WO2013143275A1 - 数据流的处理方法和系统以及设备 - Google Patents

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WO2013143275A1
WO2013143275A1 PCT/CN2012/083269 CN2012083269W WO2013143275A1 WO 2013143275 A1 WO2013143275 A1 WO 2013143275A1 CN 2012083269 W CN2012083269 W CN 2012083269W WO 2013143275 A1 WO2013143275 A1 WO 2013143275A1
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WO
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tunnel
address prefix
tunnel endpoint
endpoint address
vpn data
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PCT/CN2012/083269
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English (en)
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Inventor
徐小虎
Original Assignee
华为技术有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46—Interconnection of networks
    • H04L12/4633—Interconnection of networks using encapsulation techniques, e.g. tunneling

Definitions

  • the present invention relates to communication technologies, and in particular, to a data stream processing method and system, and a device.
  • a PE Provider Edge
  • P Provider, Carrier
  • the field information (such as the tunnel source IP address and the tunnel destination IP address) is hashed to implement load balancing based on Equal Cost Multi-Path (ECMP).
  • ECMP Equal Cost Multi-Path
  • IP Internet Protocol
  • GRE Generic Routing Encapsulation
  • the present invention provides a method and system and apparatus for processing a data stream, such that multiple VPN data streams are forwarded through at least two equal-cost paths, thereby effectively implementing ECMP-based load sharing.
  • a first aspect of the present invention provides a method for processing a data packet, including: The first PE device acquires a tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device that is advertised by the second PE device, where the tunnel endpoint address prefix includes multiple IP addresses;
  • the first PE device When the first PE device is configured to send a plurality of VPN data flows to the second PE device, the first PE device uses the acquired IP address in the tunnel endpoint address prefix as the VPN data stream.
  • the tunnel destination IP address wherein the tunnel destination IP addresses of at least two of the two or more VPN data streams are different.
  • Another aspect of the present invention provides a method of processing a data stream, including:
  • the second PE device advertises a tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, so that the first PE obtains the tunnel endpoint address prefix; wherein the tunnel endpoint address prefix includes multiple IP addresses;
  • the second PE device generates a virtual interface corresponding to each IP address in the tunnel endpoint address prefix, and advertises the routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix by using the IGP;
  • the second PE device receives and processes the VPN data flow of the tunnel destination IP address forwarded by the first PE device to the IP address corresponding to the virtual interface by using the virtual interface.
  • PE device including:
  • a tunnel endpoint address prefix obtaining module configured to obtain a tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device that is advertised by the second PE device, where the tunnel endpoint address prefix includes multiple IP addresses;
  • a tunnel encapsulation module configured to: when the PE device sends a plurality of VPN data flows to the second PE device, use the obtained IP address in the tunnel endpoint address prefix as a tunnel of the VPN data flow. a destination IP address, wherein a tunnel destination IP address of at least two of the two or more VPN data streams is different.
  • Still another aspect of the present invention provides a PE device, including:
  • the tunnel endpoint address prefix advertisement module is configured to advertise the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, so that the first PE obtains the tunnel endpoint address prefix; wherein the tunnel endpoint address prefix includes multiple IP addresses;
  • a virtual interface generating module configured to generate a virtual interface corresponding to each IP address in the tunnel endpoint address prefix
  • a routing information advertising module configured to advertise, by using an IGP, routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix
  • a further aspect of the present invention provides a data stream processing system, including: a first PE device and a second PE device, wherein the first PE device is a PE device provided by another aspect of the present invention, and second The PE device is a PE device provided by still another aspect of the invention.
  • the technical effect of the present invention is: when the first PE device sends a plurality of VPN data flows through the tunnel to the second PE device, the IP address in the obtained tunnel endpoint address prefix is used as the tunnel destination IP address of the VPN data stream, where The tunnel destination IP address of the at least two VPN data flows in the multiple VPN data flows is different, so that the plurality of VPN data flows that the P device that arrives at the multiple equal-cost paths of the second PE device can receive Forwarding through at least two equal-cost paths.
  • the received tunnel source and destination IP address can only be encapsulated.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an IP or MPLS VPN network architecture based on various methods of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of a first embodiment of a data packet processing method according to the present invention
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a fourth embodiment of a PE device according to the present invention
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a sixth embodiment of a PE device according to the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of an eighth embodiment of a data stream processing system according to the present invention.
  • 1 is a schematic diagram of a virtual private network architecture of an Internet Protocol (IP) or a Multi-Protocol Label Switching (MPLS) network, which is shown in FIG.
  • the network includes: a plurality of (for example, 2) Provider Edge (PE) devices 11, a plurality of (for example, 5) operators (Provider; abbreviation: P) devices 12, and a plurality of (for example, 4) ) User Edge; Customer Edge; CE) device 13.
  • the PE device 11 connects the CE device 13 and the P device 12.
  • the P device 12 is a carrier router.
  • the CE device 13 is a client device connected to the service provider, and the CE device 13 can be a router, a switch or a host.
  • FIG. 2 is a flowchart of a first embodiment of a method for processing a data packet according to the present invention.
  • the method in this embodiment may include :
  • the first PE device acquires a tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device that is advertised by the second PE device, where the tunnel endpoint address prefix includes at least two IP addresses.
