CN101902391A - 基于智能的静态路由进行报文转发的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法和设备，该方法包括：控制点设备接收路由发布设备发布的路由更新协议报文；所述控制点设备根据所述路由更新协议报文中携带的颜色属性查找预先配置的路由策略；若查找到与所述颜色属性对应的路由策略，所述控制点设备根据该路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；所述控制点设备接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。本发明实现了智能动态的根据需要生成静态路由的过程，控制流量的转发更加简便、快捷。

Description

基于智能的静态路由进行报文转发的方法和设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法和设备。

背景技术

路由是报文转发过程中的指向标。报文在网络中转发时，进入一台设备后，要从设备的哪个口转发出去，转发到哪台设备那里，都是依靠该设备上路由的指引来完成。设备获取到各地的路由的方法有很多种，有手工静态配置的方式，称之为静态路由。也可以通过在各网络设备间运行协议，来交换各设备的路由信息，动态的传递路由技术，称之为动态路由。

报文在网络中转发时，如果想改变报文原定的转发路径，通常使用路由策略，预先根据需要在关键节点上配置路由策略，设置特定路由的下一跳来达到修改流量路径的目的。

但是，现有技术中设备对策略路由的执行需要匹配报文前缀，根据报文前缀设置报文的下一跳，因此，部署策略路由时，需要首先在控制点设备上创建匹配这些前缀的ACL(Access Control List，接入控制列表)。当控制点设备的下级网络IP地址发生变化时，所有控制点需要重新修改前缀列表，维护、更新过程复杂。

发明内容

本发明提供了一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法和设备，以实现根据需要生成静态路由，更加简便、快捷地控制流量的转发。

本发明提供一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法，应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***包括路由发布设备和控制点设备，该方法包括：

所述控制点设备接收所述路由发布设备发布的路由更新协议报文；

所述控制点设备根据所述路由更新协议报文中携带的颜色属性查找预先配置的路由策略；

若查找到与所述颜色属性对应的路由策略，所述控制点设备根据该路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；

所述控制点设备接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。

所述路由策略具体为：

若所述颜色属性与所述路由策略匹配，则生成指向预期下一跳设备的静态路由。

所述静态路由具有最高的优先级。

所述控制点设备接收所述路由发布设备发布的路由更新协议报文之前，还包括：

所述控制点设备在访问所述路由发布设备的流量入接口配置与颜色属性对应的路由策略。

所述路由更新协议报文具体为开放式最短路径优先OSPF路由更新协议报文、或者中间***到中间***的路由选择协议IS-IS路由更新协议报文、或者边界网关协议BGP路由更新协议报文；所述路由更新协议报文通过保留字段携带所述颜色属性。

本发明提供一种基于智能的静态路由进行报文转发的设备，作为控制点设备应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***还包括路由发布设备，所述设备包括：

配置单元，用于配置与不同颜色属性分别对应的路由策略；

接收单元，用于接收向所述设备发送的报文，并获取其中所述路由发布设备发布的路由更新协议报文；

查找单元，与所述接收单元和配置单元连接，用于根据所述路由更新协议报文的颜色属性查找对应的路由策略；

路由生成单元，与所述查找单元和转发单元连接，用于根据所述查找单元查找到的路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；

转发单元，与所述路由生成单元和接收单元连接，用于当所述接收单元接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。

所述路由策略具体为：

若所述颜色属性与所述路由策略匹配，则生成指向预期下一跳设备的静态路由。

所述静态路由具有最高的优先级。

所述配置单元还用于：

在访问所述路由发布设备的流量入接口配置与颜色属性对应的路由策略。

所述路由更新协议报文具体为OSPF路由更新协议报文、或者IS-IS路由更新协议报文、或者BGP路由更新协议报文；所述路由更新协议报文通过保留字段携带所述颜色属性。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明中，路由发布设备通过携带配置的颜色属性的协议报文发布路由，控制点设备配置与不同颜色属性分别对应的路由策略，根据接收到的协议报文携带的颜色属性信息查找对应的路由策略生成静态路由进行报文转发，从而当控制点设备的下级网络IP地址发生变化时，只需要发布路由时携带相同的属性信息，不需要修改控制点设备的路由策略配置。

