專利名稱：網(wǎng)絡中指定路由的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡中的路由技術(shù)，特別涉及一種網(wǎng)絡中指定路由的方法。
背景技術(shù)：
隨著Internet規(guī)模的不斷增大，各種各樣的網(wǎng)絡服務爭相涌現(xiàn)，先進的多媒體系統(tǒng)層出不窮。由于實時業(yè)務對網(wǎng)絡傳輸時延、延時抖動等特性較為敏感，當網(wǎng)絡上有突發(fā)性高的FTP或者含有圖像文件的HTTP等業(yè)務時，實時業(yè)務就會受到很大影響；另一方面，多媒體業(yè)務占去了大量的帶寬，這樣，現(xiàn)有網(wǎng)絡要保證的關(guān)鍵業(yè)務就難以得到可靠的傳輸。于是，各種業(yè)務服務質(zhì)量(以下簡稱QoS)技術(shù)應運而生。IETF已經(jīng)建議了很多服務模型和機制，以滿足QoS的需求。目前業(yè)界比較認可的是在網(wǎng)絡的接入和邊緣使用綜合業(yè)務模型(Int-Serv)，在網(wǎng)絡的核心使用區(qū)分業(yè)務模型(Diff-serv)。區(qū)分業(yè)務模型(Diff-serv)僅設定優(yōu)先等級保障QoS措施雖然有線路利用率高的特點，但具體的效果難以預測。因此，業(yè)界開始為骨干網(wǎng)區(qū)分業(yè)務Diff-Serv引入一個獨立的承載控制層，建立一套專門的Diff-Serv QoS信令機制，如為了推動Diff-Serv的應用，IETF和一些廠商以及研究機構(gòu)共同推動的QBone試驗網(wǎng)上，使用帶寬代理器(Bandwidth Broker)模型來實現(xiàn)網(wǎng)絡資源和拓撲管理，有其他一些廠商提出了類似的QoS服務器/資源管理器技術(shù)來管理拓撲資源和協(xié)調(diào)各個區(qū)分業(yè)務Diff-Serv區(qū)域的QoS能力。這些方法都是為區(qū)分服務Diff-Serv網(wǎng)絡專門建立一個資源管理層，管理網(wǎng)絡的拓撲資源，統(tǒng)稱這個資源管理區(qū)分服務Diff-Serv方式為有獨立承載控制層的Diff-Serv模型，參考圖1所示。
在有獨立的承載控制層的區(qū)分服務(Diff-Serv)模型中，承載網(wǎng)控制服務器(包括帶寬代理器(Bandwidth Broker)或者QoS服務器/資源管理器)配置了管理規(guī)則和網(wǎng)絡拓撲，為客戶的業(yè)務帶寬申請分配資源。每個管理域的承載網(wǎng)控制服務器相互之間通過信令傳遞客戶的業(yè)務帶寬申請請求和結(jié)果，以及承載網(wǎng)資源管理器為業(yè)務申請分配的路徑信息等。
當承載控制層處理用戶的業(yè)務帶寬申請時，將確定用戶業(yè)務的路徑。承載網(wǎng)資源管理器CM會通知邊緣路由器E按照指定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務流。
承載網(wǎng)如何根據(jù)承載控制層確定的路徑實現(xiàn)用戶業(yè)務流按指定路由轉(zhuǎn)發(fā)，目前業(yè)界現(xiàn)有的技術(shù)主要是利用多協(xié)議標簽交換(以下簡稱MPLS)技術(shù)，使用資源預留方式沿著承載控制層指定的業(yè)務流路徑建立標記交換路徑(以下簡稱LSP)，使用RSVP-TE或CR-LDP的顯示路由機制建立端到端的標記交換路徑。
目前的一種解決方案是承載控制層根據(jù)用戶的業(yè)務帶寬請求分配了承載路徑后，通過控制信令通知邊緣路由器，攜帶本次業(yè)務流經(jīng)過的中間路由器及接口等路徑信息。邊緣路由器將通過MPLS的顯示路由(RSVP-TE/CR-LDP)信令，為這次用戶業(yè)務申請預留帶寬，建立端到端的標記交換路徑。
參閱圖2所示，通過MPLS的顯示路由技術(shù)建立端到端的承載路徑的主要過程如下1、承載控制層為某個從邊緣路由器E1-＞E2的用戶業(yè)務流分配的路徑為E1-A-＞B-C-＞D-＞E2。
2、承載控制層通知邊緣路由器E該用戶的業(yè)務流路徑為E1-A-＞B-C-＞D-＞E2，E將為這個用戶業(yè)務流預留帶寬并建立一個標記交換路徑通過在RSVP-TE或CR-LDP申請消息中，指定經(jīng)過的路徑A-＞B-C-＞D，可以為用戶預留申請的帶寬和建立端到端的標簽交換路徑LSP，為用戶業(yè)務流分配好標記交換路徑標簽。
3、用戶的業(yè)務流在進入邊緣路由器E1后，被打上為其建立的標記交換路徑標簽，沿著按照承載控制層指定的路徑建立的標記交換路徑轉(zhuǎn)發(fā)。
上述現(xiàn)有技術(shù)方案以NEC公司的Rich QoS方案為代表。
