WO2015085746A1 - 虚拟路由转发实例处理方法及装置 - Google Patents

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WO2015085746A1
WO2015085746A1 PCT/CN2014/080250 CN2014080250W WO2015085746A1 WO 2015085746 A1 WO2015085746 A1 WO 2015085746A1 CN 2014080250 W CN2014080250 W CN 2014080250W WO 2015085746 A1 WO2015085746 A1 WO 2015085746A1
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WO
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vrf
path
message
activated
primary
Prior art date
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PCT/CN2014/080250
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English (en)
French (fr)
Inventor
许多
董彬
闫磊
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/64—Hybrid switching systems
    • H04L12/6418—Hybrid transport

Definitions

  • the present invention relates to the field of network communication technologies, and in particular, to a method and a device for processing a virtual route forwarding instance.
  • VPN Virtual Private Network
  • MPLS Multi-Protocol Label Switch
  • the device is divided into multiple virtual route forwarding instances (VRFs), each VRF.
  • VRFs virtual route forwarding instances
  • Vrff1 ⁇ 2me name or VrflD number to identify, different VRFs can not communicate with each other.
  • the multi-homing function is supported.
  • the multi-homing function is that a connection can span multiple communication paths, for example, a Stream Control Transmission Protocol (SCTP).
  • SCTP Stream Control Transmission Protocol
  • SCTP is improved on the basis of the traditional transport layer protocol Transmission Control Protocol (TCP). It is to establish the next generation of high-quality communication and e-commerce on the IP network.
  • TCP transport layer protocol
  • a major improvement over SCTP over TCP is that SCTP supports multi-homing.
  • the SCTP multi-homing function means that an SCTP coupling (ie, connection) can span multiple communication paths. These paths can be physically or logically different, thus implementing the path.
  • Backup and load sharing that is, can fully utilize the network bandwidth of multiple paths, and can improve fault tolerance and avoid service interruption caused by local network failure.
  • the SCTP multi-homing function requires the two parties to advertise each other's multiple IP addresses during the link negotiation phase.
  • each IP address belongs to a public or private VRF domain.
  • the VRF identifiers Vrff1 ⁇ 2me or VrflD are only allocated internally by the device and cannot be advertised to the peer device along with the IP address in the SCTP negotiation packet.
  • the device interface corresponding to the VRF can be distinguished by dividing the VLAN.
  • the ID of the VLAN can only be advertised in the Layer 2 LAN. It cannot be traversed to the Layer 3 IP network. Therefore, the traditional SCTP multi-homing technology is only applicable to a single public network or private network, and SCTP multi-homing cannot be implemented in a multi-VPN network.
  • the embodiments of the present invention provide a method and a device for processing a virtual route forwarding instance, so as to solve the problem that the SCTP multi-homing cannot be deployed in a multi-VPN network in the related art.
  • a method for processing a virtual route forwarding instance including: receiving one or more network protocol IP addresses of the peer end advertised by the peer end; and setting the IP address of the local end and the pair The IP addresses of the terminals are paired to form a plurality of paths; the IP address of the peer end of each path traverses the routing table of all the virtual routing forwarding instances VRF to find a valid VRF; and the valid VRF for the path sends a probe packet, The VRF is marked as activated after receiving the response message of the probe message.
  • the heartbeat message is sent to the valid VRF of the path, and after receiving the response message of the heartbeat message, the VRF is marked as
  • the method further includes: after the heartbeat message is sent multiple times, the response message of the heartbeat message is not received, and the VRF is removed from the path information table, where the path is The information sheet is used to hold information about the VRF of the path.
  • the method further includes: transmitting the heartbeat message to the VRF marked as activated, and transmitting the message After the heartbeat message is received, the response message of the heartbeat message is not received, and the activated VRF is marked as inactive.
  • the method further includes: selecting one of the plurality of activated VRFs as the primary VRF in the case that the path has a plurality of activated VRFs, wherein the primary VRF is used to transmit data .
  • selecting one of the plurality of activated VRFs as the primary VRF comprises: calculating, according to a sending time carried in the response message, a current bidirectional transmission time and/or smoothing of the active VRF. In the bidirectional transmission time, one of the plurality of activated VRFs in which the bidirectional transmission time is the smallest is selected as the primary VRF.
  • the method further comprises: changing a state of the primary VRF to an inactive or an attribute of the primary VRF If the requirements are not met, reselect the primary VRF.
  • a virtual routing forwarding instance processing apparatus including: a receiving module, configured to receive one or more network protocol IP addresses of the peer end notified by a peer end;
  • the pairing module is configured to pair the IP address of the local end with the IP address of the peer end to form a plurality of paths; and the searching module is configured to traverse all the virtual routing forwarding instances VRF of the peer end IP address of each path
  • the routing table searches for a valid VRF; the processing module is configured to send a probe message for the valid VRF of the path, and mark the VRF as active after receiving the response message of the probe message.
  • the processing module is configured to send the heartbeat message to the valid VRF of the path, and receive the response message of the heartbeat message.
  • the VRF is marked as being activated; the device further includes: a removing module, configured to: after the heartbeat message is sent multiple times, the response message of the heartbeat message is not received, then the VRF is Removed from the path information table, wherein the path information table is used to hold information of the VRF of the path.
  • the processing module is further configured to: send the heartbeat message to the VRF that is marked as activated, and after receiving the heartbeat message multiple times, if the response message of the heartbeat message is not received, The activated VRF marker is not activated.
  • the device further includes: a selecting module, configured to select one of the plurality of activated VRFs as the primary VRF in the case that the path has a plurality of activated VRFs, wherein the primary VRF is used to transfer data.
