WO2012083704A1

WO2012083704A1 - 一种边界网关协议路由更新方法和系统

Info

Publication number: WO2012083704A1
Application number: PCT/CN2011/078227
Authority: WO
Inventors: 董杰
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2011-08-10
Publication date: 2012-06-28
Also published as: JP2014504100A; CN102546369A; EP2658184A4; JP5656137B2; EP2658184A1; CN102546369B

Description

一种边界网关协议路由更新方法和系统本申请要求于 2010 年 12 月 20 日提交中国专利局、申请号为 201010602801.7, 发明名称为 "一种边界网关协议路由更新方法和系统" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域本发明涉及通讯领域，特别涉及一种边界网关协议路由更新方法和系统及 RIB结束标志。背景技术

BGP ( Border Gateway Protocol, 边界网关协议）是一种用于不同 AS ( Autonomous System , 自治系统 )之间进行通信的外部网关协议，被广泛用于各类 VPN ( Virtual Private Network, 虚拟专用网）业务的控制信令。

BGP的 End-of-RIB marker( RIB结束标志；（ RIB， Routing Information Base，路由信息库））是一种特殊格式的 BGP update消息，在发送端向接收端发布路由信息更新后，从发送端发送该 RIB结束标志以通知接收端路由信息更新完成，提高 BGP路由收敛的效率。现有的 End-of-RIB marker可以应用于 BGP的优雅重启和其他情况下。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在以下问题：

现有的 BGP协议在使用 End-of-RIB marker时，在发送端的全部 BGP路由信息已经更新完成后才从所述发送端发送 End-of-RIB marker给接收端，而接收端在接收到该 End-of-RIB marker后才会进行 BGP路由收敛。这样造成必须在所有 BGP路由信息都更新完后才能进行处理，这样导致接收端的路由收敛较慢，路由处理的效率低。发明内容为了解决现有技术中需要等待发送端的全部 BGP路由信息更新完成后才从发送端发送 End-of-RIB marker给接收端以通知接收端对更新后的所有 BGP路由信息进行处理，从而导致路由处理效率较低的问题时，本发明实施例提出了一种边界网关协议路由更新方法和系统。所述技术方案如下：

本发明实施例提出了一种边界网关协议路由更新方法，包括：

对边界网关协议的路由信息根据其路由属性进行分类；

发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，从发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

本发明实施例还提出了一种边界网关协议路由更新系统，包括：

分类模块，用于对边界网关协议的路由信息根据其路由属性进行分类；更新模块，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，从发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例可以预先对路由信息进行分类，这样在路由更新时就可以在预设分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行 BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面所列附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明第一实施例的流程示意图；

图 2为本发明第二实施例的流程示意图；

图 3为应用本发明实施例的方法的网络结构图；

图 4为本发明第三实施例的结构示意图；图 5为本发明第四实施例的结构示意图；

图 6为本发明第五实施例中的一种 End-of-RIB marker帧格式示意图；图 7为本发明第五实施例中的另一种 End-of-RIB marker帧格式示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例 1

本发明第一实施例提出了一种 BGP (边界网关协议）路由更新方法，其流程如图 1所示，包括：

步骤 101、对 BGP (边界网关协议）的路由信息根据所述路由信息的路由属性进行分类；步骤 102、发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

其中，发送端、接收端均为运行 BGP协议的网络设备。在本发明实施例中，对路由信息的分类可以根据其路由属性，例如： BGP团体属性， BGP扩展团体属性， BGP路由目标（Route Target )等。本发明主要是基于 BGP各种路由属性进行分类，不包括协议类型（例如 IP地址类型）等。

其中，确定预设分类的路由信息是否更新完成的方法可以为多种，例如：可以针对每一分类分别设置一个子路由表；或在路由表中根据分类的顺序存储路由信息。这样都可以获知该预设分类的路由信息是否更新完毕。此均为现有技术，在此不再赘述。

本发明实施例可以预先对路由信息根据其特征进行分类，这样在路由更新时就可以在一个分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行 BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。实施例 2

本发明第二实施例提出了一种 BGP协议路由更新方法，其流程如图 2所示，包括：

步骤 201、对 BGP协议的路由信息进行分类。

在本发明的一个实施例中，可以对连接到网络中的不同的 VPN ( Virtual Private Network, 虚拟专用网）的路由进行分类，并为每一分类设置优先级。这样在进行 VPN路由更新时，当优先级高的 VPN的路由更新完毕后，接收端就可以针对该 VPN进行相应的路由收敛等处理。

