menos una unidad de medio legible por ordenador (158) tambien puede corresponder a RAM, ROM, memoria optica, y/u otra memoria persistente en la que pueda persistir al menos una
porcion de la FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido (100). En una realizacion ilustrativa, el tiempo de acceso asociado con el componente de memoria (154) puede ser mas rapido que el tiempo de acceso asociado con la unidad de medio legible por ordenador (158). Aun mas, la unidad de medio de legible por ordenador (158) puede ser implementada en un entorno conectado en red en el cual multiples componentes de encaminador 5 (150) comparten acceso a la informacion que persiste en la unidad de medio legible por ordenador (158).
La memoria (160) contiene instrucciones de programa informatico que la unidad de procesamiento (152) ejecuta con el fin de operar el clasificador dinamico. La memoria (160) incluye generalmente RAM, ROM y/u otra memoria persistente. La memoria (160) puede almacenar un sistema operativo (162) que proporciona instrucciones de 10 programa informatico para uso por la unidad de procesamiento (152) en la administracion general y operacion del componente de encaminador (150). La memoria (160) puede incluir ademas instrucciones de programa informatico y otra informacion para implementar uno o mas de los componentes de encaminador logico en el entorno de encaminamiento distribuido (100). Por ejemplo, en una realizacion, la memoria (160) incluye un modulo de encaminador (164) que implementa la funcionalidad asociada con cualquiera de los encaminadores (106), (108), 15 (110). En el caso de que multiples encaminadores logicos esten implementados por el mismo componente de encaminador (150), la memoria (160) puede tener cada instancia de un modulo de encaminador (164).
En una realizacion ilustrativa, cada componente de encaminador (150) puede estar incorporado como un componente de hardware individual para implementar uno o mas encaminadores logicos (106), (108), (110). 20 Alternativamente, multiples componentes de encaminador (150) pueden estar agrupados e implementados entre sf. Por ejemplo, cada componente de encaminador (150) puede corresponder a un circuito integrado de aplicacion espedfica (ASIC) que tiene una unidad de procesamiento (152), memoria (154) y memoria (160) (u otros componentes con funcionalidad similar). Los componentes de encaminador (150) pueden compartir uno o mas componentes, tales como la interfaz de red (156) y el medio legible por ordenador (158) a traves de un bus de 25 comunicacion comun.
Con referencia ahora a las figuras 2A-2C, se describira el procesamiento de recepcion de paquetes por el entorno de encaminamiento distribuido (100). Con referencia en primer lugar a la figura 2A, un paquete entrante es recibido desde la red de comunicacion (104) hasta un encaminador de nivel basico (106). El encaminador de nivel basico 30 (106) que recibe el paquete entrante puede seleccionarse de acuerdo con una diversidad de tecnicas que incluyen, pero no estan limitadas a, equilibrado de carga, seleccion aleatoria, asignacion dclica, troceo, y otras tecnicas de distribucion de paquetes. En el momento de la recepcion, el encaminador de nivel basico (106) procesa la direccion IP de destino y utiliza un subconjunto de la direccion IP de destino para identificar un componente de encaminador de destino de segundo nivel que realizara un segundo nivel de encaminamiento. En una realizacion ilustrativa, el 35 encaminador de nivel basico (106) utiliza los bits mas significativos de la direccion IP, tales como los ocho bits mas significativos de la direccion de destino. La seleccion del subconjunto de direcciones IP que corresponde a una seleccion de los bits mas significativos se denomina generalmente prefijo. Por ejemplo, la seleccion de los ocho bits mas significativos corresponde una longitud de prefijo de “8”. La seleccion de los dieciseis bits mas significativos corresponde a una longitud de prefijo de “16”. Un experto en la tecnica pertinente apreciara que el numero de bits 40 utilizados por el encaminador de nivel basico (106) puede variar. Ademas, en una realizacion alternativa, el encaminador de nivel basico (106) puede usar diferentes metodologfas para atribuir, o subdividir de otro modo, el espacio de direcciones atendido por el entorno de encaminamiento distribuido (100).
