JP2022538527A - Igpショートカットパスに沿ってトラフィックをルーティングするための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
IGPショートカットである通信ネットワーク内のパスに沿って通信トラフィックをルーティングするための方法、ルータ及びソフトウェアが提供される。方法は、IGPショートカットプレフィックスをルーティングエンティティに提供し、ルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存し、新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付け、前記新たなフラグはMPLS接続性を実装する際にトラフィックを伝達するために前記LSPが機能するか示し、前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティング情報ベースに保存し、ルーティングパスの次ホップの候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた複数のLSPを特定し、資格のある前記複数のLSPはそれぞれ、資格のある前記複数のLSPがそれぞれMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられ、ルーティングパスの次ホップとなるLSPを選択し、前記LSPは資格のある前記複数のLSPの中から選択され、次ホップLSPを介してトラフィックを宛先に転送することを含む。【選択図】 図3
Description
本開示は、包括的には、通信システムの分野に関する。特に、本開示は、MPLSネットワークにおけるルーティングトラフィックフローに関する。
AS:自律システム(Autonomous System)
BGP:ボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(Border Gateway Protocol)
CSPF:制約付き最短経路優先(Constrained Shortest Path First)
ERO:明示的ルートオブジェクト(Explicit Route Object)
FIB:転送情報ベース(Forwarding Information Base)
FPGA:フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field-programmable gate array)
IETF:インターネット・エンジニアリング・タスクフォース(Internet Engineering Task Force)
IGP:内部ゲートウェイプロトコル(Interior gateway protocol)
IS-IS:中間システム-中間システム(Intermediate System to Intermediate System)
LSDB:リンクステートデータベース(Link State Database)
LSP:ラベルスイッチパス(Label-Switched Path)
OSPF:開放型最短経路優先(Open Shortest Path First)
MPLS:マルチプロトコルラベルスイッチング(Multiprotocol Label Switching)
SPF:最短経路優先(Shortest Path First)
PIC:プレフィックス独立収束(Prefix Independent Convergence)
RFC:コメント要求(Request for Comments)
RIB:ルーティング情報ベース(Routing Information Base)
RSVP:リソース・レザベーション・プロトコル(Resource Reservation Protocol)
TE:トラフィックエンジニアリング(Traffic Engineering)
TED:トラフィックエンジニアリングデータベース(Traffic Engineering Database)
TLV:種類・長さ・値(Type-Length-Value)
BGP:ボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(Border Gateway Protocol)
CSPF:制約付き最短経路優先(Constrained Shortest Path First)
ERO:明示的ルートオブジェクト(Explicit Route Object)
FIB:転送情報ベース(Forwarding Information Base)
FPGA:フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field-programmable gate array)
IETF:インターネット・エンジニアリング・タスクフォース(Internet Engineering Task Force)
IGP:内部ゲートウェイプロトコル(Interior gateway protocol)
IS-IS:中間システム-中間システム(Intermediate System to Intermediate System)
LSDB:リンクステートデータベース(Link State Database)
LSP:ラベルスイッチパス(Label-Switched Path)
OSPF:開放型最短経路優先(Open Shortest Path First)
MPLS:マルチプロトコルラベルスイッチング(Multiprotocol Label Switching)
SPF:最短経路優先(Shortest Path First)
PIC:プレフィックス独立収束(Prefix Independent Convergence)
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RIB:ルーティング情報ベース(Routing Information Base)