在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于 ORF ( Outbound Route Filter, 出口路由过滤器）更新触发的。当将符合特定 ORF条件的路由更新完毕之后，可以使用本发明中扩展的 End-of-RIB marker通告符合特定策略的路由更新完毕。

在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于 RT-Constrain ( VPN路由目标控制）的更新触发的。当符合特定 Route Tar_get(RT)扩展团体属性的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的 End-of-RIB marker通告符合特定 Route Target的路由更新完毕。

在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于选择性路由刷新 (Selective Route Refresh)触发的。当符合特定过滤条件的路由更新完成之后，可以使用本发明中扩展的 End-of-RIB marker通告符合特定条件的路由更新完毕。

其中，扩展的 End-of-RIB marker是指在现有的 RIB结束标志中至少包括用于表示路由信息分类的标识。

在本发明实施例中，可以通过扩展的 End-of-RIB marker来使接收端获知特定类型的路由信息已经更新完毕。现有技术中的 BGP协议的 End-of-RIB marker 有两种结构，即针对 IPv4单播地址族和非 IPv4单播地址族的其他地址族分别具有不同的帧格式。在本发明实施例中，在这两种 End-of-RIB marker的帧加入一个 "路由属性" 字段。现有的针对 IPv4单播地址族， End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段（ Withdrawn Routes Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets ); 总路由属性长度字段（ Total Path Attribute Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets )。本发明实施例中的 End-of-RIB marker可以如图 6所示的，增加了路由属性字段 ( Path Attributes ); 该字段可以包含 1个或多个 BGP路由属性，其长度由总路由属性长度字段决定。

现有的针对非 IPv4单播地址族的其他地址族， End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段 ( Withdrawn Routes Length )，其长度可以为 2字节（2 octets ); 总路由属性长度字段（ Total Path Attribute Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets ); 多协议不可达 NLRI( MP UNREACH NLRI， ( NLRI， Network Layer Reachability Information, 网络层可达性信息））。本发明实施例中的 End-of-RIB marker可以如图 7所示的，增加了用于标识路由分类的其他路由属性字段，该字段长度可由总路由属性长度字段得出。

本发明实施例的扩展的 End-of-RIB marker ( RIB结束标志），可以增设一个路由属性字段或其他路由属性字段，该路由属性字段或其他路由属性字段用于标识出特定的分类，以使接收端获知该分类的路由信息已经更新完毕。例如，该路由属性字段或其他路由属性字段可以包含一种或多种 BGP路由属性：

AS路径（AS_PATH )

下一跳（NEXT_HOP )

团体属性（COMMUNITY )

扩展团体属性（ EXTENDED COMMUNITIES )

聚合 ( AGGREGATOR )

集群列表 ( CLUSTER_LIST )

4字节 AS路径（ AS4_PATH )

4字节 AS聚合（ AS4_AGGREGATOR )

IPv6地址特定扩展团体属性（ IPv6 Address Specific Extended Community )。步骤 202、在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

其中，该消息可以为扩展的 RIB结束标志，该步骤 202可以具体为：步骤 2021、在发送端与接收端对路由信息进行更新时，当预设分类的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到扩展的 End-of-RIB marker ( RIB 结束标志）中；

步骤 2022、从发送端将该扩展的 End-of-RIB marker发送到接收端，以通知接收端该分类的路由信息已经更新完毕。

进一步的，该方法还可以包括：

步骤 203、接收端接收到该发送端发送的该 End-of-RIB marker后，获取其中的标识以确定已经更新完毕的该预设分类的路由信息；并对该预设分类的路由信息进行 BGP选路等处理。

本发明实施例可以通过现有的 End-of-RIB marker增加一个标识路由分类的路由属性信息；当一个分类的路由信息更新完毕后，则为 End-of-RIB marker添加相应的属性信息，并将本发明实施例提出的扩展的 End-of-RIB marker发送到接收端。接收端可以根据接收到的 End-of-RIB marker确定已经更新完毕的分类，并对该分类进行路由处理。