附图说明

图1是本发明提供的基于智能的静态路由进行报文转发的方法的流程示意图；

图2是本发明应用场景提供的方法所应用的网络***的组网示意图；

图3、图4和图5是本发明应用场景中OSPF协议报文的结构示意图；

图6是本发明应用场景中BGP协议报文的结构示意图；

图7是本发明应用场景中IS-IS协议报文的结构示意图。

图8是本发明提供的基于智能的静态路由进行报文转发的设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法，应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***包括路由发布设备和控制点设备，如图1所示，该方法包括：

步骤101，所述控制点设备接收所述路由发布设备发布的路由更新协议报文；

步骤102，所述控制点设备根据所述路由更新协议报文中携带的颜色属性查找预先配置的路由策略；

步骤103，若查找到与所述颜色属性对应的路由策略，所述控制点设备根据该路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；

步骤104，所述控制点设备接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。

下面结合具体应用场景详细介绍本发明提供的基于智能的静态路由进行报文转发的方法。

本发明提供的方法中，在路由协议报文，例如OSPF(Open Shortest PathFirst，开放式最短路径优先)协议报文或者IS-IS(Intermediate System toIntermediate System Routing Protocol，中间***到中间***的路由选择协议)报文中定义color-attribute属性，该属性为7bit，范围从0～128。在关键控制点设备上配置与color-attribute属性对应的路由策略，控制点设备可以根据该路由策略生成静态路由，该静态路由的下一跳指向预期的下一跳设备，并配置该静态路由具有较高优先级。例如，关键控制点设备上配置静态路由：

ip route-policy policyl permit node 10

if-match color-attribute 100

apply create-static-route next-hop 10.1.1.1[preference 2]

在关键控制点设备上生成静态路由后，关键控制点设备上具有两条到达相同地址的路由，一条是原始的动态路由，另外一条是根据路由策略生成的静态路由。原始的动态路由优先级较低，状态为inactive，后者为高优先级的静态路由，状态为active，因此，关键控制点设备优先根据静态路由进行报文转发。当静态路由的下一跳不可达时，静态路由失效，关键控制点设备根据原始动态路由转发报文。

为了更清楚地阐述本发明提供的基于智能的静态路由进行报文转发的方法，下面结合图2对本发明提供的方法进行进一步说明。

图2中R1为路由发布设备，其关联的服务器提供两种业务：业务1和业务2。网络配置要求R6下面的用户访问业务1时走R3所在路径、访问业务2时走R4所在路径。为了实现该路由方式，R1在发布业务1和业务2的路由更新协议报文时，分别携带不同的color-attribute属性，比如业务1的路由更新协议报文携带的color-attribute为0x01，业务2的路由更新协议报文携带的color-attribute为0x02。

假设R3与R5直连的地址为10.1.1.1，R4与R5直连的地址为10.2.1.1，在R5上做如下设置：

ip route-policy policy1 permit node 10

 if-match color-attribute 0x01

 apply create-static-route next-hop 10.1.1.1 preference 5

ip route-policy policy2 permit node 10

 if-match color-attribute 0x02

apply create-static-route next-hop 10.2.1.1 preference 5

即如果R5接收到路由更新协议报文携带的color-attribute为0x01，生成下一跳IP地址为10.1.1.1(R3与R5直连的地址)的静态路由；如果R5接收到路由更新协议报文携带的color-attribute为0x02，生成下一跳IP地址为10.2.1.1(R4与R5直连的地址)的静态路由。

然后在路由协议视图下应用这两个策略。假设R3的Router ID为3.3.3.3，R4的Router ID为4.4.4.4，则：

peer 3.3.3.3 route-policy policy1 import

peer 4.4.4.4 route-policy policy2 import

配置结束后，从R5到业务1和业务2的路由存在3条：一条是R3发布过来的动态路由，其下一跳指向R3；一条是R4发布过来的动态路由，其下一跳指向R4；还有一条是根据路由策略动态生成的静态路由，其中业务1的下一跳指向R3，业务2的下一跳指向R4。由于配置的静态路由的优先级为5，高于其余两条动态路由，因此最后生效的路由是配置的静态路由。

