專利名稱：開放最短路徑優先接口的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及網絡路由器中的OSPF(開放最短路徑優先)接口。
OSPF是一廣泛使用在IP(互聯網協議)網絡中用來路由IP數據的路由協議。在一個運行OSPF的網絡中，路由器根據由每個路由器維護的鏈接狀態數據庫，使用鏈接狀態算法來計算至目的地的最短路徑。鏈接狀態數據庫基本上是鏈接狀態集合，它定義某個路由器本身鏈接狀態和其它路由器的狀態，從其它路由器已接收鏈接狀態信息。因此鏈接狀態數據庫定義被特殊路由器看見的網絡拓撲圖，并由該路由器使用用作路由計算。OSPF提供網絡的邏輯定義，在該網絡路由器指定給OSPF域。如果某個路由器有與OSPF域的接口，它就屬于該域，因而從該域范圍內能與路由器建立某個鏈接。為了配置某個接口，必須為接口定義OSPF協議所需的各種設立參數。這些設立參數代表接口描述，并用來確認其它路由器的接口，這樣能執行由OSPF協議，如鄰居關系的建立，數據庫交換，鏈接狀態更新發布等等指定的過程。各種設立參數可以在某個接口中定義，但一般來說一個接口必須配置有至少一個IP地址，一個子網(由IP地址的前綴部分定義)和一個OSPF域，以確認其它路由器的接口。因而接口由網絡管理員手工配置，網絡管理員建立網絡，并且根據網絡配置知識，用適當的子網前綴輸入OSPF域和IP地址，來配置安裝在網絡中的路由器中的接口。
根據本發明的一個方面，提供了在網絡路由器中配置OSPF接口的方法，該方法包括在連接運行OSPF的網絡中的路由器時，自動地從網絡獲得表示現有網絡路由器的OSPF接口的OSPF域的數據；以及使用所述數據用在新近連接的路由器中的所述OSPF域自動配置OSPF接口。
因此依照本發明，當路由器連接在運行OSPF的網絡中，路由器自動地從網絡獲得OSPF域，用該域來配置現有的網絡路由器，如在網絡中已連接的路由器。然后，該路由器用該OSPF域來配置它本身的有那個OSPF域的接口，這樣不需要網絡管理員手工輸入OSPF域。
適當的依靠網絡的特性，可以預先配置帶有適當的子網前綴的接口的IP地址，這樣僅僅需要OSPF域來配置接口。一旦從網絡獲得它，由OSPF指定的用來確認鄰居和生成鄰居狀態數據庫等等的通常的設立處理就可以進行。然而更適宜地，接口的IP地址在連接網絡中的路由器時自動生成。這可以使用例如已知的系統如DHCP(動態主機配置協議)實現，DHCP提供動態分配IP地址的機制，這樣當主機不再需要這些IP地址時，它們能被重用。如果這樣的一個系統被網絡支持，在這樣情況下，路由器可包括適當的控制邏輯來要求管理地址分配的網絡服務器分配一個可用的IP地址。收到的IP地址，與從網絡中獲得的OSPF一起，能被用用作配置OSPF接口。表示確認子網的IP地址部分的子網掩碼，在這種情況下，也必須由服務器指示和在路由器中預配置，并且為了避免系統的復雜性，理想上子網應該與現有的網絡路由器的接口的子網一樣，從該路由器獲得OSPF域。為了避免這些復雜性，并為了操作的更大的靈活性，用從網絡獲得表示所述現有路由器的OSPF接口的子網前綴的數據，并向所述子網前綴增加預定后綴的的方法，來生成新近連接的路由器的IP地址，這更是首選。于是這里路由器能簡單地用唯一的IP后綴來配置，并且用增加該后綴至現有路由器接口的子網前綴的方法，獲得在正確子網中的唯一的IP地址，用于在新近連接的路由器中的OSPF接口的配置。
配置OSPF接口所需的數據能根據特定網絡的特點，以不同的方式，從網絡中獲得。例如在廣播網絡的情況下，能用接收來自網絡的多點廣播OSPF握手包(hello packet)的方法獲得數據。新近連接的路由器能監聽IP多點廣播地址(ALLOSPFRouters)，并從接收到的握手包對所需的數據解壓縮來配置它的接口。現在，連接在有為某特殊域配置的OSPF接口的廣播網絡中的路由器，一般只接收那些對應那個域的有域ID的呼叫包。在用于這種情況下的實施本發明的路由器中，只有調整路由器的控制邏輯，這樣為了網絡連接時的接口配置，路由器將接收對應任何OSPF域的呼叫包。然后控制邏輯使用來自已接收包的域來配置接口，如上所述，然后如平常一樣操作。對一般路由器控制邏輯的適當的修改來實現它，對本領域的技術人員是顯然的。