  • the selecting module is configured to calculate, according to a sending time carried in the response message, a current bidirectional transmission time and/or a smooth bidirectional transmission time of the active VRF, and select from the multiple activated VRFs.
  • One of the two-way transmission time is the primary one.
  • the selecting module is further configured to become inactive or the primary VRF in a state of the primary VRF If the attribute does not meet the requirements, reselect the active VRF.
  • the IP address of the local end and the opposite end are paired to form a plurality of paths, and a probe packet is sent on each path, and a response message of the probe message is received, and the VRF is marked as an active state.
  • FIG. 1 is a flowchart 1 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart 2 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a structural block diagram 2 of a virtual routing forwarding instance processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a multi-VPN network SCTP multi-homing according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a multi-VPN network SCTP multi-homing device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a flowchart 1 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart 2 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a structural block diagram 2 of a virtual routing forwarding instance processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram of an SCTP path management information table according to an embodiment of the present invention.
  • a schematic diagram of a heartbeat packet encapsulation format of an embodiment. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS It should be noted that the embodiments in the present application and the features in the embodiments may be combined with each other without conflict. The invention will be described in detail below with reference to the drawings in conjunction with the embodiments.
  • a virtual route forwarding instance processing method is provided, by which SCTP multi-homing can be implemented in multiple VPNs.
  • 1 is a flowchart 1 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • Step S102 Receive one or more network protocols of the peer end advertised by a peer end. IP address
  • Step S104 pairing the IP address of the local end with the IP address of the peer end to form a plurality of paths
  • Step S106 traversing the routing table of all the virtual routing forwarding instances VRF by using the IP address of the peer end of each path VRF
  • Step S108 Send a probe message to the valid VRF of the path, and mark the VRF as active after receiving the response message of the probe message.
  • the heartbeat message is sent for the valid VRF of the path, and the VRF is marked as activated after receiving the response message of the heartbeat message.
  • the advantage of using heartbeat packets is that multiple heartbeat packets can be sent. If the response packets of these heartbeat packets are not received, the VRF can be considered as unavailable.
  • 2 is a flowchart 2 of a method for processing a virtual route forwarding instance according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the method includes: Step S1010: After sending the heartbeat message multiple times, the heartbeat message is not received. The response message is used to remove the VRF from the path information table, where the path information table is used to store information of the VRF of the path.
  • the heartbeat message can still be sent after the VRF is marked as activated, so that the status of the VRF can be dynamically learned.
  • the heartbeat message may be sent to the VRF marked as activated, and after the heartbeat message is sent multiple times, the response message of the heartbeat message is not received.
  • the activated VRF is marked as inactive.
  • a plurality of activated VRFs may exist in one path.
  • one of the plurality of activated VRFs may be selected as the primary VRF.
  • the primary VRF is used to transmit data. There may be many ways to select the primary VRF.
  • the bidirectional transmission time and/or the smooth bidirectional transmission time may be calculated according to the transmission time carried in the response packet, from the multiple activated VRFs. Select one of them as the primary VRF.
  • the active VRF can also be dynamically adjusted, that is, after one of the plurality of activated VRFs is selected as the primary VRF, the state of the primary VRF becomes inactive. Or if the attribute of the primary VRF does not meet the requirements, the primary VRF can be reselected.
  • a virtual routing forwarding instance processing device is further provided, which is used to implement the foregoing embodiments and preferred embodiments. Each step in the foregoing embodiments and preferred embodiments may be implemented by using one module.
  • FIG. 3 is a structural block diagram of a virtual routing forwarding instance processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus includes: a receiving module 30, configured to receive one or more networks of the peer end advertised by the peer end. Protocol IP address;
  • the pairing module 32 is configured to pair the IP address of the local end with the IP address of the peer end to form a plurality of paths.
  • the searching module 34 is configured to traverse all the virtual routing forwarding instances of the VRF for the IP address of the peer end of each path.
  • the routing table searches for a valid VRF; the processing module 36 is configured to send a probe message for the valid VRF of the path, and mark the VRF as active after receiving the response message of the probe message.
  • the processing module is configured to send the heartbeat message to the valid VRF of the path, and after the response message of the heartbeat message is received, the VRF tag is sent.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the structure of a virtual routing forwarding instance processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the apparatus includes: a removing module 38, configured to send the heartbeat message multiple times, If the response packet of the heartbeat packet is not received, the VRF is removed from the path information table, where the path information table is used to save the information of the VRF of the path.
  • the processing module is further configured to send the heartbeat message to the VRF that is marked as activated. After the heartbeat message is sent multiple times, the response message of the heartbeat message is not received, and the activated VRF is sent. Mark as inactive.
  • the apparatus further comprises: a selection module configured to select one of the plurality of activated VRFs as the primary VRF in the case where the plurality of activated VRFs are present in the path, wherein the primary VRF is used for transfer data.
  • the selecting module is configured to calculate, according to the sending time carried in the response message, a bidirectional transmission time and/or a smooth bidirectional transmission time, and select one of the plurality of activated VRFs as the primary
  • the selecting module is further configured to become inactive in the state of the primary VRF or the attribute of the primary VRF does not meet the requirement. In this case, reselect the primary VRF.
  • the following describes an example of implementing SCTP multi-homing in a multi-VPN network in conjunction with a preferred embodiment.
  • the method provided by the preferred embodiment includes the following steps: Step S10: After receiving the multiple IP addresses advertised by the peer end, the SCTP pairs each peer IP address with each local IP address to form multiple paths and writes the path information table.
  • the path used in the construction of the table has VRF information (specified by the upper layer service when the chain is initiated), and the VRF information of each of the other paths is empty.
