專利名稱:松散節點本地重優化的方法
技術領域:
本發明涉及流量工程重優化技術,更具體的說,是一種用來實現在 MPLS (Multiprotocol Label Switch , 多協議標簽交換)或者 GMPLS( Generalized Multiprotocol Label Switching ,通用多協議標 簽交換)網絡中,TE LSP(流量工程標簽交換路徑)在松散節點進行本地重優化的方法。
背景技術:
在MPLS或者GMPLS的網絡中,提供了一種重優化功能。當TE LSP 發現可能存在更優化路徑后,保持在原路徑的轉發不受到影響情況 下,能夠將用戶流量切換到新建立的更優化的TE LSP上。該功能的 基本思想是希望發現更優化路徑存在后,能夠利用更優化路徑,同時 對現有流量影響最小。比較常見的方法是使用先建立后拆除方法建立 -條新的TELSP,當新的TELSP成功后,隧道頭節點將用戶流量切 換到新建立的TELSP上,同時刪除次優路徑,完成了TELSP的重優 化。
如果該隧道是跨域的,可能不知道其它區域內存在了更優化路 徑,針對這樣一種情況,提出了松散節點的重優化。目前在IETF提 出 了 松散節 點重優化 的 方法 (draft-ietf-ccamp-loose-path-reopt-02),該方法是松散節點發 現更優化路徑后,通過消息通知給隧道的頭節點,隧道的頭節點采用 先建立后刪除方法建立新隧道。當更優化隧道成功建立,用戶流量切
換到新建立隧道上,同時刪除次優路徑。
對于這樣的方法,如果松散節點距離頭節點很遠,也就是說有很 多中間節點,重優化信令會比較長,在中間松散節點即使沒有更優化
路徑也需要重新計算一次,在整個網絡上增加的信令的負擔;而且因 為需要松散節點發送消息給頭節點,通知消息可能會丟失(可以采用 可靠消息,必須在整個路徑上都可靠,可靠的代價很大)。
發明內容
基于上述的問題,本發明的目的在于提供一種采用松散節點本地 重優化的處理方法,將重優化的范圍縮小到松散區間,加快優化時間,
減輕網絡負擔。
本發明是一種松散節點本地重優化的方法,該方法包括下述步
驟
步驟一擴展新對象RRO (路由記錄對象)的flag (標記)標
記值、擴展標簽交換路徑屬性LSP一ATTRIBUTES和標簽交換路徑需求
厲性LSP一REQUIRED—ATTRIBUTES對象的屬性標記類型長度值
Attributes Flags TLV的flag屬性;
歩驟二隧道建立過程中對于攜帶本地重優化能力協商的處理; 步驟三隧道建立后,出現更優化路徑后,松散節點發起建立更
優化隧道的信令處理;
步驟四更優化路徑建立后,發起刪除舊的次優隧道的處理。 進--步地,步驟一中擴展的新flag屬性使得支持本地重優化
節點可以在協議消息里交互對本地重優化的支持情況;區別重優化消
息與非重優化消息。
進一步地,步驟二中隧道頭節點對于本地重優化支持的信息是
通過PATH消息攜帶下游節點,支持本地重優化的節點保存支持本地重優化隧道信息,同時將本地支持情況反饋給隧道的頭節點。
進一步地,步驟三中當在松散節點區間出現了更優化路徑后, 松散節點判斷更優化路徑存在,發起更優化路徑的信令消息。該信令
消息通過攜帶本地重優化flag與舊的隧道做區分,信令消息的目的 節點反饋RESV消息給松散節點,完成信令過程。
進一步地,步驟四中更優化路徑成功建立后,松散節點發送
PATH TEAR消息刪除舊的隧道。該刪除消息中攜帶重優化標記,與非 重優化消息區分。
進一步地,對于重優化過程中,發送路徑錯誤或者預留錯誤消息, 需要攜帶重優化標記,對于攜帶重優化標記的錯誤消息,重優化的松 散節點接收到錯誤消息,發起只針對重優化隧道的相關操作。