RSVP:リソース・レザベーション・プロトコル(Resource Reservation Protocol)
TE:トラフィックエンジニアリング(Traffic Engineering)
TED:トラフィックエンジニアリングデータベース(Traffic Engineering Database)
TLV:種類・長さ・値(Type-Length-Value)
マルチプロトコルラベルスイッチング(MPLS)は、通信ネットワークで使用されるパケットルーティング技術であり、ロングネットワークアドレスではなくショートパスラベルを使用して1つのノードから次のノードへとデータが転送され、それにより、データ転送決定を取得するためにルーティングテーブルにて複雑な検索を使用する必要性を回避する。この方法によれば、共有されたインフラストラクチャに亘って様々なサービスを提供するのに適したネットワークの構築が可能になる。
MPLSトラフィックエンジニアリング(TE)は、データパケットがMPLSネットワークに亘って伝達されるパスを制御することにより、効率よく利用可能なネットワークリソースを使用するための方法である。RSVP-TEプロトコルを使用することにより実装されたトラフィックエンジニアリングは、混雑したリンクから、IS-IS及びOSPFのような内部ゲートウェイプロトコル(IGP)の最短経路計算を使用しなければ選択されない代替リンクへとトラフィックフローを迂回させるのに適している。
プロトコルISO10589は、個々のサブネットワーク上の中間システム及びエンドシステム間の接続性及び到達可能性を確立するために設計された国際基準である。
IS-ISは、外部ゲートウェイプロトコル、即ち、自律システム(AS)間でトラフィックをルーティングするために使用されるボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(BGP)と対照的に、管理ドメインあるいはネットワーク内で使用されるために設計された内部ゲートウェイプロトコルである。
IS-ISプロトコルは、リンクステートルーティングプロトコルであり、完全なネットワーク接続性マップを構築するために要求される情報を確実にフラッディングすることにより動作し、ネットワーク内のトラフィック転送を計算するために最短経路優先(SPF)アルゴリズムを使用するように構成される。
各IS-ISルータは、ネットワークトポロジの独自のデータベースを独立して生成し、フラッディングされたネットワーク情報を集約する。パケットは、ネットワークを介して計算された理想的なパスに基づいて、ネットワーク内で宛先に転送される。
RSVP-TEプロトコルにより、ネットワークにおける複数のノードを介してMPLSトンネルLSPのための信号が提供される。一旦信号が提供されると、LSPはMPLSトラフィック転送のために使用されることができる。IETF RFC3906に記載される、静的なルーティング及びIGPショートカットを含む、LSPを介してトラフィックをルーティングする複数の方法がある。
SPF演算の各ステップ中、ルータはネットワーク内の1つのノードへのパスを決定する。トラフィックエンジニアリングの目的で、各ルータは、そのルータ由来の全てのTEトンネルのリストを維持する。これらのTEトンネルのそれぞれにおいて、最後尾に位置するルータが知られている。
ルータが新たなノードへのパスを検知した際、ルータは第1ホップ情報を決定しなければならない。もし、ノードが直接接続されておれず、TEトンネルを介して直接到達できない場合、第1ホップ情報は親ノードから新たなノードにコピーされる。このアルゴリズムの結果は、IGPショートカットルートはルーティング情報ベース(RIB)にインストールされ、TEトンネルの最後尾ノードとして動作するノードへのトラフィックは、これらのTEトンネルを介して伝達される。最後尾ノードの下流のノードへのトラフィックも、これらのTEトンネルに沿って伝達される。望ましい宛先ノードへと誘導するパスに沿って異なる中間ノードへ誘導する多数の見込みTEトンネルがあれば、トラフィックを伝達するために選択されるTEトンネルは、その最後尾ノードが望ましい宛先ノードに最も近いTEトンネルになる。
ボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(BGP)は、インターネット上の自律システム(AS)間でのルーティング情報及び到達可能性情報の交換を可能にするように構成された標準的な外部ゲートウェイプロトコルである。
集約されたIS-IS及びOSPFのようなリンクステートプロトコルは、ネットワーク内の全てのノードに対する最短パスツリーの計算を可能にするように構成されている。ルーティングテーブルは、この最短パスツリーに由来する。ルーティングテーブルは、宛先と第1ホップ情報のタプルを有する。ルータが通常のホップバイホップルーティングを実行する場合、第1ホップはルータに関連付けられた物理インタフェースである。より新しいトラフィックエンジニアリングアルゴリズムは、ネットワーク内の1以上のノードへの明示ルートの計算を可能にするために実装されてもよい。明示ルートの起源であるルータでは、このようなルートはネットワークを介してラベルスイッチパスを提供する論理インタフェースと見なされ得る。これらのラベルスイッチパスは、トラフィックエンジニアリングトンネル(TEトンネル)とみなされる。
IETFドラフトとして発行される「トラフィックエンジニアリングトンネル上のIGPルートを計算する」RFC3906は、これらのTEトンネル上にIGPルートを動的にインストールする為にリンクステートIGPを利用するメカニズムを記述する。