R5将该静态路由下发到路由表，在接收到向R1发送的数据报文后，根据数据报文的目的IP地址查找路由表，如果目的IP地址为R1关联的业务1所属服务器，则向R3发送数据报文，如果目的IP地址为R1关联的业务2所属服务器，则向R4发送数据报文。

本发明应用场景中，R5还可以对路由表中的路由进行检测，如果发现静态路由的下一跳不可达，则将静态路由设置为无效或删除静态路由，R5设置静态路由状态为inactive，由R4动态路由协议发布的去业务1的路由会马上激活，网络收敛非常快。

如果R5获知R1下挂的服务器群的IP地址发生变化，现有技术中为了保证路由策略的准确性，需要更新报文前缀，即将前缀由R1下挂服务器群变化前的IP地址更新为变化后的IP地址。本发明中R5根据路由策略生成静态路由时不需要考虑R1下挂的服务器群的IP地址，因此，当R1下挂的服务器群的IP地址发生变化时，如果R1下挂的服务器群提供的业务1和业务2没有发生变化，则只需要保证R1发布的路由更新协议报文中的color-attribute属性字段属性值正确。

本发明提供的基于智能的静态路由进行报文转发的方法中，路由更新协议报文中的color-attribute属性在不同类型的协议报文中的字段不同。下面分别介绍color-attribute属性在OSPF协议报文、BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)报文和IS-IS(Intermediate System to Intermediate SystemRouting Protocol，中间***到中间***的路由选择协议)报文中的添加字段。

OSPF发布路由时，不同LSA(Link-State Advertisement，链路状态广播)对应的协议报文定义不同的bit位作为属性标记位，达到为路由分类着色的目的。

Type1(第一种类型)的LSA，选择每个Link中TOS位后面7bit作为属性标记位，如图3所示；Type3的LSA使用Metric前的高7bit作为属性标记位，如图4所示；Type5的LSA使用E bit位后面的7bit作为属性标记位，如图5所示。属性标记位中标记属性的目的是为了在汇聚或核心设备上，根据属性设置路由的下一跳，而不是根据前缀设置下一跳。具体的，汇聚或核心设备可以在报文的接口上直接设置下一跳，例如set ospf color-attribute 3。当type1的LSA在ABR上转换为type3的LSA时，直接copy其color-attribute位到type3相应的color-attribute位。Type5的LSA则需要在引入路由到OSPF时，配置路由策略，按照前缀，设置color-attribute位，这样可以避免在核心设备上配置前缀列表匹配路由，去设置路由策略。

color-attribute属性标记在BGP的Update报文中，具有相同属性(包括color-attribute)的前缀路由，打包到同一个Update报文中发送。Update报文如图6所示，把color-attribute属性放到Path Attributes字段内，并同时修改Total Path Attribute Length的数值，并且color-attribute的属性为optional、Transitive。

如表1所示，标记O为1，T为1，定义Attribute Type Code为50。在BGP中定义前缀的color-attribute属性时，方法同定义BGP的其它属性，在发布时直接通过路由策略携带该属性。

表1

O

T

P

E

U

U

U

U

Attribute Type Code

IS-IS在其LSP报文中可变长度部分加入新的TLV，如图7所示，在Variable-Length Fields部分，增加新的TLV，code为110，leigth为7bit，用来定义color-attribute。如果想改变路由的color-attribute属性，可以在接口上配置set isis color-attribute xxx。

通过采用本发明提供的方法，路由发布设备通过携带配置的颜色属性的协议报文发布路由，控制点设备配置与不同颜色属性分别对应的路由策略，根据接收到的协议报文携带的颜色属性信息查找对应的路由策略生成静态路由进行报文转发，从而当控制点设备的下级网络IP地址发生变化时，只需要发布路由时携带相同的属性信息，不需要修改控制点设备的路由策略配置。