  • Step S12 After the SCTP is successfully established, the local end searches for the matching IP address of each path in the path, and traverses all the VRF routing tables of the device, and records the VRF identifier (Vrff1 ⁇ 2me or VrflD) of the valid route. The status is Pending.
  • the local end periodically sends a HeartBeat message (heartbeat detection request message) for each path, and each path needs to send a HeartBeat message for each VRF recorded in step S12, in the HeartBeat message.
  • the HeartBeat information block encapsulates the path IP address and the corresponding VRF identifier (Vrff1 ⁇ 2me or VrflD).
  • Step S16 After receiving the HeartBeat_Ack message from the peer end, the local end extracts the VRF identifier as the valid VRF information of the path (the status is Active), and records the RTT (Round-Trip Time) of the VRF. Time) Smooth PTT (Smooth bidirectional transmission time); If a PRF in a Pending state does not receive a HeartBeat_Ack response after the number of HeartBeat detections exceeds the threshold, the VRF is removed from the path information table. In step S18, after a period of HeartBeat heartbeat detection, each channel obtains relatively stable VRF information. If the number of heartbeat detections of the VRF path exceeds the threshold, the VRF status is marked as Inactive step S20, if there are multiple paths.
  • step S22 when the VRF routing table of the device changes, the VRF having the valid route may be put into the path information table for detection according to the method of step S12.
  • step S24 After the SCTP is stably operated for a period of time, the VRF having the valid route may be put into the path information table for detection according to the method of step S12.
  • the peer IP and the local IP may be cross-paired to form a path, for example, the peer end advertises two IPs, and the local end has three IPs, thereby forming six address pairs, that is, six paths.
  • the path used to establish a link refers to the local and peer IP address pairs in the IP header of the SCTP link establishment phase, and is included in multiple paths generated after the link is established.
  • the longest matching search route may be performed by using the peer IP address as the destination address; the effective route means that the discovered route type is a direct or indirect route.
  • both ends of the SCTP actively send HeartBeat messages according to their respective periods.
  • the HeartBeat message carries HeartBeat_Info information, which is a variable-length non-transparent data block, and the information usually only needs to be understood by the sender. In addition to the VRF ID, it can also contain other information (such as the peer IP address and the sending time). After receiving the HeartBeat packet sent by the local end, the peer needs to directly confirm and respond to the HeartBeat Ack packet, and the HeartBeat_Info information is sent. The original package is returned to HeartBeat_Ack. In step 3, in order to improve the heartbeat detection efficiency, multiple HeartBeat messages formed by multiple VRFs may be sent out in each path.
  • the device needs to maintain management information for each VRF of each path, and the threshold of the number of heartbeat detections is equal to the threshold of the number of detections of the associated path.
  • the RTT, SRTT, and RTO (Retransmission Timeout) of each VRF in the path are calculated in the same way as the protocol standard.
  • the path detection is always required when the SCTP is in the coupling establishment state, and only when all the VRF information of the path is marked as Inactive, the path is considered to be inactive, and then each piece is still needed.
  • Heartbeat detection is performed for each VRF of the pathway.
  • the path primary VRF is dynamically updated, that is, if the SRTT of other VRFs in the path is smaller than the SRTT of the current active VRF, or the current active VRF state becomes Inactive, the primary VRF needs to be used. Switch to another VRF. In actual deployment, the number of Active VRFs in the path is generally very limited.
  • the VRF routing management unit actively notifies the SCTP module.
  • a period timer with a long time interval may be turned on to periodically trigger re-detection of the VRF path.
  • a device for implementing SCTP multi-homing in a multi-VPN network comprising: an interface management unit, managing multiple Ethernet interfaces, and detecting an interface state, when the interface state changes from invalid to valid or When it is changed from valid to invalid, an interface state change message is issued, and the VRF route management unit is notified;
  • the VRF route management unit (implementing the function of the above-mentioned search module 34) is configured to generate and manage a VRF resource table and a VRF routing table in the system, and provide a VRF route lookup function for SCTP and IP packet transmission, and provide a VRF resource search for the SCTP.
  • the packet sending and receiving unit is configured to receive and send Layer 2 VLAN packets and Layer 3 IP packets.
  • the SCTP protocol processing unit (implementing the functions of the processing module 36) is configured to send and receive SCTP packets.
  • the upper layer service provides the bearer application.
  • the SCTP coupling always detects the VRF multi-homed path status. When data is transmitted, the appropriate path is selected, and the packet is sent to the destination through the multi-VPN network.
  • the SCTP protocol processing unit further includes a path VRF preferred subunit, which maintains and manages a plurality of VRF information in each path, and preferably VRF by heartbeat detection.
  • a path VRF preferred subunit which maintains and manages a plurality of VRF information in each path, and preferably VRF by heartbeat detection.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of networking and connection of multiple-network SCTP multi-homing according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, two endpoint devices A and B of SCTP use multiple interfaces to connect through multiple VPN networks. . Among them, the public network is also regarded as a special VPN network. It should be noted that the multiple interfaces of the device may be different physical interfaces, different logical interfaces defined by the same interface, or a physical interface and a logical interface.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a multi-VPN network SCTP multi-homing device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the interface management unit provides an interface status notification (a) for the VRF route management unit, and the interface management unit is also The Layer 2 packet sending and receiving of the packet sending and receiving unit provides the interface VLAN and status query function (e); the VRF routing management unit provides the VRF resource and VRF routing query function for the SCTP protocol processing unit and the packet sending and receiving unit (b and c).
  • the SCTP protocol processing unit and the packet transceiver unit are transmitting and receiving SCTP packets (d).