Basandose el procesamiento del primer subconjunto de la direccion de destino, el encaminador de nivel basico (106) 45 reenvfa el paquete a un encaminador de nivel de distribucion, en este caso ilustrativamente el (108A). Tal como se describio anteriormente, el encaminador de nivel de distribucion de recepcion (108A) procesa la direccion de destino del paquete recibido y tambien utiliza un subconjunto de la direccion IP de destino para identificar un componente de encaminador de tercer nivel que reenviara el paquete a un destino de red siguiente (fuera del entorno de encaminamiento distribuido (100)). De manera similar al encaminador de nivel basico (106), el encaminador de nivel 50 de distribucion de recepcion puede estar configurado para utilizar una seleccion de los bits mas significativos de la direccion IP (por ejemplo, el prefijo) para encaminar el paquete. En una realizacion ilustrativa, el prefijo usado por el encaminador de nivel de distribucion (108A) es mayor que el prefijo usado por el encaminador de nivel basico (106). Basandose en el procesamiento por el encaminador de nivel de distribucion (106A), el encaminador de nivel de transito (110B) recibe el paquete reenviado y reenvfa el paquete a una designacion designada asociada con la red 55 de comunicacion (112).
Volviendo ahora a las figuras 2B y 2C, se describira la atribucion de direcciones IP o subconjuntos de direcciones IP dentro del entorno de encaminamiento distribuido (100). Con referencia a la figura 2B, el encaminador de nivel basico (106) distribuye alguna porcion del subconjunto de direcciones IP de destino al encaminador de nivel de
distribucion (108A) (ilustrado en (202)). El encaminador de nivel de distribucion (108A) a su vez distribuye nuevamente las porciones de las direcciones IP a encaminadores de nivel de transito (110A), (110B) y (110C) (ilustrados en (204), (206) y (208)). Con referencia a la figura 2C, el encaminador de nivel basico (106) distribuye una porcion diferente del subconjunto de direcciones IP de destino al encaminador de nivel de distribucion (108B) 5 (ilustrado en (210)). El encaminador de nivel de distribucion (108B) a su vez distribuye nuevamente las porciones de las direcciones IP a encaminadores de nivel de transito (110A) y (110B) (ilustrados en (212) y (214)).
En una realizacion ilustrativa, el componente de gestion de encaminador (102) (figura 1) puede atribuir la responsabilidad de subconjuntos de direcciones IP a los encaminadores de nivel de distribucion de diversas 10 maneras. En una realizacion, el componente de gestion de encaminador (102) puede atribuir la responsabilidad de todo el conjunto de direcciones IP de acuerdo con la asignacion de direcciones IP por igual, o sustancialmente por igual, entre los encaminadores disponibles. En esta realizacion, cada encaminador de nivel de distribucion (108) se hace responsable de un subconjunto igual de direcciones IP o sustancialmente igual si las direcciones IP no pueden ser divididas por igual. En otra realizacion, el componente de gestion de encaminador (102) puede especificar el 15 encaminador de nivel de distribucion espedfico (108) para que se ocupe de direcciones IP o prefijos de trafico elevado. En este ejemplo, todo el subconjunto de direcciones IP puede ser seleccionado a medida por el componente de gestion de encaminador (102). Alternativamente, solo el subconjunto de direcciones IP que satisfacen un umbral de trafico puede ser seleccionado a medida con las porciones restantes de la direccion IP distribuidas automaticamente.
20
Todavfa en una realizacion adicional, pueden ser seleccionados multiples encaminadores de nivel de distribucion (108) para un subconjunto de direcciones IP. En esta realizacion, cada encaminador de nivel basico (106) puede seleccionar de entre multiples encaminadores de nivel de distribucion (108) basandose en una tecnica de encaminamiento multitrayecto de igual coste (ECMP) en la cual un encaminador de nivel de distribucion espedfico 25 (108) es seleccionado basandose en una tecnica de comparticion de carga estandar. Otros factores que pueden utilizarse para seleccionar de entre multiples encaminadores de nivel de distribucion asignados (108) incluyen la preferencia de operador, clima de Internet, utilizacion de recursos/informes de salud, un coste de encaminamiento atribuido o determinado, acuerdos de nivel de servicio (SLA), u otros criterios.