本發明能夠應用其中的非廣播網絡的一個特例是PNNI網絡。PNNI(私人網對網接口)是由ATM(異步傳送模式)論壇定義的使用在ATM網絡中的分級的，動態鏈接狀態路由協議。ATM網絡能使用一種已知為PAR(PNNI增加路由)的PNNI協議的擴展來負載IP流量。例如在1999年1月，ATM論壇，af-ra-0104.000的“PNNI增加路由(RAR)”中，描述了PAR。簡單來說，PAR容許IP數據，它不涉及到ATM網絡在其中的操作，通過網絡來分配。在PNNI網絡中，在網絡中由于PTSE’s(PNNI拓撲狀態元素)溢出而分配拓撲信息。PAR利用這些PTSE’s來分配ATM拓撲信息以及IP有關信息。網絡中的PAR使能裝置在PTSE’s中封裝IP有關信息，然后以通常的PNNI方式分配PTSE’s。在這些“PAR PTSE’s”中的IP信息對那些不是PAR使能的PNNI節點是不透明的，但其它PAR使能的節點知道PARPTSE’s中的IP數據的格式。因此，例如，網絡中的PAR使能裝置能通過網絡用PAR-PTSE’s的方法交流通常的OSPF信息，并且另一個PAR使能裝置能解壓縮OSPF信息，從而OSPF能在PNNI網絡中實現。因此，在本發明的一個實施例中，網絡是一個包括一個和多個PAR使能裝置的PNNI網絡，它用PAR-RTSE’s的方法來作OSPF信息的交流，新近連接的路由器可以是PAR使能路由器，其中在路由器中用來配置OSPF接口所需的數據，能用從網絡接收一個PAR PTSE并從那里解壓縮所述數據的方法，從網絡中獲得。在PNNI網絡中連接PAR使能路由器時，依照PNNI定義的分配拓撲元的通常處理，從網絡中接收PTSE’s，這樣包含在PAR PTSE’s中的OSPF信息將交流至PAR使能路由器。
象剛才描述的一樣，路由器可以是一個PAR使能裝置，在大多數情況下路由器本身不參與PNNI是更適宜的。這可以使用稱為代理PAR的PNNI協議的進一步擴展來完成。代理PAR在1999年1月ATM論壇af-ra-0104.00的“PNNI增加路由(PAR)”中也有所描述，象上面提及的一樣。簡單來說，代理PAR是一簡單交換協議，它容許IP裝置集成到ATM網絡中，完全不需要IP裝置運行PNNI。IP裝置能通過配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置連接至網絡，例如代理PAR服務器包括實現由代理PAR協議定義的代理PAR服務器功能的控制邏輯。IP裝置本身配置為代理PAR客戶，包括實現由代理PAR定義的代理PAR客戶操作的控制邏輯。依照代理PAR，代理PAR客戶能夠注冊支持代理PAR服務器的IP服務的細節。然后該信息象前面描述的一樣封裝在PAR PTSE’s中，并以通常方式在網絡中流通。代理PAR客戶也能向代理PAR服務器要求在連接在網絡中的其它IP裝置上的信息，為此PAR使能裝置已經接收PAR PTSE’s，象前面描述的一樣。用這種方式，從IP裝置和向IP裝置傳遞IP信息，不要參與在PNNI中的裝置。因此，在本發明的一個實施例中，其中網絡是包括一個或多個PAR使能裝置的PNNI網絡，它用PAR PTSE’s方法通過網絡交流信息，新近連接的路由器可以配置為代理PAR客戶。在這種情況下，該方法包括下列步驟通過配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置連接路由器至網絡，用在配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置中接收所述PAR PTSE的方法從網絡獲得所述數據，從PAR PTSE解壓縮所述數據并從代理PAR服務器向代理PAR客戶通信數據。
一般可以理解，為它配置OSPF接口的路由器可以用直接或非直接連接的方法連接至網絡。而且，連接本身可以是硬線連接或無線鏈接。
依照本發明OSPF接口的自動配置在許多網絡系統中是有優勢的，本發明在移動環境中應用特別具有優勢。將被配置的路由器可以是移動網絡的移動路由器，移動網絡對于一個或多個其它網絡的多個接入點節點的任何一個是可連接的。該網絡或其它網絡的每一個可以是固定網絡或移動網。例如，移動網絡對于固定網絡的多個接入點節點的任何一個是可連接的。在將被配置的路由器是移動路由器的地方，每次移動網絡從一個訪問點移到另一個訪問點可以要求配置有新OSPF域的OSPF接口，因此在這種情況下手工接口配置尤其不方便。
一般可以理解，依照利用本發明的方法描述特性的地方，相應的特性可以提供在使用本發明的設備上，反之亦然。特別地，本發明的另一個特性提供在網絡路由器中配置OSPF接口的設備，該設備包含控制邏輯，在運行OSPF的網絡中連接路由器時，調整控制邏輯，來從網絡自動獲得表示現有網絡路由器的OSPF接口的OSPF域的數據，并使用所述數據在新近連接的路由器中自動配置有OSPF域的OSPF接口。
本發明的另一個特征提供網絡系統，包含第一網絡，它包括至少一個有OSPF接口的網絡路由器，和至少一個連接移動網絡至第一網絡的接入點節點；以及至少一個移動網絡，該移動網絡包括有在這之前描述的設備的移動路由器。
