轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法及裝置，其中，該方法包括以下步驟：步驟1，計算到達(dá)同一目的地的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑；步驟2，對所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序；步驟3，按照所述排序在所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)；步驟4，重復(fù)執(zhí)行步驟3直到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于所述等價多路徑表的最大表項(xiàng)數(shù)目M；其中，M＝2n，N≥2，M＞N，N、M和n為自然數(shù)。本發(fā)明在多個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中任一轉(zhuǎn)發(fā)路徑故障時，僅將先前故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到目的地址的報文由其他正常轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到目的地址，而先前由正常轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到目的地址的報文的等價路徑的選擇結(jié)果不變。
【專利說明】轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 等價多路徑（ECMP, Equal Cost Multi Path)技術(shù)通過多個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑將報 文路由到同一個目的網(wǎng)絡(luò)地址。
[0003] 圖1是一種應(yīng)用場景中的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的示意圖，提供了等價多路徑技術(shù)中的一 種實(shí)現(xiàn)方式。主機(jī)（圖1未示出）通過交換設(shè)備（Switch)訪問IP地址為100. 0. 0. 100的業(yè) 務(wù)。四臺服務(wù)器Serverl-Se;rver4都提供該種業(yè)務(wù)且服務(wù)地址均為100. 0. 0. 100。交換設(shè) 備與這四臺服務(wù)器之間均運(yùn)行OSPF (Open Shortest Path First,開放最短路徑優(yōu)先）協(xié) 議，從而構(gòu)成一個0SPF域。
[0004] 假設(shè)，Serverl 的 IP 地址為 10. 0· 0· 2, Server2 的 IP 地址為 20. 0· 0· 2, Server3 的 IP 地址為 30. 0· 0· 2, Server4 的 IP 地址為 40. 0· 0· 2。Switch 與 Serverl-Se;rver4 這四 臺服務(wù)器建立路由鄰居，并學(xué)習(xí)到特定服務(wù)(服務(wù)器提供的比如網(wǎng)頁訪問、云計算等業(yè)務(wù)） 的轉(zhuǎn)發(fā)下一跳分別為Serverl-Se;rver4的四條等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。Switch根據(jù)每個等價的 轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置ECMP表的一個ECMP表項(xiàng)，在IP前綴為100. 0. 0. 100的路由表項(xiàng) 的下一跳信息中記錄的ECMP表的ECMP索引（ECMP Index)。當(dāng)Switch接收到PC發(fā)來的報 文后，按照最長匹配原則在路由表中查找到報文的目的IP地址100. 〇. 〇. 100匹配的路由表 項(xiàng)，根據(jù)下一跳信息中等價多路徑索引（ECMP Index)查找對應(yīng)的ECMP表。Switch對報文 的一個或多個特征值進(jìn)行運(yùn)算(例如，CRC (Cyclical Redundancy Check,循環(huán)冗余碼校驗(yàn)） 運(yùn)算或Hash (哈希）運(yùn)算）得到一個KEY值，將該KEY值對轉(zhuǎn)發(fā)路徑個數(shù)4取模，S卩，KEY%N (%為取模運(yùn)算符)，Switch在ECMP表中選擇取模結(jié)果對應(yīng)ECMP表項(xiàng)，根據(jù)該ECMP表項(xiàng)的 轉(zhuǎn)發(fā)信息將收到的報文路由到對應(yīng)的服務(wù)器。Switch可將報文源IP( Internet Protocol， 因特網(wǎng)協(xié)議）地址、目的IP地址、源四層端口號、目的四層端口號、協(xié)議類型等特征值計算 Hash值，從而將訪問服務(wù)不同的數(shù)據(jù)流的報文均勻地分擔(dān)到這四條等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。
[0005] 當(dāng)Switch與某一臺服務(wù)器（例如Server2)之間的轉(zhuǎn)發(fā)路徑故障時，Switch刪除 ECMP表中故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑對應(yīng)的表項(xiàng)并且需要修改選擇等價路徑的算法。譬如，Switch將計 算的KEY值與當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)路徑數(shù)目3取模，選擇將報文路由到目的地址的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。這樣，原 先通過轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到Server4的報文可能會被路由到Server3。。由于某些應(yīng)用建立在 TCP (Transmission Control Protocol,傳輸控制協(xié)議）連接的基礎(chǔ)上，一旦等價路徑的選 擇結(jié)果改變，這些應(yīng)用需要重新建立TCP連接，導(dǎo)致用戶的應(yīng)用出現(xiàn)瞬斷，影響了用戶的使 用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本申請?zhí)峁┝艘环N轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的成本較 高，運(yùn)維的復(fù)雜度較大，以及當(dāng)?shù)葍r的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中有多條轉(zhuǎn)發(fā)路徑中斷時，仍然無法保證選 路結(jié)果不變的問題。
[0007] 本申請的技術(shù)方案如下：
[0008] -方面，提供了一種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0009] 步驟1，計算到達(dá)同一目的地的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0010] 步驟2,對所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序；
