一种针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的技术。根据该新技术,头端节点的邻居上游节点(“保护节点”)学习从头端节点延伸到一个或多个地址前缀的主TE-LSP(以及它们各自的状态控制块)。所述保护节点为每个主TE-LSP建立一个到头端节点的相应下游邻居节点(“下下一跳”)的修复TE-LSP。响应于对头端节点的故障的检测,保护节点将去往地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。由于头端节点故障,因此,保护节点随后利用拷贝的状态控制块来刷新主TE-LSP的状态,直到不再需要修复TE-LSP为止。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及计算机网络,并且具体涉及对计算机网络中一个或多个主 流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障的保护。
技术介绍
计算机网络是地理上分布的节点的集合,这些节点通过用于在端节点 (诸如个人计算机)和工作站之间传输数据的通信链路和网段而相互连 接。从局域网(LAN)到广域网(WAN)的许多类型的网络都是可用 的。LAN通常通过位于同一综合物理位置(诸如大厦或者校园)中的专用 私人通信链路来连接节点。另一方面,WAN通常通过长距离通信链路 (诸如公共载波电话线、光学光路、同步光网络(SONET)或者同步数字 体系链路)来连接地理上分散的节点。因特网是WAN的一个示例,其连 接全世界的不同网络,提供各种网络的节点之间的全球通信。节点通常在 网络中根据预定协议(诸如传输控制/因特网协议(TCP/IP))通过交换离 散的帧或者数据分组来通信。在这样的环境下,协议由一组定义节点如何 相互作用的规则构成。计算机网络还可以通过中间网络节点(诸如路由 器)相互连接,以扩展每个网络的有效"尺寸"。由于对互连计算机网络的管理可以被证明是繁重的,因此,可以将较 小的计算机网络组维持作为路由域或自治系统。 一个自治系统(AS)内的 网络通常通过被配置为执行域内路由协议的传统"域内"路由器连接到一 起,并且一般具有一个公共负责方(common authority)。为了改善路由的 可伸縮性,服务提供商(ISP)可以将一个AS划分成多个"区域"或"级 别"。然而,可能期望增加能够交换数据的节点的数量;在这种情况下, 执行域间路由协议的域内路由器被用于互连各个AS的节点。而且,可能 期望连互接不同管理域下操作的各种AS。正如这里所使用的, 一个AS、区域或级别一般被称为一个"域",并且互连不同域的路由器一般被称为 "边界路由器"。域间路由协议的一个示例是边界网关协议版本4 (BGP),其通过在系统的邻居域间路由器之间交换路由信息和可达性信息来执行域(AS)之间的路由。邻接表示在被选择用于交换路由信息消息和总结网络拓扑的邻居(对等)路由器之间形成的关系。BGP对等路由器交换的路由信息通常包括目的地地址前缀,即,目的地地址中被路由协议用于进行路由("下一跳")决定的部分。这样的目的地地址的示例包括IP版本4 (IPv4)和 版本6 (IPv6)地址。BGP —般通过可靠的传输协议(诸如TCP)操作来 建立TCP连接/会话。BGP协议是己知的,并且在于1995年3月发表的题 为"爿尸ratoco/ 4 的请求注解(RFC) 1771中对BGP协议作了一般描述。域内路由协议或者内部网关协议(IGP)的示例是开放最短路径优先 (OSPF)路由协议和中间系统到中间系统(IS-IS)路由协议。OSPF和 IS-IS协议都基于^l路状态技术,并且因此通常都被称为链路状态协议。链 路状态协议定义了在域内交换和处理路由信息和网络拓扑信息的方式。此 种信息一般针对域内路由器的本地状态(例如,路由器的可用接口和可到 达的邻居或相邻路由器)。在1998年4月发表的题为"OSPF 2" 的RFC 2328中描述了 OSPF协议,并且在1990年12月发表的题为 。/OS7ZS-7^/or & rCP/7尸D而/五wWrawme^"的RFC 1195中描述了 IS-IS协议。中间网络节点通常将其路由信息存储在由路由信息库(RIB)维护和 管理的路由表中。路由表是可搜索的数据结构,其中,网络地址被映射到 它们关联的路由信息。然而,本领域技术人员将会理解,路由表不一定按 照表来组织,并且替代地,可以是其它类型的可搜索数据结构。虽然中间 网络节点的路由表可被配置为具有预定的路由信息集,但是节点还可以在 其发送和接收数据分组时动态获取("学习")网络路由信息。