什么地方將要配置的路由器連接至有不只一個OSPF域的接口的現有路由器的網絡，那么更適合使用機制來控制將采用哪一個特殊域用作在新近連接的路由器中的接口的配置。能根據網絡特性和將實現的特殊系統的需求采取各種各樣的機制。然而，最便利的是，由路由器連接至的網絡的適當配置提供該機制。例如，網絡可以是一個固定網絡，該固定網絡包括有各自OSPF域的OSPF接口的多個固定網絡路由器，以及用來連接移動網絡至固定網絡的多個接入點節點。在這種情況下，每個接入點節點更適合地與各自的固定網絡路由器聯系，這樣，在連接移動網至所述接入點節點時，表示與那個接入點節點關聯的固定網絡路由器的OSPF接口的OSPF域的數據，由移動路由器的控制邏輯獲得，用作在移動路由器中有那個域的OSPF接口的配置。接入點節點和有特殊OSPF域的固定網絡路由器(或路由器組)的關聯確保移動網絡只接收一個OSPF域的細節。該關聯能用網絡的適當設計來實現，這樣接入點節點只將它關聯的路由器接口的細節交流給連接至那個節點的移動網絡。它的一個特例將在下面作為PNNI網絡的例子作詳細描述，其中接入點節點和有特殊OSPF域的固定網絡路由器的關聯，是用PNNI級連的適當配置和使用一個范圍來限制代理PAR通告(advertisment)至特殊級別來實現的。
現在將用實例的方法參照附圖描述本發明的優先實施例，其中
圖1示出使用本發明的網絡系統的一個實例；圖2顯示在圖1中示出的類型的系統的IP網絡配置的視圖；圖3顯示在圖1中示出類型的系統的IP網絡配置的另一個視圖；圖4解釋在應用本發明的網絡系統中的PNNI級連和代理PAR通告策略；以及圖5a至5d解釋網絡系統操作中的不同情形。
圖1是應用本發明的網絡系統的一個例子的示意性總覽。該系統包含有主干網1a，如公司網，的一個固定網絡，也包含有訪問點供應商網絡(APPN)1b，它提供固定網絡接入至該系統的一個或多個移動網。單個移動網絡2為簡單起見用數字表示。該例中的固定網絡1包含裝有IP路由器4a，4b和4c的ATM交換器3a和3b的結構。主干網1a要么逆ATM，要么通過IP路由器連接至APPN 1b。在圖中標記為3a的交換器建立APPN 1b的接入點節點，并遍布全球。移動網2能象5示意性指出的一樣，通過衛星連接至這些接入點節點3a的任何一個。標記為4a的路由器為APPN 1b的邊際路由器，并地緣分布，在該例中邊際路由器4a位于歐洲，美洲，亞洲和非洲。每個邊際路由器4a位于一個和多個接入點節點3a的附近。邊際路由器4b是網關路由器，它連接固定網絡1至互聯網，如6示意性指出的一樣。標記為4c的路由器是連接至主干網1a中的本地服務器的本地路由器。本地服務器7向系統中的一個或多個移動網絡2提供服務。移動網絡2可一個或多個ATM交換器，在本例中示出的二個交換器8a和8b連接至不同的終端系統9。這里交換器8a用無線鏈接5對一個接入點節點3a是可連接的。移動網絡2也有至少一個移動邊際路由器，在本例中示出的單個移動邊際路由器10連接至交換器8a。
在已說明的情況下，移動網2的移動路由器10通過交換器8a連接至固定網絡1。這將在下面作更詳細的描述，移動路由器10已自動地配置有歐洲邊際路由器4a的OSPF域的一個OSPF接口。因此，來自移動網2的IP流量(圖中用斷線表示)由移動路由器10傳送至歐洲邊際路由器4a。從這里，目的地為互聯網的IP流量路由至最近的互聯網網關路由器4b。目的地為移動網的本地服務器7的IP流量轉送至主干網中的本地路由器4c，并從那里至服務器7。而且，移動路由器10可以有一個預先配置的有它的本地路由器4c的OSPF域的OSPF接口。在這種情況下，從移動網至主干網的IP流量通過該預先配置的接口(圖中用鏈接移動路由器10和本地路由器4c的斷線表示)送到本地路由器7，其中互聯網的IP流量通過自動配置的OSPF接口轉送給歐洲邊際路由器4a，象前面描述的一樣。
本例中描述的移動網絡系統使用ATM作為傳輸層，通過主干網1a的APPN 1b的世界各地站點在移動平臺之間通信。APPN和移動網知道，并能夠在ATM層適應移動性。下面要進一步描述的IP層利用由ATM層提供的PNNI移動性支持，這樣，除了下面要討論的OSPF接口的自動配置，IP層不知道移動性，并作為固定網絡系統操作。由ATM層提供的PNNI移動性支持可以在，例如下面白皮書中描述，進一步信息可以參照“IBM移動ATM網絡技術概覽V2．0”，IBM研究實驗室，1998年8月；以及參照“IBM移動ATM網絡，網絡設計和尋址參考V2．0”，IBM研究實驗室，1999年1月。也可參考“移動性擴展的PNNI附錄V1.0”，af-ra-0123.000。在ATM層的移動性支持的細節并不是本發明的中心，并不需要在這里詳細討論。足夠能說，ATM層能重新路由點對點SVC’s(交換式虛擬連接)，包括用來在二個路由器之間傳輸IP包的路由器對路由器SVC’s，因為當移動網在訪問點之間移動時，網絡結構改變。當移動網絡將要喪失衛星或可視線鏈接時，連接移交自動觸發，如果有一個第二鏈接的話，連接重新路由至第二鏈接。