TEトンネルは、このノードに既知の終点アドレスを有し、計算を実行するノードにより明示的に生成されたトンネルである。このようなトンネルを生成するために、トンネル自体が厳密に又は大まかにルーティングされているかどうかは実際重要ではない。単純な制約は、メカニズムがループフリーメカニズムであることを保証し得る。ここで、ルータが宛先X宛のパケットを挿入することを選択した場合を想定してみる。リンクステートIGP(内部ゲートウェイプロトコル)トポロジにより、挿入するルータが位置する点よりも宛先Xに近い終点を有するトンネル内にパケットを挿入することができる。言い換えれば、トンネルの最後尾は宛先Xへの下流IGPノードである必要がある。
IGPショートカットは、IGPがIGPルートの代わりに次ホップとしてLSPを使用することを可能にする。IGPショートカットメカニズムを実装するために、典型的にはTEトンネルが既に設定されていることが想定される。ネットワーク内のTEトンネルは、QoS、帯域幅、冗長性又は高速再ルーティングを理由として使用されてもよい。
BGPは、自律システム内でトラフィックをルーティングするために使用されることができる。このような場合、ここでは、このことは内部ボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(iBGP)として言及される。一方、インターネットに向けてトラフィックをルーティングするために使用される場合、ここでは、このことは外部ボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(eBGP)として言及される。
BGPプロトコルがMPLSラベル情報を伝送するために拡張されるに従い、IGPショートカット使用中にMPLS-TEが実装されるネットワーク上でBGPラベル情報が提供されることがある。これらの場合、TEラベルは、図1に示されるBGPラベルとともに伝達されるトラフィックに追加される。
このようなネットワークトポロジが実装される時に、TEトンネルが失敗した場合、又はラベル情報を交換する2つのBGPネイバ間でトンネルが存在しない場合、BGPラベルトラフィックを転送するために別のトンネル、即ち、(IGPショートカットを使用して)最後尾ノードで終了しないトンネルが選択される。このような場合、BGPラベルを有するトラフィックはこれら2つのネットワークノードの1つにより削除される。なぜなら、このノードは、図2に示すようにBGPラベル転送情報を備えていないためである。しかし、信号プロトコル(即ちIS-IS、RSVP-TE及びBGP)が全て利用できることによりネットワークが通常の状態であるため、このようなトラフィックの削除は無制限であり、このような無制限なトラフィックの削除を克服する従来知られている唯一の方法は、人間(操作者)を介在させることである。
本開示は、これらの問題が発生することを防止する解決策を提供することにより、無制限なトラフィック削除又はトラフィックルーティングミスの発生を解決するための解決策を提供する。
本開示は、添付の特許請求の範囲を参照することによって要約することができる。
本開示の目的は、宛先に向けて延びるルートに沿ってトラフィックを伝達するための次ホップとして使用することができる下流のノードを特定するルータ、方法及びソフトウェアを提供することである。
本開示の他の目的は、BGPラベル付けされたプレフィックスを有するアドレスに関連付けられたパケットの不要な削除を回避することができるルータ、方法及びソフトウェアを提供することである。
本開示の他の目的は、ラベル付けされたルートのためにBGP PICを実装する場合、BGP高速収束中のトラフィックブラックホールを防止することができるルータ、方法及びソフトウェアを提供することである。
本開示の別の目的は、以下の記載から明らかになるであろう。
本発明の第1の実施形態によれば、IGPショートカットである通信ネットワーク内のパスに沿って通信トラフィックをルーティングするための方法が提供され、この方法は、
(a)IGPショートカットプレフィックスをルーティングエンティティに提供するステップと、
(b)前記ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に前記通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
即ち、単一の次のホップルータを通過する多くのLSPが存在し得るが、多くのLSPのうちの1つのみが(トンネル最後尾で終了する)MPLS到達可能LSPであることができ、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティングエンティティの前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)前記通信トラフィックを宛先ノードに伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパス内の次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送するステップと、を含む。
(a)IGPショートカットプレフィックスをルーティングエンティティに提供するステップと、
(b)前記ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に前記通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
即ち、単一の次のホップルータを通過する多くのLSPが存在し得るが、多くのLSPのうちの1つのみが(トンネル最後尾で終了する)MPLS到達可能LSPであることができ、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティングエンティティの前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)前記通信トラフィックを宛先ノードに伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパス内の次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送するステップと、を含む。
