WO2008131654A1 - Système de réseau et procédé pour établir le trajet le plus court et transmettre le paquet de diffusion - Google Patents

Système de réseau et procédé pour établir le trajet le plus court et transmettre le paquet de diffusion Download PDF

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WO2008131654A1
WO2008131654A1 PCT/CN2008/070173 CN2008070173W WO2008131654A1 WO 2008131654 A1 WO2008131654 A1 WO 2008131654A1 CN 2008070173 W CN2008070173 W CN 2008070173W WO 2008131654 A1 WO2008131654 A1 WO 2008131654A1
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WO
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packet
shortest path
broadcast
edge device
forwarding
Prior art date
Application number
PCT/CN2008/070173
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hongsen Mao
Kang Zi
Jun Liu
Original Assignee
Huawei Technologies Co., Ltd.
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Publication date
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Publication of WO2008131654A1 publication Critical patent/WO2008131654A1/zh

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation

Definitions

  • the present invention relates to a Layer 2 network technology, and more particularly to a network system, shortest path establishment, and broadcast message transmission method. Background technique
  • broadcast packets and unknown media (MAC) packets are forwarded in a broadcast manner. Once a loop is formed in the network, broadcast storms are easily generated.
  • MAC unknown media
  • a hierarchical virtual private LAN service In the networking process of the Hierarchical Virtual Private LAN Service (H-VPLS), the User-end Provider Edge (UPE) dual-homing and Network Provider Edge (NPE) are required to ensure the reliability.
  • UPE User-end Provider Edge
  • NPE Network Provider Edge
  • the network may be in a loop, causing a broadcast storm. For this reason, the network needs to be broken.
  • the current ring-breaking technology such as mVPLS technology is often used in the HVPLS network.
  • the switch uses a Virtual Switch Instance (VSI) to run a Signaling Transfer Point (STP) on the management VSI to detect loops.
  • STP Signaling Transfer Point
  • the business VSI in order to achieve the purpose of breaking the ring, can avoid broadcast storms.
  • the network convergence speed is mainly due to the limitation of the STP algorithm (related to the number of nodes, generally at the sub-second level), and the network convergence speed is slow.
  • the current mVPLS technology does not support multiple instances, it cannot be implemented. Service traffic load sharing, therefore, is limited in networking. Summary of the invention
  • the embodiments of the present invention provide a network system, a shortest path establishment, and a broadcast packet transmission method, so as to avoid loops in the network, thereby avoiding broadcast storms.
  • the Layer 2 network device of the embodiment of the present invention includes:
  • the shortest path establishment processing unit is configured to establish a shortest path for packet forwarding between the Layer 2 network device and other Layer 2 network devices;
  • the broadcast packet forwarding processing unit is configured to select a broadcast packet of the shortest path from the source of the broadcast source to perform broadcast forwarding.
  • a network system includes a user side edge device and the foregoing The network side edge device connected to the user side edge device, wherein the user side edge device includes: a user side edge device shortest path establishment processing unit, configured to establish the user side edge device and other user side edge devices or network side edge devices The shortest path between messages is forwarded;
  • the user-side edge device broadcast packet processing unit is configured to: broadcast the packet to be broadcasted by the shortest path of the packet, or receive the broadcast packet sent by the source end edge device to the shortest path;
  • the network side edge device includes:
  • the network side edge device shortest path establishment processing unit is configured to establish a shortest path for forwarding packets between the network side edge device and the other network side edge device or the user edge device;
  • the network side edge device broadcast packet forwarding processing unit is configured to select a broadcast packet of the shortest path forwarded by the packet from the source side edge device of the broadcast source to perform broadcast forwarding.
  • a packet forwarding shortest path establishing method is provided in the embodiment of the present invention, and the method mainly includes:
  • the shortest path establishment algorithm is used to establish the shortest path for packet forwarding between the edge device and other edge devices.
  • a method for forwarding a broadcast message includes: detecting whether a received broadcast message is from a shortest path of a packet forwarding end of a source edge device that sends a broadcast message;
  • the broadcast packet is the shortest path from the source edge device, the broadcast packet is forwarded in the broadcast mode.
  • a method for transmitting a broadcast message mainly includes: the source edge device sends a broadcast packet according to the shortest path of the packet forwarding device to the sink edge device; and forwards the intermediate virtual object of the broadcast packet The link is faulty, and the originating edge device of the intermediate link of the fault transmits the broadcast packet to the end edge device of the backup virtual link through the backup virtual link.
