專利名稱：一種路由收斂方法、系統(tǒng)以及邊緣交換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種路由收斂方法、系統(tǒng)以及邊緣交 換設(shè)備。
背景技術(shù)：
邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP，Border Gateway Protocol)是運(yùn)營(yíng)商在虛擬專用網(wǎng)(VPN， Virtual Private Network)邊界部署的必要協(xié)議，通常運(yùn)行BGP協(xié)議的路由器均作為邊緣 設(shè)備(ΡΕ, Provider Edge)。PE可分為邊緣交換設(shè)備(SPE, Switch ΡΕ)，用戶側(cè)邊緣設(shè)備 (UPE, User-end ΡΕ)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備(NPE, Network ΡΕ)。SPE的兩側(cè)分別是UPE和ΝΡΕ。 UPE處于VPN的下層，NPE處于VPN的上層，SPE處于兩者之間，是兩者的中間聯(lián)系層和過渡 層，主要用于保存NPE的路由信息，然后將UPE發(fā)送的流量轉(zhuǎn)發(fā)到各個(gè)不同的路由，起到路 由承上啟下的作用。當(dāng)SPE出現(xiàn)故障時(shí)，已有的VPN保護(hù)手段能保證毫秒級(jí)切換，切換到另 一個(gè)備用的SPE或者切換到另一條保護(hù)鏈路上。當(dāng)SPE故障恢復(fù)時(shí)，UPE和NPE本地的路 由表需要重新建立，路由表重新建立的過程叫路由收斂。SPE兩側(cè)的UPE和NPE的路由收斂 不一致，例如一般來說，匯聚側(cè)的NPE因?yàn)槁酚蓴?shù)量巨大，收斂速度較慢，接入側(cè)的UPE因 為路由數(shù)量較少，收斂速度較快。因?yàn)閁PE側(cè)收斂速度快，SPE在接收到NPE發(fā)送的明細(xì)路 由時(shí)，UPE已經(jīng)收斂好了，SPE接收到NPE發(fā)送的一部分明細(xì)路由時(shí)，可能已經(jīng)向UPE側(cè)發(fā)布 了一些關(guān)鍵路由，關(guān)鍵路由是指預(yù)先設(shè)定的能夠引導(dǎo)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的路由，例如默認(rèn)路由和匯 聚路由，UPE收到這些關(guān)鍵路由后，便把默認(rèn)路由或者匯聚路由對(duì)應(yīng)的網(wǎng)段的流量都發(fā)送給 SPE,而這時(shí)，NPE側(cè)的收斂還沒有完成，SPE只收到NPE發(fā)送的部分明細(xì)路由，可能沒有關(guān)鍵 路由或者匯聚路由對(duì)應(yīng)的網(wǎng)段流量的所有明細(xì)路由，只能丟棄該流量，從而引起流量黑洞。BGP協(xié)議的重啟會(huì)導(dǎo)致對(duì)等體關(guān)系重新建立和流量轉(zhuǎn)發(fā)中斷，此時(shí)一種能避免流 量轉(zhuǎn)發(fā)中斷的方法是平滑重啟(GR，Graceful Restart)。具備GR功能的設(shè)備叫GR重啟設(shè) 備(GR Restarter)，與 GR Restarter 相鄰的設(shè)備叫 GR 鄰居(GR Helper)。GR Helper 本身 必須是具備GR能力的，這樣才能協(xié)助GRRestarter進(jìn)行GR。BGP協(xié)議中的打開(OPEN)消息用于一個(gè)路由設(shè)備建立和另一個(gè)路由設(shè)備的鄰居 關(guān)系。BGP中的路由設(shè)備是否具備GR能力，主要體現(xiàn)在路由設(shè)備發(fā)送的BGP的Open消息擴(kuò) 展字段中定義的類型長(zhǎng)度值(TLV，Type-Length-Value)，該擴(kuò)展字段中有一個(gè)長(zhǎng)度是4比 特的重啟標(biāo)志位(Restart Flags)，其中使用1比特，剩余的3比特是預(yù)留的。在BGP會(huì)話建立時(shí)，路由設(shè)備間協(xié)商GR能力，當(dāng)GR Helper檢查到GRRestarter 發(fā)生重啟時(shí)，不刪除和GR Restarter相關(guān)的路由和轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)，而是等待重建BGP連接，并 且定時(shí)器開始計(jì)時(shí)。在定時(shí)器超時(shí)前，GR Restarter和GR Helper重新建立連接，并完成 BGP路由更新。這樣既可以保證流量轉(zhuǎn)發(fā)不中斷，也可以讓BGP協(xié)議的震蕩僅限于和GR Restarter設(shè)備相連的鄰居之間，不會(huì)擴(kuò)散到整個(gè)路由域。在現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)流量黑洞，可以利用條件默認(rèn)路由來部分解決流量黑洞。SPE 如果檢測(cè)到本地存在路由A或路由B或路由C或路由D，或者路由A和路由B和路由C和路由D時(shí)，發(fā)布默認(rèn)路由給UPE，UPE收到默認(rèn)路由后，便把所有網(wǎng)段的流量發(fā)送給SPE，這樣 SPE就能將UPE發(fā)送的流量按路由A或B或C或D轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的設(shè)備，其余流量則會(huì)丟棄； 即如果本地路由表中存在滿足“或”、“與”條件判斷的路由，則向指定的鄰居發(fā)布默認(rèn)路由。上述現(xiàn)有技術(shù)中通過檢測(cè)本地是否存在預(yù)先設(shè)定的路由，若存在，則發(fā)送默認(rèn)路 由給SPE，這種方法能解決預(yù)先設(shè)置的路由的流量黑洞，但還是不能很好地解決流量黑洞問 題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種路由收斂方法、系統(tǒng)以及交換邊緣設(shè)備。