CN115842777A - 路由方法及相关设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供了一种路由方法及相关设备，属于通信技术领域。该方法包括：当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。

Description

路由方法及相关设备

技术领域

本公开涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种路由方法、路由***、主用路由器、备用路由器和计算机可读存储介质。

背景技术

在流量通过路由器路由转发的过程中，路由器可能会出现单点失效现象，出现单点失效的路由器的上下游节点无法及时感知，从而导致仍然按照该出现单点失效的路由器的地址去书写报文头部，使得该部分报文会丢失，由此导致流量无法正确路由转发。

发明内容

本公开实施例提供一种路由方法、路由***、主用路由器、备用路由器和计算机可读存储介质，能够在动态路由协议下，当路由器出现单点失效现象时，仍然保证流量的正常路由转发。

本公开实施例提供一种路由方法，所述方法包括：当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。本公开实施例提供的方法可以由外部路由器、主用路由器和备用路由器交互执行，也可以由配置于外部路由器、主用路由器和备用路由器中的芯片执行，本公开对此不做限定。

本公开实施例提供一种路由方法，所述方法包括：当主用路由器检测到其与外部路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器执行与备用路由器之间的地址交换处理，以使得在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。本公开实施例提供的方法可以由主用路由器执行，也可以由配置于主用路由器中的芯片执行，本公开对此不做限定。

本公开实施例提供一种路由方法，所述方法包括：当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，备用路由器执行与所述主用路由器之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器发出所述外部路由器的流量。本公开实施例提供的方法可以由备用路由器执行，也可以由配置于备用路由器中的芯片执行，本公开对此不做限定。

本公开实施例提供一种路由***，该路由***包括主用路由器和备用路由器，其中：当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器与所述备用路由器用于进行彼此之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。

本公开实施例提供一种主用路由器，包括：第一处理单元，用于当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，以便于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。该主用路由器包括的第一处理单元可以通过软件和/或硬件方式实现。

本公开实施例提供一种备用路由器，包括：第二处理单元，用于当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述备用路由器与所述主用路由器之间的地址交换处理；第一路由单元，用于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，通过所述备用路由器将所述外部路由器的流量发出。该备用路由器包括的第二处理单元和第一路由单元可以通过软件和/或硬件方式实现。

本公开实施例提供一种网络设备，该网络设备包括至少一个处理器和通信接口。该通信接口用于该网络设备与其他网络设备进行信息交互，当程序指令在该至少一个处理器中执行时，实现上述实施例中任意一种可能的实现方式中的方法。

可选地，该网络设备还可以包括存储器。存储器用于存储程序和数据。

可选地，该网络设备可以是外部路由器和/或主用路由器和/或备用路由器。

本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有用于通信设备执行的计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述实施例中任意一种可能的实现方式中的方法。

例如，该计算机可读存储介质中可以存储用于外部路由器执行的计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述实施例中外部路由器所执行的所述的方法的指令。

例如，该计算机可读存储介质中可以存储用于主用路由器执行的计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述实施例中主用路由器所执行的所述的方法的指令。

例如，该计算机可读存储介质中可以存储用于备用路由器执行的计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述实施例中备用路由器所执行的所述的方法的指令。

本公开实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在网络设备上运行时，使得网络设备执行上述各方或上述各方中任意一种可能的实现方式中的方法的指令。

例如，该计算机程序产品在外部路由器上执行时，使得外部路由器执行上述各实施例中任意一种可能的实现方式中的方法的指令。

例如，该计算机程序产品在主用路由器上执行时，使得主用路由器执行上述各实施例中任意一种可能的实现方式中的方法的指令。

例如，该计算机程序产品在备用路由器上执行时，使得备用路由器执行上述各实施例中任意一种可能的实现方式中的方法的指令。

本公开实施例提供了一种***芯片，该***芯片包括输入输出接口和至少一个处理器，该至少一个处理器用于调用存储器中的指令，以进行上述各方中任意一种可能的实现方式中的方法的操作。

可选地，该***芯片还可以包括至少一个存储器和总线，该至少一个存储器用于存储处理器执行的指令。

本公开实施例提供了一种路由***，包括前述的主用路由器和备用路由器。在其他实施例中，该路由***还可以包括前述的外部路由器。

在本公开的一些实施例所提供的技术方案中，通过同时设置主用路由器和备用路由器，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，从而使得在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器可以将流量经由所述备用路由器发出，由此实现了在动态路由协议下，当路由器(这里指主用路由器)出现单点失效现象，可以通过主备切换让流量能够正确的经由备用路由器转发。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出了根据本公开的一实施例的路由方法的流程图。