明細書及び特許請求の範囲を通して使用される内部ゲートウェイプロトコル(IGP)ショートカットという文言は、各ルータベースで実行されるIGPショートカットに関する。ルータのショートカット演算は同様の演算を実行している他のルータには依存せず、他のルータにより実行されているショートカットとは無関係である。IGPショートカットは、IS-IS及びOSPFの両方をサポートし、これらのIGPショートカットを実行するためにリンクステートプロトコルが要求される。MPLS TEトンネルがトラフィックを自動的にダイレクトしないため、トラフィックをMPLS TEトンネルにダイレクトするために、内部ゲートウェイプロトコル(IGP)ショートカットを構成することができる。IGPショートカットが、装置がIGPルート計算のための論理リンクとしてTEトンネルを使用することを可能にする。
本開示の実施形態によれば、前記方法のステップ(e)はさらに、前記通信トラフィックを宛先に伝達するための次ホップノードを含むLSP候補から、MPLS到達可能としてフラグ付けされていないIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた全てのLSP(例えば、「誤」であるフラグに関連付けられたLSP)を無視するステップを含む。
本開示の実施形態によれば、前記方法は、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネルを介して前記通信トラフィックを転送するためのアドレスを含むルーティング情報提供を受信するステップと、前記ルーティング情報提供で特定された前記TEトンネルを介して前記通信トラフィックを転送するための前記アドレスがIGPショートカットプレフィックスであるルートプレフィックスを含むか判断するステップと、を更に含む。
更に他の実施形態によれば、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネルは、RSVP-TEトンネルである。
更に他の実施形態によれば、ラベル付けされたルートのためにBGP PICが実装される場合、前記方法は、各LSPが既にアクティブであると設定されたMPLS到達可能フラグに関連付けられたことを示すアドレスを有するLSPの中からのみ、ルーティングパスの次ホップとして機能するLSPを選択するステップを更に含む。この実施形態を実行することにより、BGP高速収束中のトラフィックブラックホールを防止する。
明細書及び特許請求の範囲を通して使用される「ルートプレフィックス」という用語は、ルートの共通部分がルータコントローラ内のルート群のために使用される場合を示すために使用される。
BGP PIC(Prefix Independent Convergence)という用語は、ここではIGP収束を実行することにより二次的収束を提供するBGP高速リルートメカニズムを示すために使用される。多くのレガシープラットフォームにより使用されるフラットFIBデザインとは対照的に、BGP PICは階層的なデータプレーンを使用する。
本開示の他の側面によれば、リンクステートプロトコルを実装する通信ネットワーク内での使用のためにルーティングエンティティ(例えば、ルータ)が提供され、前記ルーティングエンティティは、
(a)IGPショートカットプレフィックスを受信するステップと、
(b)前記ルーティングエンティティの1以上のルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティングエンティティの前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)BGP MPLS通信トラフィックを宛先ノードに伝達するルーティングパス内の次ホップの候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送することを可能にするステップと、
を実行するように構成される少なくとも1つのプロセッサと、
前記1以上のルーティング情報ベース(RIB)は、
通信トラフィックを転送するためのアドレスと
IGPショートカットプレフィックスと、
前記新たなフラグ及び前記新たなフラグとIGPショートカットプレフィックスの関係に関する情報と、
を保存するように構成される1以上のルーティング情報ベース(RIB)と、
を含む。
(a)IGPショートカットプレフィックスを受信するステップと、
(b)前記ルーティングエンティティの1以上のルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティングエンティティの前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)BGP MPLS通信トラフィックを宛先ノードに伝達するルーティングパス内の次ホップの候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送することを可能にするステップと、
を実行するように構成される少なくとも1つのプロセッサと、
前記1以上のルーティング情報ベース(RIB)は、
通信トラフィックを転送するためのアドレスと
IGPショートカットプレフィックスと、
前記新たなフラグ及び前記新たなフラグとIGPショートカットプレフィックスの関係に関する情報と、
を保存するように構成される1以上のルーティング情報ベース(RIB)と、
を含む。
この側面の他の実施形態によれば、少なくとも1のプロセッサはさらに、通信トラフィックを宛先に伝達するための候補から、MPLS到達可能LSPとしてフラグ付けされていない全てのLSPを無視するように構成される。
この側面の他の実施形態によれば、前記少なくとも1のプロセッサはさらに、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネルを介して通信トラフィックを転送するためのアドレスを含むルーティング情報提供を受信するように構成され、前記ルーティング情報提供が、IGPショートカットプレフィックスであるルートプレフィックスを含む。