圖2描述網絡系統的IP網絡拓撲的一個實例，向上面描述的一樣。在該例中，主干網和固定網絡1的APPN集成到作為單個自治系統運行OSPF的同一個IP網絡中。因此，向圖中所示的一樣，APPN邊際路由器，網關路由器4b和本地路由器4c有進入主干OSPF域(0.0.0.0)的OSPF接口，在圖中標記為12。網關路由器4b使用例如BGP(廣網關協議)會話，同互聯網6的其它自治系統交換IP路由詳細。而且，每個APPN邊際路由器4a有一個用它自己的OSPF域1 3配置的OSPF接口。這些OSPF域13，當連接至與特殊的APPN邊際路由器4a關聯的接入點節點時，被移動網2的邊際路由器使用，三個移動網絡2a，2b，2c在該圖中示出。移動網絡2a顯示出通過衛星鏈接5連接至與歐洲APPN邊際路由器關聯的接入點節點。作為這種連接的結果，移動邊際路由器10a已自動地配置有歐洲邊際路由器的OSPF域13的OSPF接口。移動邊際路由器10包括控制邏輯(沒有單獨示出)，當移動網與一個APPN訪問點作連接時，控制邏輯從網絡自動獲得用作配置該接口所需的數據。所需的數據從網絡中使用PAR和代理PAR協議獲得，這將在下面進一步描述。一旦控制邏輯接收到該數據，控制邏輯象以下描述一樣處理該數據，獲得配置接口所需的設立數據，并自動地供應該設立數據給接口控制電路，在由OSPF指定的后續處理中使用。因此。一旦接口用設立數據配置完畢，接口用同樣方式操作，好象設立數據已由網絡管理員手工輸入，由OSPF指定的標準處理，如建立鄰居關系和建立鏈接狀態數據庫等等，能以象手工配置接口一樣的方式完成。自動配置接口的控制邏輯能用硬件或軟件或二者結合實現，并能作為整體方便地集成到控制路由器操作的處理器中。從這里的描述，控制邏輯的合適的實現將對本領域的技術人員是容易的。
在本實施例中，連接移動網絡制APPN時，控制邏輯從網絡獲得的特殊數據包括APPN邊際路由器4a的IP地址，表示定義APPN邊際路由器的子網的IP地址的前綴部分的子網掩碼，以及邊際路由器的OSPF域13。然后控制邏輯應用子網掩碼至接收到的IP地址來解壓縮子網前綴，并增加唯一后綴至子網前綴，從而生成接口的IP地址。該前綴對接口是唯一的，并為此預先保存在控制邏輯中。于是控制邏輯在與歐洲邊際路由器4a同樣的子網中生成該接口的唯一的IP地址。然后該IP地址，與歐洲邊際路由器的OSPF域一起供應給接口控制電路，如前所述。可能需要用作接口配置的任何其它設立參數，如指定路由器(DR)優先和接口類型，能在接口中預先配置，因為當移動網絡在接入點之間移動時這些不會改變。基于此種考慮，DR優先一般設為0來作為指定路由器約束路由器的選擇，因為移動路由器可能移入并與固定網絡失去接觸。而且，根據特殊網絡，子網掩碼，或者在某些情況下甚至IP地址，可以在接口中預先配置，通過本例提供操作中的更大的靈活性。
返回圖2，歐洲邊際路由器4a有接口，該接口有OSPF域A.A.A.A和IP地址10.5.1．1，子網前綴10.5.1。因此，象上面描述一樣，在連接至APPN時，移動網2a的路由器10a自動配置具有OSPF域A.A.A.A和IP地址10.5.1.245的OSPF接口，其中245是接口的唯一的確認的后綴。有移動邊際路由器10b的第二移動網絡2b，通過衛星鏈接5連接至與亞洲邊際路由器4a關聯的APPN接入點節點。亞洲邊際路由器有一OSPF接口，該接口配置有OSPF域C.C.C.C和IP地址10.5.3.1，子網前綴10.5.3。因此，在建立衛星鏈接時，移動路由器10b自動地用域C.C.C.C和IP地址10.5.3.248來配置OSPF接口，其中248是接口的唯一的后綴。移動ATM系統也支持在某些移動網絡之間可視線鏈接，不管與固定網絡是否有連接。在解釋例中，大型移動網絡2b提供可視線鏈接支持，并用這種鏈接LS顯示出連接至有移動邊際路由器10c的小型移動網絡2c。為了支持IP層的這種鏈接，移動路由器10b有一附加的，預先配置的OSPF接口，該接口有域X.X.X.X和IP地址10.9.1.1，子網前綴10.9.1，它們對該網絡是唯一的。當在二個移動網絡2b和2c之間建立鏈接LS時，移動路由器10c自動地配置有域X.X.X.X和IP地址10.9.1.252的OSPF接口，其中252在這種情況下是唯一的后綴，象前面描述的一樣，在這種情況下從移動網絡2b獲得必要的數據。為了能夠從“客節點”(guest node)將OSPF域X.X.X.X路由至固定網絡1，移動路由器10b生成一個同亞洲邊際路由器4a的OSPF虛擬鏈接VL。該虛擬鏈接VL根據OSPF協議用已知方式產生，將客節點域X.X.X.X連接至主干OSPF域0.0.0.0。