下面通过一个具体的实例对本发明实施例做进一步说明：

在 BGP VPN场景中，当全部 VPN路由尚未完成更新时，通过通告属于特定 VPN的路由的更新完成，从而使对等体可以优先对该 VPN的路由进行选路计算与路由发布，从而实现各 VPN路由的独立收敛以及不同 VPN之间按照优先级的收敛，加快 VPN路由的收敛速度。其中，特定 VPN的路由是指携带特定 Route Target信息的路由信息。

以图 3中的网络结构为例， PE1 (运营商边缘路由器）连接了两个 VPN站点： VPN1与 VPN2。当路由反射器（ RR )接收到 VPN1、 VPN2经过 PE2和 PE3 发送的路由发布时，向 PE1进行路由发布。本发明实施例中可以预先对 VPN1和 VPN2设置不同的优先级，并优先发布属于 VPN1的路由。在 VPN1路由更新完成之后， RR使用本发明实施例中的 RIB结束标志（ End-of-RIB marker )通知 PE1， VPN1的路由更新完成。这样可不需要等待其他 VPN路由更新完成。

同时， PE1同时继续接收 VPN2的路由，在 VPN2的路由更新完成后 R 也会发送扩展的 End-of-RIB marker通知 VPN2的路由更新完成，从而 PE1可以对 VPN2进行选路等处理，从而实现不同 VPN路由的按优先级收敛以及各 VPN之间的路由独立收敛。

当然，上述实施例只是对本发明实施例的一个举例说明，本发明实施例还可以应用于以下情况：

BGP目前存在多种机制可以触发路由刷新或更新，包括 BGP Route Refresh [RFC2918] , BGP Outbound Route Filter [RFC 5291] [RFC 5292] , RT-Constrain [RFC 4684]等。当对等体将满足特定条件的路由更新完成之后，可以通知接收端该分类的路由信息已经更新完成。例如，可以发送一个 End-of-RIB marker, 并在该 End-of-RIB marker中增力口一个标识。如：

1. 对于使用 BGP ORF ( Outbound Route Filter )机制的场景，在进行 ORF 更新导致对等体发布路由更新之后，可以使用扩展的 End-of-RIB marker通过携带特定属性信息通告符合特定过滤条件的路由更新完成；

2. 对于使用 RT-Constrain的场景，在 RT-Constrain信息更新导致对等体发布路由更新之后，可以使用 End-of-RIB marker通过携带特定 Route Target ( RT ) 信息来通告符合特定 RT的路由更新完成；

3. 对于使用 Route-Refresh 机制请求刷新特定路由的场景，可以使用 End-of-RIB marker通过携带特定属性信息通告符合特定条件的路由更新完成。

实施例 3

本发明第三实施例提出了一种 BGP协议路由更新系统，其结构如图 4所示，包括：

分类模块 1，用于对 BGP (边界网关协议）的路由信息根据所述路由信息的路由属性进行分类；

更新模块 2，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，从发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

其中，发送端、接收端均为运行 BGP协议的网络设备。在本发明实施例中，对路由信息的分类可以根据其路由属性，例如：例如 BGP团体属性， BGP扩展团体属性， BGP路由目标（Route Target )等。本发明主要是基于 BGP各种路由属性进行分类，不包括协议类型（例如 IP地址类型）等。

本发明实施例可以预先对路由信息根据其协议进行分类，这样在路由更新时就可以在一个分类的路由信息更新完成后通知接收端，接收端就可以对路由进行 BGP选路、路由重分布等相关处理，不需要等待所有路由更新完成。本发明实施例相比较现有技术中必须将所有路由信息都更新完毕后才能对更新的路由信息进行处理的方式，可以提高路由处理的效率。

实施例 4

本发明第四实施例提出了一种 BGP协议路由更新系统，其结构如图 5所示，包括：

分类模块 1，用于对 BGP的路由信息根据所述路由信息的路由属性进行分类；

在本发明的一个实施例中，可以对连接到网络中的不同的 VPN的路由进行分类，并为每一分类设置优先级。这样在进行 VPN路由更新时，当优先级高的 VPN的路由更新完毕后，接收端就可以针对该 VPN进行相应的路由收敛等处理。在本发明的另一个实施例中，路由更新可以是由于 ORF ( Outbound Route Filter, 出口路由过滤器）更新触发的。当将符合特定 ORF条件的路由更新完毕之后，可以使用本发明中扩展的 End-of-RIB marker通告符合特定策略的路由更新完毕。