  • FIG. 7 is a schematic diagram of an SCTP path management information table according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the dual-group of the local IP and the peer IP is uniquely determined. Each path contains multiple VRF information (obtained by querying the VRF routing table).
  • FIG. 8 is a schematic diagram of a heartbeat packet encapsulation format according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the sent heartbeat detection packet is encapsulated with a local IP, a peer IP, and a VRF identifier, so as to be able to receive a heartbeat response.
  • the IP address can be either IPv4 or IPv6.
  • the information of the entire HeartBeatjnfo block is private to the sender, and the peer does not recognize after receiving it, but returns directly as it is.
  • the policy for selecting the VRF is generally: where to go back and forth, that is, the home VRF of the interface that receives the heartbeat detection request message, as the VRF that sends the heartbeat response message.
  • modules or steps of the present invention can be implemented by a general-purpose computing device, which can be concentrated on a single computing device or distributed over a network composed of multiple computing devices. Alternatively, they may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device, or they may be separately fabricated into individual integrated circuit modules, or they may be Multiple modules or steps are made into a single integrated circuit module.
  • the invention is not limited to any specific combination of hardware and software.
  • the above are only the preferred embodiments of the present invention, and are not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc.

Landscapes

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

Abstract

本发明公开了一种虚拟路由转发实例处理方法及装置，其中，该方法包括：接收到对端通告的所述对端的一个或多个网络协议IP地址；将本端的IP地址和所述对端的IP地址进行配对，形成多条通路；对每条通路的所述对端的IP地址遍历所有的虚拟路由转发实例VRF的路由表查找有效VRF；针对所述通路的有效VRF发送探测报文，在接收到所述探测报文的响应报文之后将所述VRF标记为激活。通过本发明解决了相关技术中无法在多VPN网络中部署SCTP多归属的问题，取得了在多VPN部署SCTP多归属的效果。

Description

虚拟路由转发实例处理方法及装置 技术领域 本发明涉及网络通信技术领域， 具体而言， 涉及虚拟路由转发实例处理方法及装 置。 背景技术 虚拟专用网络 （Virtual Private Network, 简称为 VPN) 技术可以保护在公网上传 输的私有信息不会被窃取和篡改， 从而在不安全的 Internet公网上开辟了一个安全的 私有网络， 因此目前正得到越来越多的应用。 在基于多协议标签交换 （Multi-Protocol Label Switch, 简称为 MPLS) 的 VPN网络设备中， 一般根据接口将设备划分为多个 虚拟路由转发实例 （Virtual Route Forwarding Instance, 简称为 VRF)， 每个 VRF对应 一个 VPN私有网络， 使用 Vrff½me名称或 VrflD号来标识， 不同 VRF之间相互隔离 无法通信。 在某些协议中是支持多归属功能的， 多归属功能是一条连接可以跨越多条通信路 径， 例如， 流控制传输协议（Stream Control Transmission Protocol, 简称为 SCTP)。 下 面以 SCTP为例进行说明， SCTP是在传统的传输层协议传输控制协议 （Transmission Control Protocol, 简称为 TCP) 的基础上改进而来的， 是在 IP网络上建立下一代高质 量通信和电子商务的关键部分。 SCTP较 TCP的一大改进就是 SCTP支持多归属功能， SCTP多归属功能是指一条 SCTP偶联（即连接）可以跨越多条通信路径， 这些路径可 以是物理上或逻辑上不同的， 从而实现路径备份和负荷分担， 即可以充分利用多条路 径的网络带宽， 又能够提高容错性， 避免局部网络故障导致的业务中断。