30 En una realizacion, cada encaminador de distribucion (108) puede mantener la porcion de la FIB que esta asociada con el subconjunto de direcciones IP asignado al encaminador de nivel de distribucion respectivo (108). En otra realizacion, cada encaminador de nivel de distribucion (108) puede mantener toda la FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido (100) en un componente de memoria, tal como el medio legible por ordenador (158) (figura 1B). Una vez que el subconjunto de direcciones IP son asignadas a cada encaminador de nivel de 35 distribucion respectivo (108) (o son actualizadas de otro modo), las porciones aplicables de la FIB son cargadas en un componente de memoria diferente, tal como el componente de memoria (154) (figura 1B) utilizado por el encaminador (por ejemplo, una memoria direccionable de contenido de nivel de chip de encaminamiento o una memoria cache de nivel de procesador). El mantenimiento de las porciones aplicables de la FIB en un componente de memoria facilita un mejor rendimiento de encaminador por tiempos de acceso a memoria mas rapidos para la 40 porcion aplicable de la FIB. Sin embargo, en esta realizacion, la atribucion de FIB a cada encaminador de nivel de distribucion (108) puede modificarse cargando diferentes porciones de la FIB almacenada desde un primer componente de memoria que almacena toda la FIB (por ejemplo, el medio legible por ordenador (158)) hasta el componente de memoria que mantiene la porcion de la FIB atribuida al encaminador de nivel de distribucion (108) (por ejemplo, el componente de memoria (154)). Por consiguiente, esta realizacion facilita la atribucion dinamica de 45 encaminadores de nivel de distribucion (108), la creacion de encaminadores de nivel de distribucion redundantes, y la sustitucion automatica adicional para encaminadores de nivel de distribucion. Ademas, uno o mas encaminadores de nivel basico (106) pueden utilizar una tecnica similar en la realizacion de las funciones asociadas con el nivel basico del entorno de encaminamiento distribuido (100).
50 Todavfa en una realizacion adicional, como una variacion respecto a la realizacion anterior, a cada encaminador de nivel de distribucion le puede ser atribuida una porcion mas grande de la FIB asociada con el entorno de encaminamiento distribuido (100) que es capaz de ser mantenida en un primer componente de memoria del encaminador, tal como el componente de memoria (154) (por ejemplo, una memoria cache de nivel de procesador). Si un encaminador de nivel basico (106) encamina a un encaminador de nivel de distribucion (108) y los prefijos 55 correspondientes de la direccion IP de destino no corresponden a la FIB mantenida en el primer componente de memoria del encaminador de nivel de distribucion, el encaminador de nivel de distribucion puede volver a llamar a la informacion necesaria del subconjunto mas grande de la FIB mantenida en un componente de memoria diferente (por ejemplo, el medio legible por ordenador (158) (figura 1B)). La FIB mantenida en el primer componente de memoria (por ejemplo, el componente de memoria (152)) puede ser actualizada para almacenar el prefijo en el
componente de memoria primario. Alternativamente, la FIB del primer componente de memoria puede no ser actualizada automaticamente basandose en una sola peticion, sino basandose en aumentos en el trafico para un prefijo dado.
5 En aun otra realizacion, pueden asignarse prefijos de trafico mas bajos a multiples encaminadores de nivel de distribucion (108). En un ejemplo, cada encaminador de nivel de distribucion asignado (108) no mantiene la porcion de encaminamiento de trafico mas bajo de la FIB asignada en el componente de memoria primario. En cambio, las peticiones de encaminamiento para los prefijos de trafico mas bajo pueden ser dirigidas a un encaminador de nivel de distribucion espedfico basandose en tecnicas de seleccion, tales como ECMP, y pueden ser procesadas por un 10 encaminador de nivel de distribucion seleccionado (108) basandose en la FIB mas grande mantenida en un componente de memoria diferente dentro del encaminador de nivel de distribucion seleccionado.
