CN111200559A - 路由方法和路由装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提出一种路由方法和路由装置，涉及路由领域。通过查找SFC转发表以确定下一个SF；如果下一个SF所在的SFF有多个，确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，并查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；通过双重查表的方法，从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由，由于IP转发表通常基于最短路径原则构建，因此，最大程度地形成SFC RSP的最短路径，解决SFC因为跨层信息隔离导致的路径次优的问题。

Description

路由方法和路由装置
技术领域
本公开涉及路由领域，特别涉及一种路由方法和路由装置。
背景技术
SFC(Service Function Chain，业务功能链)NSH(Network service head，网络服务头部)报文头中的SPI(Service Path Identifier，业务路径指示)值只能指明逻辑上的路径，即SFP(Service Forwarding Path，业务转发路径)，而不能指明在转发面实际走过的路径，即RSP(Rendered Service Path，业务路径呈现)。
RSP一般通过SFF(Service Function Forwarder，业务功能转发器)自行选择SF(Service Function，业务功能)以及下一跳SFF来形成。
IETF(Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组)SFC工作组提及SFF可以根据最近原则来选择下一跳SFF。
发明内容
发明人发现，由于报文的NSH层和IP(Internet Protocol，互联网协议)层的信息分离，使得离当前SFF最近的下一跳SFF并不一定位于到达目的IP的最短路径上，从而导致报文实际的传输路径较长，产生较长的传输时延。
鉴于此，本公开提出一种优化SFC路由的方案，最大程度地形成SFC RSP的最短路径。
本公开的一些实施例提出一种路由方法，包括:
查找业务功能链SFC转发表以确定下一个业务功能SF；
如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有多个，确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，并查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；
从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
在一些实施例中，下一个SF所在的SFF通过向软件定义网络SDN控制器申请获得。
在一些实施例中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
在一些实施例中，还包括：如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有一个，选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
本公开的一些实施例提出一种路由装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行前述任一个实施例的路由方法。
本公开的一些实施例提出一种路由装置，包括:
SFC转发表查找模块，被配置为查找业务功能链SFC转发表以确定下一个业务功能SF；
IP转发表查找模块，被配置为如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有多个，查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；
路由选择模块，被配置为确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
在一些实施例中，下一个SF所在的SFF通过向软件定义网络SDN控制器申请获得。
在一些实施例中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
在一些实施例中，如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有一个，不执行IP转发表查找模块，所述路由选择模块，还被配置为选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
本公开的一些实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现执行前述任一个实施例的路由方法。
附图说明
下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。根据下面参照附图的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开一些实施例的路由方法的流程示意图。
图2为本公开一些实施例的网络部署示意图。
图3为本公开一些实施例的路由装置的结构示意图。
图4为本公开一些实施例的路由装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1为本公开一些实施例的路由方法的流程示意图。该方法例如可以由SFF执行。
如图1所示，该实施例的方法包括：
在步骤110，查找SFC转发表以确定下一个SF。
判断下一个SF所在的SFF是否有多个，如果下一个SF所在的SFF有多个，执行步骤120～130，如果下一个SF所在的SFF有一个，执行步骤140。
其中，下一个SF所在的SFF例如可以通过向SDN(Software Defined Network，软件定义网络)控制器申请获得。
在步骤120，如果下一个SF所在的SFF有多个，确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，并查找IP转发表以确定下一跳IP出接口。
在一些实施例中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
在步骤130，从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
在步骤140，如果下一个SF所在的SFF有一个，选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
