KR20070064702A

KR20070064702A - Ｍｐｌｓ망에서 ｃｒ－ｌｓｐ의 경로연산 방법

Info

Publication number: KR20070064702A
Application number: KR1020050125074A
Authority: KR
Inventors: 오현택
Original assignee: 엘지노텔 주식회사
Priority date: 2005-12-19
Filing date: 2005-12-19
Publication date: 2007-06-22

Abstract

본 발명은 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법에 관한 것으로, 이를 위한 본 발명은 사용자의 CR-LSP 생성 요청에 따라 경로연산을 위한 다음 홉(nexthop)의 탐색을 개시하는 개시 단계와; 상기 요청된 CR-LSP와 관련된 명시적 경로 조건(Explicit-route hop list)을 포함하는 미리 저장된 경로(path) 데이터를 검색하는 검색 단계와; 상기 경로 데이터에 룩업플래그(lookup flag)가 포함되어 있는지를 판단하는 판단 단계와; 상기 룩업플래그가 포함된 경로 데이터의 다음 홉을 탐색결과로 산출하는 산출 단계와; 상기 판단결과 상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그가 포함되지 않은 경우 라우팅 테이블을 검색하여 다음 홉을 탐색하는 탐색 단계와; 상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그 및 상기 탐색된 다음 홉을 설정하는 설정 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 동일한 경로를 갖는 CR-LSP에 대해서 다음 홉의 연산 횟수를 감소시키고, 전체 CR-LSP의 다음 홉 연산량을 감소시킬 수 있으므로, 전체 CR-LSP의 경로 연산 부하를 감소시켜 시스템 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.

경로연산, MPLS, CR-LSP, 경로 데이터, 라우팅 엔트리, LDP 세션

Description

ＭＰＬＳ망에서 ＣＲ－ＬＳＰ의 경로연산 방법{Method for calculating route of CR-LSP in MPLS network}

도 1은 본 발명에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산을 위한 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타낸 순서도.

도 3은 도 2에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 상태변화를 나타낸 상태도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타낸 순서도.

도 5는 도 8은 종래의 MPLS 망의 개략적인 구성도.

도 6은 종래의 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타낸 순서도.

도 7은 도 6의 개별 CR-LSP 활성화 방법을 나타낸 순서도.

도 8은 도 6의 전체 CR-LSP 활성화 방법을 나타낸 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 경로연산 장치 110 : CR-LDP 시그널링 모듈

120 : 라우팅 테이블 130 : 입력처리부

510 : LER 520 : LSR

530 : 링크

본 발명은 MPLS(Multi Protocol Label Switching)망에서 CR-LSP(Constraint-based Routing Label Switching Path)의 경로연산 방법에 관한 것으로, 특히, MPLS망의 LER(Label Switched Edge Router)에서 CR-LSP 경로 계산을 최적화하여 시스템의 과부하를 방지하고, 망의 안정성을 향상시킬 수 있는 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 비동기 전송 방식(ATM)과 같은 접속형 통신망에서는 패킷 전송 처리와 경로 계산 처리를 분리함에 따라 패킷의 고속 전송을 실현할 수 있다. 특히, MPLS는 노드 사이의 경로 정보를 레이블(label)에 의해 식별하고, 레이블이 표시된 패킷을 수신한 노드에서 레이블을 기초로 패킷을 전송한다. 즉, 일단 경로 정보에 따라서 레이블이 할당되면 패킷의 전송 처리는 경로 연산 처리와 관계없이 이루어진다.

이러한 MPLS는 IETF(International Engineering Task Force)에서 표준화된 기술 표준으로 기존의 네트워크 계층(Layer 3) 패킷 전송 방식을 레이블 스위칭에 의한 전송으로 대체하여 보다 효율적으로 인터넷 트래픽을 전송할 수 있는 차세대 인터넷 라우터 구축 기술이다.

즉, MPLS는 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol) 패킷을 망 입출력시에 만 라우팅 처리를 하고, 망 중심에서는 레이블을 이용한 고속 스위칭을 하여 IP 망의 성능을 개선한 기술로서, 비연결형으로 동작하는 IP 망내에 논리 채널인 레이블 스위치 경로인 LSP를 설정하여 연결형으로 동작하도록 함으로써, 하위 및 상위의 프로토콜 계층에 무관하게 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.