Con referencia ahora a la figura 3, se describira una rutina (300) para encaminar paquetes e implementada en un entorno de encaminamiento distribuido (100). En el bloque (302), el entorno de encaminamiento distribuido (100) 15 obtiene una peticion de encaminamiento. Tal como se describio anteriormente, la peticion de encaminamiento es recibida desde una primera red (102) (figura 1) e incluye informacion que identifica una direccion IP de destino. En el bloque (304), se selecciona un encaminador de nivel basico (106) que corresponde a un primer nivel del entorno de encaminamiento distribuido (100) y recibe la peticion de encaminamiento. En una realizacion ilustrativa, cada encaminador de nivel basico (106) puede realizar la misma funcion y puede ser seleccionado de acuerdo con 20 tecnicas de seleccion estandar, incluyendo, pero no limitadas a, seleccion aleatoria, seleccion de asignacion dclica, seleccion de equilibrado de carga y similares.
En el bloque (306), el encaminador de nivel basico seleccionado (106) identifica un encaminador de nivel de distribucion (108) que corresponde a un segundo nivel del entorno de encaminamiento distribuido (100). El 25 encaminador de nivel basico (108) selecciona el encaminador de nivel de distribucion (108) basandose en el procesamiento de la direccion IP de destino y utilizando un subconjunto de las direcciones IP de destino (por ejemplo, el prefijo) para determinar el encaminador de nivel de distribucion apropiado (108). Ilustrativamente, de acuerdo con una realizacion que corresponde al protocolo de comunicacion IPv4, el procesamiento del encaminador de nivel basico (106) puede estar basado en la consideracion de un prefijo de los ocho bits mas significativos. En el 30 bloque (308), el encaminador de nivel de distribucion seleccionado (108) identifica un encaminador de nivel de transito (110) basandose en el procesamiento de la direccion IP de destino y utilizando un subconjunto de la direccion IP de destino para determinar el encaminador de nivel de transito apropiado (110). Ilustrativamente, de acuerdo con una realizacion que corresponde al protocolo de comunicacion IPv4, el procesamiento del encaminador de nivel de distribucion (108) puede estar basado en un subconjunto mas grande de la direccion IP (por ejemplo, un 35 prefijo mas largo tal como 16 o 24 bits, segun sea necesario para seleccionar el encaminador de nivel de transito apropiado (110)). Un experto en la materia pertinente apreciara, sin embargo, que los bloques (306) y (308) pueden ser implementados de manera tal que el encaminador de nivel basico (106) y el encaminador de nivel de distribucion (108) puedan utilizar atributos adicionales o alternativos (incluyendo diferentes porciones de una direccion IP de destino) de los paquetes recibidos en la identificacion del siguiente componente de encaminador para reenviar el 40 paquete recibido.
En el bloque (310), el encaminador de nivel de transito seleccionado (110) transmite el paquete recibido al receptor de destino asociado, o configurado de otro modo, con el encaminador de nivel de transito (110). En el bloque (312), la rutina (300) termina.