雖然，承載網(wǎng)采用MPLS顯示路由技術(shù)為用戶業(yè)務帶寬申請創(chuàng)建或更新標記交換路徑，業(yè)務流在轉(zhuǎn)發(fā)時在這個標記交換路徑中轉(zhuǎn)發(fā)，可以實現(xiàn)承載網(wǎng)的業(yè)務流按照承載控制層指定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)。但是這個方法的缺點也比較明顯，就是只能應用于網(wǎng)絡規(guī)模較小的情況，對于網(wǎng)絡規(guī)模較大的公眾網(wǎng)絡而言，這個方式擴展性差，對網(wǎng)絡中間的路由器處理能力要求高，需要中間的路由器作升級或更換。這種方法明顯帶來了網(wǎng)絡成本大大升高，實施難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種網(wǎng)絡中指定路由的方法，以降低網(wǎng)絡成本和實施難度。
本發(fā)明包括步驟A、網(wǎng)絡中的承載控制實體為用戶業(yè)務在承載網(wǎng)絡中指定路徑，并通知承載網(wǎng)絡中服務該用戶業(yè)務的邊緣節(jié)點該路徑在承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑(LSP)的標簽棧；B、業(yè)務流起始端的邊緣節(jié)點將所述標簽棧壓入發(fā)出的業(yè)務流數(shù)據(jù)包中形成業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包；以及C、承載網(wǎng)中的節(jié)點根據(jù)標簽棧配置的標簽轉(zhuǎn)發(fā)該業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包，所述業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接節(jié)點，業(yè)務流的路徑標簽減少一層。
根據(jù)上述方法所述承載網(wǎng)絡是預先在基礎網(wǎng)絡上規(guī)劃配置出來的業(yè)務承載邏輯網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡由邊緣節(jié)點、中間轉(zhuǎn)接節(jié)點以及節(jié)點之間的標記交換路徑連接組成。
所述中間轉(zhuǎn)接點為網(wǎng)絡資源管理區(qū)域內(nèi)的部分核心路由器。
所述的標簽采用全局標簽或/和端口局部標簽。
當處理使用全局標簽的標記交換路徑(LSP)時，直接將該標記交換路徑的全局標簽依次放入標簽棧。
在承載網(wǎng)的轉(zhuǎn)接節(jié)點預先設置標簽交叉連接功能，使從接口進來的業(yè)務流多協(xié)議交換包可以按多協(xié)議標簽交換標準轉(zhuǎn)發(fā)過程轉(zhuǎn)發(fā)到下一段指定的使用了接口局部標簽或全局標簽的標記交換路徑(LSP)。可以通過設置標簽交叉連接項來實現(xiàn)標簽交叉連接功能。
承載控制實體在根據(jù)業(yè)務流路徑確定使用的標簽棧過程中，處理路徑中采用端口局部標簽的標記交換路徑(LSP)時，把標記交換路徑起始端轉(zhuǎn)接路由器在這個業(yè)務路徑入口上配置的到該標記交換路徑的標簽交叉連接項的標簽號放入標簽棧。
步驟C中，業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接節(jié)點，剛剛經(jīng)過的一條標記交換路徑終結(jié)，業(yè)務流標簽棧中表示該標記交換路徑的標簽在該轉(zhuǎn)接節(jié)點或在該標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器彈出，轉(zhuǎn)接節(jié)點根據(jù)指示下一條標記交換路徑的棧頂標簽繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。
本發(fā)明在承載控制層為用戶業(yè)務流在承載網(wǎng)上指定路徑后，通知邊緣路由器該路徑在業(yè)務承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑的標簽棧，在業(yè)務流起始端(邊緣路由器位置)，一次把承載控制層所指定的業(yè)務流標記交換路徑對應的標簽棧壓入業(yè)務流包中；對中間的轉(zhuǎn)接路由器而言，只需要支持靜態(tài)配置的標記交換路徑功能和普通的MPLS轉(zhuǎn)發(fā)功能，業(yè)務流MPLS包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接路由器，剛剛經(jīng)過的一條標記交換路徑終結(jié)，業(yè)務流標簽棧中表示該標記交換路徑的標簽在此轉(zhuǎn)接節(jié)點(或在該標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器)彈出，轉(zhuǎn)接節(jié)點根據(jù)指示下一條標記交換路徑的棧頂標簽繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。這樣承載網(wǎng)的業(yè)務流就可以按照承載控制層指定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)。