  • the end edge device of the backup virtual link transmits the broadcast message to the sink edge device according to the shortest path from the end edge device to the sink edge device.
  • the shortest path of the packet forwarding between the edge devices is first established in the network, and each time the edge device forwards the packet in the network according to the shortest path of the packet forwarding, therefore, the network can be avoided. Loop, and thus avoid broadcast storms.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a specific embodiment of a Layer 2 network device of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an H-VPLS network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a specific embodiment of a UPE device in the H-VPLS network system shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a specific embodiment of an NPE device in the H-VPLS network system shown in FIG. 2.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a specific embodiment of the present invention for performing broadcast packet forwarding in the event of a PW failure. detailed description
  • the layer 2 network device of this embodiment includes: a shortest path establishment processing unit 11 and a broadcast "memory forwarding processing unit 12, where
  • the shortest path establishment processing unit 11 is configured to establish a shortest path for packet forwarding between the local layer 2 network device and other Layer 2 network devices in the embodiment.
  • the shortest path establishment processing unit 11 may include:
  • PW Pseudo Wire
  • the shortest path establishing unit 112 is configured to establish a shortest path for message forwarding between the layer 2 network device and the other layer 2 network device according to the shortest path establishing algorithm on the established bidirectional PW.
  • the broadcast forwarding processing unit 12 in the embodiment, is configured to select the broadcast packet of the shortest path from the source end of the broadcast to be broadcasted and forwarded.
  • the broadcast packet forwarding processing unit 12 may include: a detecting unit 121, configured to detect whether a packet to be forwarded is a packet with a shortest path from a source of the broadcast source, and when the detection result is yes, The forwarding unit 121 is instructed to perform broadcast forwarding.
  • the forwarding unit 122 is configured to forward the packet in a broadcast manner.
  • the shortest path establishment algorithm such as an Intermediate System to Intermediate System (ISIS) algorithm may be used to specifically establish a shortest path for message forwarding.
  • ISIS Intermediate System to Intermediate System
  • the shortest path establishment algorithm such as ISIS algorithm is a three-layer routing technology, which makes the shortest route in the shortest by notifying the neighbors of the link status of the local machine. Each device in the path area knows the network topology.
  • the shortest path establishment algorithm is used to forward the shortest path according to the packet on a shortest path node to know which interface to forward the packet.
  • the Layer 2 network device is abstracted as The shortest path node, and establishes the shortest path for packet forwarding between the nodes, and then forwards the broadcast packet according to the shortest path of the packet forwarding, so that no loop is formed, broadcast storm can be avoided, and the network convergence speed is fast. 50ms switching, to achieve carrier-class reliability requirements; In addition, because multi-instance is supported, service traffic load sharing can be achieved. Therefore, networking restrictions are also small, and the network can be deployed in multiple ways.
  • the H-VPLS Layer 2 network system is used as an example.
  • the H-VPLS Layer 2 network system in this embodiment includes a user edge device (UPE). And a Layer 2 network device such as a network side device (NPE) connected to the UPE device.
  • UPE user edge device
  • NPE network side device
  • the UPE device may include: a UPE device shortest path establishment processing unit 21 and a UPE device broadcast packet processing unit 22:
  • the shortest path establishment processing unit of the UPE device in the embodiment is used to establish a shortest path for packet forwarding between the UPE device and the other UPE device or the NPE device.
  • the UPE is used as a specific embodiment.
  • the device shortest path establishment processing unit may include:
  • the PW establishing unit 211 is configured to establish a bidirectional PW between the UPE device and other NPE devices or UPE devices.
  • the shortest path establishing unit 212 is configured to establish a shortest path for packet forwarding between the UPE device and other NPE devices or UPE devices according to the shortest path establishment algorithm on the established bidirectional PW.
  • the UPE device broadcast packet processing unit 22 is used to broadcast the packet to be broadcasted through the shortest path of the packet or to receive the shortest path of the packet from the source UPE device. Broadcast message
  • the NPE device may include: an NPE device shortest path establishment processing unit 31 and an NPE device broadcast packet forwarding processing unit 32:
  • the shortest path establishment processing unit 31 of the NPE device in the embodiment is used to establish a shortest path of the forwarding packet between the NPE device and the other NPE device or the UPE device.