剛剛描述的圖2解釋了“動態IP配置”的IP網絡拓撲，其中來自移動網絡的所有IP流量，不管是流向互聯網還是流向移動網絡的本地路由器4c，都通過具有APPN邊際路由器4a的OSPF域的移動路由器的自配置OSPF接口路由。動態配置能與較早接觸的“靜態IP配置”結合，這里移動路由器有一個具有它的本地路由器的OSPF域的預先配置的OSPF接口。在這種情況下，從移動網絡至互聯網的IP流量象前面一樣通過自配置接口路由，但流向本地路由器4c的IP流量通過預先配置的接口路由。圖3示出了這種情況下的IP拓撲的實例，其中二個移動網絡2a和2b象圖2一樣連接，并且每個移動網絡有一個本地路由器4c。如已解釋一樣，移動網絡2a的本地路由器4c有一接口，它有域H.H.H.H和IP地址10.1．1．1。移動路由器2a有預先配置的接口，它有域H.H.H.H和IP地址10.1．1．245。同樣地，移動網絡2b的本地路由器4c有一接口，它有域I.I.I.I和IP地址10.1.2.1，本地路由器10b有預先配置的接口，它有域I.I.I.I和IP地址10.1．1.248。這種結合起來的靜態和動態IP配置使得IP流量的路由優化，同時本地服務器提供不是地緣分布的集中化的服務，地緣分布的APPN網關路由器提供IP互聯網流量的互聯網訪問。
移動路由器獲得自動配置OSPF接口必須的數據的機制，現在參照圖4加以描述。該圖示意性地解釋了關于網絡系統的主要元素的PNNI級連和代理PAR通告策略，如上所述。在PNNI級連的最低級，本例中的級88，歐洲和亞洲邊際路由器4a已示出，每個都與APPN接入點節點3a相連。每個節點3a，與可能是也可能不是接入點節點的一個或多個其它APPN節點一起，在級88形成一個PNNI端組。端集合由圖中的橢圓表示，而且為簡單起見，在這種情況下只有一個附加APPN節點在每個端組中示出。如上所述，在這里定義端組以便在每個端組中只有一個APPN邊際路由器。
大型移動網絡2b顯示出通過衛星鏈接5連接至亞洲邊際路由器的接入點簡單3a。該移動網絡，為簡單起見，由單個ATM交換器15和移動路由器10b表示，并且在PNNI級連的最低級，即級88形成一個端組。同樣地，小型移動網絡2c，由交換器16和移動路由器10c代表，在級88形成一個端組。小型移動網絡2c通過可視線鏈接LS連接至大型移動網絡2b。
大型和小型移動網絡2b和2c由邏輯組節點代表，它在高級別，這里即在PNNI級連的級72形成端組。于是該級別是這樣的級別，即在該級別邏輯連接存在于大型移動網絡和作為客節點連接至大型網絡的小型移動網絡之間的PNNI級連之中，并且是這樣的級別，即在該級別這樣小型或客網絡能集成大型移動網絡的級連。于是級72標記為“小型網絡”級別。當客網絡的移動網絡，不管有還是沒有鏈接客網絡，連接至APPN時，在級72的大型網絡的端組由LGN代表，LGN與代表它的在PNNI級連的更高級別，這里為級64的APPN接入點接口的LGN共享一對端組。于是級64是這樣的級別，即在該級別邏輯連接存在于連接至APPN接入點節點的大型移動網絡和它連接的接入點節點之間。于是在該級別，大型移動網絡能集成APPN級連，因此該級別在圖中標記為“大型網絡”級別。從圖中可以看到，級64端組僅包括一個APPN邊際路由器，在與該級別的不同路由器關聯的接入點節點之間沒有邏輯連接。接入點節點在靜止的更高級別邏輯連接，這里為PNNI級連的級32(“接入點”級別)是邏輯連接的。
象剛剛討論的一樣，IP路由信息使用PAR和代理PAR通過網絡系統交流。APPN邊際路由器4a連接的APPN接入點節點3a是運行代理PAR服務器的PAR使能交換器。每個APPN邊際路由器4a運行一個代理PAR客戶。依照代理PAR，APPN邊際路由器在代理PAR服務器注冊它的服務。這里注冊的信息包括路由器的IP地址，子網掩碼，OSPF域和指定路由器優先級。該信息由PAR使能交換器封裝在PARPTSE’s，并按通常方式在PNNI網絡中通告。然而，當注冊它的細節信息時，路由器也指示這些細節的通告范圍。在本例中，范圍對應PNNI級64。因此如圖所示，APPN邊際路由器OSPF接口的代理PAR通告由PAR使能交換器通告至級64，如大型平臺級別。在接入點級別，即級32沒有代理PAR通告。因此，關于一個APPN邊際路由器的通告將不能由服務另一個APPN邊際路由器的PAR使能裝置接收。然而，當諸如網絡2b的移動網絡連接至APPN時，它將接收與APPN接入點關聯的APPN邊際路由器的代理PAR通告。因此，如圖所示，移動網絡2b將接收有亞洲邊際路由器的OSPF接口細節信息的代理PAR通告。
在移動網絡2b中的交換器15也是PAR使能裝置，并運行代理PAR服務器。移動路由器10b運行代理PAR客戶，并依照代理PAR，能為服務器查詢它的代理PAR服務器有關其它IP路由器的細節。因此，當建立起衛星鏈接5，移動路由器10b的代理PAR控制邏輯向服務器發出請求，請求在任何子網(IP地址0.0.0.0)中的OSPF接口的詳情。于是，交換器15中的服務器響應亞洲邊際路由器的OSPF接口的詳情，然后移動路由器10b用合適的OSPF區域自動地配置OSPF接口，如前所述。接口配置完后，接著移動路由器能同亞洲邊際路由器建立鄰居關系，必要的IP信息以通常方式封裝在ATM包中。