45
Con referencia ahora a la figura 4, se describira otra rutina (400) para encaminar paquetes e implementada en un entorno de encaminamiento distribuido (100). En una realizacion ilustrativa, la rutina (400) puede ser implementada en realizaciones en las cuales menos que toda la FIB asociada con un encaminador de distribucion particular (108) es mantenida en un componente de memoria primario. En el bloque (402), una peticion de encaminamiento es 50 recibida en un encaminador de nivel de distribucion (108). La seleccion y el encaminamiento a un encaminador de nivel de distribucion (108) fue descrita anteriormente mas arriba. Aunque la rutina (400) se describira con respecto a la implementacion por un encaminador de nivel de distribucion (108), un experto en la materia pertinente apreciara que al menos porciones de la rutina (400) pueden ser implementadas por otros componentes del entorno de encaminamiento distribuido (100), tales como encaminadores de nivel basico (106) o el encaminador de nivel de 55 transito (110). En el bloque de decision (404), se lleva a cabo una prueba para determinar si el subconjunto de la direccion IP de destino asociado con la peticion de encaminamiento esta en la porcion de la tabla FIB mantenida en la memoria primaria del encaminador de nivel de distribucion seleccionado (108). Si es asf, en el bloque (406), el encaminador de nivel de distribucion (108) obtiene la informacion de encaminamiento de la capa de transito de la FIB mantenida en el primer componente de memoria (por ejemplo, el componente de memoria (152) (figura 1B)). En
el bloque (408), el encaminador de nivel de distribucion (108) reenv^a el paquete al encaminador de nivel de transito seleccionado (110).
Alternativamente, si en el bloque de decision (404) el subconjunto de la direccion IP de destino asociado con la 5 peticion de encaminamiento no es mantenido en la porcion de la tabla FIB mantenida en la memoria primaria del encaminador de nivel de distribucion seleccionado (108), en el bloque (410), el encaminador de nivel de distribucion (108) intenta obtener informacion de encaminamiento de transito adicional de un componente de memoria separado asociado con el encaminador de nivel de distribucion. En el bloque (410), el encaminador de nivel de distribucion (108) puede actualizar la informacion de la tabla de reenvfo mantenida en el componente de memoria primario con la 10 informacion obtenida del otro componente de memoria. Alternativamente, el bloque (410) puede omitirse o, si no, es opcional. En el bloque (412), la rutina termina.
Aunque se han descrito y analizado realizaciones ilustrativas, un experto en la tecnica pertinente apreciara que pueden implementarse realizaciones adicionales o alternativas dentro del alcance de la presente descripcion. 15 Ademas, aunque muchas realizaciones han sido indicadas como ilustrativas, un experto en la materia pertinente apreciara que las realizaciones ilustrativas no necesitan ser combinadas o implementadas entre sf. Como tales, algunas realizaciones ilustrativas no necesitan ser utilizadas o implementadas de acuerdo con el alcance de las variaciones de la presente descripcion.
20 El lenguaje condicional, tal como, entre otros, “puede”, “podna” o “pudiera”, a menos que se establezca espedficamente de otro modo, o se entendiera de otro modo dentro del contexto tal como se usa, pretende expresar generalmente que ciertas realizaciones incluyen, mientras que otras realizaciones no incluyen, ciertas caractensticas, elementos o etapas. Asf, tal lenguaje condicional no pretende generalmente implicar que las caractensticas, elementos o etapas se requieren de ningun modo para una o mas realizaciones o que una o mas 25 realizaciones incluyen necesariamente logica para decidir, con o sin aportacion o indicacion del usuario, si estas caractensticas, elementos o etapas estan incluidas o han de ser realizadas en cualquier realizacion particular. Por otra parte, a menos que se establezca espedficamente de otro modo, o se entienda de otro modo dentro del contexto tal como se usa, se pretende generalmente expresar que la utilizacion de la conjuncion “o” en la enumeracion de una lista de elementos no limita la seleccion de solo un unico elemento y puede incluir la 30 combinacion de dos o mas elementos.