與現有技術相比較,本發明將重優化的范圍縮小到松散區間,能 夠都更優化路徑出現后做及時響應,而且克服了頭節點重優化的方法 中信令影響范圍過長的缺點。同時將重優化的能力分布到松散節點 上,減輕了頭節點的負擔。
圖1是本發明支持本地重優化而作的擴展的示意圖; 圖2是本發明松散節點本地重優化的建立過程中能力協商步驟 示意圖3是本發明松散節點本地重優化的更優化路徑出現后,建立更 優化路徑的信令過程步驟示意圖4是本發明松散節點本地重優化的更優化路徑成功建立后,拆 除舊的次優路徑過程步驟示意圖5是本發明松散節點本地重優化的更優化路徑建立優化數據 通過的實際路徑的示意具體實施例方式
下面結合附圖對本發明松散節點本地重優化處理方法進行說明。
附圖中,術語說明如下
CSPF:基于約束SPF計算路徑的算法
LSR:標簽交換路由器
RESV:資源預留協議的資源預留消息
PATH:資源預留協議的路徑建立請求消息
PSB: PATH消息狀態塊,保存PATH消息內容
RSB: RESV消息狀態塊,保存RESV消息內容
IGP:域內路由協議
Attributes Flags TLV:屬性標記類型長度值 LSP—REQUIRED—ATTRIBUTES:標簽交換路徑必須屬性對象,要求 節點必須支持的屬性。
LSP—ATTRIBUTES:標簽交換路徑屬性,節點可以選擇是否支持 ERO:顯式路由對象,記錄指導建立路徑的節點地址信息 RRO:路徑記錄對象,記錄建立的路徑實際經過的節點地址 HOP:下一跳對象,記錄消息出接口地址信息
1.為支持本地重優化而作的擴展。
LI擴展Attributes Flags TLV
圖1所示,Type為1表示Attributes Flags TLV。
Length 目前為8,表示該子TLV目前只攜帶一個無符號int。
Value 擴展本地重優化需求Local Reoptimization Desire
0x1。
這個標記表示節點支持本地重優化的情況,如果不支持,可以忽 略該標記;如果支持可以在預留(RESV)消息的RRO對象中表示支持情 況。該標記只對松散節點起作用。
該標記應該出現隧道的路徑(PATH)消息中,其它消息不應該出現
該標記。
擴展Local reoptimization in use 0x2 (本地重優化正在使用) 攜帶這些標記的消息,表示該消息是為本地重優化發送的消息, 支持本地重優化功能的節點應該能夠正確處理這些消息。該標記可以 出現在RFC2205 (資源預留協議)規定的7種消息中。
根據RFC4420 (基于流量工程的資源預留協議的屬性編碼)上說 明,該子TLV可以出現在LSP—ATTRIBUTES對象中,也可以出現 LSP—REQU1 RED—ATTRIBUTES對象中,對于這兩個對象,有不同的應用 場景。
本地重優化需求出現在LSP_REQUIRED_ATTRIBUTES對象中,因為 該對象是必須支持的對象,因此如果節點不能識別該對象或者不支持 該子TLV,則拒絕該報文;如果不支持本地重優化屬性,則可以忽略 該屬性標記。這種應用場景是把本地重優化作為強制支持的隧道中, 用戶可以通過配置說明支持的情況。
本地重優化需求出現在LSP—ATTRIBUTES對象中,因為該對象是 可以選擇支持的對象,因此不支持該對象或者該屬性標記,可以忽略 該屬性標記。這種應用場景是把本地重優化作為可以選擇支持的隧道 中,用戶可以通過配置說明支持的情況。 1.2擴展RRO對象的flag RRO IPv4/IPv6子對象(IP地址子對象)Flags 新擴展值為Local reoptimization in use 0x40 新擴展的內容表示該IP地址支持了本地重優化功能,當發現更
優化路徑存在后,該節點會在在本地發起重優化,不再將重優化的請 求發送到隧道的頭節點。
2.本地重優化能力協商過程 2.1頭節點行為