여기서, LSP는 MPLS의 연결 설정 프로토콜인 레이블 분배 프로토콜(LDP : Label Distribution Protocol)에 의해 설정되는데, 이러한 LSP에 의한 패킷 전달은 레이블이란 짧은 헤더를 이용하여 레이블을 교환함으로써 효율적이고 빠르게 계층 3(layer 3)의 패킷을 전송하는 것이다.

이를 위하여, MPLS망의 각 노드는 입력되는 패킷에 포함된 레이블 값에 의해 다음 전송될 노드를 결정하고 레이블을 교환하여 다음 노드로 MPLS 패킷을 전송해 주는 기능을 수행한다.

이와 같이 MPLS망에서 사용되는 레이블은 20비트의 크기를 가지며 이 값에 의해 전달될 다음 노드가 결정되는데, 이는 망의 시그널링 프로토콜(LDP/CR-LDP)에 의해 사전에 결정되어 분배된다.

도 5는 도 8은 종래의 MPLS 망의 개략적인 구성도이다.

MPLS 망은 망의 에지(edge)에 위치하여 다른 망과 연동하거나 가입자를 수용하는 LER(510)과, MPLS 망의 중심에 위치하는 LSR(520)(Label Switched Router)과, 각 노드를 연결하는 링크(530)로 구성된다.

LER(510)는 IP망과의 경계점에 위치해 IP 패킷에 레이블을 첨부하여 MPLS 패킷을 만들어 MPLS 망으로 진입시키는 역할과 MPLS 망에서 다른 IP망으로 전송하기 위하여 MPLS 연결을 종단시키는 역할을 수행한다.

LSR(520)는 LER(510)과의 레이블 교체 역할을 한다.

각 노드(510,520)들은 다른 노드로의 고정된 경로, 즉, LSP를 라우팅 테이블 (routing table)정보 또는 운용자에 의한 경로 설정 정보에 따른 MPLS 시그널링 프로토콜에 의해 설정한다.

예를 들면, 이와 같이 구성된 MPLS망은 미리 설정된 라우팅 테이블을 기반으로 LSP를 설정하게 되는데, 먼저, MPLS망의 소스 노드(A)는 목적지 노드(E)로의 LSP 설정을 위하여 목적지 주소와 다음 홉(nexthop) 주소로 구성된 라우팅 테이블을 참고하여, 해당 목적지 주소에 대한 레이블을 할당하기 위하여 다음 홉(B)으로 레이블 요구 메시지를 전송한다.

이때, 해당 다음 홉에 대응하는 인접 노드(B)는 전송받은 레이블 요구 메시지에 포함된 전송 등가 계층(FEC : Forwarding Equivalent Class)을 분석하여 해당되는 입력 레이블을 할당한 후, 해당 레이블 요구 메시지를 전송한 노드(A) 측으로 입력 레이블 할당 결과를 보고함과 동시에 자신의 출력 레이블을 알기 위하여 기 정의된 라우팅 정보가 포함된 레이블 요구 메시지를 생성하여 다음 노드(C) 측으로 전송한다.

이러한 절차를 통하여 소스 노드(A)로부터 목적지 노드(E)까지 데이터 패킷 전송을 위한 하나의 LSP(Path 1)가 설정된다.

이와 같은 MPLS망 내에서 실제 IP 패킷의 전달은 미리 설정된 고정된 LSP를 통하여 이루어지기 때문에 패킷 전달을 위한 별도의 경로 연산이 필요하지 않으므 로 데이터 패킷을 고속으로 전송할 수 있다.

도 5에서 Path 1~3으로 도시된 LSP(540~544)는 LDP가 IP 라우팅 프로토콜과 연동함으로써 자동으로 생성되기도 하지만, 특정 조건을 만족하도록 강제적으로 설정할 수도 있다.

여기서, 특정 조건은 LSP(540~544)가 지나는 LSR(520)들에 대한 명시적 경로(Explicit-Route) 또는 대역폭과 같이 LSP가 차지하는 망 자원에 대한 명시적 조건(ER-hop list)을 의미한다.

