用于ip/mpls快速重新路由的方法和設備的制造方法
【專利說明】用于IP/MPLS快速重新路由的方法和設備
[0001]對相關申請的交叉引用本申請要求來自2013年3月14日提交的US臨時專利申請N0.61/784, 361的優先權。
技術領域
[0002]本發明的實施例涉及網絡路由選擇的領域。具體來說，所述實施例涉及用于通過交換至預定的備選路由而響應主路由故障的快速重新路由選擇數據業務的方法和系統。
【背景技術】
[0003]因特網協議(IP)業務能夠通過使用英特網的節點執行的發現和路由選擇協議，跨英特網進行路由選擇，使得它們能使用在節點之間交換的拓撲信息來確定從任何數據業務源到任何數據業務目的地的優化的和無環路的路由。在網絡中的每一個節點利用通過發現協議探知的拓撲來建造跨網絡一致的轉發表。得到這些路由和轉發表的過程能夠被稱為“收斂”。當在網絡拓撲中有變化時，路由和轉發表被重新演算。但是，重新演算這些路由和表會花費時間(即，長的收斂時間)，其間，某些業務可能被阻塞或丟失。
[0004]通過提供當網絡故障發生時使用的備份路徑，IP和多協議標簽交換(MPLS)快速重新路由技術解決了與路由選擇協議的長收斂有關的問題。這些技術是重要的，歸因于用于實時服務(例如視頻、語音和電視)的IP傳輸的增加使用，以及數量不斷增加的web服務，這些全都被期望無中斷地工作。
[0005]用于現有技術的標準方法，例如開放最短路徑優先(OSPF) /中間系統-中間系統(ISIS)/鏈路發現協議(LDP)無環路備選(LFA)、最大冗余樹(MRT)、邊界網關協議(BGP)快速重新路由(FRR)，是用路由選擇/信令協議收集網絡信息，以及基于那個信息計算有必要為鄰近鏈路或節點的故障做準備的備份路徑，然后用那些備份路徑來預先配備轉發平面。轉發平面然后能夠對故障事件做出反應且從主路徑交換至備份路徑，而不用等待路由選擇協議收集最新的網絡信息并收斂。
【發明內容】
[0006]公開了一種路由器實現的方法，用于執行因特網協議快速重新路由過程以響應使到目的地節點的當前路由無效的網絡事件，而沒有由于間接轉發信息庫查找而導致的降級轉發平面功能性或者性能。該方法包括步驟的集合，包括由路由器接收或生成所述網絡事件，該網絡事件關聯于網絡事件標識符，并在事件表中查找該網絡事件標識符來確定被該網絡事件影響的路由。該方法還包括確定在路由選擇信息庫中帶有快速重新路由轉發對象的路由是否被所述網絡事件影響以及在轉發信息庫中使用備份下一跳轉發對象來改寫當前下一跳轉發對象。
[0007]公開了一種網絡元件，其用于執行因特網協議快速重新路由過程以響應使到目的地節點的當前路由無效的網絡事件，而沒有由于間接轉發信息庫查找而導致的降級轉發平面功能性或者性能。所述網絡元件包括存儲路由選擇信息庫的第一存儲裝置和包含網絡處理裝置和存儲裝置的線路卡，該存儲裝置存儲轉發信息庫。所述網絡處理器配置成執行代理功能模塊和交換功能模塊。代理功能模塊配置成接收和生成所述網絡事件，該網絡事件關聯于網絡事件標識符，以便在事件表中查找所述網絡事件標識符以確定被所述網絡事件影響的路由，以及確定在路由選擇信息庫中帶有快速重新路由轉發對象的路由是否被所述網絡事件影響。交換功能模塊配置成在轉發信息庫中使用備份下一跳轉發對象來改寫當前下一跳轉發對象。
【附圖說明】
[0008]本發明在附圖的圖中以示例方式而非限制方式被示出，圖中類似標號指示相似的元件。應當注意在本公開中對“一”或者“一個”實施例不同引用不一定是對相同實施例，以及此類引用意味著至少一個。此外，當聯系一實施例來描述特定特征、結構、或者特性時，認為聯系其它實施例來實現這種特征、結構、或者特性是在本領域技術人員的認知內，無論是否明確被描述。
[0009]圖1A是為用于使用快速重新路由路由選擇信息庫轉發對象來實現快速重新路由過程的過程的一個實施例的流程圖。
[0010]圖1B是用于使用層次化快速重新路由路由選擇信息庫轉發對象來實現快速重新路由過程的過程的一個實施例的流程圖。
[0011]圖2A是使用快速重新路由路由選擇信息庫轉發對象的示例拓撲和路由器配置的一個實施例的圖示。