圖2所示,說明了隧道建立過程中,本地重優化能力的協商過程。 隧道頭節點LSR1建立隧道T1到LSR5,通過節點LSR2, LSR3, LSR4 到達目的節點LSR5。其中LSR2和LSR4是松散節點。LSR1通過用戶 配置,表示該隧道需要本地重優化,設置PATH消息中設置本地重優 化需求的標記。在本技術實現中,任務支持本地重優化能力是可選擇 的內容,因此該標記攜帶在LSP—ATTRIBUTES對象的Attributes Flags TLV中。但是不限制使用在該對象中,如果有PATH消息中,在 LSP—REQUIRED—ATTRIBUTES出現該標記,建議正確識別,支持該屬性。 2.2建立PATH消息處理過程
中間節點LSR2, LSR3, LSR4和尾節點LSR5接收到建立PATH請 求消息后,因為本地支持松散節點本地重優化功能,因此記錄PATH 消息需要本地重優化,正常處理PATH消息中其它對象,成功處理后, 向下游發送PATH消息。
2. 3 RESV消息處理
當中間節點接收到尾節點LSR5發送的RESV消息后,因為支持本 地重優化功能,則在RESV消息中RR0對象中表示該節點支持本地重 優化,將該信息傳遞給隧道的頭節點LSR1。通過擴展了 RR0對象的 IPV4和IPV6地址和節點地址中的flag標記,表示該地址支持了本
地重優化功能。RRO對象對于該屬性的擴展在前面已經說明。 3.松散區間內出現更優化路徑后的處理
圖3所示,說明重優化信令過程。當LSR2與LSR4直接出現一個 新的節點LSR6,這表示在松散區間出現了更優化的路徑,表示可能出 現了一條更優化路徑。這些信息可以通過IGP協議攜帶到本流量工程 域內所有節點。
LSR2接收IGP傳遞的信息后,因為LSR2是松散節點,而且支持 本地重優化,因此調用CSPF計算到達一個目的節點的路徑,因為下 一個目的節點可以是該隧道的另外一個松散節點,也可能是隧道的目 的地址,在Tl隧道中是LSR4節點。CSPF計算成功后,松散節點LSR2
將當前止:在使用路徑與新計算路徑比較,看是否新路徑現更優化。
LSR2發現新路徑更優化,通過RRO對象中前面協商的本地重優 化支持能力的數據,判斷新舊兩條路徑中交叉節點是否支持本地重優 化功能,如果交叉節點不支持該功能,則不發起本地重優化信令。如 果能夠保證松散區間的節點支持本地重優化功能,松散節點LSR2發 起信令消息,完成更優化路徑的信令過程。如果隧道經過的松散節點 不支持本地松散節點重優化功能,則建議采用頭節點重優化的方法, 松散節點只是發送通知消息告訴頭節點的這種方法實現。 3.1本地重優化信令一PATH消息處理
松散節點LSR2發送新的PATH消息,該消息總更改了下面的對象 ER0, H0P對象,同時新增加了對象I^^REQUIRED—ATTRIBUTES,如果 原來的PATH消息中已經包含了這個對象,則不能增加該對象。在LSP—REQUIRED—ATTRIBUTES中攜帶Attributes Flags TLV,該TLV中 說明消息是重優化消息,設置標記值為0x02。對于該子TLV的擴展
說明在前面。
其中ERO對象中存放了發送從重優化松散節點LSR2到達下一個 松散節點LSR4之間的嚴格路徑,同時將舊的ERO中目的松散節點以 后的ERO對象復制新建立的ERO中。此時ERO中攜帶地址為LSR2、 LSR6、 LSR4、 LSR5
中間節點LSR6接收到該PATH后,根據PATH消息判斷本地是否
有對應的PSB,如果沒有PSB,則創建PSB,而且保存自己是重優化
報文,根據ERO向下游節點發送PATH消息;如果本地存在PSB,因
為新接收報文中說明是重優化消息,則保存重優化新產生的ERO,根
據重優化PATH消息的ERO處理,發送PATH消息到下一跳,如果下一
跳不同,則保存重優化HOP對象。對于同一條隧道,可能存在兩個 PSB.