  • the tunnel is an IP tunnel or a GRE tunnel.
  • the first PE device uses the obtained IP address in the tunnel endpoint address prefix as the tunnel destination of the VPN data flow.
  • the IP address wherein the tunnel destination IP addresses of at least two of the two or more VPN data streams are different.
  • the first VPN data stream needs to be tunnel encapsulated and uses its own IP address as the tunnel source IP address. Encapsulating one of the tunnel endpoint address prefixes corresponding to the second PE device obtained from the second PE as the tunnel destination IP address of the first VPN data stream.
  • the first PE forwards the other VPN data flows received from the local CE device to the second PE, when the other VPN data flows are tunnel encapsulated, the second PE device corresponding to the second PE device is used.
  • the IP address of the tunnel endpoint address prefix is encapsulated as the tunnel destination IP address of the other VPN data flows.
  • the tunnel destination IP address of at least one VPN data stream encapsulated in the encapsulated VPN data stream is different from the first VPN.
  • the tunnel destination IP address of the data stream when there are two or more different VPN data streams to be sent, different VPN data streams use different IP addresses in the tunnel endpoint address prefix, so that the intermediate P device can obtain the tunnel header information hash. Different results are obtained, so that these VPN traffic are distributed to multiple equal-cost paths for forwarding.
  • load sharing is performed in this case. best effect.
  • the tunnel endpoint address prefix acquired by the first PE device includes four different IP addresses
  • the first PE device sends two to the second PE device through the IP or GRE tunnel.
  • one of the IP addresses of the tunnel endpoint address prefix can be assigned to one VPN data stream, and another IP address can be assigned to another VPN data stream, so that the tunnel destination IP address of the two VPN data streams is obtained.
  • the tunnel endpoint address prefix may be used.
  • the four IP addresses in the tunnel are assigned to the tunnel destination IP address of the 20 VPN data streams.
  • the tunnel destination IP address of each of the five VPN data streams is the tunnel endpoint address prefix.
  • One of the IP addresses, that is, the tunnel destination IP address of the 20 VPN data streams includes four IP addresses in the tunnel endpoint address prefix.
  • the P device connected to the first PE device receives the multiple VPN data flows forwarded by the first PE device, and the P device has multiple equivalents of the second PE device.
  • the ECMP-based load balancing processing may be performed on multiple VPN data flows according to the related field information of the tunnel header of the multiple VPN data flows, because the related field information includes the destination IP address of the tunnel and the source IP address of the tunnel.
  • the address, and the destination IP address of the tunnel of the VPN data stream performs the allocation process of the above step 102. Therefore, multiple VPN data streams can be forwarded through at least two equal-cost paths.
  • the P device may forward the received two or more VPN data streams through at least two equal-cost paths.
  • the P device may forward the received two or more VPN data streams through at least two equal-cost paths.
  • the embodiment of the present invention implements that multiple VPN data flows can be forwarded through at least two equal-cost paths, thereby effectively implementing ECMP-based load sharing.
  • the method further includes:
  • the first PE device performs ECMP-based load sharing processing on the plurality of VPN data flows according to the related field information of the tunnel header corresponding to the multiple VPN data flows, so that different VPN data flows are forwarded through at least two equal-cost paths. .
  • FIG. 3 is a flowchart of a third embodiment of a method for processing a data packet according to the present invention.
  • the method in this embodiment may include :
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, so that the first PE device obtains the tunnel endpoint address prefix.
  • the tunnel endpoint address prefix includes at least two IP addresses.
  • the second PE device may advertise the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE in multiple manners.
  • the second PE device may advertise the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE by using any one or more of the following methods:
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device in a protocol packet that advertises the accessibility of the medium or the medium access control (MAC); or
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device in a protocol packet that is automatically discovered by the virtual private LAN service (VPLS) neighbor; or
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device in the protocol packet advertising the tunnel encapsulation information.
  • the tunnel can be an IP tunnel or a GRE tunnel.
  • the first PE device may perform the methods corresponding to the foregoing first embodiment and the second embodiment, and the implementation manners thereof are similar, and details are not described herein again.
  • the second PE device generates a virtual interface corresponding to each IP address in the tunnel endpoint address prefix, and advertises routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix by using an Interior Gateway Protocols (IMP).
  • IMP Interior Gateway Protocols
  • the second PE device uses the IGP to advertise the routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix, so that the P device or the PE device in the IP or MPLS VPN network shown in FIG. 1 can obtain the tunnel endpoint address.
  • the routing information corresponding to the prefix and forwarding the received VPN data stream according to the routing information.
  • the second PE device receives, by the virtual interface, a VPN data flow, where the tunnel destination IP address forwarded by the first PE device is an IP address corresponding to the virtual interface.
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, and uses the IGP to advertise the routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix, so that
  • the first PE device uses the IP address in the tunnel endpoint address prefix advertised by the second PE device as the tunnel destination IP address of the VPN data stream.
  • the tunnel destination IP address of the at least two VPN data flows of the two or more VPN data flows is different, so that at least two P devices that reach the multiple equal-cost paths of the second PE device receive The VPN data flows are forwarded through at least two equal-cost paths, thereby effectively implementing ECMP-based load sharing.