  • the NPE device shortest path establishment processing unit may include:
  • the PW establishing unit 311 is configured to establish a bidirectional PW between the NPE device and other NPE devices or UPE devices.
  • the shortest path establishing unit 312 is configured to establish an algorithm according to the shortest path on the established bidirectional PW.
  • the shortest path for forwarding packets between the NPE device and other NPE devices or UPE devices.
  • the broadcast packet forwarding processing unit 32 of the NPE device in the embodiment is used to select the broadcast packet of the shortest path from the source-side UPE device for broadcast forwarding.
  • the shortest path establishment unit of the UPE device or the NPE device may include:
  • the allocation processing unit allocates a priority and cost (Cost) and an ISIS route identifier to the established PW according to the ISIS algorithm, where the ISIS route identifier of the PE device is the MAC address of the PE device;
  • the ISIS instance running unit is used to run the ISIS instance to obtain the shortest path for packet forwarding between the PE device and other NPE devices or UPE devices.
  • the process of establishing the algorithm with the shortest path and using the ISIS algorithm as an example to describe the process of establishing the shortest path for packet forwarding includes the following processes:
  • the Layer 2 network device UPE and the NPE device are abstracted as an ISIS domain node, and the PE devices in the network are established between the UPE device and the NPE device, between the UPE device and the UPE device, and between the NPE device and the NPE device.
  • PW connection pair ie bidirectional PW
  • the shortest path establishment algorithm is used to establish the shortest path of the packet forwarding between the PE device and the other PE device.
  • the ISIS route identifier and the Cost value are respectively assigned to the PW according to the ISIS algorithm.
  • the corresponding priority where the ISIS route identifier of the PE device can use the MAC address of the PE device, and the ISIS instance is run on the PW of the UPE and the NPE device to obtain the shortest path for forwarding packets between the UPE and the NPE device.
  • different PWs on the same PE can be assigned different priorities.
  • the shortest path for forwarding packets from UPE1 to each PE device can be established through the ISIS algorithm.
  • the shortest forwarding path from UPE1 to UPE2 is PW1-PW2-PW3.
  • the ISIS route identifier of the PE device is used by the PE device.
  • the MAC address, for the ingress UPE device (that is, the source UPE device), the downlink broadcast, and the PWE3 control field (Control Word) can carry the MAC address of the UPE node, that is, the UPE device broadcast packet processing described in this embodiment.
  • the unit may also include:
  • the MAC address adding unit is configured to carry the MAC address of the UPE device through the control field of the PW when the broadcast packet is sent;
  • the broadcast packet forwarding processing unit of the NPE device may determine, according to the MAC address carried in the packet, whether the packet is from the shortest path of the packet forwarding, that is, the NPE device broadcast packet forwarding processing unit may further include :
  • An obtaining unit configured to obtain a source MAC address of the received packet
  • the determining unit determines, according to the source MAC address, whether the forwarded path of the received packet is from the source end to forward the shortest path;
  • the detection result determining unit determines that the received message is from the shortest path of the message forwarding if the judgment result is yes, and determines that the received message is not from the shortest path of the message forwarding if the judgment unit determines that the result is negative;
  • the forwarding unit forwards the message according to the broadcast mode if the result of the determination by the detection result determining unit is YES.
  • the following describes a method for forwarding a broadcast packet according to an embodiment of the present invention, which mainly includes the following processing:
  • Step s101 detecting whether the received broadcast packet is from the shortest path of the source PE device that sends the broadcast packet.
  • the shortest path of the packet is established according to the ISIS algorithm, and the ISIS route identifier is used,
  • the MAC address of the PE device can be determined according to the following procedure: Whether the received broadcast packet is from the shortest path of packet forwarding, that is:
  • the MAC address of the source PE device of the received packet is obtained.
  • Step sl02 If the broadcast packet is sent from the source PE device to the shortest path, the broadcast packet is forwarded according to the broadcast mode.
  • Step s103 If the broadcast packet is not the shortest path of the packet forwarding from the source PE device, the packet is discarded. This message or other processing is not described here.
  • the method of forwarding the broadcast packet through the shortest path of the packet is also applicable when the link between the PE devices is faulty.
  • the backup PW between the UPE device and the NPE device is pre-configured.
  • the fast recovery of the PW fault on the backup PW can ensure the reliability.