該重優化PATH消息到達最近一個松散節點后,該松散節點LSR4 發現該PATH消息是重優化PATH消息,而且比較了從該節點出去的 ERO與沒有重優化PATH的ERO是相同的,則不在向下游發送該PATH 消息。而且沿新路徑發送RESV消息,對舊路徑的PATH刷新正常進行。
如果中間節點不支持本地刷新標記,則發送路徑錯誤消息,同時 丟棄PATH消息,因為消息中攜帶了 LSP—REQUIRED—ATTRIBUTES對象。
發起本地重優化節點接收到路徑錯誤消息消息后,不再采用本地 重優化方式重優化,或者發送通知消息給隧道的頭節點說明本地存在
更優化路徑;或者只是沉默。
3.2本地重優化信令一RESV消息處理
當松散區間的中間節點接收到RESV消息,該RESV消息攜帶信息 說明自己是重優化的RESV ,該RESV消息中攜帶了 LSP—REQUIRED—ATTRIBUTES對象,對象中攜帶本地attribute flag TLV,,設置標記值為0x02。對該RESV消息處理的時候,因為RSEV 消息是重優化RESV,需要根據重優化PATH的路徑轉發該RESV消息, 一直到隧道發起重優化的松散頭節點;
發起重優化的松散節點LSR2接收到重優化回來的RESV消息后, 將用戶流量切換到新重優化的路徑上,然后發送路徑刪除(PATH TEAR)消息,路徑刪除消息中攜帶了重優化信息。
處理重優化RESV消息時,如果因為資源預留失敗,發送錯誤的 節點發送RESV錯誤消息給重優化目的松散節點,同時丟棄RESV消息。
4.刪除舊的路徑
圖4所示,是刪除次優路徑的過程。當新的路徑建立成功后,沿 著舊路徑,松散節點LSR2發送帶有本地重優化信息的路徑刪除消息 處理,該重優化消息攜帶在LSP一ATTRIBUTES中,該對象攜帶 attribute flag TLV,設置標志值為0x02。松散區間的中間節點LSR3 和LSR4接收到PATHTEAR消息,先判斷對于同一隧道,本地是否存在 重優化的PSB,如果存在,則只刪除非重優化的PSB,如果只有一個 PSB,而且存在本地重優化的信息,則只是將重優化的ERO替代舊的 ERO, HOP對象替代,出接口更改。如果只有一個PSB,而且沒有對應
的本地重優化ERO,就是說沒有重優化信息,則將正常刪除PSB。
刪除RSB的時候,因為路徑刪除消息攜帶了本地重優化屬性,因 此也需要判斷,對于同一隧道如果本地存在兩個RSB,則刪除非重優 化的RSB,如果只有一個RSB,如果存在本地重優化的信息,則只是 將重優化的ERO替代舊的ERO, HOP對象替代,出接口更改。如果只 有"個PSB,而且沒有對應的本地重優化ERO,就是說沒有重優化信 息,則將正常刪除該RSB。
對于正常的沒有重優化標志的路徑刪除消息,正在本地重優化消 息的松散節點會同時發起刪除正在重優化隧道的刪除消息;對于如果 不是松散節點,但是本地有重優化RSB的節點,也會發送兩個路徑刪
除消息給對應的路徑,刪除相應的隧道。此時發送的路徑刪除消息不 攜帶重優化標記。
圖4所示,說明了重優化以后,隧道通過的實際路徑,沿該隧道 轉發的流量通過的實際路徑。
5.頭節點與松散節點在同一個流量區域的內的情況
這里提到的松散區間可以是一個流量工程范圍,也就是說兩個松 散節點都是ABR (Area Border Router,區域邊界路由器)或者ASBR (Automatic System Border Router,自治系統邊界路由器),也可 能松散節點與隧道的頭節點存在在一個區域內。