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a fourth embodiment of a PE device according to the present invention.
  • the PE device may be, for example, the first PE device in the foregoing embodiment.
  • the PE device in this implementation includes: a tunnel endpoint address prefix obtaining module 21 and a tunnel encapsulating module 22.
  • the tunnel endpoint address prefix obtaining module 21 is configured to obtain a tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device that is advertised by the second PE device, where the tunnel endpoint address prefix includes at least two IP addresses;
  • the IP address in the tunnel endpoint address prefix is used as the tunnel destination IP address of the VPN data stream, where two or more VPN data streams are included.
  • the tunnel destination IP addresses of at least two VPN data streams are different.
  • the PE device of this embodiment can perform the technical solutions corresponding to the first embodiment and the second embodiment, and the implementation principles thereof are similar, and details are not described herein again.
  • the IP address in the obtained tunnel endpoint address prefix is used as the tunnel destination IP address of the VPN data stream.
  • the tunnel destination IP address of the at least two VPN data flows of the two or more VPN data flows is different, so that at least two P devices that reach multiple equal-cost paths of the second PE device receive
  • the VPN data flows can be forwarded through at least two equal-cost paths.
  • the present invention implements that multiple VPN data flows can be forwarded through at least two equal-cost paths, thereby effectively implementing ECMP-based load sharing.
  • the PE device when the PE device has multiple equal-cost paths to the second PE device, the PE device further includes: a forwarding module, Relevant field information for the tunnel header according to multiple VPN data flows, respectively The ECMP-based load balancing process is performed on multiple VPN data flows, so that different VPN data flows are forwarded through at least two equal-cost paths.
  • the related field information of the tunnel header includes: a tunnel source IP address and a tunnel destination IP address.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a sixth embodiment of a PE device according to the present invention.
  • the PE device may be, for example, a second PE device in the foregoing embodiment.
  • the PE device in this embodiment includes: a tunnel endpoint address prefix advertisement module 31, a virtual interface generation module 32, a route information notification module 33, and a data stream processing module 34.
  • the tunnel endpoint address prefix advertisement module 31 is configured to advertise the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, so that the first PE device obtains the tunnel endpoint address prefix.
  • the tunnel endpoint address prefix includes at least two IP addresses.
  • the virtual interface generating module 32 is configured to generate a virtual interface corresponding to each IP address in the tunnel endpoint address prefix; the routing information advertising module 33 is configured to advertise the routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix by using the IGP; And receiving, by the virtual interface, a VPN data flow, where the tunnel destination IP address forwarded by the first PE device is an IP address corresponding to the virtual interface.
  • the PE device of this embodiment can implement the technical solution of the third embodiment, and the implementation principles thereof are similar, and details are not described herein again.
  • the second PE device advertises the tunnel endpoint address prefix corresponding to the second PE device, and uses the IGP to advertise the routing information corresponding to the tunnel endpoint address prefix, so that when the first PE device is in the second PE
  • the first PE device uses the IP address in the tunnel endpoint address prefix advertised by the second PE device as the tunnel destination IP address of the VPN data stream, where the two or more VPN data are used.
  • the tunnel destination IP addresses of the at least two VPN data flows in the flow are different, so that the P devices that have multiple equal-cost paths to the second PE device pass the at least two VPN data flows that are received through at least two, and the like.
  • the price path is forwarded to effectively implement ECMP-based load sharing.
  • the tunnel endpoint address prefix notification module 31 is specifically configured to carry the tunnel endpoint address prefix corresponding to the PE device in the advertisement IP or The protocol of the MAC reachability information is advertised; or the tunnel endpoint address prefix notification module 31 is specifically configured to carry the tunnel end address prefix corresponding to the PE device in the protocol packet automatically discovered by the VPN neighbor to be advertised; or
  • the tunnel endpoint address prefix notification module 31 is specifically configured to use the tunnel endpoint corresponding to the PE device.
  • the address prefix is advertised in the protocol packet advertising the tunnel encapsulation information.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of an eighth embodiment of a data stream processing system according to the present invention.
  • the data processing system includes: a first PE device 41 and a second PE device 42, where
  • the first PE device 41 is the PE device shown in FIG. 4, and can implement the technical solutions corresponding to the first embodiment and the second embodiment.
  • the second PE device 42 is the PE device shown in FIG. 5 above, and can be executed.
  • the technical solutions corresponding to the third embodiment are similar in principle, and are not described herein again.
  • system may further include: at least one P device, configured to receive at least two VPN data flows forwarded by the first PE device 41.
  • the P device when the P device has multiple equal-cost paths to the second PE device, the P device is configured to use at least two related field information of the tunnel header corresponding to the at least two VPN data flows.
  • the VPN data stream performs an ECMP-based load sharing process to forward the received at least two of the VPN data streams through at least two equal-cost paths.
  • the aforementioned program can be stored in a computer readable storage medium.
  • the program when executed, performs the steps including the above-described method embodiments; and the foregoing storage medium includes: a medium that can store program codes, such as a ROM, a RAM, a magnetic disk, or an optical disk.

