分布式路由架构制造技术

提供了分层的分布式路由架构，其包括用于接收、处理和在网络部件之间转发数据分组的至少两级或层。核心级路由器部件从网络部件接收进入的分组，并基于处理与所接收的分组相关的目的地址信息的子集来识别分布级路由器部件。分布级路由器部件接收转发的分组并将分组转发到相应的网络。与分布式路由环境相关的FIB的部分的映射或其它指配由路由器管理部件管理。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】分布式路由架构本申请是申请号为201080057229.9、申请日为2010年12月15日、专利技术名称为“分布式路由架构”的专利申请的分案申请。背景如通常描述的，计算设备利用通信网络或一系列通信网络来交换数据。在一般实施方案中，待交换的数据被分成可在发送计算设备和接收计算设备之间传输的一系列分组。通常，每个分组可被认为包括两个主要部分，即，控制信息和有效载荷数据。控制信息相应于由一个或多个通信网络利用来分发有效载荷数据的信息。例如，控制信息可包括源和目的网络地址、误差检测码和分组排序识别及类似信息。一般，控制信息存在于包括在分组内的分组头部和尾部中，并与有效载荷数据相邻。实际上，在分组交换通信网络中，分组在多个物理网络或子网络之间传输。通常，物理网络包括从源网络部件接收分组并将分组转发到接收网络部件的多个硬件设备。分组路由硬件设备一般称为路由器。如通常描述的，路由器可使用两个主要功能或平面来操作。第一个功能相应于控制面，其中路由器学习最适合于将所接收的分组转发到特定的目的地的一组外发接口。第二个功能是转发面，其中路由器将所接收的分组转发到出接口。为了执行控制面功能，路由器可保持转发信息库(“FIB”)，其除了其它分组属性信息以外还识别至少可能的网络地址的子组的目的信息，例如互联网协议(“IP”)地址。在一般实施方案中，FIB相应于为路由器指定网络转发信息的值的表。在一个方面，商业级路由硬件部件可包括定制的芯片集、存储部件和允许单个路由器支持FIB中的数百万个条目的软件。然而，这样的商业级路由硬件部件一般非常昂贵，且常常需要昂贵的定制。在另一方面，基于商品的路由硬件部件由更一般的部件制成，并可能比商业级路由硬件部件便宜一个大的数量级。然而，这样的基于商品的路由硬件部件一般只支持大约数千条目的FIB。附图简述当结合附图理解时，本专利技术的前述方面和很多附随的优点将变得更容易被认识至IJ，因为它们通过参考下面的详细描述被更好地理解，其中:图1A是示出包括路由器管理部件和分层的分布式路由部件结构的分布式路由环境的一个实施方案的方框图；图1B是示出根据图1A的分布式路由环境利用的路由器部件的组成部分的方框图；图2A-2D是不出图1A的分布式路由环境的方框图，其不出在分层的分布式路由部件结构内的所接收的分组的路由；图3是示出在分布式路由环境内实现的分布式路由器架构路由例程的流程图；以及图4是示出在分布式路由环境内实现的分布式路由器架构路由例程的流程图。详细描述如通常描述的，本公开相应于分布式路由架构。具体地，本公开相应于分层的分布式路由架构，其包括用于接收、处理和在网络部件之间转发数据分组的至少两个逻辑级或层。在一个实施方案中，这两个逻辑级可相应于核心级和分布级。作为例证，核心级相应于从网络部件接收进入的分组并处理与所接收的分组相关的目的地址信息的一个或多个路由器部件。核心级路由器部件接着基于与所接收的分组相关的目的地址的子组来识别分布级路由器部件。分布级相应于从核心级路由器部件接收所转发的分组并进一步处理与所接收的分组相关的目的地址信息的一个或多个路由器部件。分布级路由器部件从分层的分布式路由架构识别适当的运送路线。每个分布级路由器部件与相关于分布式路由架构的FIB的子集相关，或以其它方式相应于相关于分布式路由架构的FIB的子集。与分布式路由环境相关的FIB的部分的映射或其它指配由路由器管理部件管理。在一个实施方案中，与核心级和分布级相关的每个路由器部件可更紧密地相应于基于商品的路由器部件/硬件。在另一实施方案中，核心级和分布级路由器部件相应于不是必须具有相应的硬件路由器部件的逻辑路由器部件。例如，在每级内的一个或多个逻辑路由器部件可在同一硬件路由器部件中实现。同样，与分布式路由架构的不同级相关的逻辑路由器部件可在同一硬件路由器部件中实现。在另一实例中，核心级和分布级路由器部件可相应于作为用于接收进入的分组并确定适当的分布级路由器部件的核心级路由器部件和作为分布级路由器部件操作的路由器部件。在上述实施方案中，因为对维持与分布式路由环境相关的FIB的责任在几个路由器部件中分配，所以与基于商品的路由器部件/硬件相关的处理和存储限制可被减轻。