  • the packet can be forwarded according to the shortest path. The following takes the PW fault in the packet forwarding process as an example:
  • the source PE device sends a broadcast packet according to the packet forwarding path to the sink PE device. If the intermediate PW of the broadcast packet is faulty, the device can query whether the backup PW of the intermediate PW is set. If yes, the starting PE device of the faulty intermediate PW can transmit the broadcast packet to the end PE device of the backup PW through the backup PW;
  • the end PE device of the backup PW can transmit the broadcast message to the sink PE device according to the shortest path from the end PE device to the sink PE device, and when the specific implementation, the intermediate PW of the fault can be The PE device at the same time indicates that the PE device at the end of the backup PW transmits the broadcast packet according to the shortest path of the packet from the PE device to the sink device.
  • the default configuration is not mentioned here.
  • the MAC address entry on the UPE and the NPE is configured with the next hop backup.
  • the backup of the PW1 on the UPE1 is PW3. If the PW1 is faulty, the UPE1 queries the next hop PW according to the received packet. If the next hop PW is invalid, check whether there is a backup PW. If not, the packet is discarded. If the backup PW forwards the received packet through the backup PW, the PW3 is forwarded in this example. Message.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

网络系统、 最短路径建立及广播报文传送方法 技术领域
本发明涉及二层网络技术， 更具体的说， 本发明涉及一种网络系统、 最短 路径建立及广播报文传送方法。 背景技术
在二层网络中， 广播报文和未知的媒质 ( MAC )报文都釆用广播方式进行 转发， 一旦网络中形成环路， 则很容易造成广播风暴； 例如在层次化的虚拟专 用 LAN业务（ Hierarchical Virtual Private LAN Service, H-VPLS )组网过程中， 为了保证可靠性， 往往要求用户侧边缘设备 ( User-end Provider Edge, UPE )双 归属和网络侧边缘设备 ( Network Provider Edge, NPE )双归属， 而在广播报文转 发过程中， 网络可能会出现环路， 从而引起广播风暴， 为此， 需要对网络进行 破环， 例如， 目前在 HVPLS网络中经常釆用的破环技术如 mVPLS技术， 其釆 用启动特定的管理虚拟交换实例 （ Virtual Switch Instance, VSI ), 在管理 VSI上 运行信令转接点 （ Signaling Transfer Point , STP ) 来检测环路， 通过阻断某 VSI 接口同时关联其他的业务 VSI, 从而达到破环的目的， 可避免出现广播风暴。 但 mVPLS技术中， 网络收敛速度主要是由于 STP算法的限制 （与节点数目相关， 一般在亚秒级别）， 存在网络收敛速度慢的问题； 另外， 由于当前 mVPLS技术 不支持多实例， 即不能实现业务流量负载分担， 因此， 在组网时受到一定限制。 发明内容