本發(fā)明所采用的MPLS多級標簽棧方式對中間的網(wǎng)絡設備而言，只需要支持MPLS基本轉(zhuǎn)發(fā)功能，無需升級或更換，因而具有擴展性好，可最大限度的保護網(wǎng)絡投資以及實施難度小等優(yōu)點。


圖1為獨立的控制層網(wǎng)絡模型示意圖；圖2為采用MPLS顯示路實現(xiàn)指定路徑轉(zhuǎn)發(fā)示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例中采用MPLS標記交換路徑建立的業(yè)務承載邏輯網(wǎng)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中的承載控制層在業(yè)務承載邏輯網(wǎng)中為業(yè)務流分配路由的示意圖；圖5、圖6為本發(fā)明使用全局標簽的多級標簽棧轉(zhuǎn)發(fā)的示意圖；圖7為使用局部標簽的標記交換路徑在其他接口配置的標簽交叉連接項示意圖；圖8為本發(fā)明LSP使用局部標簽時多級標簽棧轉(zhuǎn)發(fā)的示意圖；圖9為本發(fā)明使用局部標簽及LSP倒數(shù)第二跳彈出的多級標簽棧轉(zhuǎn)發(fā)的示意圖；圖10為本發(fā)明的流程圖。
具體實施例方式
本實施例以業(yè)務承載網(wǎng)為采用MPLS技術(shù)建立標記交換路徑組成的業(yè)務承載邏輯網(wǎng)為例對本發(fā)明進行詳細說明。
參閱圖10所示流程圖，網(wǎng)絡中的承載控制實體為用戶業(yè)務在業(yè)務承載邏輯網(wǎng)中指定路徑，并通知相應業(yè)務承載邏輯網(wǎng)中服務該用戶業(yè)務的邊緣節(jié)點該路徑在業(yè)務承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑(LSP)的標簽棧；業(yè)務流起始端的邊緣節(jié)點將所述標簽棧壓入發(fā)出的業(yè)務流數(shù)據(jù)包中形成業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包；業(yè)務承載邏輯網(wǎng)中的節(jié)點根據(jù)標簽棧配置的標簽轉(zhuǎn)發(fā)該業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包，所述業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接節(jié)點，業(yè)務流的路徑標簽減少一層。
業(yè)務承載邏輯網(wǎng)是在基礎網(wǎng)絡上使用MPLS技術(shù)建立標記交換路徑而成，可以根據(jù)不同的業(yè)務對業(yè)務服務質(zhì)量的要求劃分出多個。承載控制層為用戶業(yè)務流在該業(yè)務承載邏輯網(wǎng)上分配路徑后，通知邊緣路由器這個路徑在這個業(yè)務承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑的標簽棧，在業(yè)務流起始端(邊緣路由器位置)，一次把承載控制層所指定的業(yè)務流標記交換路徑對應的標簽棧壓入業(yè)務流數(shù)據(jù)包中；對中間的轉(zhuǎn)接路由器而言，只需要支持靜態(tài)配置的標記交換路徑功能和普通的MPLS轉(zhuǎn)發(fā)功能，業(yè)務流MPLS包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接路由器，剛剛經(jīng)過的一條標記交換路徑終結(jié)，業(yè)務流標簽棧中表示該標記交換路徑的標簽在此轉(zhuǎn)接節(jié)點或在該標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器彈出，轉(zhuǎn)接節(jié)點根據(jù)指示下一條標記交換路徑的棧頂標簽繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。這樣承載網(wǎng)的業(yè)務流就可以按照承載控制層指定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)。