この側面の他の実施形態によれば、BGP PICがラベル付けされたルートのために実装される場合、前記少なくとも1つのプロセッサは、アドレスが前記ルータの前記ルーティング情報ベースに保存されるLSPの中から、前記通信トラフィックを宛先に伝達することができるLSPを選択するように構成され、前記LSPのそれぞれは既にアクティブであると設定されたMPLS到達可能フラグに関連付けられる。
本開示の他の側面によれば、リンクステートプロトコルを実装する通信ネットワーク内で使用されるためのコンピュータプログラム製品であって、以下のステップを含む方法を実行する為に、1以上のコンピュータプロセッサにより命令のセットを実行する為に、非一時的コンピュータ可読媒体に保存されたコンピュータプログラムをエンコードするように構成されたコンピュータプログラム製品において、前記方法は、
(a)ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に受信したIGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(b)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(c)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(d)前記通信トラフィックを宛先ノードに伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(e)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(f)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送することを可能にするステップと、
を含む。
(a)ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に受信したIGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(b)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(c)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(d)前記通信トラフィックを宛先ノードに伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(e)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして使用することができるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(f)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送することを可能にするステップと、
を含む。
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、本開示のいくつかの実施形態を示し、以下の説明と共に、本明細書に開示される実施形態の原理を説明するために使用される。
以下の詳細な説明における特定の詳細及び値の一部は、本開示の特定の例を示している。但し、この説明は、例示的なものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。当業者には理解することができるように、特許請求される方法及び装置は、当該技術分野で公知の他の手法によっても実現できる。更に、ここに記述した実施形態は、異なるステップを含むが、全てのステップが本発明の全ての実施形態において必要とされるわけではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することにより、要約される。
本開示を貫く1つの理論は、例えばIS-ISプロトコル又はOSPFプロトコルのようなリンクステートプロトコルを実装するコンピュータネットワークにおいて、IGPショートカットプレフィックスがルーティング要素のルーティング情報ベース(RIB)に挿入される際に、新たなフラグがIGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPのためのルーティング情報ベースに追加され、新たに追加されたフラグが、IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPがネットワークMPLS関係に実装された際に到達可能であるか示す。
関連ノードに到達したトラフィックの伝達のためにボーダー・ゲートウェイ・プロトコル(BGP)が利用される際、ルーティングパスの次ホップを特定するノードのプロセッサにより新たなルーティング情報ベースフラグが使用される。BGPラベル付けされたプレフィックスを分析する際に、この例のBGPを実装するプロセッサは、MPLS到達可能としてフラグ付けされていない全ての次ホップを無視するように構成され、その結果、不要なトラフィック削除が回避される。
本開示の実施形態では、本例のIS-ISプロセスを実装するプロセッサがRSVPトンネル経由で到達可能なルートプレフィックスをインストールする際に、好ましくはトンネル最後尾がプレフィックスに関連付けられた(即ち提供された)同じノードであるか特定することを目的とする追加の評価を実行する。結果が肯定的(正)であれば、新たなフラグはプレフィックスに関連付けられ、そのノードに関連付けられたLSPはMPLS到達可能LSPとしてフラグ付けされる。
図3は、MPLSネットワーク内でIS-IS/OSPF MPLS到達可能性チェックを使用することにより、BGP信号MPLSトラフィックのブラックホール又はミスルーティングを防止するための方法の本開示の実施形態を例示し、RSVP-TEトンネルに基づくMPLS TE上でBGPラベル付けされたルートが使用される。この例によれば、以下のステップが実行される。