이와 같은 명시적 조건을 만족하도록 설정되는 LSP를 제한적 레이블 스위치 경로(CR-LSP)라 하는데, 이는 MPLS 망에서 TE(Traffic Engineering)나 가입자 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위하여 사용된다.

이러한 CR-LSP의 설정은 라우팅 테이블 정보나 망 운용자에 의한 경로 설정 정보에 따라 MPLS 표준에서 정의된 MPLS 시그널링 프로토콜, 즉, CR-LDP 프로토콜의 레이블 분배에 의해서 대역폭, 경로정보 등의 제한조건을 만족하도록 설정된다.

여기서, MPLS 시그널링 프로토콜은 망 운용자가 설정한 스케줄에 따라 단일의 소스 노드와 다수의 목적지 노드를 고정적으로 연결하는 다수의 CR-LSP에 대한 대역폭 등 통신 자원의 할당을 관리한다.

한편, CR-LDP를 사용하여 LSP를 설정하는 절차는 라우팅 테이블에 의존하여 경로가 선택되는 LDP와는 달리 명시적인 경로 조건(ER-hop list)에 의해서 경로가 지정되고 지정된 QoS와 대역폭으로 LSP가 설정된다. 명시적인 경로 조건(ER-hop list)은 망 전체의 토폴로지를 알고 있는 운용자에게 의해 입력되어 CR-LSP 설정이 요청된다.

이때, CR-LSP는 라우팅 엔트리(Prefix/Mask, Nexthop)의 추가에 따라 생성되는 일반 LSP와 달리, 운영자가 입력한 조건(경로, 대역정보, 우선순위 등)을 바탕으로 라우팅 테이블의 검색을 통하여 다음 홉을 찾아야만 레이블 요청 패킷을 전송할 수 있다.

이와 같은 다음 홉 연산은 각 CR-LSP에 대하여 다음의 경우에 수행된다.

첫번째, LDP 세션이 추가된 경우와 라우트 엔트리가 추가된 경우로서, 이는 MPLS 망의 노드인 LER 또는 LSR중에서 특정 노드가 장애 발생 등에 의해 CR-LSP가 해제된 후 다시 복구되어 전체 CR-LSP의 활성화를 요구하는 경우이다.

두번째, 운영자가 입력처리부를 이용하여 개별 CR-LSP를 생성(활성화)시키는 경우이다.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 설명한다.

도 6은 종래의 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타낸 순서도이다.

먼저, CR-LSP의 생성(활성화)이 개시된다(단계 S601). 이러한 CR-LSP의 생성 개시는 운영자에 의해 요청되거나, 시스템 복구 또는 재설정에 의해 요청된다.

개시된 CR-LSP 생성이 운영자의 입력에 의한 것인지를 판단하여(단계 S602), 운영자의 입력에 의한 것이라고 판단한 경우에는 후술하는 바와 같은 개별 CR-LSP 활성화를 수행한다(단계 S603).

즉, 운영자가 입력한 조건(경로, 대역정보, 우선순위 등)을 바탕으로 라우팅 테이블 검색을 통해 다음 홉을 탐색하고 탐색된 다음 홉으로 레이블 요청을 하여 CR-LSP의 활성화를 수행한다.

한편, CR-LSP 생성이 운영자의 입력에 의한 것이 아니라고 판단한 경우, 즉, 시스템 복구 또는 재설정에 따른 라우트 엔트리 또는 LDP 세션이 추가되는 경우에는 후술하는 바와 같은 전체 CR-LSP 활성화를 수행한다(단계 S604).

이와 같이, CR-LDP에 의해 연결 설정된 CR-LSP는 라우팅 정보 및 LDP 세션을 기반으로 수행되기 때문에, 시스템 결함이나 링크 결함, LDP 세션 결함이 발생한 후 복구되었을 때 새롭게 전달되어진 라우팅 정보나 재설정된 LDP세션에 의해 추가되는 엔트리에 대한 CR-LSP 활성화를 수행하여야 한다.

도 7은 도 6의 개별 CR-LSP 활성화 방법을 나타낸 순서도이다.