參閱圖3，業(yè)務承載邏輯網(wǎng)是為了滿足實時業(yè)務對服務質(zhì)量的要求而在基礎網(wǎng)絡上規(guī)劃配置出的一個邏輯上的業(yè)務承載網(wǎng)絡，這個業(yè)務承載邏輯網(wǎng)絡由邊緣節(jié)點、中間轉(zhuǎn)接節(jié)點以及節(jié)點之間的邏輯連接組成其中邊緣路由器E就是業(yè)務承載網(wǎng)的邊緣節(jié)點，可以在每個IP網(wǎng)資源管理區(qū)域內(nèi)選取的一些核心路由器RH作為中間轉(zhuǎn)接節(jié)點；節(jié)點與節(jié)點之間使用MPLS技術(shù)預先建立的標記交換路徑LSP連接。如可以使用RSVP-TE或者CR-LSP等信令，結(jié)合MPLS流量工程，靜態(tài)配置好標記交換路徑，并預留好該標記交換路徑設計的帶寬及其他QoS屬性。這些邊緣節(jié)點/中間轉(zhuǎn)接節(jié)點及其標記交換路徑連接就構(gòu)成了業(yè)務流的邏輯承載網(wǎng)。配置一個相對靜態(tài)的MPLS邏輯承載網(wǎng)簡化了網(wǎng)絡設計，有利于簡化承載控制層分配資源的復雜度，有利于網(wǎng)絡的穩(wěn)定和維護方便性，并能與Internet業(yè)務流分開維護和設計。
在MPLS邏輯承載網(wǎng)上也可以運用層次化的標簽交換路徑技術(shù)，也就是說邊緣節(jié)點/中間轉(zhuǎn)接節(jié)點間的標記交換路徑連接除了可以經(jīng)過一些路由器的物理鏈路，也可以經(jīng)過一些低邏輯層次的標記交換路徑。但是這些低邏輯層次的標記交換路徑只是在承載網(wǎng)上作為一種隧道接口處理，并不出現(xiàn)在業(yè)務邏輯承載網(wǎng)上，承載控制層只需要處理邊緣節(jié)點/中間轉(zhuǎn)接節(jié)點間的標記交換路徑連接，無需處理比這些標記交換路徑更低層次的標簽交換路徑。
承載控制層為用戶的一個需要質(zhì)量保證的業(yè)務申請預留好路徑后，業(yè)務會話流進入邊緣節(jié)點(邊緣路由器)，邊緣節(jié)點讓這個業(yè)務流進入業(yè)務邏輯承載網(wǎng)，從起點邊緣節(jié)點發(fā)出，經(jīng)過一些中間轉(zhuǎn)接節(jié)點路由器后，到達終點的邊緣節(jié)點路由器。這樣一個業(yè)務會話流可以由其經(jīng)過的標記交換路徑唯一確定，而承載控制層負責在這張由邊緣節(jié)點/轉(zhuǎn)接節(jié)點以及節(jié)點之間的MPLS標記交換路徑組成的邏輯網(wǎng)絡上，為用戶的業(yè)務申請選擇端到端的業(yè)務流路徑。
承載控制層為用戶業(yè)務申請選擇了承載路徑后，通知承載網(wǎng)絡的邊緣路由器設備某個業(yè)務流的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，采用MPLS技術(shù)的多級標簽棧方式在承載網(wǎng)上實現(xiàn)業(yè)務流按照承載控制層所制定的路徑方式傳送。邊緣路由器按照承載控制層命令把相應的業(yè)務流IP包打上對應路徑的多級標簽棧，在業(yè)務流起始端(邊緣路由器位置)，一次把承載控制層所指定的業(yè)務流標記交換路徑對應的標簽棧壓入業(yè)務流包中；對中間的轉(zhuǎn)接路由器而言，只需要支持靜態(tài)配置的標記交換路徑功能和普通的MPLS轉(zhuǎn)發(fā)功能，完成預先配置的標簽轉(zhuǎn)發(fā)。業(yè)務流MPLS包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接路由器，剛剛經(jīng)過的一條標記交換路徑終結(jié)，業(yè)務流標簽棧中表示該標記交換路徑的標簽在此轉(zhuǎn)接節(jié)點或在該標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器彈出，轉(zhuǎn)接節(jié)點根據(jù)指示下一條標記交換路徑的棧頂標簽繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。轉(zhuǎn)接的路由器是在業(yè)務承載網(wǎng)絡中一些標記交換路徑終止和起始的匯接點，可以只需要支持兩級標簽棧的處理能力。標簽交叉連接功能會在邏輯承載網(wǎng)的轉(zhuǎn)接節(jié)點上配置，以實現(xiàn)業(yè)務流從一段標記交換路徑進入下一段標記交換路徑的轉(zhuǎn)發(fā)。