SCTP多归属功能， 需要双方在建链协商阶段互相通告各自支持的多个 IP地址。 对于划分了多 VRF的设备来说，每个 IP地址都归属于某个公网或私网 VRF域。但是， VRF的标识符 Vrff½me或 VrflD, 仅仅是本设备内部分配的， 不能在 SCTP协商报文 中随同 IP 地址一起通告给对端设备； VRF 所对应的设备接口， 虽然可以通过划分 VLAN来区分 VRF，但 VLAN的标识号只能在二层局域网络中有效，不能穿越三层 IP 网络， 更不能被 SCTP协商报文用于通告给对端。 因此， 传统的 SCTP多归属技术， 仅适用于单一公网或私网， SCTP多归属是无法在多 VPN网络中实现的。 针对相关技术中无法在多 VPN网络中部署 SCTP多归属的问题， 目前尚未提出合 理的解决方案。 发明内容 本发明实施例提供了虚拟路由转发实例处理方法及装置， 以解决相关技术中无法 在多 VPN网络中部署 SCTP多归属的问题。 根据本发明实施例的一个方面， 提供了一种虚拟路由转发实例处理方法， 包括： 接收到对端通告的所述对端的一个或多个网络协议 IP地址； 将本端的 IP地址和所述 对端的 IP地址进行配对， 形成多条通路； 对每条通路的所述对端的 IP地址遍历所有 的虚拟路由转发实例 VRF的路由表查找有效 VRF; 针对所述通路的有效 VRF发送探 测报文， 在接收到所述探测报文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活。 优选地， 在所述探测报文包括心跳报文的情况下， 针对所述通路的有效 VRF发送 所述心跳报文， 在接收到所述心跳报文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活； 所述方法还包括： 在发送多次所述心跳报文之后， 未收到所述心跳报文的响应报 文， 则将所述 VRF从通路信息表中移除， 其中，所述通路信息表用于保存通路的 VRF 的信息。 优选地，在所述探测报文包括心跳报文的情况下，在将所述 VRF标记为激活之后， 所述方法还包括： 针对标记为激活的 VRF发送所述心跳报文， 在发送多次所述心跳报 文之后， 未收到所述心跳报文的响应报文， 则将所述激活的 VRF标记为未激活。 优选地， 所述方法还包括： 在所述通路存在多个激活的 VRF的情况下， 从多个激 活的 VRF中选择其中之一作为主用 VRF， 其中， 所述主用 VRF用于传输数据。 优选地， 从所述多个激活的 VRF中选择其中之一作为所述主用 VRF包括： 根据 所述响应报文中携带的发送时间计算得到该激活 VRF 当前的双向传输时间和 /或平滑 的双向传输时间，从所述多个激活的 VRF中选择其中双向传输时间最小的一个作为所 述主用 VRF。 优选地， 从所述多个激活的 VRF中选择其中之一作为所述主用 VRF之后， 所述 方法还包括： 在所述主用 VRF的状态变为未激活或者所述主用 VRF的属性未满足要 求的情况下， 重新选择主用 VRF。 根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种虚拟路由转发实例处理装置，包括: 接收模块， 设置为接收到对端通告的所述对端的一个或多个网络协议 IP地址； 配对模块， 设置为将本端的 IP地址和所述对端的 IP地址进行配对， 形成多条通 路； 查找模块，设置为对每条通路的所述对端的 IP地址遍历所有的虚拟路由转发实例 VRF的路由表查找有效 VRF; 处理模块， 设置为针对所述通路的有效 VRF发送探测报文， 在接收到所述探测报 文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活。 优选地， 在所述探测报文包括心跳报文的情况下， 所述处理模块， 设置为针对所 述通路的有效 VRF发送所述心跳报文，在接收到所述心跳报文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活； 所述装置还包括： 移除模块， 设置为在发送多次所述心跳报文之后， 未收到所述 心跳报文的响应报文， 则将所述 VRF从通路信息表中移除， 其中， 所述通路信息表用 于保存通路的 VRF的信息。 优选地， 所述处理模块， 还设置为针对标记为激活的 VRF发送所述心跳报文， 在 发送多次所述心跳报文之后， 未收到所述心跳报文的响应报文， 则将所述激活的 VRF 标记为未激活。 优选地， 所述装置还包括： 选择模块， 设置为在所述通路存在多个激活的 VRF的 情况下， 从多个激活的 VRF中选择其中之一作为主用 VRF， 其中， 所述主用 VRF用 于传输数据。 优选地， 所述选择模块， 设置为根据所述响应报文中携带的发送时间计算得到该 激活 VRF当前的双向传输时间和 /或平滑的双向传输时间， 从所述多个激活的 VRF中 选择其中双向传输时间最小的一个作为所述主用 。 优选地， 从所述多个激活的 VRF中选择其中之一作为所述主用 VRF之后， 所述 选择模块还设置为在所述主用 VRF的状态变为未激活或者所述主用 VRF的属性未满 足要求的情况下， 重新选择主用 VRF。 通过本发明实施例， 对本端与对端的 IP地址进行配对， 形成多条通路， 在每条通 路上发送探测报文， 接收所述探测报文的响应消息， 标记 VRF为激活状态。解决了相 关技术中无法在多 VPN网络中部署 SCTP多归属的问题，取得了在多 VPN部署 SCTP 多归属的效果。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在 附图中： 图 1是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理方法的流程图一； 图 2是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理方法的流程图二； 图 3是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理装置的结构框图一； 图 4是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理装置的结构框图二； 图 5是根据本发明实施例多 VPN网络 SCTP多归属的组网及连接示意图； 图 6是根据本发明实施例提供的多 VPN网络 SCTP多归属装置的结构示意图； 图 7是根据本发明实施例中 SCTP通路管理信息表的示意图； 图 8是根据本发明实施例的心跳报文封装格式示意图。 