先ず、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネル経由でBGP MPLS通信トラフィックを転送するためのアドレスがルーティングエンティティに提供され(ステップ310)、ここで、提供がIGPショートカットプレフィックスであるルートプレフィックスを含む。その後、IGPショートカットプレフィックスは、ルータのルーティング情報ベース(RIB)に保存される(ステップ320)。次に、新たなフラグがIGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けられ、新たに追加されたフラグが通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際にLSPを使用することができるかを示すように構成され(ステップ330)、新たなフラグに関連する情報がルーティングエンティティに関連付けられたルーティング情報ベースに保存される(ステップ340)。
BGP MPLS通信トラフィックを転送する前に、通信トラフィックを宛先に伝達するための候補として資格のある1以上のLSPが特定され(ステップ350)、1以上の資格のあるLSPがそれぞれ、1以上の資格のあるLSPのそれぞれがMPLS到達可能であるかを示すフラグに関連付けられ、同時に、通信トラフィックを宛先に伝達するためにMPLS到達可能としてフラグ付けされていないルートプレフィックスに関連付けられた全てのLSPが無視される。その後、通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして機能するLSPがLSPとして選択され、このLSPは資格のあるLSPの中から選択される。上記をよりよく説明するために、ルータ(即ちノード)がその間に拡張される2つのリンクにより他のルータ(ノード)に接続される例を挙げ、各ルータ/ノードは2つのインタフェース(各リンクのために1つ)を含み、これらのリンクの1つはMPLS到達可能リンクであり、他のリンクはそうではない、という場合を考える。この例では、ルータはルーティングパスの次ホップとしてMPLS到達可能リンクを選択する。
最後に、通信トラフィックは、選択されたLSPに沿って宛先ノードに転送される(ステップ360)。
他の例では、BGP PICがラベル付けされたルートのために使用される場合、次ホップとして資格のあるLSPは、既にアクティブである(例えば「正」の値を有する)と設定されたMPLS到達可能フラグに関連付けられたLSPである。この結果、BGP高速収束中のトラフィックブラックホールを防止する。
本願の明細書及び特許請求の範囲では、「含む」、「有する」等の用語及びこれらの用語の結合は、用語の対象は必ずしも対象となる用語のメンバー、構成要素、要素又は部分の完全なリストではないことを示すために使用される。
どのような方法にしても発明の範囲を限定することを意図せず、例により提供される実施形態の詳細な記載を使用しながら本発明は記載される。例えば、IS-ISプロトコルの使用を例示する本開示に記載された発明である。しかし、IS-ISプロトコルに代えてOSPFプロトコルを使用することにより発明が実行され得ることを理解すべきである。ここに記述した実施形態は、異なる特徴を含むが、その全てが本発明の全ての実施形態において必要とされるわけではない。本発明の幾つかの実施形態は、これらの特徴の一部又はこれらの特徴の可能な組み合わせのみを利用する。当業者は、ここに記述した本発明の実施形態の変形例及びここに記述した実施形態に示される特徴の異なる組み合わせを含む本発明の実施形態を想到できる。本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ限定される。
Claims (10)
- IGPショートカットである通信ネットワーク内のパスに沿って通信トラフィックをルーティングするための方法であって、
前記方法は、
(a)IGPショートカットプレフィックスをルーティングエンティティに提供するステップと、
(b)前記ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に前記通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティングエンティティの前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)前記通信トラフィックを前記宛先に伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとして機能するのに適したLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先に転送するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - ステップ(e)はさらに、前記通信トラフィックを前記宛先に伝達するためのLSP候補から、MPLS到達可能としてフラグ付けされていないIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた全てのLSPを無視するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)における前記IGPショートカットプレフィックスを前記ルーティングエンティティに提供するステップは、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネルを介して前記通信トラフィックを転送するためのアドレスを含むルーティング情報提供を提供するステップと、前記ルーティング情報提供で特定された前記TEトンネルを介して前記通信トラフィックを転送するための前記アドレスがIGPショートカットプレフィックスであるルートプレフィックスを含むか判断するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記方法がさらに、前記ルーティング情報提供に含まれる前記TEトンネルを介して前記通信トラフィックを転送するための前記アドレスが、前記TEトンネルの最後尾ノードであるノードに関連付けられたLSPと関連するか判断するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記方法がさらに、ラベル付けされたルートのためにBGP