參閱圖4，邏輯承載網(wǎng)絡的兩個邊緣路由器E1和E2之間有一些核心路由器。有一個用戶業(yè)務是從邊緣路由器E1到E2的業(yè)務流。承載控制層為這個業(yè)務流分配的承載路徑為邊緣路由器E1-LSPa-＞轉(zhuǎn)接路由器RA-LSPb-＞轉(zhuǎn)接路由器RB-LSPc-＞轉(zhuǎn)接路由器RC-LSPd-＞邊緣路由器E2。
如果在各個節(jié)點，這些標簽交換路徑(LSP)對應的標簽都是全局標簽，如標簽交換路徑LSPa在邊緣路由器E1的全局標簽為La，標簽交換路徑LSPb在轉(zhuǎn)接路由器RA的全局標簽為Lb，標簽交換路徑LSPc在轉(zhuǎn)接路由器RB的全局標簽為Lc，標簽交換路徑LSPd在RC的全局標簽為Ld，那么承載控制層確定按路徑LSPa-＞LSPb-＞LSPc-＞LSPd轉(zhuǎn)發(fā)的MPLS標簽棧就是La/Lb/Lc/Ld，其中La是棧頂。
如果該路徑經(jīng)過的路由器沒有配置倒數(shù)第二跳彈出功能，用戶業(yè)務流在承載網(wǎng)上進行MPLS轉(zhuǎn)發(fā)的標簽情況參閱圖5首先，業(yè)務流包到達邊緣路由器E1，邊緣路由器E1按照層載控制層的命令，把這種業(yè)務流打上標簽La/Lb/Lc/Ld，其中La為棧頂。邊緣路由器E1把這個業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPa發(fā)出。標簽交換路徑LSPa中間會經(jīng)過一些路由器，這些路由器僅僅根據(jù)最頂層的標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)，可能對最頂層標簽進行標簽交換。
業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPa到達轉(zhuǎn)接路由器RA，轉(zhuǎn)接路由器RA在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPa終止于轉(zhuǎn)接路由器RA，轉(zhuǎn)接路由器RA將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Lb轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，業(yè)務流MPLS包在轉(zhuǎn)接路由器RA又將沿著標簽交換路徑LSPb轉(zhuǎn)發(fā)，且標簽棧已減少一層；同樣，業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPb繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。標簽交換路徑LSPb中間會經(jīng)過一些路由器，這些路由器僅僅根據(jù)最頂層的標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)，可能對最頂層標簽進行標簽交換。路由器RB收到包后，在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPb終止于轉(zhuǎn)接路由器RB，轉(zhuǎn)接路由器RB將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Lc轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，業(yè)務流MPLS包在轉(zhuǎn)接路由器RB又將沿著標簽交換路徑LSPc轉(zhuǎn)發(fā)，且標簽棧又減少一層；到達路由器RC后，在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPc終止于RC，RC將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Ld轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，業(yè)務流MPLS包在RC又將沿著標簽交換路徑LSPd轉(zhuǎn)發(fā)，且此時標簽棧只剩下最后一層；標簽交換路徑LSPd中間可能經(jīng)過一些路由器，這些路由器可能進行標簽交換。這樣業(yè)務流會沿著標簽交換路徑LSPd到達目的地邊緣路由器E1。邊緣路由器E2收到包后，由于標簽交換路徑LSPd終止于邊緣路由器E2，將把標簽彈出，恢復出了業(yè)務流的IP包。
當業(yè)務流路徑中經(jīng)過的一些標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器配置了倒數(shù)第二跳彈出時，標記交換路徑終止的前一個路由器就把最上層的標簽彈出了。參閱圖6所示，標簽交換路徑LSPa、LSPb、LSPc的倒數(shù)第二跳路由器配置了倒數(shù)第二跳彈出。