具体实施方式 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 在本实施例中提供了一种虚拟路由转发实例处理方法， 通过该方法可以在多 VPN 中实现 SCTP多归属。 图 1是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理方法的流程 图一， 如图 1所示， 该流程包括如下步骤： 步骤 S102, 接收到对端通告的该对端的一个或多个网络协议 IP地址； 步骤 S104, 将本端的 IP地址和该对端的 IP地址进行配对， 形成多条通路； 步骤 S106, 对每条通路的对端的 IP地址遍历所有的虚拟路由转发实例 VRF的路 由表查找有效 VRF; 步骤 S108, 针对该通路的有效 VRF发送探测报文， 在接收到该探测报文的响应 报文之后将该 VRF标记为激活。 通过上述步骤， 可以确定每个通路的哪个或者哪些 VRF 为激活状态， 从而在多 VPN中实现了 SCTP多归属。 探测报文的种类可以有很多种，在一个优选实施例中可以采用心跳报文。优选地， 在该探测报文包括心跳报文的情况下， 针对该通路的有效 VRF发送该心跳报文， 在接 收到该心跳报文的响应报文之后将该 VRF标记为激活。采用心跳报文的好处在于， 可 以发送多个心跳报文， 如果这些心跳报文的响应报文均没有收到， 则可以认为该 VRF 是不可用的。 图 2是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理方法的流程图二， 如 图 2所示， 该方法包括： 步骤 S1010, 在发送多次该心跳报文之后， 未收到该心跳报 文的响应报文， 则将该 VRF从通路信息表中移除， 其中， 该通路信息表用于保存通路 的 VRF的信息。 作为另一种更优的实施方式， 可以在 VRF标记为激活之后， 仍然发送心跳报文， 这样可以动态的了解该 VRF的状况。 在该优选实施方式中， 在将该 VRF标记为激活 之后， 还可以针对标记为激活的 VRF发送该心跳报文， 在发送多次该心跳报文之后， 未收到该心跳报文的响应报文， 则将该激活的 VRF标记为未激活。 在上述实施例及优选实施方式中， 一条通路可能存在多个激活的 VRF， 在这种情 况下，在一个优选实施方式中，可以从多个激活的 VRF中选择其中之一作为主用 VRF， 该主用 VRF用于传输数据。 选择主用 VRF的方式可以有很多种， 作为一个优选实施方式， 可以根据该响应报 文中携带的发送时间计算得到双向传输时间和 /或平滑的双向传输时间， 从该多个激活 的 VRF 中选择其中之一作为该主用 VRF。 另外， 在另一个优选实施方式中， 还可以 动态的调整主用 VRF，即从该多个激活的 VRF中选择其中之一作为该主用 VRF之后， 在该主用 VRF的状态变为未激活或者该主用 VRF的属性未满足要求的情况下， 可以 重新选择主用 VRF。 在本实施例中还提供了一种虚拟路由转发实例处理装置， 该装置用于实现上述实 施例及优选实施方式， 上述实施例及优选实施方式中的每个步骤均可以使用一个模块 来实现， 一个模块也可以实现一个或多个模块的功能。 这些模块可以通过硬件的方式 来实现， 这些模块也可以通过软件的方式来实现， 例如， 可以作为程序存储在存储器 中， 通过处理器来运行这些模块。 图 3是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理 装置的结构框图一， 如图 3所示， 该装置包括： 接收模块 30， 设置为接收到对端通告的该对端的一个或多个网络协议 IP地址； 配对模块 32， 设置为将本端的 IP地址和该对端的 IP地址进行配对， 形成多条通 路； 查找模块 34， 设置为对每条通路的该对端的 IP地址遍历所有的虚拟路由转发实 例 VRF的路由表查找有效 VRF; 处理模块 36， 设置为针对该通路的有效 VRF发送探测报文， 在接收到该探测报 文的响应报文之后将该 VRF标记为激活。 优选地， 在该探测报文包括心跳报文的情况下， 该处理模块， 设置为针对该通路 的有效 VRF发送该心跳报文， 在接收到该心跳报文的响应报文之后将该 VRF标记为 激活； 图 4是根据本发明实施例的虚拟路由转发实例处理装置的结构框图二， 如图 4所 示， 该装置包括： 移除模块 38， 设置为在发送多次该心跳报文之后， 未收到该心跳报 文的响应报文， 则将该 VRF从通路信息表中移除， 其中， 该通路信息表用于保存通路 的 VRF的信息。 优选地， 该处理模块， 还设置为针对标记为激活的 VRF发送该心跳报文， 在发送 多次该心跳报文之后， 未收到该心跳报文的响应报文， 则将该激活的 VRF标记为未激 活。 优选地， 该装置还包括： 选择模块， 设置为在该通路存在多个激活的 VRF的情况 下， 从多个激活的 VRF中选择其中之一作为主用 VRF， 其中， 该主用 VRF用于传输 数据。 优选地， 该选择模块， 设置为根据该响应报文中携带的发送时间计算得到双向传 输时间和 /或平滑的双向传输时间从该多个激活的 VRF 中选择其中之一作为该主用
优选地， 从该多个激活的 VRF中选择其中之一作为该主用 VRF之后， 该选择模 块还设置为在该主用 VRF的状态变为未激活或者该主用 VRF的属性未满足要求的情 况下， 重新选择主用 VRF。 下面以多 VPN网络中实现 SCTP多归属为例结合优选实施例进行说明。 本优选实施例提供的方法包括如下步骤: 步骤 S10， SCTP在建链协商阶段收到对端通告的多个 IP地址后， 将每个对端 IP 地址与每个本端 IP地址配对， 形成多条通路， 写入通路信息表； 通路信息表中建链所 用的那条通路具备 VRF信息 （由上层业务在发起建链时指定）， 其他每条通路的 VRF 信息都为空。 步骤 S12， SCTP建链成功后， 本端对每条通路中的对端 IP地址， 遍历设备的所 有 VRF路由表进行匹配查找， 将存在有效路由的 VRF标识（Vrff½me或 VrflD)记录 下来， 状态为 Pending. 步骤 S14， 本端对于每条通路周期性地发送 HeartBeat报文（心跳检测请求报文）， 每条通路需要针对步骤 S12中记录下来的每个 VRF发送 HeartBeat报文， HeartBeat 报文中的 HeartBeat信息块封装入通路 IP地址和相应的 VRF标识（ Vrff½me或 VrflD )。 