图2示意性示出了根据本公开的一实施例的路由***的架构示意图。

图3示意性示出了根据本公开的一实施例的路由方法的交互示意图。

图4示意性示出了根据本公开的一实施例的网络设备的框图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

在本公开的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”是指一个或多个，“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

本公开实施例的技术方案可以应用于各种通信***，例如：全球移动通信(globalsystem for mobile communications，GSM)***、码分多址(code division multipleaccess，CDMA)***、宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)***、通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)、长期演进(long termevolution，LTE)***、LTE频分双工(frequency division duplex，FDD)***、LTE时分双工(timedivisionduplex，TDD)、通用移动通信***(universalmobile telecommunicationsystem，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwaveaccess，WiMAX)通信***、未来的第五代(5th generation，5G)***或新空口(new radio，NR)等。

本公开提供的技术方案可以应用于多种应用场景，例如，机器对机器(machine tomachine，M2M)、宏微通信、eMBB(Enhanced Mobile Broadband，增强移动宽带)、uRLLC(Ultra reliable and low latency communication，超高可靠和超低时延通信)、以及海量物联网通信(massive machine type communication，mMTC)等场景。

这些场景可以包括但不限于：通信设备与通信设备之间的通信场景，网络设备与网络设备之间的通信场景，网络设备与通信设备之间的通信场景等。下文中均是以应用于网络设备与网络设备通信的场景中为例进行说明的。

本公开实施例中的网络设备可以是无线通信的计算机或服务器、集线器、交换机、网桥、路由器(包括下文提及的外部路由器、主用路由器和备用路由器)、网关、网络接口卡、无线接入点、打印机和调制解调器、光纤收发器、光缆等，本公开实施例并不限定。

本公开实施例并未对本公开实施例提供的方法的执行主体的具体结构特别限定，只要能够通过运行记录有本公开实施例的提供的方法的代码的程序，以根据本公开实施例提供的方法进行通信即可，例如，本公开实施例提供的方法的执行主体可以是网络设备，或者，是网络设备中能够调用程序并执行程序的功能模块。

可以理解的是，本公开实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本公开实施例的技术方案，并不构成对于本公开实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着网络架构的演变和新业务场景的出现，本公开实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

图1示意性示出了根据本公开的一实施例的路由方法的流程图。

如图1所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。

在步骤S110中，当外部路由器与主用路由器(Active Router，AR)之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器(Standby Router，SR)之间的地址交换处理。

在示例性实施例中，在所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障之前，所述方法还可以包括：所述主用路由器运行第一动态路由协议；所述主用路由器接收并处理所述外部路由器发送的第一协议报文，维护所述第一动态路由协议的协议状态；所述主用路由器向所述外部路由器发送根据所述第一协议报文生成的第一协商报文。

在示例性实施例中，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，可以包括：当所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器经由主备数据通道向所述备用路由器发送通知报文，以通知所述备用路由器进行主备切换；所述备用路由器接收所述主用路由器发送的所述通知报文，并向所述主用路由器返回根据所述通知报文生成的第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址(Internet Protocol，IP)和备用物理地址(MAC)；所述主用路由器接收所述备用路由器发送的所述第一确认报文，并向所述备用路由器返回根据所述第一确认报文生成的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；所述备用路由器接收所述主用路由器发送的所述第二确认报文，并向所述主用路由器返回根据所述第二确认报文生成的第三确认报文。

本公开实施例中，将备用路由器的IP地址称之为备用IP地址，备用路由器的MAC地址称之为备用MAC地址，将主用路由器的IP地址称之为主用IP地址，主用路由器的MAC地址称之为主用MAC地址。

在示例性实施例中，所述第二确认报文还可以携带所述主用路由器中的协议状态。

在步骤S120中，在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。

在示例性实施例中，在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出，可以包括：在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器广播地址解析协议报文；当所述外部路由器接收到所述备用路由器广播的所述地址解析协议报文后，根据所述地址解析协议报文更新所述外部路由器的地址解析协议缓存；所述外部路由器将流量经由所述备用路由器的端口发出。