一種路由收斂方法，包括邊緣交換設(shè)備判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂；若是，則向第二鄰居發(fā)送路由信息，邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為用戶側(cè)邊緣設(shè)備 和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備，第一鄰居和第二鄰居中的一個(gè)是用戶側(cè)邊緣設(shè)備而另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊 緣設(shè)備。一種邊緣交換設(shè)備，包括判斷模塊，用于判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂；路由信息發(fā)送模塊，用于當(dāng)判斷模塊判斷第一鄰居已經(jīng)完成路由收斂時(shí)，向第二 鄰居發(fā)送路由信息，邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為用戶側(cè)邊緣設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備，第一 鄰居和第二鄰居中的一個(gè)是用戶側(cè)邊緣設(shè)備而另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備。一種路由收斂系統(tǒng)，包括上述邊緣交換設(shè)備和第一鄰居；第一鄰居用于，向邊緣交換設(shè)備發(fā)送明細(xì)路由；接收邊緣交換設(shè)備發(fā)送的會(huì)話連 接消息，該會(huì)話連接消息攜帶擴(kuò)展字段，該擴(kuò)展字段表示邊緣交換設(shè)備要求第一鄰居在每 一個(gè)地址族完成初始的更新后返回通報(bào)消息；如果第一鄰居能夠?qū)U(kuò)展字段進(jìn)行解析，則 向邊緣交換設(shè)備發(fā)送支持通報(bào)消息，該支持通報(bào)消息為表明第一鄰居在每一個(gè)地址族完成 初始的更新后有能力返回通報(bào)消息。本發(fā)明實(shí)施例中，交換邊緣設(shè)備判斷第一鄰居是否完成路由收斂，從而確定觸發(fā) 路由發(fā)布的條件是否已經(jīng)具備，如果已經(jīng)具備，則向第二鄰居發(fā)送路由信息，這樣，如果第 二鄰居收到路由信息后，將流量發(fā)送到交換邊緣設(shè)備時(shí)，交換邊緣設(shè)備就可以將流量轉(zhuǎn)發(fā) 到相應(yīng)的設(shè)備，從而避免產(chǎn)生流量黑洞。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例路由收斂方法流程示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例路由收斂方法流程示意圖；圖3A是本發(fā)明實(shí)施例交換邊緣設(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖；圖;3B是本發(fā)明實(shí)施例交換邊緣設(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖；圖4A是本發(fā)明實(shí)施例交換邊緣設(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖；圖4B是本發(fā)明實(shí)施例交換邊緣設(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例路由收斂系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種路由收斂方法，本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的系統(tǒng)和交換邊 緣設(shè)備。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例中第一鄰居和第二鄰居分別為SPE兩側(cè)的鄰居。請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例中一種路由收斂方法第一實(shí)施例包括101、判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂；SPE判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂，當(dāng)判斷得出第一鄰居完成路由收斂時(shí)， 執(zhí)行步驟102 ；舉例來說，具體的判斷方法可以是SPE重啟后接收第一鄰居發(fā)送的路由信息，并統(tǒng)計(jì)路由的數(shù)量；根據(jù)預(yù)先保存的或者SPE重啟前由第一鄰居發(fā)送的路由的數(shù)量與統(tǒng)計(jì)的路由的 數(shù)量進(jìn)行比較，判斷統(tǒng)計(jì)的路由的數(shù)量與預(yù)先保存的或者SPE重啟前由第一鄰居發(fā)送的路 由的數(shù)量的比值是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置的比值。判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂的方法很多，以上只是本實(shí)施例中例舉的一 種方法，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制。102、向第二鄰居發(fā)送路由信息；當(dāng)步驟101判斷得出第一鄰居完成路由收斂時(shí)，觸發(fā)SPE向第二鄰居發(fā)送路由信 肩、ο在本實(shí)施例中，邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為UPE和NPE，第一鄰居和第二鄰居在網(wǎng) 絡(luò)中一個(gè)是UPE，另一個(gè)是NPE，即第一鄰居為UPE時(shí)，第二鄰居為NPE，反之，第一鄰居為 NPE時(shí)，第二鄰居為UPE。本實(shí)施例中，SPE判斷第一鄰居是否完成路由收斂，從而確定觸發(fā)路由發(fā)布的條件 是否已經(jīng)具備，如果已經(jīng)具備，則向第二鄰居發(fā)送路由信息，這樣，如果第二鄰居收到路由 信息后，將流量發(fā)送到SPE時(shí)，SPE就可以將流量轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的設(shè)備，從而避免產(chǎn)生流量黑 洞。