将根据分布式路由环境来描述用于划分与分布式路由环境相关的FIB的各种实现、组合和应用。然而，相关领域的技术人员将认识到，这样的实施方案和实施例在本质上是例证性的，而不应被解释为限制性的。现在转到图1A，将描述实现分层的分布式路由架构的分布式路由环境100。分布式路由环境100包括用于控制由分布式路由环境100利用的路由信息的路由器管理部件102。具体地，路由器管理部件102可接收分布式路由环境100所使用的所有上游路由信息，并在分布式路由环境100的部件当中分配上游路由信息的指配，如将描述的。在一个实施方案中，路由器管理部件102可相应于与分布式路由环境100的一个或多个部件通信的计算设备。例证性计算设备可包括服务器计算设备、个人计算设备、或包括处理器、存储器和用于执行与路由器管理部件102的功能相关的指令的其它部件的其它计算设备。在另一实施方案中，路由器管理部件102可被实现为在下面描述的一个或多个路由器部件上执行的软件部件。作为例证，路由器管理部件102维持并更新与分布式路由环境100相关的FIB。此外，路由器管理部件102可将对FIB条目的部分的责任分配给分布式路由环境100的不同级，如将在下面描述的。在一个实施方案中，路由器管理部件102可根据到分布式路由环境100的各种路由器部件的分布来划分FIB，并分配保持在存储器中的与各种路由器部件相关的FIB的相应部分。继续参考图1A，分布式路由环境100包括将数据分组传输到分布式路由环境100的第一通信网络104。第一通信网络104可包括建立与分布式路由环境100的基于分组的通信所必需的联网硬件和协议的任何适当的组合。例如，通信网络104可包括专用网络，例如局域网(LAN)或广域网(WAN)以及公共或专用无线网络。在这样的实施方案中，通信网络104可包括建立与分布式路由环境100的联网链接所必需的硬件(例如，调制解调器、路由器、交换机、载荷平衡器、代理服务器等)和软件(例如，协议栈、会计软件、防火墙/安全软件等)。此外，通信网络104可实现用于在计算设备之间传输数据的各种通信协议之一。如将在下面更详细地解释的，通信协议可包括定义分组流信息的协议，例如相应于互联网协议版本4(IPv4)和互联网协议版本6 (IPv6)互联网层通信网络协议的网络地址信息。然而相关领域的技术人员将认识到，本公开可适用于另外或可选的协议，以及所示实例不应被解释为限制性的。与第一通信网络104通信的是通常称为核心层或核心级的分布式路由环境100的第一级。在一个实施方案中，核心级相应于通常称为核心级路由器106A、106B和106C的一个或多个逻辑路由器部件。如前面所述的，在分布式路由环境100内，核心级路由器106A、106B和106C从来自网络104的部件接收进入的分组，并通过基于与所接收的分组相关的目的地址的子集识别分布级路由器部件来处理目的地址。作为例证，目的地址的子集可相应于少于全部目的IP地址的目的IP地址，例如IP地址的最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于路由分组的系统，所述系统包括：与物理路由部件的层级的第一级相关联的一个或多个路由器；与物理路由部件的所述层级的第二级相关联的一个或多个路由器；管理部件，其用于分配与所述层级的所述第一级和所述第二级相关联的转发信息，所述管理部件被构造为：接收为路由指向地址为一组网络地址中的一个的数据分组的所述转发信息，其中所述一组网络地址用网络地址格式表示；选择所述网络地址格式的第一子集与所述层级的所述第一级相关联；将所述一组网络地址的第一部分指配给所述第一级的路由器，其中所述一组网络地址的所述第一部分至少部分地由所述一组网络地址格式的所述第一子集定义；将所述转发信息的第一段分配给所述第一级的所述确定的路由器，所述第一段包括用于所述一组网络地址的所述第一部分的路由信息；选择所述一组网络地址格式的第二子集与所述层级的所述第二级相关联；将所述一组网络地址的第二部分指配给所述第二级的路由器，其中所述一组网络地址的所述第二部分至少部分地由所述一组网络地址格式的所述第二子集定义；以及将所述转发信息的第二段分配给所述第二级的所述路由器，所述第二段包括用于所述一组网络地址的所述第二部分的路由信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·M·贾奇，大卫·J·麦高克，詹姆斯·R·汉密尔顿，贾斯廷·O·皮奇，大卫·J·奥马拉，
申请(专利权)人：亚马逊技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US