本发明实施例提供一种网络系统、 最短路径建立及广播报文传送方法， 以 避免网络出现环路， 进而避免出现广播风暴。
本发明实施例的二层网络设备， 包括：
最短路径建立处理单元， 用于建立本二层网络设备与其他二层网络设备之 间的报文转发最短路径；
广播报文转发处理单元， 用于选择来自广播源端的报文转发最短路径的广 播报文进行广播转发。
相应地， 本发明实施例的一种网络系统， 包括用户侧边缘设备和与所述用 户侧边缘设备相连的网络侧边缘设备， 其中所述用户侧边缘设备包括： 用户侧边缘设备最短路径建立处理单元， 用于建立本用户侧边缘设备与其 他用户侧边缘设备或网络侧边缘设备之间的报文转发最短路径；
用户侧边缘设备广播报文处理单元， 用于将待广播的报文通过报文转发最 短路径进行广播或接收来自源端用户侧边缘设备的报文转发最短路径上发送的 广播报文；
所述网络侧边缘设备包括：
网络侧边缘设备最短路径建立处理单元， 用于建立本网络侧边缘设备与其 他网络侧边缘设备或用户侧边缘设备之间的转发报文最短路径；
网络侧边缘设备广播报文转发处理单元， 用于选择来自广播源端用户侧边 缘设备的报文转发最短路径的广播报文进行广播转发。
相应地， 本发明实施例的一种报文转发最短路径建立方法， 该方法主要包 括：
建立本边缘设备与其他边缘设备的双向虚链路；
在建立的双向虚链路上按照最短路径建立算法建立本边缘设备与其他边缘 设备之间的报文转发最短路径。
相应地， 本发明实施例的一种广播 ^艮文的转发方法， 该方法包括： 检测接收的广播报文是否来自发送广播报文的源端边缘设备的报文转发最 短路径；
若广播报文来自源端边缘设备的报文转发最短路径， 则将广播报文按照广 播方式转发出去。
相应地， 本发明实施例的一种广播 文传送方法， 该方法主要包括： 源端边缘设备按照到宿端边缘设备的报文转发最短路径发送广播报文； 转发所述广播报文的中间虚链路故障， 所述故障的中间虚链路的起点边缘 设备将所述广播报文通过备份虚链路传送到备份虚链路的末端边缘设备；
备份虚链路的末端边缘设备按照从该末端边缘设备到宿端边缘设备的最短 路径将广播报文传送到宿端边缘设备。
根据本发明的实施例， 首先在网络中建立边缘设备间的报文转发最短路径， 每次网络中的边缘设备转发报文时， 都按照报文转发最短路径进行， 因此， 可 避免网络中出现环路， 进而避免广播风暴。 附图说明
图 1是本发明二层网络设备的一个具体实施例示意图；
图 2是本发明具体实施例的 H-VPLS网络系统示意图；
图 3是图 2所示 H-VPLS网络系统中 UPE设备的一个具体实施例示意图； 图 4是图 2所示 H-VPLS网络系统中 NPE设备的一个具体实施例示意图； 图 5是本发明广播报文的转发方法的一个具体实施例流程图；
图 6是本发明在 PW故障时进行广播报文转发的一个具体实施例示意图。 具体实施方式
参考图 1 , 本实施例的二层网络设备包括有： 最短路径建立处理单元 11和 广播 "^文转发处理单元 12, 其中
最短路径建立处理单元 11 ,本实施例中所述最短路径建立处理单元 11主要 用于建立本二层网络设备与其他二层网络设备之间的报文转发最短路径； 具体 实现时， 作为一个具体实施例， 所述最短路径建立处理单元 11可包括：
虚链路（ Pseudo Wire, PW )建立单元 111 , 所述 PW建立单元 111主要用于 建立本二层网络设备与其他二层网络设备之间的双向 PW;
最短路径建立单元 112,所述最短路径建立单元 112主要用于在建立的双向 PW上按照最短路径建立算法建立本二层网络设备与其他二层网络设备之间的 报文转发最短路径。
另外， 广播 转发处理单元 12, 本实施例中所述广播 "^文转发处理单元 12主要用于选择来自广播源端的报文转发最短路径的广播报文进行广播转发， 具体实现时， 作为一个具体实施例， 所述广播报文转发处理单元 12可包括： 检测单元 121 ,主要用于检测待转发的报文是否为来自广播源端的报文转发 最短路径的报文， 并在检测结果为是时指示所述转发单元 121进行广播转发； 转发单元 122, 主要用于将报文按照广播方式转发出去。