Landscapes

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

Abstract

本发明提供一种数据流的处理方法和系统以及设备，该方法包括：第一PE设备获取第二PE设备通告的第二PE设备对应的隧道端点地址前缀，其中，隧道端点地址前缀包括至少两个IP地址；当第一PE设备在向第二PE设备通过隧道发送两个以上的VPN数据流时，将获取的隧道端点地址前缀中的IP地址作为VPN数据流的隧道目的IP地址，其中，两个以上的VPN数据流中的至少两个VPN数据流的隧道目的IP地址是不同的

Description

数据流的处理方法和系统以及设备
技术领域 本发明涉及通信技术， 尤其涉及一种数据流的处理方法和系统以及设 备。 背景技术 现有技术中， PE ( Provider Edge, 运营商边缘） /P ( Provider, 运营商） 路由器通常根据接收到的虚拟专用网 （ Virtual Private Network; 简称： VPN )数 据流中隧道头部的某些字段信息 (如隧道源 IP地址和隧道目的 IP地址）进 行哈希 (hash)计算来实现基于等价多路径 （Equal Cost Multi-Path; 简称： ECMP ) 的负载分担。
但是， 针对某个入口 （ ingress ) PE设备和某个出口 （ egress ) PE设备 之间的多个不同的 VPN数据流， 在经由 ingress PE 完成互联网（Internet Protocol;简称 IP)隧道或通用路由封装（ Generic Routing Encapsulation;简称： GRE ) 隧道封装之后， 这些不同的 VPN数据流的隧道源 IP地址和隧道目 的 IP地址都分别是 ingress PE设备和 egress PE设备的 IP地址。 这样一来， 当这些 VPN数据流经过某个 P设备上，即使该 P设备上存在到达 egress PE 设备的多条等价路径， 由于对这些 VPN数据流的隧道头部的相关字段信息 (包括隧道源 IP地址和隧道目的 IP地址等）进行哈希计算的结果都一样， 这些 VPN数据流（data flow )都会被分配到同一条路径上， 从而无法有效 地实现基于 ECMP的负载分担。
发明内容 本发明提供一种数据流的处理方法和和系统以及设备， 用以使得多个 VPN数据流通过至少两个等价路径进行转发， 从而有效实现基于 ECMP的 负载分担。
本发明的第一个方面是提供一种数据包的处理方法， 包括： 第一 PE设备获取第二 PE设备通告的所述第二 PE设备对应的隧道端 点地址前缀， 其中， 所述隧道端点地址前缀包括多个 IP地址；
当所述第一 PE设备在向所述第二 PE设备通过隧道发送多个 VPN数据 流时， 所述第一 PE设备将获取的所述隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址， 其中， 两个以上的所述 VPN数据流 中的至少两个所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的。
本发明的另一个方面是提供一种数据流的处理方法， 包括：
第二 PE设备通告所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀， 以供第 一 PE获取所述隧道端点地址前缀； 其中， 所述隧道端点地址前缀包括多个 IP地址；
所述第二 PE设备产生所述隧道端点地址前缀中每个 IP地址对应的虚 拟接口， 并通过 IGP通告所述隧道端点地址前缀对应的路由信息；
所述第二 PE设备通过所述虚拟接口接收并处理所述第一 PE设备转发 的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN数据流。
本发明的又一个方面是提供一种 PE设备， 包括：
隧道端点地址前缀获取模块， 用于获取第二 PE设备通告的所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀， 其中， 所述隧道端点地址前缀包括多个 IP地址；
隧道封装模块， 用于当所述 PE设备在向所述第二 PE设备通过隧道发 送多个 VPN数据流时 ,将获取的所述隧道端点地址前缀中的 IP地址作为所 述 VPN数据流的隧道目的 IP地址， 其中， 两个以上的所述 VPN数据流中 的至少两个所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的。
本发明的还一个方面是提供一种 PE设备， 包括：
隧道端点地址前缀通告模块，用于通告所述第二 PE设备对应的隧道端 点地址前缀， 以供第一 PE获取所述隧道端点地址前缀； 其中， 所述隧道端 点地址前缀包括多个 IP地址；
虚拟接口产生模块， 用于产生所述隧道端点地址前缀中每个 IP地址对 应的虚拟接口；
路由信息通告模块， 用于通过 IGP通告所述隧道端点地址前缀对应的 路由信息；
数据流处理模块，用于通过所述虚拟接口接收并处理所述第一 PE设备 转发的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN数据流。 本发明的再一个方面是提供一种数据流的处理系统， 包括： 第一 PE设 备和第二 PE设备， 其中， 所述第一 PE设备为本发明的又一个方面提供的 PE设备， 第二 PE设备为本发明的还一个方面提供的 PE设备。