在示例性实施例中，在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述方法还可以包括：所述备用路由器运行第二动态路由协议；所述备用路由器接收并处理所述外部路由器发送的第二协议报文，维护所述第二动态路由协议的协议状态；所述备用路由器向所述外部路由器发送根据所述第二协议报文生成的第二协商报文。

本公开实施例中，第一动态路由协议和第二动态路由协议可以相同，例如均为基于MAC地址的动态路由协议。

本公开实施方式提供的路由方法，通过同时设置主用路由器和备用路由器，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，从而使得在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器可以将流量经由所述备用路由器发出，由此实现了在动态路由协议下，当路由器(这里指主用路由器)出现单点失效现象，可以通过主备切换让流量能够正确的经由备用路由器转发。

下面结合图2和图3对本公开实施例提供的方法进行举例说明。

本公开实施例提供的方法，通过主备切换方式，可以解决路由***MAC层面单点失效的问题，例如可以适用于如图2所示的路由***200。

如图2所示，本公开实施例提供的路由***200可以包括主用路由器210和备用路由器220。

当外部路由器300与主用路由器210之间的链路发生故障时，主用路由器210经由主备同步通道/主备数据通道向备用路由器220发送通知报文，两者进行IP和MAC交换，再由备用路由器220向外部路由器300广播ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)报文。

主用路由器210可以用于运行路由协议软件(例如基于MAC地址的动态路由协议)，并处理外部路由器300发送的协议报文(为了将其与备用路由器处理的协议报文进行区别，这里称之为第一协议报文)，维护协议状态机，即维护主用路由器运行基于MAC地址的动态路由协议的协议状态，回发协议会话中的协商报文(为了与下文中备用路由器回发的协商报文进行区别，称之为第一协商报文)。

本公开实施例中，主用路由器通过运行路由协议软件，以对外部路由器发送的第一协议报文进行处理，以确定待路由转发的流量的下一跳地址，第一协议报文的作用是主用路由器和外部路由器之间协商路由信息，第一协议报文的处理流程由主用路由器上面运行的路由协议软件进行处理。协商需要互相传递信息，回发属于协商过程的一部分。协商会话中的整个机制可以会遵循对应的路由协议标准。

例如，主用路由器运行基于MAC地址的动态路由协议，获得链路信息，保存在链路状态数据库中，当主用路由器接收到外部路由器发送的流量时，根据链路状态数据库进行计算后得到该流量的下一跳的路由路径。

备用路由器220未与主用路由器进行角色切换之前，备用路由器的主要工作是持续监控主用路由器的状态。当主用路由器和备用路由器发生角色切换之后，备用路由器220可以执行上述主用路由器正常工作时执行的操作，例如可以用于运行路由协议软件(例如基于MAC地址的动态路由协议)，并处理外部路由器300发送的协议报文(为了将其与主用路由器处理的协议报文进行区别，这里称之为第二协议报文)，维护协议状态机，回发协议会话中的协商报文(为了与上述主用路由器回发的协商报文进行区别，称之为第二协商报文)。

本公开实施例中，在备用路由器220执行原来主用路由器的角色过程中，若原来的主用路由器恢复正常，则原来的主用路由器可以作为新的备用路由器存在。

在一些实施例中，在运行路由协议软件时，存在主用路由器AR和备用路由器SR，AR和SR在网络中进行选举，SR作为AR的备份，一旦AR发生故障，SR变为AR，这样网络3可以继续工作。在其它实施例中，AR和SR可以不经过选举，直接指定某个路由器为AR，另一个路由器为SR。

图3示意性示出了根据本公开的一实施例的路由方法的交互示意图。

如图3所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤，可以实现主用路由器AR与备用路由器SR之间的主备切换。

在步骤S31中，AR通知SR进行主备切换。

当AR与外部路由器之间的链路断开时，AR通过主备数据通道通知SR进行主备切换。例如，AR经由主备数据通道向SR发送通知报文，以通知SR进行主备切换。

本公开实施例中，可以通过切换控制板来实现AR是否发生故障的监控。切换控制板可以有不同的具体实现方法，例如可以用一根心跳检测线连接两台机器(AR和SR)的主板，也可以单独各使用一块控制板负责主用路由器状态监控，以使得当AR功能出现问题的时候，SR能及时感知到，并断掉AR，改由SR进行服务，本公开实施例中使用独立的控制板进行监控。