需要说明的， 上述本实施例中所述最短路径建立处理单元 11具体建立报文 转发最短路径时可釆用中间系统到中间系统协议 （ Intermediate System to Intermediate System, ISIS )算法等最短路径建立算法来建立， ISIS算法等最短路 径建立算法是三层路由技术， 通过向邻居通告本机的链路状况， 使得在最短路 径区域内的各个设备都知道网络拓朴， 通过最短路径建立算法， 在某最短路径 节点上按照报文转发最短路径可知道在哪个接口转发报文， 本实施例中将二层 网络设备抽象为最短路径节点， 并建立各节点间的报文转发最短路径， 然后按 照报文转发最短路径转发广播报文， 从而不会形成环路， 可避免形成广播风暴， 而且网络收敛速度也快， 可达到 50ms的倒换， 达到电信级可靠性要求； 另夕卜， 由于支持多实例， 可实现业务流量负载分担， 因此， 组网限制也较小， 网络可 釆用多种方式部署。
下面以具体实施例说明本发明的网络系统， 具体以 H-VPLS二层网络系统 为例进行说明， 参考图 2, 本实施例的 H-VPLS二层网络系统中包括用户侧边缘 设备 ( UPE ) 以及与所述 UPE设备相连的网络侧设备 ( NPE )等二层网络设备。
参考图 3 , 所述 UPE设备可包括： UPE设备最短路径建立处理单元 21和 UPE设备广播报文处理单元 22:
本实施例中所述 UPE设备最短路径建立处理单元，主要用于建立本 UPE设 备与其他 UPE设备或 NPE设备之间的报文转发最短路径， 具体实现时，作为一 个具体实施例， 所述 UPE设备最短路径建立处理单元可包括：
PW建立单元 211 , 用于建立本 UPE设备与其他 NPE设备或 UPE设备之间 的双向 PW;
最短路径建立单元 212,用于在建立的双向 PW上按照最短路径建立算法建 立本 UPE设备与其他 NPE设备或 UPE设备之间的报文转发最短路径。
另外， 本实施例中所述 UPE设备广播报文处理单元 22, 主要用于将待广播 的报文通过报文转发最短路径进行广播或接收来自源端 UPE设备的报文转发最 短路径上发送的广播报文；
参考图 4, 所述 NPE设备可包括： NPE设备最短路径建立处理单元 31和 NPE设备广播报文转发处理单元 32:
本实施例中所述 NPE设备最短路径建立处理单元 31 ,主要用于建立本 NPE 设备与其他 NPE设备或 UPE设备之间的转发报文最短路径； 具体实现时，作为 一个具体实施例， 所述 NPE设备最短路径建立处理单元可包括：
PW建立单元 311 , 用于建立本 NPE设备与其他 NPE设备或 UPE设备之间 的双向 PW;
最短路径建立单元 312,用于在建立的双向 PW上按照最短路径建立算法建 立本 NPE设备与其他 NPE设备或 UPE设备之间的报文转发最短路径。
另外， 本实施例中所述 NPE设备广播报文转发处理单元 32, 主要用于选择 来自广播源端 UPE设备的报文转发最短路径的广播报文进行广播转发。
需要说明的， 作为一个具体实施例， 若上述最短路径建立算法釆用 ISIS算 法， 所述 UPE设备或 NPE设备的最短路径建立单元均可包括：
分配处理单元， 按照 ISIS算法， 给建立的 PW分配优先级和花费 （Cost ) 以及 ISIS路由标识， 其中 PE设备的 ISIS路由标识为本 PE设备的 MAC地址；
ISIS实例运行单元， 用于运行 ISIS实例， 获得本 PE设备与其他 NPE设备 或 UPE设备之间的报文转发最短路径。
下面以最短路径建立算法釆用 ISIS算法为例， 说明建立报文转发最短路径 的流程， 具体主要包括如下流程：
首先， 将二层网络设备 UPE和 NPE设备抽象为 ISIS域节点， 建立网络中 各 PE设备之间 （即 UPE设备与 NPE设备之间、 UPE设备与 UPE设备之间以 及 NPE设备与 NPE设备之间 ) 的 PW连接对（即双向 PW );
然后， 在建立的双向 PW上按照最短路径建立算法建立本 PE设备与其他 PE设备之间的报文转发最短路径， 本实施例中即是按照 ISIS算法， 对 PW分别 分配 ISIS路由标识、 Cost值和相应的优先级， 其中 PE设备的 ISIS路由标识可 釆用该 PE设备的 MAC地址， 在 UPE、 NPE设备的 PW上运行 ISIS实例 , 可 获得 UPE、 NPE设备之间报文转发的最短路径， 其中， 为了防止出现等价路由， 可对同一 PE上不同的 PW赋予不同的优先级。