운영자가 경로, 대역 정보, 우선 순위 등의 입력하면(단계 S701), CR-LSP이 활성화되는데(단계 S702), 먼저, 라우팅 테이블을 검색하여 다음 홉을 탐색한다(단계 S703).

이어서, 다음 홉 탐색의 성공여부를 판단하여(단계 S704), 다음 홉의 탐색이 실패한 경우에는 다른 경로를 설정하여야 하며(단계 S701로 복귀), 다음 홉의 탐색이 성공한 경우에는 탐색된 다음 홉, 즉, 인접 노드로 레이블을 요청한다(단계 S705).

이때, 레이블 요청된 다음 홉으로부터 레이블이 할당되면 해당 연결이 설정되어 CR-LSP이 생성된다.

도 8은 도 6의 전체 CR-LSP 활성화 방법을 나타낸 순서도이다.

먼저, 시스템 복구 또는 LDP 세션 재설정 등에 의해 라우트 엔트리 또는 LDP 세션이 추가되면(단계 S801), 각 CR-LSP에 대한 라우팅 테이블에 각 엔트리를 추가한다(단계 S802).

이어서, 전체 CR-LSP에 대한 활성화가 수행되는데, 이는 도 7에 도시된 개별 CR-LSP에 대한 활성화와 동일한 방법으로 수행되므로, 여기서는 그 설명을 생략한다(단계 S803).

이와 같은 전체 CR-LSP 활성화에 의해 각 CR-LSP이 생성된다(단계 S804).

그러나, 이와 같은 종래의 MPLS망에서 CR-LSP의 경로를 연산하는 방법은 CR-LSP의 생성을 위한 경로 탐색시 라우팅 테이블을 검색하여 다음 홉을 연산하는데 많은 시간이 소요되기 때문에, 다음 홉의 연산은 시스템의 과부하로서 작용하여 시스템의 불안 요인이 되는 문제점이 있다.

특히, 다수의 CR-LSP를 사용하는 경우, 라우팅 엔트리 추가 및 LDP 세션 추가시 수행되는 전체 CR-LSP의 다음 홉 연산에 의해 시스템 과부하가 발생하고, 이는 MPLS 시그널링 프로토콜이나 라우팅 프로토콜의 연결이 끊어지는 원인이 된다.

이러한 다음 홉 연산의 복잡도는 라우팅 테이블의 크기(엔트리 수, N)와 CR-LSP의 개수(M)에 비례하는데, 라우팅 테이블의 크기가 크고, 설정된 CR-LSP 개수가 많을 경우 연산이 복잡해지고 연산량이 증가하여 시스템 과부하를 발생시키고, 인접 시스템과의 (라우팅, MPLS 시그널링)프로토콜 통신이 단절될 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 각 CR-LSP에서 관리되는 명시적 경로 조건을 별도의 데이터로 분리하고, 해당 경로에 대한 재검색 필요성을 알리는 룩업플래그(lookup flag)와 검색 결과(nexthop 또는 out if)를 포함하는 경로(path) 데이터를 저장/관리하여 동일한 경로를 갖는 CR-LSP들에 대해서 다음 홉 연산 횟수를 감소시킬 수 있는 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가시 일정 시간을 카운트하고, 카운트 완료전 새로운 엔트리 또는 세션 추가시 다시 일정시간을 카운트한 후에 전체 CR-LSP의 다음 홉 연산을 수행하여, 다량의 라우트 엔트리가 추가된 경우 매번의 다음 홉 연산을 수행하지 않고 마지막 라우트 엔트리 추가시에 한번의 다음 홉 연산을 수행하여 전체 CR-LSP의 다음 홉 연산량을 감소시킬 수 있는 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사용자의 CR-LSP 생성 요청에 따라 경로연산을 위한 다음 홉의 탐색을 개시하는 개시 단계와; 상기 요청된 CR-LSP와 관련된 명시적 경로 조건을 포함하는 미리 저장된 경로(path) 데이터를 검색하는 검색 단계와; 상기 경로 데이터에 룩업플래그가 포함되어 있는지를 판단하는 판단 단계와; 상기 룩업플래그가 포함된 경로 데이터의 다음 홉을 탐색결과로 산출하는 산출 단계와; 상기 판단결과 상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그가 포함되지 않은 경우 라우팅 테이블을 검색하여 다음 홉을 탐색하는 탐색 단계와; 상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그 및 상기 탐색된 다음 홉을 설정하는 설정 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양태에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법은 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가에 따라 경로연산을 위한 CR-LSP 활성화 타이머를 상기 라우트 엔트리 또는 상기 LDP 세션의 추가에 소요되는 시간보다 큰 지연 시간으로 설정하여 등록하는 등록 단계와; 상기 등록된 활성화 타이머가 종료되기 전에 다른 라우트 엔트리 또는 LDP 세션이 추가되면 상기 활성화 타이머를 재등록하는 재등록 단계와; 상기 등록된 타이머 또는 상기 재등록된 타이머가 종료되면 상기 CR-LSP의 전체에 대한 다음 홉 연산을 수행하여 전체 CR-LSP를 활성화하는 활성화 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산을 위한 구성을 나타낸 블록도이다.