如果路徑中有些標記交換路徑分配的標簽是局限于路由器接口的，如圖4的情況下標簽交換路徑LSPb在轉(zhuǎn)接路由器RA發(fā)出于某接口X2，其接口標簽分配為Lb，標簽交換路徑LSPc在轉(zhuǎn)接路由器RB發(fā)出于某接口X3，其接口標簽分配為Lc，標簽交換路徑LSPd在RC發(fā)出于某接口X4，其接口標簽分配為Ld。在這種情況下，由于一些標記交換路徑的標簽限定于接口，承載控制層不能簡單地把各段標記交換路徑的接口局部標簽通知邊緣路由器。
標簽交叉連接功能會在邏輯承載網(wǎng)的轉(zhuǎn)接節(jié)點上配置，以實現(xiàn)業(yè)務流從一段標記交換路徑進入下一段標記交換路徑的轉(zhuǎn)發(fā)。下面以一種可能的實現(xiàn)方式描述標簽交叉連接功能的實現(xiàn)，根據(jù)各設備的實際情況，也可以由其他形式實現(xiàn)標簽交叉連接功能。
有局部標簽的轉(zhuǎn)接路由器需要預先設置各個接口的輸入標記映射表(ILM)，具體方法如下為每個使用接口局部標簽的標記交換路徑，在其他各個可能的業(yè)務入接口的輸入標記映射表(ILM)中增加一項(在這個入接口分配一個新標簽，該標簽的輸入標記映射表指向的下一跳標記轉(zhuǎn)發(fā)條目表(NHLFE)項就是使用其接口局部標簽的那個標記交換路徑表項)。我們稱入接口的這個輸入標記映射表項為標記交換路徑標簽交叉連接項，實現(xiàn)了從其他接口進來的MPLS包可以通過MPLS標準轉(zhuǎn)發(fā)過程轉(zhuǎn)發(fā)到下一段指定的使用了接口局部標簽的標記交換路徑。
參閱圖7，以一個轉(zhuǎn)接路由器為例對標簽交叉連接項設置作說明這個轉(zhuǎn)接路由器是標簽交換路徑LSPb的起始端，而標簽交換路徑LSPb在端口P2，使用的是端口局部標簽Lb；在路由器的下一跳標記轉(zhuǎn)發(fā)條目表NHLFE的第Np項存放的是標簽交換路徑LSPb的轉(zhuǎn)發(fā)信息。為了使從接口P1進入的MPLS包能轉(zhuǎn)接到標簽交換路徑LSPb中去，需要在接口P1的輸入標記映射ILM表項中，增加分配一項，分配的標簽為Lb1，指向的下一跳標記轉(zhuǎn)發(fā)條目表項為Np(LSPb的轉(zhuǎn)發(fā)信息)；依次類推，為了使從接口Pm和Pn進入的MPLS包能轉(zhuǎn)接到標簽交換路徑LSPb中去，需要分別在接口Pm和Pn的輸入標記映射ILM表項中，增加分配一項，分配的標簽分別為Lbm和Lbn，指向的下一跳標記轉(zhuǎn)發(fā)條目表項均為Np(標簽交換路徑LSPb的轉(zhuǎn)發(fā)信息)。
承載網(wǎng)需要預先為那些局部標簽標記交換路徑的起始端轉(zhuǎn)接路由器配置好標簽交叉連接項。這樣承載控制層在順著業(yè)務流路徑確定轉(zhuǎn)發(fā)標簽棧的過程中，處理使用局部標簽的標簽交換路徑LSP時，將把標記交換路徑起始端轉(zhuǎn)接路由器在這個業(yè)務路徑入接口上配置的到該標記交換路徑的標簽交叉連接項的標簽號依次放入標簽棧的底部。處理使用全局標簽的標記交換路徑時，可直接將該標記交換路徑的全局標簽依次放入標簽棧的底部。
在邊緣路由器E1到E2之間的業(yè)務流路徑經(jīng)過的標簽交換路徑LSP分配的標簽是局部標簽情況下標簽交換路徑LSPb在轉(zhuǎn)接路由器RA發(fā)出于某接口X2，其接口標簽分配為Lb，標簽交換路徑LSPc在轉(zhuǎn)接路由器RB發(fā)出于某接口X3，其接口標簽分配為Lc，標簽交換路徑LSPd在RC發(fā)出于某接口X4，其接口標簽分配為Ld。
承載網(wǎng)預先為這些使用局部標簽的標記交換路徑配置交叉連接項轉(zhuǎn)接路由器RA為標簽交換路徑LSPa入接口分配的到標簽交換路徑LSPb的交叉連接項的接口標簽為Lb1，轉(zhuǎn)接路由器RB為標簽交換路徑LSPb入接口分配的到標簽交換路徑LSPc的交叉連接項的接口標簽為Lc1，轉(zhuǎn)接路由器RC為標簽交換路徑LSPc入接口分配的到標簽交換路徑LSPd的交叉連接項的接口標簽為Ld1。
承載控制層依據(jù)標簽棧計算原則，用戶業(yè)務流按路徑LSPa-＞LSPb-＞LSPc-＞LSPd轉(zhuǎn)發(fā)的MPLS標簽棧就是La/Lb1/Lc1/Ld1，其中La是棧頂。這樣，在使用接口局部標簽的標記交換路徑存在時，如果網(wǎng)絡沒有配置倒數(shù)第二跳彈出功能，圖4所示的用戶業(yè)務流在承載網(wǎng)上進行MPLS轉(zhuǎn)發(fā)的標簽情況參閱圖8首先，業(yè)務流包到達邊緣路由器E1，邊緣路由器E1按照層載控制層的命令，把這種業(yè)務流打上標簽La/Lb1/Lc1/Ld1，其中La為棧頂，邊緣路由器E1把這個業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPa發(fā)出。標簽交換路徑LSPa中間會經(jīng)過一些路由器，這些路由器僅僅根據(jù)最頂層的標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)，可能對最頂層標簽進行標簽交換。