請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明實(shí)施例中一種路由收斂方法第二實(shí)施例包括201、SPE向第一鄰居發(fā)送會(huì)話連接消息；SPE向第一鄰居發(fā)送會(huì)話連接消息，該會(huì)話連接消息包括擴(kuò)展字段，該擴(kuò)展字段表 明要求第一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后返回通報(bào)消息，即第一鄰居在每一個(gè)地 址族完成初始的更新，發(fā)送更新消息給SPE后，再返回通報(bào)消息。舉例來說，該擴(kuò)展字段可 以如下所示SPE利用GR擴(kuò)展的TLV中的重啟標(biāo)簽字段的第2比特，來說明SPE希望第一鄰居在 每一個(gè)地址族完成初始的更新后，總是返回通報(bào)消息，例如路由信息庫(kù)結(jié)束(End-of-RIB， E0R)消息，即SPE需要能夠識(shí)別GR的TLV ；TLV中的重啟標(biāo)簽字段結(jié)構(gòu)如表1所示表 權(quán)利要求
1.一種路由收斂方法，其特征在于，包括邊緣交換設(shè)備判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂；若是，則向第二鄰居發(fā)送路由信息，所述邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為用戶側(cè)邊緣設(shè)備 和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備，所述第一鄰居和所述第二鄰居中的一個(gè)是所述用戶側(cè)邊緣設(shè)備而另一 個(gè)是所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述邊緣交換設(shè)備判斷第一鄰居是否已 經(jīng)完成路由收斂，包括在所述邊緣交換設(shè)備重啟后，接收所述第一鄰居發(fā)送的路由信息，并統(tǒng)計(jì)路由的數(shù)量；判斷預(yù)先保存的路由的數(shù)量與統(tǒng)計(jì)的路由的數(shù)量的比值是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置的比值，所 述預(yù)先保存的路由的數(shù)量為所述邊緣交換設(shè)備重啟前預(yù)先保存在本地的由所述第一鄰居 發(fā)送的路由的數(shù)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述邊緣交換設(shè)備判斷第一鄰居是否已 經(jīng)完成路由收斂之前，所述方法還包括所述邊緣交換設(shè)備向所述第一鄰居發(fā)送會(huì)話連接消息，所述會(huì)話連接消息包括擴(kuò)展字 段和所述邊緣交換設(shè)備等待通報(bào)消息的時(shí)間Tl，所述擴(kuò)展字段表示所述邊緣交換設(shè)備要求 所述第一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后返回所述通報(bào)消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述邊緣交換設(shè)備判斷第一鄰居是否已 經(jīng)完成路由收斂，包括判斷是否收到所述第一鄰居發(fā)送的支持通報(bào)消息，所述支持通報(bào)消息表明所述第一鄰 居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后有能力返回所述通報(bào)消息；若是，則判斷在所述時(shí)間Tl內(nèi)是否收到所述第一鄰居發(fā)送的通報(bào)消息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4所述的方法，其特征在于，所述向第二鄰居發(fā)送的路由信息為經(jīng) 路由策略優(yōu)化篩選后的路信息；所述路由策略為下述策略中的一種a.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議的迭代優(yōu)選； 然后對(duì)迭代優(yōu)選后的路由信息進(jìn)行路由聚合； 再對(duì)聚合后的路由信息進(jìn)行條件匹配篩選；b.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議的迭代優(yōu)選； 然后對(duì)迭代優(yōu)選后的路由信息進(jìn)行路由聚合；c.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議的迭代優(yōu)選； 然后對(duì)迭代優(yōu)選后的路由信息進(jìn)行條件匹配篩選；d.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行路由聚合； 再對(duì)聚合后的路由信息進(jìn)行條件匹配篩選；e.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議的迭代優(yōu)選；f.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行路由聚合；g.對(duì)待發(fā)送的路由信息進(jìn)行條件匹配篩選。