경로연산 장치(10)는 시스템 재시동 또는 링크 단절로 인한 네트워크 장애로 인해 설정이 해제된 CR-LSP를 다시 설정하는 CR-LDP 시그널링 모듈(110)과, CR-LDP 시그널링 모듈(110)이 CR-LSP을 설정하기 위하여 참조하는 라우팅 테이블(120)과, CR-LSP 설정을 위한 운영자 입력을 처리하는 입력처리부(130)로 구성된다.

CR-LDP 시그널링 모듈(110)은 CR-LSP 데이터에서 함께 저장, 관리되던 명시적 경로 조건(ER-hop list)을 별도의 경로(path) 데이터로 분리하고, 명시적 경로 조건(ER-hop list)과 함께 검색 결과(out if, nexthop)를 저장하여 관리하며, 동일한 경로를 갖는 CR-LSP에 대하여 동일한 경로(path) 데이터를 링크시켜 사용한다. 이에 의해 CR-LSP의 경로연산시 다음 홉(nexthop)의 연산은 동일한 경로를 갖는 CR-LSP에 대하여 한번만 수행됨으로써, 시스템의 부하를 감소시킬 수 있다.

또한, CR-LDP 시그널링 모듈(120)은 라우트 엔트리 추가와 LDP 세션 추가와 같이, 연결이 필요한 모든 CR-LSP의 경로 검색(nexthop 탐색)이 필요한 경우 활성화 타이머를 지정하여 엔트리 추가후 일정시간이 경과한 다음에 CR-LSP의 다음 홉(nexthop)을 연산하는데, 이때, 활성화 타이머가 종료되기 전에 다른 엔트리가 전해진 경우 기 설정된 활성화 타이머를 재지정한다. 이에 의해 다량의 라우트 엔트리들이 전해졌을 경우 매 엔트리 추가시마다 모든 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하지 않고, 마지막 라우트 엔트리가 전달된 후에 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산은 한번만 수행된다.

라우팅 테이블(120)은 라우팅 경로 설정 시에 필요한 목적지 주소와 다음 홉(nexthop)의 주소로 구성되며, 경로(path) 데이터가 설정되지 않은 경우, CR-LDP 시그널링 모듈(110)에 의해 참조된다.

입력처리부(140)는 CR-LSP 생성을 위한 조건으로서 경로, 대역정보, 우선순위 등을 운영자로부터 입력받아 처리한다.

이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타 낸 순서도이다.

먼저, 단계 S201에서, 사용자의 CR-LSP 생성 요청에 따라 경로연산을 위한 다음 홉(nexthop)의 탐색을 개시한다.

즉, 도 7의 단계 S701에서와 같이 운영자가 CR-LSP 설정을 위한 조건을 입력하면, 다음 홉(nexthop) 탐색을 수행하는 단계 S703으로부터 본 발명의 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법이 개시된다.

단계 S202에서, 요청된 CR-LSP와 관련된 명시적 경로 조건(ER-hop list)을 포함하는 미리 저장된 경로(path) 데이터를 검색한다.