在移動路由器10b中，為客節點連接預先配置有域X.X.X.X的OSPF接口由移動路由器的代理PAR客戶邏輯注冊在交換器15的代理PAR服務器。這是注冊在用對應級72即小型平臺級別的范圍中。因此，該接口的代理PAR通告將通告至級72，這里它將在建立可視線鏈接LS時在小型網絡2c由PAR使能交換器16接收。交換器16在移動路由器10c給代理PAR客戶邏輯運行代理PAR服務器。因此，按剛才描述的同樣方式，移動路由器10c將在移動路由器10b接收客節點接口的詳細數據，將自動配置有域X.X.X.X的OSPF接口，并將在路由器10b同客節點接口建立鄰居關系。注意到，如圖所示，小型網絡2c的移動路由器10c接收大型移動平臺的路由器和亞洲邊際路由器二者的服務的通告。然而，配置移動路由器10c中的控制邏輯，只接收最低范圍的服務。
圖5a至5d示出在上面描述的網絡系統操作中的不同情形下的實例。在每一個情況下，為簡單起見只示出了網絡元素的子網。圖5a解釋有移動網絡2a在船上的發令船L1遨游在大西洋上。有移動網絡2c在船上的較小船S1在同一海域遨游并與發令船L1保持激光可視線鏈接LS。在S1上的路由器10c已配置有域X.X.X.X的接口，并使用OSPF同L1上的路由器10a交換路由信息。然后IP流量能在船L1和S1上的主機之間交流。沒有同固定網絡結構的連接，船L1和S1形成獨立的網絡。在圖5b，艦只已移動，以便L1進入與歐洲邊際路由器關聯的衛星的覆蓋區域。一旦建立衛星鏈接并且ATM連接是可得的，L1的移動邊際路由器激活在域H.H.H．H運行OSPF的預先配置的接口，并同它的本地路由器4c建立鄰居關系。同時，路由器通過在域A.A.A.A中運行OSPF的IP接口的歐洲邊際路由器上有的代理PAR學習，并用該域自動配置接口。它也生成一個鏈接現有OSPF域X.X.X.X至主干OSPF域0.0.0.0的OSPF虛擬鏈接VL。IP包現在能從S1上的主機轉送至L1上的路由器，它要么通過有OSPF域H.H.H.H的它的接口將它們送到本地路由器，要么通過新近配置的有域A.A.A.A的接口將它們送到APPN歐洲邊際路由器。本地網絡中服務器的IP流量轉送到本地路由器，同時其它的IP包路由至歐洲邊際路由器。來自固定網絡的IP流量，根據哪里生成流量，要么通過有域A.A.A.A的歐洲邊際路由器接口，要么通過有域H.H.H.H的L1本地路由器接口轉送。
在圖5c，隨著艦只移動，L1和歐洲接入點之間的衛星鏈接漸漸消失，并且移交給美洲衛星鏈接變得必要起來。一旦新鏈接建立起來并且ATM連接建立，正在減弱的衛星上的ATM連接由ATM層自動地重新路由。這包括在L1的移動路由器10a和歐洲邊際路由器之間的點對點SVC’s。當路由器10a的控制邏輯檢測到代理PAR信息中的變化，該信息為響應代理PAR客戶的對IP信息的周期性請求，由它的服務器分發，控制邏輯自動地用新IP地址和美洲邊際路由器的OSPF域B.B.B.B自動配置OSPF接口，如圖所示。路由器10a也產生至新APPN邊際路由器的虛擬鏈接VL，將域X.X.X.X鏈接至主干域。然后移動路由器的控制邏輯移走有歐洲邊際路由器的接口，并從此向APPN的IP流量通過美洲邊際路由器的新接口路由。
圖5d示出的情況除了船S2外，與圖5c一樣，船上有小型移動網絡2d，已加入海域。在建立與L1的可視線連接LS時，S2的移動邊際路由器10d以同樣方式配置有域X.X.X.X的OSPF接口，向前面描述S1一樣。
以上可見，本發明的實施例中的OSPF接口的自動配置提供了顯著優點，特別是容許移動網絡的高度有效的操作。然而，可以理解，本發明的實施例也能應用到固定網絡系統中的優點，避免現在需要的人工配置接口的需要。也可以理解，象上面優先實施例已詳細描述的，可以對描述的實施例作出許多變化和修改，而不偏離本發明的范疇。用實例的方式，在上面描述的網絡系統中，APPN和主干ATM網集成在IP層中，作為單個自治系統(AS)運行OSPF。在另一個IP配置中，公司(主干ATM)網和APPN是IP層中兩個截然不同的網絡，它們作為各自的自治系統運行不同的OSPF情況。在本例中，兩系統使用一個諸如BGP的內部AS路由協議交換IP路由信息。而且，在移動路由器在公司網中(靜態IP配置)有預先配置有本地路由器的接口的地方，使用路由器中的內部BGP會話來橋接該OSPF系統和自動配置有APPN的接口的OSPF系統，這對本領域的技術人員是可以理解的。