本发明的技术效果是： 当第一 PE设备在向第二 PE设备通过隧道发送 多个 VPN数据流时， 将获取的隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 VPN数 据流的隧道目的 IP地址， 其中， 多个 VPN数据流中的至少两个 VPN数据 流的隧道目的 IP地址是不同的， 从而使得存在到达第二 PE设备的多条等 价路径的 P设备将接收到的多个 VPN数据流可以通过至少两条等价路径进 行转发，相较于现有技术中 P设备即使存在达到第二 PE设备的多条等价路 径，仍然只能将接收到的封装相同的隧道源和目的 IP地址的多个 VPN数据 流分配到一条路径来转发而言， 本发明实现了多个 VPN数据流可以通过至 少两个等价路径进行转发， 从而有效地实现基于 ECMP的负载分担。 附图说明 图 1为本发明各个方法所基于的 IP或 MPLS VPN网络架构示意图； 图 2为本发明提供的数据包的处理方法的第一个实施例的流程图； 图 3为本发明提供的数据包的处理方法的第三个实施例的流程图； 图 4为本发明提供的 PE设备的第四个实施例的结构示意图；
图 5为本发明提供的 PE设备的第六个实施例的结构示意图；
图 6为本发明提供的数据流的处理系统第八个实施例的结构示意图。 具体实施方式 图 1为本发明各个方法所基于的互联网协议（ Internet Protocol;简称 IP ) 或多协议标签交换（Multi-Protocol Label Switching; 简称： MPLS )虚拟专 用网架构示意图， 如图 1所示， 该网络包括： 若干个（例如 2个）运营商 边缘（ Provider Edge;简称： PE )设备 11、若干个（例如 5个）运营商（ Provider; 简称： P )设备 12和若干个（例如 4个）用户边缘（ Customer Edge; 简称： CE )设备 13。 具体的 , PE设备 11连接 CE设备 13和 P设备 12。
其中， P设备 12是运营商路由器。 CE设备 13为服务运营商所连接的 用户端设备， 且 CE设备 13可以是一个路由器， 一个交换机或一个主机。
图 2为本发明提供的数据包的处理方法的第一个实施例的流程图， 在 上述图 1所示的 IP或 MPLS VPN网络基础上， 如图 2所示， 本实施例的方 法可以包括：
101、 第一 PE设备获取第二 PE设备通告的该第二 PE设备对应的隧道 端点地址前缀， 其中， 该隧道端点地址前缀包括至少两个 IP地址。
举例来说， 在本实施例中 , 该隧道是 IP隧道或 GRE隧道。
102、 当该第一 PE设备在向该第二 PE设备通过隧道发送两个以上的 VPN数据流时， 该第一 PE设备将获取的隧道端点地址前缀中的 IP地址作 为 VPN数据流的隧道目的 IP地址， 其中两个以上的 VPN数据流中的至少 两个 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的。
举例来说， 第一 PE将从本地 CE设备收到的一个第一 VPN数据流向 第二 PE转发时， 需要对这个第一 VPN数据流进行隧道封装， 使用自己的 IP地址作为隧道源 IP地址，使用从第二 PE获取的第二 PE设备对应的隧道 端点地址前缀中的一个 IP地址作为第一 VPN数据流的隧道目的 IP地址进 行封装。 当第一 PE将从本地 CE设备收到的其他的 VPN数据流向第二 PE 转发时，在对这些其他的 VPN数据流进行隧道封装时，分别使用从第二 PE 获取的第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀中的一个 IP地址作为其他的 VPN数据流的隧道目的 IP地址进行封装， 其中封装后的上述其他的 VPN 数据流中至少有一个 VPN数据流的隧道目的 IP地址不同于第一 VPN数据 流的隧道目的 IP地址。在该实施例中，对于有两个以上不同的 VPN数据流 要发送的情况，不同的 VPN数据流使用隧道端点地址前缀中的不同 IP地址， 这样中间 P设备进行隧道头信息 hash时， 可以得出不同结果， 从而将这些 VPN流量分配到多条等价路径上进行转发。 当然， 对于多个要发送的不同 的 VPN数据流来说， 如果封装后每个 VPN数据流的隧道目的 IP地址为获 取的隧道端点地址前缀中的不同的 IP地址， 这种情况下负载分担的效果最 好。
举例来说， 当第一 PE设备获取的隧道端点地址前缀中包括 4个不同的 IP地址， 且第一 PE设备在向该第二 PE设备通过 IP或 GRE隧道发送 2个 VPN数据流时，可以从隧道端点地址前缀中选择其中一个 IP地址分配给一 个 VPN数据流， 选择其中另一个 IP地址分配给另一个 VPN数据流， 从而 使得 2个 VPN数据流的隧道目的 IP地址不同。再举例来说， 当隧道端点地 址前缀中包括 4个不同的 IP地址，且第一 PE设备在向该第二 PE设备通过 IP或 GRE隧道发送 20个 VPN数据流时，可以根据隧道端点地址前缀中的 4个 IP地址， 为 20个 VPN数据流的隧道目的 IP地址进行分配 , 优选地 , 可以使得该 20个 VPN数据流中的每 5个 VPN数据流的隧道目的 IP地址为 隧道端点地址前缀中的一个 IP地址，即 20个 VPN数据流的隧道目的 IP地 址包括该隧道端点地址前缀中的 4个 IP地址。
还需要说明的是， 当与该第一 PE设备相连接的 P设备接收到该第一 PE设备转发的多个 VPN数据流后，且该 P设备存在达到该第二 PE设备的 多条等价路径时， 可以根据多个 VPN数据流的隧道头部的相关字段信息， 分别对多个 VPN数据流进行基于 ECMP的负载分担处理，由于该相关字段 信息包括隧道的目的 IP地址和隧道的源 IP地址， 且该 VPN数据流的隧道 的目的 IP地址执行了上述步骤 102的分配处理， 因此， 可以将多个 VPN 数据流通过至少两条等价路径进行转发。