PICが実装される場合、前記LSPのそれぞれが既にアクティブであると設定されたMPLS到達可能フラグに関連付けられたことを示すアドレスを有するLSPの中からのみ、ルーティングパスの次ホップとして機能することができるLSPを選択するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- IGPショートカットである通信ネットワーク内のパスに沿って通信トラフィックをルーティングするためのルータであって、前記ルータは、
(a)IGPショートカットプレフィックスを受信するステップと、
(b)前記ルータの1以上のルーティング情報ベース(RIBs)内に前記IGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(c)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に前記通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(d)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルータの前記1以上のルーティング情報ベースに保存するステップと、
(e)前記通信トラフィックを前記宛先に伝達するルーティングパスの次ホップの候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(f)前記通信トラフィックを伝達するための次ホップとなるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(g)前記通信トラフィックを選択された前記LSPに転送することを可能にするステップと、
を実行するように構成される少なくとも1つのプロセッサと、
通信トラフィックを転送するためのアドレスと、
IGPショートカットプレフィックスと、
前記新たなフラグ及び前記新たなフラグとIGPショートカットプレフィックスの関係に関する情報と、
を保存するように構成される1以上のルーティング情報ベース(RIB)と、
を含むことを特徴とするルータ。 - 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記通信トラフィックを宛先に伝達するためのルーティングパスの次ホップとして機能する候補から、MPLS到達可能としてフラグ付けされていない全てのLSPを無視するように構成されることを特徴とする請求項6に記載のルータ。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、トラフィックエンジニアリング(TE)トンネルを介して通信トラフィックを転送するためのアドレスを含むルーティング情報提供を受信するように構成され、前記ルーティング情報提供が、IGPショートカットプレフィックスであるルートプレフィックスを含むことを特徴とする請求項6に記載のルータ。
- BGP PICがラベル付けされたルートのために実装される場合、前記少なくとも1つのプロセッサは、アドレスが前記ルータのルーティング情報ベースに保存されるLSPの中から、前記通信トラフィックを宛先に伝達することができるLSPを選択するように構成され、これらのアドレスのそれぞれは、前記LSPのそれぞれが既にアクティブであると設定されたMPLS到達可能フラグに関連付けられたことを示すことを特徴とする請求項6に記載のルータ。
- 通信ネットワーク内で使用されるためのコンピュータプログラム製品であって、以下のステップを含む方法を実行する為に、1以上のコンピュータプロセッサにより命令のセットを実行する為に、非一時的コンピュータ可読媒体に保存されたコンピュータプログラムをエンコードするように構成されたコンピュータプログラム製品において、前記方法は、
(a)ルーティングエンティティのルーティング情報ベース(RIB)内に受信したIGPショートカットプレフィックスを保存するステップと、
(b)新たなフラグを前記IGPショートカットプレフィックスに関連付けられたLSPに関連付けるステップであって、追加された前記新たなフラグは、前記通信ネットワーク内でMPLS接続性を実装する際に通信トラフィックを宛先に伝達するために前記LSPが機能するか示すように構成されるステップと、
(c)前記新たなフラグに関連する情報を前記ルーティング情報ベースに保存するステップと、
(d)前記通信トラフィックを宛先ノードに伝達する候補として資格のある各々のIGPショートカットプレフィックスに関連付けられた1以上のLSPを特定するステップであって、資格のある前記1以上のLSPがそれぞれ、資格のある前記1以上のLSPのそれぞれがMPLS到達可能であることを示すフラグに関連付けられるステップと、
(e)前記通信トラフィックを伝達するためのルーティングパスの次ホップとなるLSPを選択するステップであって、前記LSPは、資格のある前記1以上のLSPの中から選択されるステップと、
(f)選択された前記LSPに沿って前記通信トラフィックを前記宛先ノードに転送することを可能にするステップと、
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
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