[0011] 步驟3,按照所述排序在所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑，根據(jù)所選 轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)；
[0012] 步驟4,重復(fù)執(zhí)行步驟3直到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于所述等價多路徑 表的最大表項(xiàng)數(shù)目M;其中，M = 2n，N彡2，M>N，N、M和η為自然數(shù)。
[0013] 另一方面，還提供了一種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置裝置，其特征在于，包括：
[0014] 計算模塊，用于計算到達(dá)同一目的地的Ν個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0015] 排序模塊，用于對所述計算模塊計算得到的所述Ν個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序；
[0016] 配置模塊，用于重復(fù)執(zhí)行按照所述排序在所述Ν個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn) 發(fā)路徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)的步驟， 直到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于所述等價多路徑表的最大表項(xiàng)數(shù)目Μ ;其中，Μ = 211^彡2，]?>1隊]\1和11為自然數(shù)。
[0017] 使用本申請的方法，將報文路由到同一目的地址的多個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中任一轉(zhuǎn) 發(fā)路徑故障（failure)時，僅將先前故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到目的地址的報文由其他正常轉(zhuǎn)發(fā) 路徑路由到目的地址，而先前由正常轉(zhuǎn)發(fā)路徑路由到目的地址的報文的等價路徑的選擇結(jié) 果不變。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是一種應(yīng)用場景中的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的示意圖；
[0019] 圖2是本申請的實(shí)施例一的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法的流程圖；
[0020] 圖3是本申請的實(shí)施例三的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 實(shí)施例一
[0022] 圖2是本申請的實(shí)施例一的配置ECMP表轉(zhuǎn)發(fā)信息的方法，該方法可以由交換設(shè)備 和路由設(shè)備等任意一個可以執(zhí)行等價路由負(fù)載均衡的設(shè)備來執(zhí)行，本申請對此不做限定。 如圖2所示，該方法包括以下步驟：
[0023] 步驟S302,計算到達(dá)同一目的地的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0024] 步驟S304,對N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序；
[0025] 步驟S306,按照所述排序在N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑，根據(jù)所選 轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)；
[0026] 步驟S308,判斷配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)是否等于等價多路徑表的最大表項(xiàng) 數(shù)目M，若是，則結(jié)束流程，否則，返回步驟S306 ;其中，M = 2n，N彡2，M>N，N、M和η為自 然數(shù)。
[0027] 本申請對ECMP表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息不做限制；其中，ECMP表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息可以包括： 下一跳的信息(例如，下一跳的IP地址或MAC地址等)，VLAN ID (虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識）和出接 口等信息。ECMP表項(xiàng)中的索引可以是序號等。
[0028] 例如，當(dāng)計算得到N個到達(dá)同一目的地址的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑時，可以根據(jù)每個轉(zhuǎn) 發(fā)路徑的下一跳IP地址、MAC地址、VLAN ID進(jìn)行排序。假設(shè)，按照下一跳IP地址從小到大 的順序，N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的順序?yàn)椋恨D(zhuǎn)發(fā)路徑i、轉(zhuǎn)發(fā)路徑2、轉(zhuǎn)發(fā)路徑 3、...轉(zhuǎn)發(fā)路徑N。 并且，由于Μ > N，包括兩種情況：M是N的整數(shù)倍和Μ不是N的整數(shù)倍，下面分別對這兩種 情況舉例說明：
[0029] 當(dāng)Μ是Ν的整數(shù)倍時，此時，等價多路徑表的形式可以如表1所示：
[0030] 表 1
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1，計算到達(dá)同一目的地的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 步驟2,對所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序； 步驟3,按照所述排序在所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā) 路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)； 步驟4,重復(fù)執(zhí)行步驟3直到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于所述等價多路徑表的 最大表項(xiàng)數(shù)目M;其中，M = 2n，N彡2，M>N，N、M和η為自然數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 步驟5,確定Ν個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的任何一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑故障； 步驟6,按照所述排序在正常的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā)路 徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息替換關(guān)聯(lián)于故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑的一個等價多路徑表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息； 步驟7,重復(fù)步驟6直到關(guān)聯(lián)于故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑的所有等價多路徑表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息都被 替換。