在本实施例中， 当在 P设备存在到达第二 PE设备的多条等价路径的情 况下， P设备可以将接收到的两个以上的 VPN数据流通过至少两条等价路 径进行转发，相较于现有技术中 P设备即使存在达到第二 PE设备的多条等 价路径，仍然只能将接收到的封装相同的隧道源和目的 IP地址的多个 VPN 数据流分配到一条路径来转发而言， 本发明实施例实现了多个 VPN数据流 可以通过至少两个等价路径进行转发， 从而有效地实现基于 ECMP的负载 分担。
进一步的， 在本发明的第二个实施例中， 在上述图 2所示实施的基础 上， 当该第一 PE设备存在到达第二 PE设备的多条等价路径时， 该方法还 包括：
第一 PE设备根据多个 VPN数据流对应的隧道头部的相关字段信息， 分别对多个 VPN数据流进行基于 ECMP的负载分担处理，以使得不同 VPN 数据流通过至少两条等价路径进行转发。
需要说明的是， 当第一 PE设备存在到达第二 PE设备的一条等价路径 时， 可以直接将多个 VPN数据流通过该条等价路径进行转发。 图 3 为本发明提供的数据包的处理方法的第三个实施例的流程图， 在 上述图 1所示的 IP或 MPLS VPN网络基础上， 如图 3所示， 本实施例的方 法可以包括：
201、第二 PE设备通告该第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀，以供 第一 PE设备获取该隧道端点地址前缀； 其中， 该隧道端点地址前缀包括至 少两个 IP地址。
在本实施例中， 该第二 PE设备可以通过多种方式通告该第二 PE对应 的隧道端点地址前缀。 举例来说， 第二 PE设备可以通过以下几种方式中的 任意一种或多种通告该第二 PE对应的隧道端点地址前缀：
第二 PE设备将第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在通告 IP或 介质访问控制 （Medium Access Control; 简称： MAC )可达性信息的协议 报文中进行通告； 或者，
第二 PE设备将第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在实现虚拟 专用局域网业务（ Virtual Private LAN Service; 简称： VPLS )邻居自动发 现的协议报文中进行通告； 或者，
第二 PE设备将第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在通告隧道 封装信息的协议报文中进行通告。
举例来说， 该隧道可以是 IP隧道或 GRE隧道。 另外， 该第一 PE设备 可以执行上述第一实施例和第二实施例对应的方法， 其实现方式相类似 , 此处不再赘述。
202、 第二 PE设备产生该隧道端点地址前缀中每个 IP地址对应的虚拟 接口， 并通过内部网关协议（ Interior Gateway Protocols； 简称： IGP )通告 该隧道端点地址前缀对应的路由信息。
在本实施例中，第二 PE设备釆用 IGP对该隧道端点地址前缀对应的路 由信息进行通告， 使得图 1所示的 IP或 MPLS VPN网络中的 P设备或者 PE设备可以获取该隧道端点地址前缀对应的路由信息， 并根据该路由信息 对接收的 VPN数据流进行转发处理。
203、第二 PE设备通过所述虚拟接口接收并处理所述第一 PE设备转发 的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN数据流。
在本实施例中， 第二 PE设备通告该第二 PE设备对应的隧道端点地址 前缀， 以及釆用 IGP通告该隧道端点地址前缀对应的路由信息， 以使得当 第一 PE设备在向第二 PE设备通过隧道发送两个以上的 VPN数据流时，第 一 PE设备将第二 PE设备通告的隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 VPN 数据流的隧道目的 IP地址，其中上述两个以上的 VPN数据流中的至少两个 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的， 以供存在到达第二 PE设备的多 条等价路径的 P设备将接收到的至少两个 VPN数据流通过至少两条等价路 径进行转发， 从而有效地实现基于 ECMP的负载分担。
图 4为本发明提供的 PE设备的第四个实施例的结构示意图， 该 PE设 备例如可以为上述实施例中的第一 PE设备。 如图 4所示， 本实施的 PE设 备包括： 隧道端点地址前缀获取模块 21和隧道封装模块 22。 其中， 隧道端 点地址前缀获取模块 21用于获取第二 PE设备通告的该第二 PE设备对应的 隧道端点地址前缀， 其中， 该隧道端点地址前缀包括至少两个 IP地址； 隧 道封装模块 22用于当 PE设备在向第二 PE设备通过隧道发送多个 VPN数 据流时，将获取的隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 VPN数据流的隧道目 的 IP地址， 其中， 两个以上的 VPN数据流中的至少两个 VPN数据流的隧 道目的 IP地址是不同的。
本实施例的 PE设备可以执行第一实施例和第二实施例对应的技术方 案， 其实现原理相类似， 此处不再赘述。
在本实施例中， 当第一 PE设备在向第二 PE设备通过隧道发送两个以 上的 VPN数据流时， 将获取的隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 VPN数 据流的隧道目的 IP地址，其中，上述两个以上的 VPN数据流中的至少两个 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的， 从而使得存在到达第二 PE设备 的多条等价路径的 P设备将接收到的至少两个 VPN数据流可以通过至少两 条等价路径进行转发，相较于现有技术中 P设备即使存在达到第二 PE设备 的多条等价路径， 仍然只能将接收到的封装相同的隧道源和目的 IP地址的 多个 VPN数据流分配到一条路径来转发而言， 本发明实现了多个 VPN数 据流可以通过至少两个等价路径进行转发， 从而有效地实现基于 ECMP的 负载分担。