当在中间 网络节点接收分组时,分组的目的地地址可用于识别包含与所接收的分组 相关的路由信息的路由表条目。另外,分组的路由信息指示分组的下一跳地址。为了确保其路由表包含最新的路由信息,中间网络节点可以与其它中 间节点协作来传播表示当前网络拓扑的路由信息。例如,假定中间网络节 点检测到其邻居节点(即,相邻的网络节点)之一例如因链路故障变得不 可用或者该邻居节点变为"离线"等等。在这样的情形中,中间网络节点 可更新存储在其路由表中的路由信息,以确保数据分组不被路由到不可用 的网络节点。此外,中间节点还可以将此网络拓扑的改变传播到其它网络 节点,以使它们也可以更新它们的本地路由表并旁路不可用的节点。按照 这种方式,中间网络节点中的每一个变得"认识到"拓扑的改变。通常,路由信息根据诸如链路状态协议(例如,IS-IS或OSPF)的预 定网络通信协议而在中间网络节点之间被传播。传统的链路状态协议利用 链路状态通告或者链路状态分组(或者"IGP通告")而在互连的中间网络节点(IGP节点)之间交换路由信息。如这里所使用的,IGP通告一般 描述被用于在互连的IGP节点(即,路由器和交换机)之间传送路由信息 的IGP路由协议使用的任何消息。可操作地,第一IGP节点可以生成IGP 通告并且通过其耦合到其它IGP节点的各个网络接口来"扩散"(即,传 输)分组。之后,第二IGP节点可以接收被扩散的IGP通告并且基于在所 接收到的IGP通告中包含的路由信息来更新其路由表。接着,第二IGP节 点可以通过它的网络接口中除了接收IGP通告的接口之外的各个网络接口 来扩散所接收的IGP通告。此扩散过程可以被重复,直到每个互连的IGP 节点接收到IGP通告并且更新了其本地路由表为止。在实践中,每个IGP节点通常生成并传播一个IGP通告,所述IGP通 告的路由信息包括中间节点的邻居网络节点列表和与每个邻居关联的一个 或多个"代价"值。正如这里所使用的,与邻居节点关联的代价值是用于 确定与该节点通信的相关舒适度/负担的任意度量。例如,代价值可以根据 到达该邻居节点所需的跳数、分组到达该邻居节点的平均时间、耦合到该 邻居节点的通信链路中的网络流量的量或者可用带宽等来测量。如上所述,IGP通告通常被扩散直到每个中间网络IGP节点从其它互 连的中间节点中的每个接收到IGP通告为止。之后,IGP节点中的每个(例如,按照链路状态协议)可以通过聚集所接收的邻居节点和代价值列 表来构建相同"视图"的网络拓扑。最后,每个IGP节点可以将此接收的 路由信息输入到"最短路径优先"(SPF)计算中,SPF计算确定耦合中 间节点与其它网络节点中的每个的最低代价的网络路径。例如,Dijkstra算法是用于执行这种SPF计算的传统技术,如在于1999年9月出版的 Radia Periman的"/"terco朋ecto氾&com/£^"/ow "教材12.2.4节更详细的 描述,其通过引用而被结合于此,就好像在这里提出一样。每个IGP节点 基于其SPF计算的结果更新存储在其本地路由表中的路由信息。更具体 地,RIB更新路由表,以使目的地节点与和按照SPF计算确定的到这些节 点的最低代价路径有关的下一跳接口相关联。多协议标签交换(MPLS)流量工程已经被发展用于满足数据联网的 要求,诸如保证可用的带宽或者快速恢复。MPLS流量工程采用现本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于针对计算机网络中一个或多个主流量工程标签交换路径(TE-LSP)的头端节点的故障进行动态保护的方法,该方法包括: 学习所述一个或多个主TE-LSP,所述一个或多个主TE-LSP从所述头端节点延伸到所述头端节点的邻居上游节点(保护节点)处的一个或多个地址前缀; 为所述一个或多个主TE-LSP中的每个建立一个修复TE-LSP,所述修复TE-LSP从所述保护节点到所述头端节点的相应下游邻居节点(下下一跳); 在所述保护节点处检测所述头端节点的故障;并且,作为响应, 在所述保护节点处将要通过所述头端节点去往所述一个或多个地址前缀的流量本地重路由到适当的修复TE-LSP。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:让菲利普瓦瑟尔,
申请(专利权)人:思科技术公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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