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 當(dāng)Μ是Ν的整數(shù)倍時，Μ個所述等價多路徑表項(xiàng)包括'[Μ/#」組,每組包括符合所述排 序的N個所述等價多路徑表項(xiàng)，[」是向下取整運(yùn)算符。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)Μ不是N的整數(shù)倍時，Μ個所述等價多 路徑表項(xiàng)包括1_M//V」+ 1組，第一組至第|_Μ/ΛΤ」組中的每組包括符合所述排序的Ν個所述 等價多路徑表項(xiàng)；第[M/iVj + l組包括符合所述排序的M-個所述等價多路徑 表項(xiàng)；U是向下取整運(yùn)算符。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括： 步驟Γ，重新計算到達(dá)所述同一目的地的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 步驟2'，確定當(dāng)前的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的任一轉(zhuǎn)發(fā)路徑與所述等價多路徑表中各等價多 路徑表項(xiàng)對應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)路徑不一致的，刪除所述等價多路徑表的所有等價多路徑表項(xiàng)； 步驟3'，對當(dāng)前的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑重新排序； 步驟4'，按照新的排序?qū)⒅匦掠嬎愕牡葍r的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的一個轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置 為等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)； 步驟5'，重復(fù)執(zhí)行步驟4'直到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于M。
6. -種轉(zhuǎn)發(fā)信息配置裝置，其特征在于，包括： 計算模塊，用于計算到達(dá)同一目的地的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 排序模塊，用于對所述計算模塊計算得到的所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑進(jìn)行排序； 配置模塊，用于重復(fù)執(zhí)行按照所述排序在所述N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā) 路徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)的步驟，直 到配置的等價多路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于所述等價多路徑表的最大表項(xiàng)數(shù)目Μ ;其中，Μ = 2n， N彡2，M>N，N、M和η為自然數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括： 故障確定模塊，用于確定所述計算模塊計算得到的N個等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的任何一個轉(zhuǎn) 發(fā)路徑故障； 替換模塊，用于重復(fù)執(zhí)行按照所述排序在正常的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中選擇一個轉(zhuǎn)發(fā)路 徑，根據(jù)所選轉(zhuǎn)發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息替換關(guān)聯(lián)于故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑的一個等價多路徑表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā) 信息的步驟，直到關(guān)聯(lián)于故障轉(zhuǎn)發(fā)路徑的所有等價多路徑表項(xiàng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息都被替換。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于， 當(dāng)Μ是N的整數(shù)倍時，Μ個所述等價多路徑表項(xiàng)包括LM/Λ'」組，每組包括符合所述排 序的Ν個所述等價多路徑表項(xiàng)，L」是向下取整運(yùn)算符。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，當(dāng)Μ不是Ν的整數(shù)倍時，Μ個所述等價多 路徑表項(xiàng)包括|_Μ/#」+ 1.組，第一組至第[M/iV」組中的每組包括符合所述排序的Ν個所述 等價多路徑表項(xiàng)；第】組包括符合所述排序的M-個所述等價多路徑 表項(xiàng)；U是向下取整運(yùn)算符。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括：刪除模塊，其中： 所述計算模塊，還用于重新計算到達(dá)所述同一目的地的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 所述刪除模塊，用于確定當(dāng)前的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的任一轉(zhuǎn)發(fā)路徑與所述等價多路徑表 中各等價多路徑表項(xiàng)對應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)路徑不一致的，刪除所述等價多路徑表的所有等價多路徑表 項(xiàng)； 所述排序模塊，還用于對當(dāng)前的等價的轉(zhuǎn)發(fā)路徑重新排序； 所述配置模塊，還用于重復(fù)執(zhí)行按照新的排序?qū)⒅匦掠嬎愕牡葍r的轉(zhuǎn)發(fā)路徑的一個轉(zhuǎn) 發(fā)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)信息配置為等價多路徑表的一個等價多路徑表項(xiàng)的步驟，直到配置的等價多 路徑表項(xiàng)的總數(shù)等于M。
【文檔編號】H04L12/703GK104144120SQ201310167065
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】李捷 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司