6.一種邊緣交換設(shè)備，其特征在于，包括判斷模塊，用于判斷第一鄰居是否已經(jīng)完成路由收斂；路由信息發(fā)送模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷所述第一鄰居已經(jīng)完成路由收斂時(shí)，向 第二鄰居發(fā)送路由信息，所述邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為用戶側(cè)邊緣設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè) 備，所述第一鄰居和所述第二鄰居中的一個(gè)是所述用戶側(cè)邊緣設(shè)備而另一個(gè)是所述網(wǎng)絡(luò)側(cè) 邊緣設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述判斷模塊包括存儲(chǔ)單元，用于保存路由的數(shù)量，所述路由的數(shù)量為在所述邊緣交換設(shè)備重啟前所述 邊緣交換設(shè)備接收的由所述第一鄰居發(fā)送的路由的數(shù)量；接收單元，用于在所述邊緣交換設(shè)備重啟后接收所述第一鄰居發(fā)送的路由信息； 統(tǒng)計(jì)單元，用于統(tǒng)計(jì)所述接收單元接收的路由的數(shù)量；判斷單元，用于判斷所述存儲(chǔ)單元保存的路由的數(shù)量與所述統(tǒng)計(jì)單元統(tǒng)計(jì)的路由的數(shù) 量的比值是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置的比值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置還包括會(huì)話連接消息發(fā)送模塊，用于向所述第一鄰居發(fā)送會(huì)話連接消息，所述會(huì)話連接消息 包括擴(kuò)展字段和所述邊緣交換設(shè)備等待通報(bào)消息的時(shí)間Tl，所述擴(kuò)展字段表示要求所述第 一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后返回所述通報(bào)消息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述判斷模塊包括第一判斷單元，用于判斷是否收到所述第一鄰居發(fā)送的支持通報(bào)消息，所述支持通報(bào) 消息表明所述第一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后有能力返回所述通報(bào)消息；第二判斷單元，用于在所述第一判斷單元判斷結(jié)果為真時(shí)，判斷在所述時(shí)間Tl內(nèi)是否 收到所述第一鄰居發(fā)送的通報(bào)消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于 所述路由信息發(fā)送模塊具體用于當(dāng)在所述時(shí)間Tl內(nèi)收到所述第一鄰居發(fā)送的通報(bào)消息時(shí)，則在接收所述通報(bào)消息后 開始計(jì)時(shí)，在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間T3后向所述第二鄰居發(fā)送路由信息；當(dāng)在所述時(shí)間Tl內(nèi)沒有收到所述第一鄰居發(fā)送的通報(bào)消息時(shí)，則在所述時(shí)間Tl結(jié)束 后開始計(jì)時(shí)，在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間T4后向所述第二鄰居發(fā)送路由信息；當(dāng)沒有收到所述第一鄰居發(fā)送的支持通報(bào)消息時(shí)，在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間T2后向所述第 二鄰居發(fā)送路由信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求6-10中的任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于所述路由信息發(fā) 送模塊包括路由優(yōu)化篩選單元，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的路由策略將待發(fā)送的路由信息進(jìn)行優(yōu)化篩選；發(fā)送單元，用于向所述第二鄰居發(fā)送經(jīng)所述路由優(yōu)化篩選單元優(yōu)化篩選后的路由。
12.—種路由收斂系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)6至權(quán)10中任一權(quán)利要求所述的邊緣交換設(shè)備和第一鄰居； 所述第一鄰居用于，向所述邊緣交換設(shè)備發(fā)送明細(xì)路由；接收所述邊緣交換設(shè)備發(fā)送 的會(huì)話連接消息，所述會(huì)話連接消息攜帶擴(kuò)展字段，所述擴(kuò)展字段表示所述邊緣交換設(shè)備 要求所述第一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后返回通報(bào)消息；如果所述第一鄰居能 夠?qū)U(kuò)展字段進(jìn)行解析，則向所述邊緣交換設(shè)備發(fā)送支持通報(bào)消息，所述支持通報(bào)消息為表明所述第一鄰居在每一個(gè)地址族完成初始的更新后有能力返回通報(bào)消息。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種路由收斂方法，本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的系統(tǒng)以及邊緣交換設(shè)備。本發(fā)明技術(shù)方案中，交換邊緣設(shè)備判斷第一鄰居是否完成路由收斂，從而確定觸發(fā)路由發(fā)布的條件是否已經(jīng)具備，如果已經(jīng)具備，則向第二鄰居發(fā)送路由信息，邊緣交換設(shè)備的兩側(cè)分別為用戶側(cè)邊緣設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備，第一鄰居和第二鄰居中的一個(gè)是用戶側(cè)邊緣設(shè)備而另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣設(shè)備；這樣，如果第二鄰居收到路由信息后，將流量發(fā)送到交換邊緣設(shè)備時(shí)，交換邊緣設(shè)備就可以將流量轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的設(shè)備，從而避免產(chǎn)生流量黑洞。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102136999SQ201010529030
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者李坤陽(yáng) 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司