本公开实施例中，通知报文中可以携带AR的MAC地址和IP地址以及对应动态路由协议的状态信息。通知报文可以使用以太报文的格式，也可以使用其它私有格式，本公开对此不做限定。

在步骤S32中，SR向AR回复确认报文(这里为了与其它确认报文相区别，称之为第一确认报文)，将SR的IP和MAC地址告知AR。

当SR接收到AR发送的通知报文后，SR向AR回复第一确认报文，将自己的IP地址(即备用IP地址)和MAC地址(即备用MAC地址)告知AR。

本公开实施例中，SR和AR的联系可以通过一条私有链路作为主备数据通道连接，由于与转发等流量报文不存在格式或内容上的冲突，因此对第一确认报文、第二确认报文和第三确认报文没有格式约束，只需要将确认信息传达给对方即可。

在步骤S33中，AR向SR回复确认报文(为了进行区别，这里称之为第二确认报文)，将AR的IP和MAC地址以及协议状态告知SR。

当AR接收到SR发送的第一确认报文后，AR可以对第一确认报文进行解析，以获得SR的IP和MAC地址。AR还可以向SR回复第二确认报文，将自己的IP和MAC地址以及协议状态告知SR。

本公开实施例中，将AR的协议状态发送给SR的目的是为了，将AR的协议状态同步给SR，以使得SR可以基于AR的协议状态来继续计算外部路由器发送的流量的下一跳的路由地址。

在步骤S34中，SR向AR回复确认报文(为了进行区别，这里称之为第三确认报文)，双方开始交换IP和MAC地址。

当SR接收到AR发送的第二确认报文后，SR可以对第二确认报文进行解析，以获得AR的IP和MAC地址。SR还可以向AR回复第三确认报文，当AR接收到SR发送的第三确认报文之后，双方开始交换彼此的IP和MAC地址。例如，AR用SR的IP和MAC地址替换其自身的IP和MAC地址吗，SR用AR的IP和MAC地址替换其自身的IP和MAC地址吗。

在步骤S35中，AR和SR交换完成后，SR向外部路由器广播ARP报文。

外部路由器接收SR广播的ARP报文。

地址解析协议，即ARP(Address Resolution Protocol)，是根据IP地址获取MAC地址的一个三层协议。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到局域网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的MAC地址。本公开实施例中，SR广播的ARP报文中携带原AR的IP和MAC地址，即SR告诉外部路由器，其新的IP和MAC地址更新为原AR的IP和MAC地址了，即通过ARP报文通告IP的二层MAC归属。

在步骤S36中，外部路由器更新ARP缓存。

外部路由器根据从SR接收到的ARP报文，更新ARP缓存，后续流量经由备用路由器端口发出。本公开实施例中，外部路由器更新ARP缓存是指在外部路由器的ARP缓存中，将原本的AR的唯一标识及其IP和MAC地址更新为SR的唯一标识及其更新后的IP和MAC地址，获得IP地址和MAC的正确映射。

本公开实施方式提供的路由方法，在基于MAC地址的动态路由协议下，当主用路由器出现单点失效现象时，通过主用路由器和备用路由器交换IP和MAC地址，从而使得流量能够正确地经由备用路由器转发。即本公开实施例提供的方案可以适用于基于MAC地址二层转发的动态路由协议下的主备切换的场景，当主用路由器与外部路由器之间的链路发生故障时，通过主备数据通道与备用路由器交换IP和MAC地址之后，由备用路由器发送ARP报文，将流量引导至备用路由器转发，从而实现主备切换。虚拟交换机和虚拟路由器等业务，需要运行基于MAC地址二层转发的动态路由协议的主备切换的场景，均可以应用本公开实施例提供的方法。

进一步地，本公开实施例还提供了一种路由方法，可以包括：当主用路由器检测到其与外部路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器执行与备用路由器之间的地址交换处理，以使得在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。

在示例性实施例中，当主用路由器检测到其与外部路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器执行与备用路由器之间的地址交换处理，可以包括：当所述外部路由器检测到其与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器经由主备数据通道向所述备用路由器发送通知报文，以通知所述备用路由器进行主备切换；所述主用路由器接收所述备用路由器根据所述通知报文返回的第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址和备用物理地址；所述主用路由器向所述备用路由器返回根据所述第一确认报文生成的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；所述主用路由器接收所述备用路由器根据所述第二确认报文返回的第三确认报文。