[0012]圖2B是使用層次化快速重新路由路由選擇信息庫轉發對象的示例拓撲和路由器配置的一個實施例的圖示。
[0013]圖3A是使用快速重新路由路由器信息庫轉發對象來實現快速重新路由過程的網絡元件的一個示例實施例的圖示。
[0014]圖3B是使用快速重新路由路由器信息庫轉發對象來實現快速重新路由過程的網絡元件的一個示例實施例的圖示。
【具體實施方式】
[0015]在以下描述中，陳述了許多具體細節。但是，能夠理解本發明的實施例沒有這些具體細節也可以施行。在其它情況下，沒有詳細描述公知的電路、結構和技術，以免混淆對此描述的理解。在其它情況下，沒有詳細描述控制結構、門級電路和全軟件指令序列，以免混淆本發明。本領域的普通技術人員通過所包含的描述將能夠實現相應的功能性，而無需過度的實驗。
[0016]在以下描述和權利要求中，術語“耦合”和“連接”及其派生詞可被用到。應理解，這些術語無意作為彼此的同義詞。“耦合”用于表示兩個或更多元件，其也許是或也許不是處于直接的物理或電的彼此接觸、彼此交互或合作。“連接”用于表示在兩個或更多彼此耦合的元件間通信的建立。
[0017]為幫助理解實施例，虛線被用于圖中以表示某些項目的可選性質(例如，本發明的給定實施例不支持的特征；給定實施例支持的特性，但用在某些情形中并且不在其它情形中)。
[0018]圖中所示技術能用一個或更多電子裝置上存儲和執行的代碼和數據來實現。電子裝置(例如，終端站、網絡裝置)用機器可讀媒體來存儲和傳送(在內部和/或通過網絡與其它電子裝置)代碼(由軟件指令組成)以及數據，所述機器可讀媒體諸如非暫態機器可讀媒體(例如，諸如磁盤、光盤、只讀存儲器、閃速存儲器裝置、相變存儲器的機器可讀存儲媒體)和暫態機器可讀傳送媒體(例如，電學的、光學的、聲學的或其它形式的傳播信號一一諸如載波、紅外信號)。此外，這些電子裝置包括硬件，諸如耦合到一個或更多其它部件的一個或更多處理器的集合，所述其它部件諸如一個或更多非暫態機器可讀媒體(以存儲代碼和/或數據)、用戶輸入/輸出裝置(例如，鍵盤、觸摸屏和/或顯示器)、以及網絡連接(以使用傳播信號來傳送代碼和/或數據)。如本文所用的“集合”是指任何正整數的項目。處理器的該集合和其它部件的耦合典型地是通過一個或更多總線和橋接器(也被稱為總線控制器)。因此，給定電子裝置的非暫態機器可讀媒體典型地存儲指令以便在該電子裝置的一個或更多處理器上執行。本發明的一實施例的一個或更多部分可用軟件、固件、和/或硬件的不同組合來實現。
[0019]當在本文使用時，網絡裝置(例如，路由器，轉換器，橋接器)是一件聯網裝備，包括與網絡上的其它裝備(例如，其它網絡裝置、終端站)通信互連的硬件和軟件。某些網絡裝置是為多個聯網功能(例如，路由選擇、橋接、交換、二層收斂、會話邊界控制、服務質量和/或訂戶管理)提供支持和/或為多個應用服務(例如，數據、語音和視頻)提供支持的“多個服務網絡裝置”。訂戶終端站(例如，服務器、工作站、膝上型計算機、上網本、掌上計算機、移動電話、智能電話、多媒體電話、因特網協議上語音(VOIP)電話、用戶裝備、終端、便攜媒體播放器、GPS單元、游戲系統、機頂盒)訪問在因特網上提供的內容/服務和/或因特網上重疊(例如，隧道穿越)的虛擬專用網絡(VPN)上提供的內容/服務。所述內容和/或服務典型地通過屬于服務或內容提供商的一個或更多終端站(例如，服務器終端站)或參與對等服務的終端站來提供，并且可包括例如公共網頁(例如，免費內容、店面(store front)、搜索服務)、專用網頁(例如，提供電子郵件服務的用戶名/密碼訪問網頁)和/或在VPN上的企業網絡。典型地，用戶終端站耦合(例如，通過耦合到接入網絡(以有線或無線方式)的客戶場所裝備)到邊緣網絡裝置，邊緣網絡裝置耦合(例如，通過一個或更多核心網絡裝置)到其它邊緣網絡裝置，其它邊緣網絡裝置耦合到其它終端站(例如，服務器終端站)。
[0020]本文以下描述的本發明的實施例提供用于為因特網協議(IP)和多協議標簽交換(MPLS)、媒體訪問控制(MAC)路由或者