作為另一個例子，當上面詳細描述了非廣播系統的同時，本發明也可應用到廣播系統。在這種情況下，例如，移動網絡的移動路由器通過衛星鏈接至一個或多個(固定或移動)廣播網絡的多個接入點節點可以是可連接的。當建立起衛星鏈接，移動路由器用聆聽IP多點廣播地址(ALLOSPFRouters)的方法，獲得配置有適當OSPF域的接口的數據，如前所述。每個接入點節點可以與有單個OSPF域的接口的路由器(或路由器組)關聯，當連接至那個接入點節點時供移動路由器使用。即，網絡可以這樣配置，當移動路由器連接至接入點節點時，移動路由器將接收多點廣播OSPF呼叫包，該呼叫包僅僅關于由移動網絡使用的那個OSPF域，并不關于那些與其它接入點關聯的其它路由器。為了處理這樣的情況，在移動網絡在不只一個接入點的衛星范圍之中的地方，移動網絡適當地包括選擇一個特別衛星鏈接的方法，為移動路由器使用。例如，網絡可以包括用來評估通過活動衛星鏈接接收的信號相對長度的邏輯，也包括只提供用最高信號長度鏈接至移動路由器的信號的邏輯。這確保移動路由器接收僅與單個OSPF域有關的多點廣播OSPF呼叫包，OSPF接口應該在移動路由器中用該OSPF域配置。
權利要求
1．一種在網絡路由器中(10，10c)中配置OSPF接口的方法，該方法包括在連接運行OSPF的網絡(1，2b)中的路由器時，從網絡(1，2b)自動獲得表示現有網絡路由器(4a，10b)的OSPF接口的OSPF域的數據；以及使用所述數據在新近連接的路由器(10，10c)中配置有所述OSPF域的OSPF接口。
2．如權利要求1的方法，包括自動產生一個IP地址用來在新近連接的路由器(10，10c)中配置OSPF接口。
3．如權利要求2的方法，包括從網絡(1，2b)自動獲得表示所述現有網絡路由器(4a，10b)的OSPF接口的子網前綴的數據，并用增加預定后綴至所述子網前綴的方法生成新近連接的路由器(10，10c)的OSPF接口的IP地址。
4．如上述權利要求的任一個的方法，其中所述網絡是廣播網絡，該方法包括用從網絡接收多點廣播OSPF呼叫包的方法從網絡中獲得所述數據，并從那里解壓縮所述數據。
5．如權利要求1至3任一個的方法，其中所述網絡(1，2b)是PNNI網絡，它包括用PAR PTSE′s的方法通過網絡交流OSPF信息的一個或多個PAR使能裝置(3a，15)，其中新近連接的路由器(10，10c)是PAR使能路由器，該方法包括用從網絡接收所述PAR PTSE的方法從網絡中獲得所述數據，并從那里解壓縮所述數據。
6．如權利要求1至3中任一個的方法，其中所述網絡(1，2b)是PNNI網絡，它包括用PAR PTSE′s的方法通過網絡交流OSPF信息的一個或多個PAR使能裝置(3a，15)，其中新近連接的路由器(10，10c)配置為代理PAR客戶，該方法包括通過配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置(8a，16)連接路由器(10，10c)至網絡，和用在配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置中接收所述PAR PTSE的方法從網絡中獲得所述數據，以及從PAR PTSE解壓縮所述數據并從代理PAR服務器至代理PAR客戶交流數據。
7．如上述權利要求中任一個的方法，包括通過無線鏈接(5，LS)連接路由器(10，10c)至所述網絡(1，2b)。
8．如上述權利要求中任何一個的方法，其中新近連接的路由器是移動網絡(2)的移動路由器(10)，它對固定網絡(1)的多個接入點節點(3a)的任何一個是可連接的。
9．一種網絡路由器(10，10c)中配置OSPF接口的裝置，該裝置包含控制邏輯，在運行OSPF的網絡(1，2b)中連接路由器(10，10c)時調整控制邏輯來從網絡(1，2b)自動獲得表示現有網絡路由器(4a，10b)的OSPF接口的OSPF域的數據，并使用所述數據來在新近連接的路由器(10，10c)中自動配置有所述OSPF域的OSPF接口。
10．如權利要求9的裝置，其中控制邏輯被調整來從網絡(1，2b)自動獲得表示所述現有網絡路由器(4a，10b)的OSPF接口的子網前綴的數據，并通過增加預定后綴至所述子網前綴的方法生成一個IP地址，用于新近連接的路由器(10，10c)中配置OSPF接口。
11．如權利要求9或10的裝置，其中所述數據是一廣播網絡，并且其中控制邏輯被調整來用從網絡接收多點廣播OSPF呼叫包的方法從網絡獲得所述數據，并從那里解壓縮所述數據。
12．如權利要求9或10的裝置，其中所述網絡(1，2b)是PNNI網絡，它包括用PAR PTSE′s的方法通過網絡交流OSPF信息的一個或多個PAR使能裝置(3a，15)，其中控制邏輯包括用來從網絡中接收PAR PTSE′s的PAR邏輯，調整控制邏輯來從接收的PAR PTSE解壓縮所述數據用來在新近連接的路由器(10，10c)中配置OSPF接口。