步骤 S16， 本端收到对端回应的 HeartBeat_Ack报文后， 取出其中的 VRF标识， 作为该通路的有效 VRF信息（状态为 Active),同时记录下该 VRF的 RTT (Round-Trip Time, 双向传输时间） 禾 P SRTT ( Smoothed RTT, 平滑的双向传输时间）； 如果某个 Pending状态的 VRF在发送 HeartBeat检测次数超过门限后仍未收到 HeartBeat_Ack应 答， 则将该 VRF从通路信息表中移除。 步骤 S18，经过一段时间的 HeartBeat心跳检测，每条通路都得到较为稳定的 VRF 信息， 此后如果有 VRF 通路的心跳检测次数超过门限， 则将该 VRF 状态标记为 Inactive 步骤 S20， 如果通路存在多个 Active的 VRF， 则以 SRTT最小的 VRF作为当前主 用 VRF，该通路的 RTT和 SRTT也使用主用 VRF的，该通路传输数据时使用主用 VRF。 步骤 S22， 当设备的 VRF路由表发生变化时， 可以重新按照步骤 S12的方法， 将 存在有效路由的 VRF放入通路信息表中进行检测。 步骤 S24， SCTP稳定运行一段时间后， 可以重新按照步骤 S12的方法， 将存在有 效路由的 VRF放入通路信息表中进行检测。 优选地， 步骤 S10中， 对端 IP与本端 IP可以是交叉配对形成通路的， 例如： 对 端通告 2个 IP， 本端有 3个 IP， 则形成 6个地址对， 即 6条通路。 建链所用通路， 是 指 SCTP建链阶段报文 IP头中的本端和对端 IP地址对， 包含在建链后生成的多条通 路中。 优选地， 步骤 S12中， 在设备所有 VRF路由表中， 可以以对端 IP地址作为目的 地址进行最长匹配查找路由； 有效路由是指查找到的路由类型是直连或非直连路由。 优选地， 步骤 S14中， SCTP两端都会按照各自的周期主动发送 HeartBeat报文， HeartBeat报文中捎带有 HeartBeat_Info信息， 它是一个可变长度的非透明数据块， 其 信息通常只需要发送方明白即可， 除 VRF标识外， 还可以包含其他信息（例如对端 IP 地址和发送时间）； 对端收到本端发送的 HeartBeat 报文后， 需要直接确认并回应 HeartBeat Ack报文， 将 HeartBeat_Info信息原样封装到 HeartBeat_Ack中返回。 步骤 三中， 为了提高心跳检测效率， 每条通路中可以将多个 VRF形成的多个 HeartBeat报 文一起发送出去。 优选地， 步骤 S16中， 设备需要针对每条通路的每个 VRF维护管理信息， 其心跳 检测次数门限等于所属通路的检测次数门限。 通路各 VRF 的 RTT、 SRTT 和 RTO (Retransmission Timeout, 重传超时时间） 的计算方法与协议标准方式相同。 优选地， 步骤 S18中， SCTP处于偶联建立状态时一直需要进行通路检测， 只有 当该通路的所有 VRF信息都标记为 Inactive时， 该通路才被认为是未激活的， 此后仍 然需要对每条通路的每个 VRF进行心跳检测。只要心跳检测收到应答， 则对应的通路 VRF状态标记为 Active; 只要通路中存在一个 Active的 VRF， 则该通路被认为是激活 的。 优选地， 步骤 S20中， 通路主用 VRF是动态更新的， 即如果通路中有其他 VRF 的 SRTT小于当前主用 VRF的 SRTT, 或当前主用 VRF状态变为 Inactive时， 则需要 将主用 VRF切换到其他 VRF上。在实际部署时，通路中 Active的 VRF数量一般是很 有限的。 优选地， 步骤 S22中， 当 VRF路由表发生变化时， 由 VRF路由管理单元主动通 知 SCTP模块。 优选地， 步骤 S24中， 可以开启一个时间间隔较长（例如 8小时） 的周期定时器， 来定期触发 VRF通路的重新检测。 在本优选实施例中还提供了可实现多 VPN网络中 SCTP多归属的装置，该装置包 括： 接口管理单元， 管理多个以太网接口， 并检测接口状态， 当接口状态从失效变为 有效或者从有效变为失效时， 发出接口状态变化消息， 并通知 VRF路由管理单元； VRF路由管理单元（实现了上述查找模块 34的功能）， 设置为系统中生成和管理 VRF资源表、 VRF路由表， 并且为 SCTP和 IP报文发送提供 VRF路由查找功能， 为 SCTP提供 VRF资源查找功能； 报文收发单元， 设置为接收和发送二层 VLAN报文和三层 IP报文； SCTP协议处理单元（实现了上述处理模块 36的功能），设置为 SCTP报文的收发 和处理，为上层业务提供承载应用， SCTP偶联始终进行 VRF多归属通路状态的检测， 当有数据发送时， 选择合适通路， 将报文经多 VPN网络发往目的端。
SCTP协议处理单元中还包括通路 VRF优选子单元， 在每条通路中维护管理多个 VRF信息， 通过心跳检测来优选 VRF。 下面将结合附图进行描述。 图 5是根据本发明实施例多 VPN网络 SCTP多归属的组网及连接示意图， 如图 5 所示， SCTP的两个端点设备 A和设备 B， 使用多个接口， 通过多个 VPN网络进行连 接。 其中， 公网也被当作是一个特殊的 VPN网络。 需要说明的是， 设备的多个接口， 可以是不同的物理接口， 也可以是同一个接口 上划分出的不同逻辑接口， 还可以是物理接口和逻辑接口共存的形式。 SCTP 偶联的 IP地址与接口并不一定是一一对应的，具体选择哪个接口是由 VRF路由决定的。 SCTP 偶联的多个本端 IP与多个对端 IP之间交叉配对形成通路， 例如： 对端通告 2个 IP， 本端有 3个 IP， 则形成 6个地址对， 即 6条通路。 图 6是根据本发明实施例提供的多 VPN网络 SCTP多归属装置的结构示意图，如 图 6所示， 接口管理单元为 VRF路由管理单元提供接口状态的通知（a)， 接口管理单 元同时还为报文收发单元的二层报文收发提供接口 VLAN和状态的查询功能 (e); VRF 路由管理单元为 SCTP协议处理单元和报文收发单元提供 VRF资源和 VRF路由的查 询功能 （b和 c); SCTP协议处理单元与报文收发单元之间是 SCTP报文的收发 （d)。 图 7是根据本发明实施例中 SCTP通路管理信息表的示意图， 如图 7所示， 通路 由本端 IP、 对端 IP这二元组唯一确定。 每条通路中包含有多个 VRF信息 （通过查询 VRF路由表获得）， 对于每个 VRF都需要发送心跳检测报文 （HeartBeat), 如果收到 心跳应答（HeartBeat_Ack)， 则通路的该 VRF状态为激活 （Active), 如果检测达到通 路门限次数， 则该 VRF状态标记为未激活（Inactive)。 