예를 들면, CR-LDP 시그널링 모듈(110)은 다음 홉(nexthop) 탐색을 위하여 특정 CR-LSP에 대하여 미리 설정되어 저장된 경로(path) 데이터를 검색하는데, 이러한 경로(path) 데이터는 후술하는 바와 같이, 최초 경로 설정시 라우팅 테이블(120)을 탐색한 결과에 따라 설정되고, 이후 동일한 경로를 갖는 CR-LSP에 대해서는 라우팅 테이블(120)을 검색하지 않고 경로(path) 데이터를 이용하여 다음 홉(nexthop)을 탐색한다.

단계 S203에서, 검색된 경로(path) 데이터에 룩업플래그(lookup flag)가 포함되어 있는지를 판단하여, 룩업플래그(lookup flag)가 존재하는 경우, 즉, 설정하고자 하는 CR-LSP과 동일한 경로를 가지며 이전에 기 설정된 경로(path) 데이터인 경우에는 단계 S204로 진행하여 해당 경로(path) 데이터의 다음 홉(nexthop)을 탐색결과로서 리턴하고, 레이블 요청을 위하여 도 7의 단계 S704로 복귀한다.

즉, 미리 설정된 경로(path) 데이터는 재검색 필요성을 나타내는 룩업플래그 (lookup flag)와 함께 검색결과(nexthop 또는 out if)를 같이 포함하기 때문에, 이를 이용하여 다음 홉(nexthop)을 탐색하는 경우에는 라우팅 테이블(120)을 탐색하지 않고 바로 다음 홉(nexthop)을 연산할 수 있다.

단계 S203의 판단결과, 검색된 경로(path) 데이터에 룩업플래그(lookup flag)가 포함되어 있지 않는다고 판단한 경우, 즉, 사용자가 입력한 조건에 따라 기 설정된 CR-LSP이 존재하지 않는 경우에는 단계 S205로 진행하여 다음 홉(nexthop)을 산출하기 위하여 라우팅 테이블(120)을 탐색한다.

단계 S206에서, 라우팅 테이블(120)의 탐색이 성공하였는지를 판단하여 성공했다고 판단한 경우, 즉, 라우팅 테이블(120)로부터 다음 홉(nexthop)을 탐색한 경우에는 단계 S207로 진행하여 탐색된 정보를 이용하여 경로(path) 데이터를 설정한 다음 단계 S204로 진행한다.

여기서, 설정되는 경로(path) 데이터에는 해당 경로에 대한 재검색 필요성을 나타내는 룩업플래그(lookup flag)와 탐색결과인 다음 홉(nexthop)이 함께 설정된다.

단계 S206의 판단결과, 라우팅 테이블(120)의 탐색이 실패한 경우, 즉, 라우팅 테이블(120)로부터 다음 홉(nexthop)을 산출하지 못한 경우에는 단계 S208로 진행하여 널(NULL) 값을 탐색 결과로서 리턴한다.

이와 같은 방법으로, 본 발명의 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법이 종료된다.

상기한 바와 같이, 각 CR-LSP에 대한 명시적 경로 조건(ER-hop list)을 별도 의 데이터로 분리하고, 경로(path) 데이터에는 재검색 필요성을 나타내는 룩업플래그(lookup flag)와 검색 결과(nexthop 또는 out if)를 저장하여 각 CR-LSP에 경로(path) 데이터를 연결함으로써, 동일한 경로를 갖는 CR-LSP들에 대해서 다음 홉(nexthop) 연산을 한번만 수행할 수 있다.

도 3은 도 2에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 상태변화를 나타낸 상태도이다.

CR-LSP은 최초 아이들(idle) 상태(S301)에서, CR-LSP 설정을 위한 운영자 입력에 의해 준비(ready) 상태(S302)로 천이하고, 이 상태에서 다음 홉(nexthop) 탐색을 그 조건에 따라, 예를 들면, CR-LDP 시그널링 모듈(110) 내부에서 도 2의 단계 S205 내지 단계 S207에서와 같이 미리 저장된 경로(path) 데이터를 이용한 다음 홉(nexthop) 탐색에 의해 레이블 요청 상태(S303)로 천이한다.