在本发明实施例中，可以通过扩展的 End-of-RIB marker来使接收端获知特定类型的路由信息已经更新完毕。现有技术中的 BGP协议的 End-of-RIB marker 有两种结构，即针对 IPv4单播地址族和非 IPv4单播地址族的其他地址族分别具有不同的帧格式。在本发明实施例中，在这两种 End-of-RIB marker的帧加入一个 "路由属性" 字段。

现有的针对 IPv4单播地址族， End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段（ Withdrawn Routes Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets ); 总路由属性长度字段（ Total Path Attribute Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets )。本发明实施例中的 End-of-RIB marker可以如图 6所示的，增加了路由属性字段 ( Path Attributes ); 该字段可以包含 1个或多个 BGP路由属性，其长度由总路由属性长度字段决定。

现有的针对非 IPv4单播地址族的其他地址族， End-of-RIB marker包括：撤销路由长度字段 ( Withdrawn Routes Length )，其长度可以为 2字节（2 octets ); 总路由属性长度字段（ Total Path Attribute Length )，其长度可以为 2字节（ 2 octets ); 多协议不可达 NLRK MP UNREACH NLRI， ( NLRI， Network Layer Reachability Information, 网络层可达性信息））。本发明实施例中的 End-of-RIB marker可以如图 7所示的，增加了用于标识路由分类的其他路由属性字段，该字段长度可由总路由属性长度字段得出。

AS路径（AS_PATH )

下一跳（NEXT_HOP )

团体属性（COMMUNITY )

扩展团体属性（ EXTENDED COMMUNITIES )

聚合 ( AGGREGATOR )

集群列表 ( CLUSTER_LIST )

4字节 AS路径（ AS4_PATH )

4字节 AS聚合（ AS4_AGGREGATOR )

IPv6地址特定扩展团体属性（ IPv6 Address Specific Extended Community )。更新模块 2，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

其中，该更新模块 2可以具体为：

标识添加单元 21，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；

发送单元 22、用于从所述发送端将该路由信息库结束标志发送到所述接收

10 端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。

进一步的，该系统还可以包括：

路由信息处理模块 3，用于在所述接收端接收到从所述发送端发送的该路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息；并使接收端对所述分类的路由信息进行处理。

需要说明的是：上述实施例仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的 BGP协议路由更新系统与 BGP协议路由更新方法的实施例属于同一构思，因此相同部分不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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Claims

权利要求

1、一种边界网关协议路由更新方法，其特征在于，包括：

对边界网关协议的路由信息根据所述路由信息的路由属性进行分类；在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，从发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

2、根据权利要求 1所述的边界网关协议路由更新方法，其特征在于，所述从发送端发送消息以通知该分类的路由信息更新完成包括：

对路由信息进行更新时，当所述发送端的所述一个分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；

从所述发送端将所述路由信息库结束标志发送到所述接收端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。

3、根据权利要求 1或 2所述的边界网关协议路由更新方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收端接收到从所述发送端发送的所述路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息，并对所述分类的路由信息进行处理。

4、一种边界网关协议路由更新系统，其特征在于，所述系统包括：分类模块，用于对边界网关协议的路由信息根据所述路由信息的路由属性进行分类；

更新模块，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述预设分类的路由信息更新完成后，从发送端发送消息以通知接收端该分类的路由信息更新完成。

5、根据权利要求 4所述的边界网关协议路由更新系统，其特征在于，所述更新模块包括：

标识添加单元，用于在发送端向接收端发布路由更新时，当所述发送端的

12 所述一个分类中的路由信息更新完成后，将该分类对应的标识添加到所述消息中，所述消息为路由信息库结束标志；

发送单元，用于从所述发送端将该路由信息库结束标志发送到所述接收端，以通知所述接收端该分类的路由信息已经更新完毕。

6、根据权利要求 4或 5所述的边界网关协议路由更新系统，其特征在于，该系统还可以包括：

路由信息处理模块，用于使所述接收端接收到从所述发送端发送的该路由信息库结束标志后，获取其中的所述标识以确定已经更新完毕的所述分类的路由信息；并使接收端对所述分类的路由信息进行处理。

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