13．如權利要求9或10的裝置，其中所述網絡(1，2b)是PNNI網絡，它包括用PAR PTSE′s的方法通過網絡交流OSPF信息的一個或多個PAR使能裝置(3a，15)，其中控制邏輯包括代理PAR客戶邏輯，在連接路由器(10，10c)至網絡時，通過配置為代理服務器的PAR使能裝置(8a，16)調整該代理PAR客戶邏輯來向代理PAR服務器發出請求，請求包括在由服務器接收的PAR PTSE中的OSPF信息，這樣所述數據從代理PAR服務器中獲得以響應所述請求。
14．一種網絡路由器(10，10c)包括如權利要求9至13中任何一個的裝置。
15．一種移動網絡(2，2c)，它對一個或多個其他網絡(1，2b)中的多個接入點節點(3a，15)中的任一個是可連接的，移動網絡(2，2c)包括如權利要求9至13中任一個的裝置的移動路由器(10，10c)。
16．一種網絡系統包括第一網絡(1，2b)，它包括至少一個有OSPF接口的網絡路由器，和至少一個連接移動網絡(2，2c)至第一網絡(1，2b)的接入點節點(3a，15)；以及如權利要求15的至少一個移動網絡(2，2c)。
17．如權利要求16的網絡系統，其中所述第一網絡是一固定網絡，它包括多個有各自OSPF域的OSPF接口的固定網絡路由器，和連接移動網絡(2)至固定網絡(1)的多個接入點節點；以及每個接入點節點(3a)與各自的固定網絡路由器(4a)關聯，這樣，在連接移動網絡(2)至所述接入點節點(3a)時，表示與接入點節點關聯的固定網絡路由器(4a)的OSPF接口的OSPF域的數據，由移動路由器(10)的控制邏輯獲得，用來在移動路由器(10)中配置有那個域OSPF接口。
18．如權利要求17的系統，其中其中固定網絡(1)是PNNI級連網絡，并且每個所述固定網絡路由器(4a)配置為代理PAR客戶，并連接至各自的配置為代理PAR服務器的PAR使能裝置(3a)，它用PAR PTSE′ s的方法在固定網絡(1)中通告連接的路由器(4a)的OSPF接口，固定網絡路由器(4a)的代理PAR客戶對應PNNI級連的預定級別(級64)定義所述OSPF接口的通告范圍，在該級別在與固定路由器(4a)關聯的接入點節點(3a)與連接至那個接入點的移動網絡(2)之間，建立邏輯連接；配置PNNI級連以便接入點節點(3a)在所述預定級別(級64)上的級別(32)邏輯連接，這樣所述接入點節點(3a)通過PAR PTSE′s通告那個路由器的OSPF接口的接收，僅與所述固定網絡路由器(4a)中的一個關聯；并且移動路由器(10)的控制邏輯包括代理PAR客戶邏輯，移動網絡(2)包括配置為移動路由器(10)的代理PAR服務器的PAR使能裝置，在連接移動網絡(2)至所述接入點節點(3a)時，調整控制邏輯向配置為移動路由器(10)的代理PAR服務器的PAR使能裝置發出請求，請求對由服務器接收的包含在PAR PTSE′s中的OSPF信息，這樣所述表示固定網絡路由器(4a)的OSPF接口的OSPF域的數據由控制邏輯獲得以響應所述請求，4a與移動網絡(2)連接的接入點節點(3a)關聯。
19．如權利要求17或18的系統，其中固定網絡(1)包括連接至移動網絡(2)的本地服務器的本地路由器(4c)，它有本地ODPF域的OSPF接口，其中移動路由器(10)包括有所述本地OSPF域的預先配置的OSPF接口。
20．如權利要求16至19中任一個的系統，其中移動網絡(2，2c)通過無線鏈接(5，LS)對第一網絡(1，2b)是可連接的。
21．如權利要求16至20中任一個的系統，包括通過無線鏈接(5，LS)互聯的多個所述移動網絡(2a，2b，2c，2d)，其中至少一個第一移動網絡(2a，2b)的移動路由器(10a，10b)有預先配置客OSPF域(X.X.X.X)的OSPF接口，當第一和第二移動網絡連接時，被第二移動網絡(2c，2d)的移動路由器(10c，10d)使用，這樣，在連接第一和第二移動網絡時，第二移動網絡(2c，2d)的移動路由器(10c，10d)的控制邏輯從第一移動網絡(2a，2b)自動獲得表示客OSPF域(X.X.X.X)的數據，用來配置有客域的OSPF接口。
全文摘要
提供了在網絡路由器(10,10c)中配置OSPF接口的方法。該方法包括:連接運行OSPF的網絡(1,2b)中的路由器(10,10c)時,從網絡(1,2b)自動獲得表示現有網絡路由器(4a,10b)的OSPF接口的OSPF域的數據;并使用所述數據在新近連接的路由器(10,10c)中自動配置有OSPF域的OSPF接口。也提供了相應的設備和網絡系統。
文檔編號H04L12/54GK1283911SQ00122550
公開日2001年2月14日 申請日期2000年8月7日 優先權日1999年8月6日
發明者L·弗雷勒喬西, R·哈斯, O·斯托科斯 申請人:國際商業機器公司