준비 상태(S302)에서, 다음 홉(nexthop) 탐색을 외부에서 수행한다고 설정된 경우에는 경로탐색을 외부로 요청하는 CSPF(Constraint-based Shortest Path First) 요청 상태(S304)로 천이하는데, 이때, CSPF를 요청받은 TE(Traffic Engineering)는 도 2의 단계 S205 내지 단계 S207에서와 같이 미리 설정된 경로(path) 데이터를 이용한 다음 홉(nexthop) 탐색에 의해 레이블 요청 상태(S303)로 천이된다.

레이블 요청 상태(S303)에서, 경로(path) 데이터를 이용한 다음 홉(nexthop) 탐색이 실패한 경우에는 아이들 상태(S301)로 천이되고, 다음 홉(nexthop) 탐색이 성공한 경우에는 탐색된 다음 홉(nexthop)으로 레이블을 요청하여 해당 다음 홉(nexthop)인 인접 노드가 레이블 매핑을 수행하면 CR-LSP 연결설정 상태(S305)로 천이한다. 즉, CR-LSP 연결설정 상태(S305)에서 해당 CR-LSP이 생성된다.

이후, 시스템 장애 또는 재기동에 의하여 CR-LSP이 해제되면 아이들 상태(S301)로 천이된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법을 나타낸 순서도이다.

먼저, 단계 S401에서, 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가에 따라 라우팅 테이블(120)에 엔트리가 추가되면, 등록된 CR-LSP 활성화 타이머가 존재하는지를 판단한다.

즉, CR-LSP를 설정한 LER은 시스템 이상이나 기타 이유로 재시동이 필요한 경우, 또는 서비스 트래픽의 인입점인 인그레스(Ingress) LER과 출구인 이그레스(Egress) LER 사이의 LSR간 링크가 단절되어 연결이 끊어진 후 시스템 또는 링크가 복구되면 해당 CR-LSP의 재설정에 의해 엔트리가 추가되며 따라서 전체 CR-LSP에 대한 활성화를 수행하여야 하는데, 이때, 라우팅 테이블(120)에 라우트 엔트리가 추가되는 단계 S802로부터 본 발명의 다른 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법이 개시된다.

단계 S401의 판단결과, 라우트 엔트리 추가에 따라 등록된 CR-LSP 활성화 타이머가 존재하는 경우, 즉, 이전에 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가에 따라 경로연산을 위한 CR-LSP 활성화 타이머가 등록된 경우에는 단계 S402로 진행하여 등록된 타이머를 중지하고 단계 S403으로 진행한다.

단계 S401의 판단결과, 라우트 엔트리 추가에 따라 등록된 CR-LSP 활성화 타 이머가 존재하지 않는 경우, 즉, 이전에 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가가 발생하기 않은 경우에는 단계 S403으로 진행하여 해당 라우트 엔트리 추가에 따라 경로연산을 위한 CR-LSP 활성화 타이머를 등록한다.

여기서, 활성화 타이머는 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가에 소요되는 시간보다 큰 지연 시간으로 설정되며, 바람직하게는 3초 내지 4초로 설정된다.

이러한 타이머 설정은, 예를 들면, 시스템의 복구에 따른 다량의 엔트리가 추가되는 경우 하나의 엔트리가 추가된 후 바로 다음 홉(nexthop)을 연산하지 않고, 다음 엔트리가 추가되기까지 충분한 시간의 지연 후에 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하도록 함과 동시에, 지연 시간내에 엔트리가 추가되면 지연시간을 다시 카운트함으로써, 엔트리 추가시 마다 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하지 않고, 모든 엔트리가 추가된 후 다음 홉(nexthop) 연산을 하기 위한 것이다.

단계 S404에서, 추가적인 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가가 발생하였는지를 판단하여, 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가가 발생한 경우, 즉, 라우팅 테이블(120)에 엔트리가 추가된 경우에는 단계 S402로 진행하여 기 등록된 타이머를 중지하고 단계 S403에서와 같이 CR-LSP 활성화 타이머를 재등록한다.

단계 S404의 판단결과, 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가가 발생하지 않았다고 판단한 경우에는 단계 S405로 진행하여 등록된 타이머가 종료되었는지를 판단하여 종료된 경우에는 전체 CR-LSP 활성화를 수행하기 위하여 도 8의 단계 S803으로 복귀한다.