對于頭節點與松散節點在同一個流量區域的內的情況,當出現更 優化路徑后,頭節點計算更優化路徑到松散節點,松散節點計算更優 化路徑到下一個松散節點,重優化采用本地重優化的計算分段進行。當然因為頭節點能夠感知更優化路徑存在,也可以采用先建立后刪除 方式。但是這樣會增加隧道后面節點的信令負擔。 6.攜帶正在本地重優化錯誤消息處理
對于有重優化信息的路徑錯誤消息處理發起重優化的松散節點 收到路徑錯誤消息后,因為在路徑錯誤消息中也攜帶了重優化屬性標 識,則清楚的知道重優化失敗,向下游節點發送重優化路徑刪除消息, 刪除已經建立重優化隧道的節點。
對于預留錯誤消息,因為消息中也攜帶重優化屬性,因此重優化 的目的節點接收到該消息后,應該發送路徑錯誤消息給重優化的松散 節點,路徑錯誤消息中攜帶重優化信息。錯誤的內容沒有新的增加。
權利要求
1、一種松散節點本地重優化的方法,其特征在于,該方法包括下述步驟步驟一擴展新對象路徑記錄對象(RRO)的flag標記值、擴展標簽交換路徑屬性(LSP_ATTRIBUTES)和標簽交換路徑需求屬性(LSP_REQUIRED_ATTRIBUTES)對象的屬性標記類型長度值(Attributes Flags TLV)的flag屬性;步驟二隧道建立過程中對于攜帶本地重優化能力協商的處理;步驟三隧道建立后,出現更優化路徑后,松散節點發起建立更優化隧道的信令處理;步驟四更優化路徑建立后,發起刪除舊的次優隧道的處理。
2、 如權利要求1所述的松散節點本地重優化的方法,其特征在 于步驟一中擴展的新flag屬性使得支持本地重優化節點可以在協議消息里交互對本地重優化的支持情況;區別重優化消息與非重優化消息。
3、 如權利要求1所述的松散節點本地重優化的方法,其特征在 于步驟二中隧道頭節點對于本地重優化支持的信息是通過PATH消 息攜帶下游節點,支持本地重優化的節點保存支持本地重優化隧道信 息,同時將本地支持情況反饋給隧道的頭節點。
4、 如權利要求1所述的松散節點本地重優化的方法,其特征在 于步驟三中當在松散節點區間出現了更優化路徑后,松散節點判斷更優化路徑存在,發起更優化路徑的信令消息,該信令消息通過攜帶本地重優化flag與舊的隧道做區分,信令消息的目的節點反饋RESV 消息給松散節點,完成信令過程。
5、 如權利要求1所述的松散節點本地重優化的方法,其特征在于步驟四中更優化路徑成功建立后,松散節點發送路徑刪除消息刪除舊的隧道,該刪除消息中攜帶重優化標記,與非重優化消息區分。
6、 如權利要求1所述的松散節點本地重優化的方法,其特征在于對于重優化過程中,錯誤消息的處理發送路徑錯誤或者預留錯誤消 息,需要攜帶重優化標記,對于攜帶重優化標記的錯誤消息,重優化的松散節點接收到錯誤消息,發起只針對重優化隧道的相關操作。
全文摘要
本發明是一種松散節點本地重優化的方法,該方法包括擴展新對象步驟,即RRO(路由記錄對象)的flag(標記)標記值、擴展標簽交換路徑屬性LSP_ATTRIBUTES和標簽交換路徑需求屬性LSP_REQUIRED_ATTRIBUTES對象的屬性標記類型長度值AttributesFlags TLV的flag屬性;再在隧道建立過程中對于攜帶本地重優化能力協商的處理;隧道建立后,出現更優化路徑后,松散節點發起建立更優化隧道的信令處理,更優化路徑建立后,發起刪除舊的次優隧道的處理。本發明將重優化的范圍縮小到松散區間,能夠都更優化路徑出現后做及時響應,而且克服了頭節點重優化的方法中信令影響范圍過長的缺點。同時將重優化的能力分布到松散節點上,減輕了頭節點的負擔。
文檔編號H04L12/56GK101193058SQ20061015699
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月21日 優先權日2006年11月21日
發明者軍 馮, 英 崔, 蔣維廉 申請人:中興通訊股份有限公司