業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPa到達轉(zhuǎn)接路由器RA，轉(zhuǎn)接路由器RA在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPa終止于轉(zhuǎn)接路由器RA，轉(zhuǎn)接路由器RA將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Lb1轉(zhuǎn)發(fā)。由于標簽Lb1是一個為標簽交換路徑LSPb在該入接口上配置的標簽交叉連接項，這樣，業(yè)務流MPLS包在轉(zhuǎn)接路由器RA又將沿著標簽交換路徑LSPb轉(zhuǎn)發(fā)，且頂部標簽變?yōu)闃撕濴b，并已減少一層；同樣，業(yè)務流的MPLS包沿著標簽交換路徑LSPb繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。標簽交換路徑LSPb中間會經(jīng)過一些路由器，這些路由器僅僅根據(jù)最頂層的標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)，可能對最頂層標簽進行標簽交換。路由器RB收到包后，在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPb終止于轉(zhuǎn)接路由器RB，轉(zhuǎn)接路由器RB將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Lc1轉(zhuǎn)發(fā)。同樣，由于標簽Lc1是一個為標簽交換路徑LSPc在該入接口上配置的標簽交叉連接項，這樣，業(yè)務流MPLS包在路由器RB又將沿著標簽交換路徑LSPc轉(zhuǎn)發(fā)，且頂部標簽變?yōu)長c，且標簽棧又減少一層；到達路由器RC后，在作最頂層標簽處理時，由于標簽交換路徑LSPc終止于路由器RC，路由器RC將把最上層標簽彈出，根據(jù)第二層標簽Ld1轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，業(yè)務流MPLS包在路由器RC又將沿著標簽交換路徑LSPd轉(zhuǎn)發(fā)，且此時標簽棧只剩下最后一層；標簽交換路徑LSPd中間可能經(jīng)過一些路由器，這些路由器可能進行標簽交換。這樣業(yè)務流會沿著標簽交換路徑LSPd到達目的地邊緣路由器E2。邊緣路由器E2收到包后，由于標簽交換路徑LSPd終止于邊緣路由器E2，將把標簽彈出，恢復出了業(yè)務流的IP包。
以上是網(wǎng)絡沒有配置倒數(shù)第二跳彈出功能時的轉(zhuǎn)發(fā)過程。標簽交換路徑使用倒數(shù)第二跳彈出的轉(zhuǎn)發(fā)過程如圖9所示，就是中間每段標簽交換路徑LSP終止的前一個路由器就把最上層的標簽彈出了。在實際邏輯承載網(wǎng)絡中，可能有一些標記交換路徑的標簽是接口局部標簽，有一些標記交換路徑是路由器的全局標簽，對于接口局部標簽的標記交換路徑，需要為他們在它的起始端轉(zhuǎn)接路由器上的各個可能的入接口上配置相應的標簽交叉連接項。承載控制層在選路后，需要為路徑中所經(jīng)過的使用接口局部標簽的標記交換路徑，根據(jù)路徑信息選擇轉(zhuǎn)接路由器入接口標簽交叉連接項所指定的標簽。
為方便維護，邏輯承載網(wǎng)的標記交換路徑應盡量使用全局標簽。同時，為了保證服務質(zhì)量，推薦不使用倒數(shù)第二跳彈出。
本發(fā)明的業(yè)務承載網(wǎng)并不限于本實施例中的業(yè)務承載邏輯網(wǎng)絡，例如在NEC公司的Rich QoS方案中的承載網(wǎng)絡中也可以使用。