只要通路中存在一个 Active的 VRF, 则该通路被认为是激活的； 只有在该通路所有 VRF标记为 Inactive时， 该通路 才被认为是未激活的， 此后需要对该通路的每个 VRF进行心跳检测。 图 8是根据本发明实施例的心跳报文封装格式示意图， 如图 8所示， 发送的心跳 检测报文中封装有本端 IP、 对端 IP和 VRF标识， 以便在收到心跳应答时能确定是属 于哪一条通路的哪个 VRF。 这里 IP地址可以是 IPv4也可以是 IPv6的。 优选地， 整个 HeartBeatjnfo块的信息是发送端私有的， 对端收到后不会去识别， 而是直接原样返回。对端返回心跳应答时，其选择 VRF的策略一般是：从哪来回哪去， 即：以接收到心跳检测请求报文的接口的归属 VRF，作为发送该心跳应答报文的 VRF。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所 组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现， 从而， 可以 将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模 块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明 不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人 员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 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。 工业实用性 本发明实施例提供的技术方案可以应用于通信技术领域， 解决了相关技术中无法 在多 VPN网络中部署 SCTP多归属的问题， 取得了在多 VPN部署 SCTP多归属的效 果。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种虚拟路由转发实例处理方法， 包括： 接收到对端通告的所述对端的一个或多个网络协议 IP地址； 将本端的 IP地址和所述对端的 IP地址进行配对， 形成多条通路； 对每条通路的所述对端的 IP地址遍历所有的虚拟路由转发实例 VRF的路 由表查找有效 VRF;
针对所述通路的有效 VRF发送探测报文，在接收到所述探测报文的响应报 文之后将所述 VRF标记为激活。
2. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 在所述探测报文包括心跳报文的情况下， 针对所述通路的有效 VRF发送所述心跳报文，在接收到所述心跳报文的响 应报文之后将所述 VRF标记为激活；
所述方法还包括： 在发送多次所述心跳报文之后， 未收到所述心跳报文的 响应报文， 则将所述 VRF从通路信息表中移除， 其中， 所述通路信息表用于保 存通路的 VRF的信息。
3. 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其中， 在所述探测报文包括心跳报文的情况 下， 在将所述 VRF标记为激活之后， 所述方法还包括：
针对标记为激活的 VRF 发送所述心跳报文， 在发送多次所述心跳报文之 后， 未收到所述心跳报文的响应报文， 则将所述激活的 VRF标记为未激活。
4. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述方法还包括： 在所述通路存在多个激活的 VRF的情况下， 从多个激活的 VRF中选择其 中之一作为主用 VRF， 其中， 所述主用 VRF用于传输数据。
5. 根据权利要求 4所述的方法，其中， 从所述多个激活的 VRF中选择其中之一作 为所述主用 VRF包括： 根据所述响应报文中携带的发送时间计算得到该激活 VRF 当前的双向传 输时间和 /或平滑的双向传输时间， 从所述多个激活的 VRF 中选择其中双向传 输时间最小的一个作为所述主用 VRF。
6. 根据权利要求 4或 5所述的方法，其中， 从所述多个激活的 VRF中选择其中之 一作为所述主用 VRF之后， 所述方法还包括：
在所述主用 VRF的状态变为未激活或者所述主用 VRF的属性未满足要求 的情况下， 重新选择主用 VRF。
7. 一种虚拟路由转发实例处理装置， 包括： 接收模块，设置为接收到对端通告的所述对端的一个或多个网络协议 IP地 址； 配对模块， 设置为将本端的 IP地址和所述对端的 IP地址进行配对， 形成 多条通路； 查找模块，设置为对每条通路的所述对端的 IP地址遍历所有的虚拟路由转 发实例 VRF的路由表查找有效 VRF; 处理模块， 设置为针对所述通路的有效 VRF发送探测报文，在接收到所述 探测报文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活。
8. 根据权利要求 7所述的装置， 其中， 在所述探测报文包括心跳报文的情况下， 所述处理模块， 设置为针对所述通路的有效 VRF发送所述心跳报文，在接 收到所述心跳报文的响应报文之后将所述 VRF标记为激活；
所述装置还包括： 移除模块， 设置为在发送多次所述心跳报文之后， 未收 到所述心跳报文的响应报文， 则将所述 VRF从通路信息表中移除， 其中， 所述 通路信息表用于保存通路的 VRF的信息。
9. 根据权利要求 7或 8所述的装置， 其中， 所述处理模块，还设置为针对标记为激活的 VRF发送所述心跳报文，在发 送多次所述心跳报文之后， 未收到所述心跳报文的响应报文， 则将所述激活的 VRF标记为未激活。
10. 根据权利要求 7所述的装置， 其中， 所述装置还包括： 选择模块， 设置为在所述通路存在多个激活的 VRF的情况下，从多个激活 的 VRF中选择其中之一作为主用 VRF， 其中， 所述主用 VRF用于传输数据。
11. 根据权利要求 10所述的装置， 其中， 所述选择模块， 设置为根据所述响应报文 中携带的发送时间计算得到该激活 VRF 当前的双向传输时间和 /或平滑的双向 传输时间，从所述多个激活的 VRF中选择其中双向传输时间最小的一个作为所 述主用 VRF。 根据权利要求 10或 11所述的装置， 其中， 从所述多个激活的 VRF中选择其中 之一作为所述主用 VRF之后， 所述选择模块还设置为在所述主用 VRF的状态 变为未激活或者所述主用 VRF 的属性未满足要求的情况下， 重新选择主用
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