Cualquier descripcion de proceso, elementos, o bloques en los diagramas de flujo descritos en este documento y/o representados en las figuras adjuntas debena entenderse como que representa potencialmente modulos, segmentos, o porciones de codigo que incluyen una o mas instrucciones ejecutables para implementar funciones 35 logicas espedficas o etapas en el proceso. Dentro del alcance de las realizaciones descritas en este documento estan implementaciones alternativas en las cuales pueden eliminarse elementos o funciones, o ejecutarse fuera del orden que se muestra o analiza, incluyendo sustancialmente de manera simultanea o en orden inverso, dependiendo de la funcionalidad implicada, tal como sena entendido por los expertos en la materia. Ademas se apreciara que los datos y/o componentes descritos anteriormente pueden ser almacenados en un medio legible por ordenador y 40 cargados en memoria del dispositivo informatico usando un mecanismo de accionamiento asociado con un medio legible por ordenador que almacena componentes ejecutables por ordenador, tales como un CD-ROM, DVD-ROM, o una interfaz de red. Ademas, el componente y/o los datos pueden estar incluidos en un unico dispositivo o distribuidos de cualquier manera. Por consiguiente, dispositivos informaticos de proposito general pueden estar configurados para implementar los procesos, algoritmos y la metodologfa de la presente descripcion con el 45 procesamiento y/o la ejecucion de los diversos datos y/o componentes descritos anteriormente. Alternativamente, algunos o todos los procedimientos descritos en este documento pueden ser incorporados alternativamente en hardware informatico especializado. Ademas, los componentes a los que se hace referencia en este documento pueden ser implementados en hardware, software, firmware o una combinacion de los mismos.
50 Debena hacerse hincapie en que pueden efectuarse muchas variaciones y modificaciones respecto a las realizaciones descritas anteriormente, cuyos elementos ha de entenderse que estan entre otros ejemplos aceptables. La intencion es que todas esas modificaciones y variaciones esten incluidas en este documento dentro del alcance de esta descripcion y protegidas por las siguientes reivindicaciones.
Claims (10)
- REIVINDICACIONES1. Un sistema para encaminar paquetes que comprende:5 un componente de gestion de encaminador (102), ejecutado en un dispositivo informatico, para asociar informacion de direccion de destino a una jerarqma de encaminador que comprende una pluralidad de niveles (106, 108, 110), donde el componente de gestion de encaminador (102) esta configurado para, para niveles individuales de la jerarqma de encaminador, atribuir la responsabilidad de porciones de direcciones de destino de paquetes entrantes a uno o mas componentes de encaminador del nivel individual de la jerarqma de encaminador;10uno o mas componentes de encaminador que corresponden a un primer nivel (106) de la jerarqma de encaminador, el primer nivel (106) de la jerarqma de encaminador para recibir los paquetes entrantes para encaminar y transmitir los paquetes entrantes a un componente de encaminador de un segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador;15 uno o mas componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador, el segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el primer nivel (106) de la jerarqma de encaminador a un componente de encaminador de un tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al segundo nivel (108) le es atribuida la responsabilidad de una porcion de un primer subconjunto de direcciones de destino de cada 20 paquete entrante por el componente de gestion de encaminador (102) basandose al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del primer subconjunto de direcciones de destino;uno o mas componentes de encaminador que corresponden al tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador, el tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador para encaminar los paquetes entrantes recibidos desde el segundo 25 nivel (108) de la jerarqma de encaminador, donde al menos a un componente de encaminador que corresponde al tercer nivel (110) le es atribuida la responsabilidad de una porcion de un segundo subconjunto de direcciones de destino de cada paquete entrante por el componente de gestion de encaminador (102) basandose al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del segundo subconjunto de direcciones de destino;30 donde el uno o mas componentes de encaminador que corresponden al primer nivel (106) de la jerarqma de encaminador identifica uno o mas componentes de encaminador del segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basandose al menos en parte en el primer subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el primer subconjunto es designado por el componente de gestion de encaminador (102);35y donde el uno o mas componentes de encaminador que corresponden al segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador identifica uno o mas componentes de encaminador del tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador a los cuales encaminar cada paquete de los paquetes entrantes basandose al menos en parte en el segundo subconjunto de direcciones de destino asociadas con cada paquete entrante, donde el segundo 40 subconjunto es designado por el componente de gestion de encaminador (102) y donde el segundo subconjunto es mayor que el primer subconjunto, y donde las direcciones de destino corresponden a direcciones IP, donde el primer subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una primera longitud, y donde el segundo subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion Ip de una segunda longitud que es mayor que la primera longitud.45
- 2. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, donde el primer prefijo de cada direccion IPcorresponde a los ocho bits mas significativos de cada direccion IP.