上述SFC路由优化方案，通过双重查表的方法，选择与下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由，由于IP转发表通常基于最短路径原则构建，因此，最大程度地形成SFC RSP的最短路径，解决SFC因为跨层信息隔离导致的路径次优的问题。
下面结合图2描述一个应用例。
如图2所示，假设：
1)业务功能链有前后两个业务功能节点DPI(Deep Packet Inspection，深度包检测)和CGN(carrier grade NAT，运营商级网络地址转换)。
2)所有的传输路由器都可以做SFF。
3)所有相邻路由器之间的cost(代价)值都为1；
4)SFF1上挂着DPI，SFF3和SFF5上挂着CGN。
报文包括NSH报文头、IP报文头和负荷(PAYLOAD)。图2中的上层是从SF角度抽象的网络拓扑(简称“SF网络拓扑”)，图2中的下层是从IP角度抽象的网络拓扑(简称“IP网络拓扑”)，其中的分类器与PE1对应，SFF1-3,5-6与P1-3,5-6对应，SFF4与PE2对应。
对于原始报文来说，按照IP转发表，去往目的地的最短路径是PE1-P1-P2-P3-PE2。
如果使用就近原则选择下一跳SFF，从DPI到下一个CGN，SFF1会选择cost值更小的SFF5(cost＝1),而不是SFF3(cost＝2),这样根据NSH报文头所形成的RSP就是“分类器-SFF1-SFF5-SFF6-SFF4”，显然这不是最短路径。
按照本公开的基于双重查表的SFC路由优化方案，SFF1先查找SFC转发表，找到下一个SF是CGN，并向SDN申请CGN所在的资源位置(SFF3和SFF5)，得到全网CGN所对应SFF的IP地址，并算出相应的下一跳SF出接口(分别为SFF2和SFF5)。接着，SFF1查找该路由器P1上的IP转发表，其下一跳IP出接口为P2。然后，SFF1选择与下一跳IP出接口(P2)匹配的下一跳SF出接口(SFF2)进行路由，即，虽然SFF3比SFF5的cost更大，但是SFF1选择SFF3作为下一跳SFF，RSP就是“分类器-SFF1-SFF2-SFF3-SFF4”，是一条最短路径，从而解决SFC因为跨层信息隔离导致的路径次优的问题。
图3为本公开一些实施例的路由装置的结构示意图。该路由装置例如可以是SFF或SFF中的一部分。
如图3所示，该实施例的路由装置300包括：
存储器310；以及
耦接至所述存储器310的处理器320，所述处理器320被配置为基于存储在所述存储器310中的指令，执行前述任一个实施例的路由方法。
其中，存储器310例如可以包括***存储器、固定非易失性存储介质等。***存储器例如存储有操作***、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。
图4为本公开一些实施例的路由装置的结构示意图。该路由装置例如可以是SFF或SFF中的一部分。
如图4所示，该实施例的路由装置400包括：
SFC转发表查找模块410，被配置为查找业务功能链SFC转发表以确定下一个业务功能SF；
IP转发表查找模块420，被配置为如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有多个，查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；
路由选择模块430，被配置为确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
在一些实施例中，下一个SF所在的SFF通过向软件定义网络SDN控制器申请获得。
在一些实施例中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
在一些实施例中，如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有一个，不执行IP转发表查找模块420，所述路由选择模块430，还被配置为选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
本公开的一些实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现执行前述任一个实施例的路由方法。
本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种路由方法，包括:
查找业务功能链SFC转发表以确定下一个业务功能SF；
如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有多个，确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，并查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；
从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
2.如权利要求1所述的路由方法，其中，下一个SF所在的SFF通过向软件定义网络SDN控制器申请获得。
3.如权利要求1所述的路由方法，其中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
4.如权利要求1所述的路由方法，还包括：
如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有一个，选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
5.一种路由装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1-4中任一项所述的路由方法。
6.一种路由装置，包括:
SFC转发表查找模块，被配置为查找业务功能链SFC转发表以确定下一个业务功能SF；
IP转发表查找模块，被配置为如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有多个，查找互联网协议IP转发表以确定下一跳IP出接口；
路由选择模块，被配置为确定下一个SF所在的每个SFF相应的下一跳SF出接口，从各个下一跳SF出接口中选择与所述下一跳IP出接口匹配的下一跳SF出接口进行路由。
7.如权利要求6所述的路由装置，其中，下一个SF所在的SFF通过向软件定义网络SDN控制器申请获得。
8.如权利要求6所述的路由装置，其中，根据SF网络拓扑和下一个SF所在的每个SFF的IP地址确定相应的下一跳SF出接口。
9.如权利要求6所述的路由装置，其中，
如果下一个SF所在的业务功能转发器SFF有一个，不执行IP转发表查找模块，所述路由选择模块，还被配置为选择下一个SF所在的SFF相应的下一跳SF出接口进行路由。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的路由方法。
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