단계 S405의 판단결과, 등록된 타이머가 종료되지 않았다고 판단한 경우에는 단계 S404로 진행하여 라우트 엔트리 또는 LDP 세션의 추가가 발생하였는지를 지속적으로 감시한다.

이와 같은 방법으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법이 종료된다.

상기한 바와 같이, 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가와 같이, 연결이 필요룩업플래그(lookup flag)한 모든 CR-LSP의 경로 검색(nexthop 탐색)이 필요한 경우, 예를 들면, 활성화 타이머에 의해 3~4초 지연 후 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하게 하고, 또한, 활성화 타이머가 카운트하는 동안 다른 엔트리가 추가되면 카운트 중인 타이머를 중지하고 다시 카운트를 개시하도록 함으로써, 다량의 라우트 엔트리들이 전해졌을 경우 각 엔트리 추가시마다 모든 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하지 않고, 모든 라우트 엔트리가 전달된 후에 전체 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산을 한번만 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 MPLS망의 CR-LSP의 경로연산 방법은 CR-LSP 데이터와 명시적 경로 조건(ER-hop list)을 분리해서 관리하고, 검색 필요성을 알리는 룩업플래그(lookup flag)와 탐색결과 데이터(outif 또는 nexthop)를 포함하는 경로(path) 데이터를 저장하고 이러한 경로(path) 데이터를 이용하여 CR-LSP의 다음 홉(nexthop)을 탐색함으로써, 동일한 경로를 갖는 CR-LSP에 대해서 다음 홉(nexthop)의 연산 횟수를 감소시키므로 CR-LSP의 경로 연산(nexthop 검색) 부하를 감소시키고, 시스템 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 라우트 엔트리 또는 LDP 세션 추가시 타이머를 설정하여 일정시간을 카운트하고, 타이머가 종료되기 전에 새로운 엔트리가 추가되면 타이머를 다시 설정하며, 타이머가 카운트를 완료하면 전체 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산을 수행함으로써, 다량의 라우트 엔트리가 추가된 경우 매번의 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하지 않고 마지막 라우트 엔트리 추가시에 한번만 다음 홉(nexthop) 연산을 수행하여 전체 CR-LSP의 다음 홉(nexthop) 연산량을 감소시킬 수 있으므로, 전체 CR-LSP의 경로 연산 부하를 감소시키고, 시스템 안정성을 높일 수 있다.

Claims

사용자의 CR-LSP(Constraint-based Routing Label Switching Path) 생성 요청에 따라 경로연산을 위한 다음 홉(nexthop)의 탐색을 개시하는 개시 단계와;

상기 요청된 CR-LSP와 관련된 명시적 경로 조건(Explicit-route hop list)을 포함하는 미리 저장된 경로(path) 데이터를 검색하는 검색 단계와;

상기 경로 데이터에 룩업플래그(lookup flag)가 포함되어 있는지를 판단하는 판단 단계와;

상기 룩업플래그가 포함된 경로 데이터의 다음 홉을 탐색결과로 산출하는 산출 단계와;

상기 판단결과 상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그가 포함되지 않은 경우 라우팅 테이블을 검색하여 다음 홉을 탐색하는 탐색 단계와;

상기 경로 데이터에 상기 룩업플래그 및 상기 탐색된 다음 홉을 설정하는 설정 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법.
라우트 엔트리 또는 LDP(Label Distribution Protocol) 세션 추가에 따라 경로연산을 위한 CR-LSP 활성화 타이머를 상기 라우트 엔트리 또는 상기 LDP 세션의 추가에 소요되는 시간보다 큰 지연 시간으로 설정하여 등록하는 등록 단계와;

상기 등록된 활성화 타이머가 종료되기 전에 다른 라우트 엔트리 또는 LDP 세션이 추가되면 상기 활성화 타이머를 재등록하는 재등록 단계와;

상기 등록된 타이머 또는 상기 재등록된 타이머가 종료되면 상기 CR-LSP의 전체에 대한 다음 홉 연산을 수행하여 전체 CR-LSP를 활성화하는 활성화 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 MPLS망에서 CR-LSP의 경로연산 방법.