例如， 如表一所示， 通过 ISIS算法， 可建立 UPE1上到各 PE设备的报文转 发最短路径， 如从 UPE1到 UPE2的最短转发路径为 PW1-PW2-PW3
Figure imgf000007_0001
Figure imgf000007_0002
需要说明的是， 上述实施例中 PE设备的 ISIS路由标识釆用该 PE设备的 MAC地址， 对于入口 UPE设备 (即源端 UPE设备）， 下行广播的同时， 可通过 PWE3 控制字段（Control Word )携带 UPE节点的 MAC地址， 即本实施例中 所述的 UPE设备广播报文处理单元还可包括：
MAC地址添加单元，用于在发送广播报文时通过 PW的控制字段携带 UPE 设备的 MAC地址；
而所述 NPE设备的广播报文转发处理单元可根据报文中携带的 MAC地址 确定报文是否来自报文转发最短路径， 即具体实现时， 所述 NPE设备广播报文 转发处理单元还可包括：
获取单元， 用于获取接收到的报文的源端 MAC地址；
判断单元，根据所述源端 MAC地址判断接收到的报文的已转发路径是否来 自源端的报文转发最短路径；
检测结果确定单元， 若判断单元判断结果为是， 则确定接收的报文来自报 文转发最短路径， 若判断单元判断结果为否， 则确定接收的报文不是来自报文 转发最短路径；
转发单元， 若检测结果确定单元判断结果为是， 将报文按照广播方式转发 出去。
参考图 5, 下面说明本发明具体实施例广播报文的转发方法， 主要包括如下 处理过程：
步骤 slOl ,检测接收的广播报文是否来自发送广播报文的源端 PE设备的报 文转发最短路径； 具体实现时， 若报文转发的最短路径是按照 ISIS算法建立， 且 ISIS路由标识釆用 PE设备的 MAC地址，则可按照下述流程确定接收的广播 报文是否来自报文转发最短路径， 即：
首先， 获取接收到的报文的源端 PE设备的 MAC地址；
然后根据所述源端 PE设备的 MAC地址判断接收到的报文的已转发路径是 否来自源端 PE设备的报文转发最短路径； 若判断结果为是， 则确定接收的报文 来自报文转发最短路径， 若判断结果为否， 则确定接收的报文不是来自报文转 发最短路径。
步骤 sl02, 若广播报文来自源端 PE设备的报文转发最短路径， 则将广播报 文按照广播方式转发出去。
步骤 sl03 , 若广播报文不是来自源端 PE设备的报文转发最短路径， 则丟弃 该报文或执行其他处理， 这里不再赘述。
另外， 需要说明的， 在 PE设备间链路出现故障时， 上述通过报文转发最短 路径转发广播报文的方法也适用， 例如，预先配置 UPE设备间和 NPE设备间的 备份 PW, 在该 UPE设备和 NPE设备之间的 PW故障时， 将链路切换到备份的 PW上的 PW故障快速恢复可保障可靠性，而且在备份 PW上同样可按照报文转 发最短路径的方法进行报文转发， 下面以报文转发过程中 PW故障为例进行说 明：
首先：源端 PE设备按照到宿端 PE设备的报文转发最短路径发送广播报文； 其中， 若转发所述广播报文的中间 PW故障， 则可查询是否设置有所述中 间 PW的备份 PW, 若有， 所述故障的中间 PW的起点 PE设备可将所述广播报 文通过备份 PW传送到备份 PW的末端 PE设备；
然后， 所述备份 PW的末端 PE设备即可按照从该末端 PE设备到宿端 PE 设备的最短路径将广播报文传送到宿端 PE设备， 具体实现时， 可通过所述故障 的中间 PW的起点 PE设备同时指示备份 PW的末端 PE设备按照该末端 PE设 备的到宿端 PE设备的报文转发最短路径传送广播报文实现， 也可以默认设置， 这里不再赘述。
参考图 6, 举例说， 在 UPE和 NPE上的 MAC表项配置下一跳备份， 例如 在 UPE1上的 PW1的备份为 PW3; —旦 PW1故障， UPE1根据收到的报文查询 下一跳 PW, 检测到下一跳 PW失效 ， 则查看是否有备份 PW, 如果没有， 则 丟弃报文， 如果有备份 PW通过备份 PW将接收到的报文转发出去， 本例子中 是即是通过 PW3转发报文。
以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通 技术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权 利 要 求
1、 一种二层网络设备， 其特征在于， 包括：
最短路径建立处理单元， 用于建立本二层网络设备与其他二层网络设备之 间的报文转发最短路径；
广播报文转发处理单元， 用于选择来自广播源端的报文转发最短路径的广 播报文进行广播转发。
2、 根据权利要求 1所述的二层网络设备， 其特征在于， 所述最短路径建立 处理单元包括：