本发明提供一种基于智能的静态路由进行报文转发的设备，作为控制点设备应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***还包括路由发布设备，如图8所示，所述设备包括：

配置单元11，用于配置与不同颜色属性分别对应的路由策略。具体的，所述配置单元11在访问所述路由发布设备的流量入接口配置与颜色属性对应的路由策略。所述路由策略具体为：若所述颜色属性与所述路由策略匹配，则生成指向预期下一跳设备的静态路由。

接收单元12，用于接收向所述设备发送的报文，并获取其中所述路由发布设备发布的路由更新协议报文。

查找单元13，与所述接收单元12和配置单元11连接，用于根据所述路由更新协议报文的颜色属性查找对应的路由策略。

路由生成单元14，与所述查找单元13和转发单元15连接，用于根据所述查找单元查找到的路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表。所述静态路由具有最高的优先级。

转发单元15，与所述路由生成单元14和接收单元12连接，用于当所述接收单元12接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。

所述路由更新协议报文具体为OSPF路由更新协议报文、或者IS-IS路由更新协议报文、或者BGP路由更新协议报文；所述路由更新协议报文通过保留字段携带所述颜色属性。

通过采用本发明提供的设备，路由发布设备通过携带配置的颜色属性的协议报文发布路由，控制点设备配置与不同颜色属性分别对应的路由策略，根据接收到的协议报文携带的颜色属性信息查找对应的路由策略生成静态路由进行报文转发，从而当控制点设备的下级网络IP地址发生变化时，只需要发布路由时携带相同的属性信息，不需要修改控制点设备的路由策略配置，并可以通过静态路由的配置控制流量在控制点设备的流量路径。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于智能的静态路由进行报文转发的方法，应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***包括路由发布设备和控制点设备，其特征在于，该万法包括：

所述控制点设备接收所述路由发布设备发布的路由更新协议报文；

所述控制点设备根据所述路由更新协议报文中携带的颜色属性查找预先配置的路由策略；

若查找到与所述颜色属性对应的路由策略，所述控制点设备根据该路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；

所述控制点设备接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所还数据报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路由策略具体为：

若所述颜色属性与所述路由策略匹配，则生成指向预期下一跳设备的静态路由。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述静态路由具有最高的优先级。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制点设备接收所述路由发布设备发布的路由更新协议报文之前，还包括：

所述控制点设备在访问所述路由发布设备的流量入接口配置与颜色属性对应的路由策略。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路由更新协议报文具体为开放式最短路径优先OSPF路由更新协议报文、或者中间***到中间***的路由选择协议IS-IS路由更新协议报文、或者边界网关协议BGP路由更新协议报文；所述路由更新协议报文通过保留字段携带所述颜色属性。

6.一种基于智能的静态路由进行报文转发的设备，作为控制点设备应用于需要部署策略路由的网络***，该网络***还包括路由发布设备，其特征在于，所述设备包括：

配置单元，用于配置与不同颜色属性分别对应的路由策略；

接收单元，用于接收向所述设备发送的报文，并获取其中所述路由发布设备发布的路由更新协议报文；

查找单元，与所述接收单元和配置单元连接，用于根据所述路由更新协议报文的颜色属性查找对应的路由策略；

路由生成单元，与所述查找单元和转发单元连接，用于根据所述查找单元查找到的路由策略生成静态路由，并将所述静态路由下发到路由表；

转发单元，与所述路由生成单元和接收单元连接，用于当所述接收单元接收到数据报文后，在所述路由表查找对应的路由转发所述数据报文。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述路由策略具体为：

若所述颜色属性与所述路由策略匹配，则生成指向预期下一跳设备的静态路由。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述静态路由具有最高的优先级。

9.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述配置单元还用于：

在访问所述路由发布设备的流量入接口配置与颜色属性对应的路由策略。

10.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述路由更新协议报文具体为OSPF路由更新协议报文、或者IS-IS路由更新协议报文、或者BGP路由更新协议报文；所述路由更新协议报文通过保留字段携带所述颜色属性。

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