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡中指定路由的方法，其特征在于該方法包括步驟A、網(wǎng)絡中的承載控制實體為用戶業(yè)務在承載網(wǎng)絡中指定路徑，并通知承載網(wǎng)絡中服務該用戶業(yè)務的邊緣節(jié)點該路徑在承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑(LSP)的標簽棧；B、業(yè)務流起始端的邊緣節(jié)點將所述標簽棧壓入發(fā)出的業(yè)務流數(shù)據(jù)包中形成業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包；以及C、承載網(wǎng)絡中的節(jié)點根據(jù)標簽棧配置的標簽轉(zhuǎn)發(fā)該業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包，所述業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接節(jié)點，業(yè)務流的路徑標簽減少一層。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述承載網(wǎng)絡是預先在基礎網(wǎng)絡上規(guī)劃配置出來的業(yè)務承載邏輯網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡由邊緣節(jié)點、中間轉(zhuǎn)接節(jié)點以及節(jié)點之間的標記交換路徑連接組成。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述中間轉(zhuǎn)接點為網(wǎng)絡資源管理區(qū)域內(nèi)的部分核心路由器。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的標簽采用全局標簽或/和端口局部標簽。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于承載控制實體在根據(jù)業(yè)務流路徑確定使用的標簽棧過程中，處理使用全局標簽的標記交換路徑(LSP)時，直接將該標記交換路徑的全局標簽依次放入標簽棧。
6.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于在承載網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)接節(jié)點預先設置標簽交叉連接功能，使從接口進來的業(yè)務流多協(xié)議交換包可以按多協(xié)議標簽交換標準轉(zhuǎn)發(fā)過程轉(zhuǎn)發(fā)到下一段指定的使用了接口局部標簽或全局標簽的標記交換路徑(LSP)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于承載控制實體在根據(jù)業(yè)務流路徑確定使用的標簽棧過程中，處理路徑中采用端口局部標簽的標記交換路徑(LSP)時，把標記交換路徑起始端轉(zhuǎn)接路由器在這個業(yè)務路徑入口上配置的到該標記交換路徑的標簽交叉連接項的標簽號放入標簽棧，該標簽交叉連接項是實現(xiàn)標簽交叉連接功能的控制表項。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟C中，業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包每經(jīng)過一個轉(zhuǎn)接節(jié)點，剛剛經(jīng)過的一條標記交換路徑終結(jié)，業(yè)務流標簽棧中表示該標記交換路徑的標簽在該轉(zhuǎn)接節(jié)點或在該標記交換路徑的倒數(shù)第二跳路由器彈出，轉(zhuǎn)接節(jié)點根據(jù)指示下一條標記交換路徑的棧頂標簽繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)絡中指定路由的方法，該方法包括步驟網(wǎng)絡中的承載控制實體為用戶業(yè)務在業(yè)務承載網(wǎng)絡中分配路徑，并通知承載網(wǎng)絡中服務該用戶業(yè)務的邊緣節(jié)點該路徑在業(yè)務承載網(wǎng)絡中所經(jīng)過的所有標記交換路徑的標簽棧；業(yè)務流起始端的邊緣節(jié)點將所述標簽棧壓入發(fā)出的業(yè)務流數(shù)據(jù)包中形成業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包；以及，承載網(wǎng)中的節(jié)點根據(jù)標簽棧配置的標簽轉(zhuǎn)發(fā)該業(yè)務流多協(xié)議標簽交換包。本發(fā)明具有擴展性好，可最大限度的保護網(wǎng)絡投資以及實施難度小等優(yōu)點。
文檔編號H04L29/06GK1523819SQ0310406
公開日2004年8月25日 申請日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者慶武, 葛建東, 李國平, 黃建忠, 慶 武 申請人:華為技術(shù)有限公司