进一步的， 在本发明的第五个实施例中， 在上述第四个实施例的基础 上， 当 PE设备存在到达第二 PE设备的多条等价路径时， PE设备还包括： 转发模块， 用于根据多个 VPN数据流的隧道头部的相关字段信息， 分别对 多个 VPN数据流进行基于 ECMP的负载分担处理， 以使得不同 VPN数据 流通过至少两条等价路径进行转发； 其中， 隧道头部的相关字段信息包括： 隧道源 IP地址和隧道目的 IP地址。
图 5为本发明提供的 PE设备的第六个实施例的结构示意图， 该 PE设 备例如可以为上述实施例中的第二 PE设备。 如图 5所示， 本实施例的 PE 设备包括： 隧道端点地址前缀通告模块 31、 虚拟接口产生模块 32、 路由信 息通告模块 33 和数据流处理模块 34。 其中， 隧道端点地址前缀通告模块 31用于通告该第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀， 以供第一 PE设备获 取该隧道端点地址前缀； 其中，该隧道端点地址前缀包括至少两个 IP地址； 虚拟接口产生模块 32用于产生该隧道端点地址前缀中每个 IP地址对应的虚 拟接口；路由信息通告模块 33用于通过 IGP通告该隧道端点地址前缀对应 的路由信息； 数据流处理模块 34用于通过所述虚拟接口接收并处理所述第 一 PE设备转发的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN 数据流。
本实施例的 PE设备可以执行第三个实施例的技术方案，其实现原理相 类似， 此处不再赘述。
在本实施例中， 第二 PE设备通告该第二 PE设备对应的隧道端点地址 前缀， 以及釆用 IGP通告该隧道端点地址前缀对应的路由信息， 以使得当 第一 PE设备在向第二 PE设备通过隧道发送两个以上的 VPN数据流时，第 一 PE设备将第二 PE设备通告的隧道端点地址前缀中的 IP地址作为 VPN 数据流的隧道目的 IP地址，其中上述两个以上的 VPN数据流中的至少两个 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同的， 以供存在到达第二 PE设备的多 条等价路径的 P设备将接收到的至少两个 VPN数据流通过至少两条等价路 径进行转发， 从而有效地实现基于 ECMP的负载分担。
进一步的， 在本发明的第七个实施例中， 在上述图 5 所示实施例的基 础上， 隧道端点地址前缀通告模块 31具体用于将 PE设备对应的隧道端点 地址前缀携带在通告 IP或 MAC可达性信息的协议 ^艮文中进行通告；或者， 隧道端点地址前缀通告模块 31具体用于将 PE设备对应的隧道端点地 址前缀携带在 VPN邻居自动发现的协议报文中进行通告； 或者，
隧道端点地址前缀通告模块 31具体用于将 PE设备对应的隧道端点地 址前缀携带在通告隧道封装信息的协议报文中进行通告。
图 6为本发明提供的数据流的处理系统第八个实施例的结构示意图， 如图 6所示， 该数据流的处理系统包括： 第一 PE设备 41和第二 PE设备 42, 其中， 该第一 PE设备 41为上述图 4所示的 PE设备， 并可以执行第一 实施例和第二实施例对应的技术方案， 第二 PE设备 42为上述图 5所示的 PE设备， 并可以执行第三实施例对应的技术方案， 其实现原理相类似， 此 处不再赘述。
另外， 该系统还可以包括： 至少一个 P设备， 用于接收该第一 PE设备 41转发的至少两个 VPN数据流。
另外， 需要说明的是， 当 P设备存在到达第二 PE设备的多条等价路径 时， P设备用于根据至少两个 VPN数据流对应的隧道头部的相关字段信息， 分别对至少两个所述 VPN数据流进行基于 ECMP的负载分担处理，以将接 收到的至少两个所述 VPN数据流通过至少两条等价路径进行转发。
本领域普通技术人员可以理解： 实现上述各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， 执行包括上述各方法实施例的步 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。
最后应说明的是： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非 对其限制； 尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的 普通技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进 行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换； 而这些修改或 者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

权利要求
1、 一种数据流的处理方法， 其特征在于， 包括：
第一运营商边缘设备 PE设备获取第二 PE设备通告的所述第二 PE设 备对应的隧道端点地址前缀， 其中， 所述隧道端点地址前缀包括至少两个 互联网协议 IP地址；