- 3. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, donde el segundo prefijo de cada direccion IP 50 corresponde a al menos uno de los dieciseis o veinticuatro bits mas significativos de cada direccion IP.
- 4. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, donde a al menos dos componentes de encaminadoradicionales que corresponden al segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador les es atribuida la responsabilidad de porciones adicionales del primer subconjunto de las direcciones de destino basandose al menos55 en parte en una asociacion de niveles de trafico para las porciones adicionales del primer subconjunto de las direcciones de destino.
- 5. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, donde al menos un componente de encaminador quecorresponde al primer nivel de la jerarqma de encaminador, al menos un componente de encaminador quecorresponde al segundo nivel de la jerarqma de encaminador, o al menos un componente de encaminador que corresponde al tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador corresponde a un componente de encaminador ffsico.5 6. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, donde dos o mas componentes de encaminador quecorresponden al primer nivel de la jerarqma de encaminador, el segundo nivel de la jerarqma de encaminador, o el tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador corresponden a un solo componente de encaminador ffsico .
- 7. Un procedimiento para encaminar paquetes que comprende:10obtener una peticion de encaminamiento que corresponde a un paquete de datos recibido desde una primera red de comunicacion;identificar un primer encaminador que corresponde a un primer nivel (106) de una jerarqma de encaminador, 15 correspondiendo el primer nivel (106) de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;reenviar el paquete de datos recibido al primer encaminador identificado;identificar un segundo encaminador que corresponde a un segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador, 20 correspondiendo el segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;reenviar el paquete de datos recibido al segundo encaminador identificado; eidentificar un tercer encaminador que corresponde a un tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador, 25 correspondiendo el tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador a uno o mas componentes de encaminador;donde la identificacion del segundo encaminador que corresponde al segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador esta basada al menos en parte en una atribucion al segundo encaminador de la responsabilidad de una porcion de un primer subconjunto de una direccion de destino asociada con el paquete de datos recibido, y 30 donde la atribucion al segundo encaminador de la responsabilidad de la porcion del primer subconjunto de la direccion de destino esta basada al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del primer subconjunto de direcciones de destino; ydonde la identificacion del tercer encaminador que corresponde al tercer nivel (110) de la jerarqma de encaminador 35 esta basada al menos en parte en una atribucion al tercer encaminador de la responsabilidad de una porcion de un segundo subconjunto de la direccion de destino asociada con el paquete de datos recibido, donde la atribucion al tercer encaminador de la responsabilidad de la porcion del segundo subconjunto de la direccion de destino esta basada al menos en parte en un nivel de trafico asociado con la porcion del segundo subconjunto de direcciones de destino, y donde el segundo subconjunto es mayor que el primer subconjunto, y donde las direcciones de destino 40 corresponden a direcciones IP, donde el primer subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una primera longitud, y donde el segundo subconjunto de cada direccion IP corresponde a un prefijo de cada direccion IP de una segunda longitud que es mayor que la primera longitud.
- 8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, donde al menos un encaminador adicional que 45 corresponde al segundo nivel (108) de la jerarqma de encaminador es atribuido a una segunda porcion del primersubconjunto de la direccion de destino basandose al menos en parte en niveles de trafico asociados con las porciones adicionales del primer subconjunto de las direcciones de destino.
- 9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, donde la atribucion al segundo encaminador de la 50 responsabilidad de una porcion del primer subconjunto de la direccion de destino ademas esta basada en unaasociacion de niveles de trafico bajos para la porcion del primer subconjunto de las direcciones de destino.
- 10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, donde la responsabilidad de la porcion del primer subconjunto de la direccion de destino ademas es atribuida a al menos un encaminador adicional.55
- 11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, donde el primer encaminador es identificado de acuerdo con al menos uno de seleccion aleatoria, seleccion de asignacion dclica, seleccion de troceo y equilibrado de carga.
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