虚链路建立单元， 用于建立本二层网络设备与其他二层网络设备之间的双 向虚链路；
最短路径建立单元， 用于在建立的双向虚链路上按照最短路径建立算法建 立本二层网络设备与其他二层网络设备之间的报文转发最短路径。
3、 根据权利要求 1所述的二层网络设备， 其特征在于， 所述广播报文转发 处理单元包括：
转发单元， 用于将报文按照广播方式转发出去；
检测单元， 用于检测待转发的报文是否为来自广播源端的报文转发最短路 径的报文， 并在检测结果为是时指示所述转发单元进行广播转发。
4、 根据权利要求 3所述的二层网络设备， 其特征在于， 所述最短路径建立 单元包括：
分配处理单元， 按照中间系统到中间系统协议算法， 给建立的虚链路分配 优先级和花费以及中间系统到中间系统协议路由标识， 其中二层网络设备的中 间系统到中间系统协议路由标识为本二层网络设备的 MAC地址；
中间系统到中间系统协议实例运行单元， 用于运行中间系统到中间系统协 议实例， 获得本二层网络设备与其他二层网络设备之间的转发报文最短路径； 所述检测单元包括：
获取单元， 用于获取接收到的广播报文的源端二层网络设备的 MAC地址； 判断单元，根据所述源端 MAC地址判断接收到的报文的已转发路径是否为 来自源端二层网络设备的报文转发最短路径；
检测结果确定单元， 若判断单元判断结果为是， 则确定接收的报文来自源 端二层网络设备的报文转发最短路径， 若判断单元判断结果为否， 则确定接收 的报文不是来自源端二层网络设备的报文转发最短路径。
5、 一种网络系统， 包括用户侧边缘设备和与所述用户侧边缘设备相连的网 络侧边缘设备， 其特征在于， 所述用户侧边缘设备包括：
用户侧边缘设备最短路径建立处理单元， 用于建立本用户侧边缘设备与其 他用户侧边缘设备或网络侧边缘设备之间的报文转发最短路径；
用户侧边缘设备广播报文处理单元， 用于将待广播的报文通过报文转发最 短路径进行广播或接收来自源端用户侧边缘设备的报文转发最短路径上发送的 广播报文；
所述网络侧边缘设备包括：
网络侧边缘设备最短路径建立处理单元， 用于建立本网络侧边缘设备与其 他网络侧边缘设备或用户侧边缘设备之间的转发报文最短路径；
网络侧边缘设备广播报文转发处理单元， 用于选择来自广播源端用户侧边 缘设备的报文转发最短路径的广播报文进行广播转发。
6、 一种报文转发最短路径建立方法， 其特征在于， 包括：
建立本边缘设备与其他边缘设备的双向虚链路；
在建立的双向虚链路上按照最短路径建立算法建立本边缘设备与其他边缘 设备之间的报文转发最短路径。
7、 根据权利要求 6所述的报文转发最短路径建立方法， 其特征在于， 所述 在建立的双向虚链路上按照最短路径建立算法建立本边缘设备与其他边缘设备 之间的报文转发最短路径包括：
按照中间系统到中间系统协议算法， 给建立的虚链路分配优先级和 Cost以 及中间系统到中间系统协议路由标识， 其中边缘设备的中间系统到中间系统协 议路由标识为本边缘设备的 MAC地址， 并运行中间系统到中间系统协议实例， 获得本边缘设备与其他边缘设备间转发报文的最短路径。
8、 一种广播报文的转发方法， 其特征在于， 包括：
检测接收的广播报文是否来自发送广播报文的源端边缘设备的报文转发最 短路径；
若广播报文来自源端边缘设备的报文转发最短路径， 则将广播报文按照广 播方式转发出去。
9、 根据权利要求 8所述的广播报文的转发方法， 其特征在于， 所述检测接 收的广播报文是否来自发送广播报文的源端边缘设备的最短路径包括：
获取接收到的报文的源端边缘设备的 MAC地址；
根据所述源端边缘设备的 MAC 地址判断接收到的报文的已转发路径是否 来自源端边缘设备的报文转发最短路径；
若判断结果为是， 则确定接收的报文来自报文转发最短路径， 若判断结果 为否， 则确定接收的报文不是来自报文转发最短路径。
10、 一种广播^艮文传送方法， 其特征在于， 包括：
源端边缘设备按照到宿端边缘设备的报文转发最短路径发送广播报文； 转发所述广播报文的中间虚链路故障， 所述故障的中间虚链路的起点边缘 设备将所述广播报文通过备份虚链路传送到备份虚链路的末端边缘设备；
备份虚链路的末端边缘设备按照从该末端边缘设备到宿端边缘设备的最短 路径将广播报文传送到宿端边缘设备。
11、 根据权利要求 10所述的广播报文传送方法， 其特征在于， 所述故障的 中间虚链路的起点边缘设备同时指示备份虚链路的末端边缘设备按照该末端边 缘设备的到宿端边缘设备的报文转发最短路径传送广播报文。
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