当所述第一 PE设备在向所述第二 PE设备通过隧道发送两个以上的虚 拟专用网 VPN数据流时， 所述第一 PE设备将获取的所述隧道端点地址前 缀中的 IP地址作为所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址， 其中， 所述两个 以上的所述 VPN数据流中的至少两个所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址 是不同的。
2、 根据权利要求 1所述的数据流的处理方法， 其特征在于， 当所述第 一 PE设备存在到达所述第二 PE设备的多条等价路径时，所述方法还包括： 所述第一 PE设备根据所述两个以上的 VPN数据流对应的隧道头部的 相关字段信息， 分别对所述两个以上的 VPN数据流进行基于等价多路径 ECMP的负载分担处理， 以使得不同 VPN数据流通过至少两条等价路径进 行转发； 其中， 所述隧道头部的相关字段信息包括： 隧道源 IP地址和隧道 目的 IP地址
3、 一种数据流的处理方法， 其特征在于， 包括：
第二运营商边缘 PE设备通告所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前 缀， 以供第一 PE获取所述隧道端点地址前缀； 其中， 所述隧道端点地址前 缀包括至少两个互联网协议 IP地址；
所述第二 PE设备产生所述隧道端点地址前缀中每个 IP地址对应的虚 拟接口， 并通过内部网关协议 IGP通告所述隧道端点地址前缀对应的路由 信息；
所述第二 PE设备分别通过所述虚拟接口接收并处理所述第一 PE设备 转发的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN数据流。
4、 根据权利要求 3所述的数据流的处理方法， 其特征在于， 所述第二 PE设备通告所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀， 包括：
所述第二 PE设备将所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在 通告 IP或介质访问控制 MAC可达性信息的协议报文中进行通告； 或者， 所述第二 PE设备将所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在 实现虚拟专用网 VPN邻居自动发现的协议报文中进行通告； 或者，
所述第二 PE设备将所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在 通告隧道封装信息的协议报文中进行通告。
5、 一种运营商边缘 PE设备， 其特征在于， 包括：
隧道端点地址前缀获取模块， 用于获取第二 PE设备通告的所述第二 PE设备对应的隧道端点地址前缀， 其中， 所述隧道端点地址前缀包括至少 两个互联网协议 IP地址；
隧道封装模块， 用于当所述 PE设备在向所述第二 PE设备通过隧道发 送两个以上的虚拟专用网 VPN数据流时， 将获取的所述隧道端点地址前缀 中的 IP地址作为所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址， 其中， 两个以上的 所述 VPN数据流中的至少两个所述 VPN数据流的隧道目的 IP地址是不同 的。
6、根据权利要求 5所述的 PE设备， 其特征在于， 当所述 PE设备存在 到达所述第二 PE设备的多条等价路径时， 所述 PE设备还包括：
转发模块， 用于根据所述两个以上的 VPN数据流对应的隧道头部的相 关字段信息， 分别对所述两个以上的 VPN数据流进行基于等价多路径 ECMP的负载分担处理， 以使得不同 VPN数据流通过至少两条等价路径进 行转发； 其中， 所述隧道头部的相关字段信息包括： 隧道源 IP地址和隧道 目的 IP地址。
7、 一种 PE设备， 其特征在于， 包括：
隧道端点地址前缀通告模块，用于通告所述 PE设备对应的隧道端点地 址前缀， 以供第一 PE获取所述隧道端点地址前缀； 其中， 所述隧道端点地 址前缀包括至少两个互联网协议 IP地址；
虚拟接口产生模块， 用于产生所述隧道端点地址前缀中每个 IP地址对 应的虚拟接口；
路由信息通告模块， 用于通过内部网关协议 IGP通告所述隧道端点地 址前缀对应的路由信息；
数据流处理模块， 用于通过所述虚拟接口接收并处理所述第一 PE设备 转发的隧道目的 IP地址为所述虚拟接口对应的 IP地址的 VPN数据流。
8、 根据权利要求 7所述的 PE设备， 其特征在于， 所述隧道端点地址 前缀通告模块具体用于将所述 PE设备对应的隧道端点地址前缀携带在通 告 IP或介质访问控制 MAC可达性信息的协议报文中进行通告； 或者， 所述隧道端点地址前缀通告模块具体用于将所述 PE设备对应的隧道 端点地址前缀携带在实现虚拟专用网 VPN邻居自动发现的协议报文中进行 通告； 或者，
所述隧道端点地址前缀通告模块具体用于将所述 PE设备对应的隧道 端点地址前缀携带在通告隧道封装信息的协议报文中进行通告。
9、 一种数据流的处理系统， 其特征在于， 包括第一运营商边缘 PE设 备和第二 PE设备， 其中， 所述第一 PE设备为如权要求 5或 6所述的 PE 设备， 所述第二 PE设备为如权利要求 7或 8所述的 PE设备。
10、 根据权利要求 9所述的数据流的处理系统， 其特征在于， 还包括： 至少一个运营商 P设备，用于接收所述第一 PE设备转发的两个以上的所述 VPN数据流；
当所述 P设备存在到达所述第二 PE设备的多条等价路径时，所述 P设 备用于根据至少两个所述 VPN数据流对应的隧道头部的相关字段信息， 分 别对至少两个所述 VPN数据流进行基于等价多路径 ECMP的负载分担处 理， 以将接收到的两个以上的所述 VPN数据流通过至少两条等价路径进行 转发。
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