本公开实施例的其它内容可以参照上述其它实施例。

进一步地，本公开实施例还提供了一种路由方法，可以包括：当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，备用路由器执行与所述主用路由器之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器发出所述外部路由器的流量。

在示例性实施例中，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，备用路由器执行与所述主用路由器之间的地址交换处理，可以包括：当所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述备用路由器接收所述主用路由器发送的通知报文；所述备用路由器根据所述通知报文向所述主用路由器返回第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址和备用物理地址；所述备用路由器接收所述主用路由器根据所述第一确认报文返回的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；所述备用路由器根据所述第二确认报文向所述主用路由器发送第三确认报文。

本公开实施例的其它内容可以参照上述其它实施例。

进一步地，本公开实施例还提供了一种路由***，可以包括主用路由器和备用路由器，其中：当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器与所述备用路由器用于进行彼此之间的地址交换处理；在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。

本公开实施例的其它内容可以参照上述其它实施例。

还应理解，上述只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本公开实施例，而非要限制本公开实施例的范围。本领域技术人员根据所给出的上述示例，显然可以进行各种等价的修改或变化，例如，上述方法中某些步骤可以是不必须的，或者可以新加入某些步骤等。或者上述任意两种或者任意多种实施例的组合。这样的修改、变化或者组合后的方案也落入本公开实施例的范围内。

还应理解，上文对本公开实施例的描述着重于强调各个实施例之间的不同之处，未提到的相同或相似之处可以互相参考，为了简洁，这里不再赘述。

还应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。

还应理解，本公开实施例中，“预先设定”、“预先定义”可以通过在设备(例如，包括网络设备)中预先保存相应的代码、表格或其他可用于指示相关信息的方式来实现，本公开对于其具体的实现方式不做限定。

还应理解，在本公开的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。

上文详细介绍了本公开提供的路由方法示例。可以理解的是，外部路由器、主用路由器和备用路由器为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本公开能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开的范围。

下面将介绍本公开提供的网络设备。

进一步地，本公开实施例还提供了一种主用路由器，可以包括：第一处理单元，用于当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，以便于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。

本公开实施例的其它内容可以参照上述其它实施例。

进一步地，本公开实施例还提供了一种备用路由器，可以包括：第二处理单元，用于当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述备用路由器与所述主用路由器之间的地址交换处理；第一路由单元，用于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，通过所述备用路由器将所述外部路由器的流量发出。

本公开实施例的其它内容可以参照上述其它实施例。

可选的，外部路由器、主用路由器和备用路由器可以分别包括通信单元，通信单元可以包括接收单元(模块)和发送单元(模块)，用于分别执行方法实施例中外部路由器、主用路由器、备用路由器接收信息和发送信息的步骤。

可选的，主用路由器和备用路由器还可以分别包括存储单元，用于分别存储第一处理单元和第二处理单元执行的指令。

应理解，通信单元可以由收发器实现，第一处理单元和第二处理单元可由处理器实现。存储单元可以由存储器实现。

图4示意性示出了根据本公开的一实施例的网络设备的框图。图4实施例提供的网络设备可以包括上述外部路由器、主用路由器和/或备用路由器。如图4所示，网络设备400可以包括处理器410、存储器420和收发器430。

执行本公开实施例提供的方法可以是网络设备，也可以是网络设备内的芯片。当执行本公开实施例提供的方法是网络设备时，该处理单元(包括第一处理单元和第二处理单元)可以是处理器，各收发单元可以是收发器。该网络设备还可以包括存储单元，该存储单元可以是存储器。该存储单元用于存储指令，该处理单元执行该存储单元所存储的指令，以使该网络设备执行上述方法。当执行上述方法的是网络设备内的芯片时，该处理单元可以是处理器，收发单元可以是输入/输出接口、管脚或者电路等；该处理单元执行存储单元所存储的指令，该存储单元可以是该芯片内的存储单元(例如，寄存器、缓存等)，也可以是该网络设备内的位于该芯片外部的存储单元(例如，只读存储器、随机存取存储器等)。

应理解，上述各个单元的划分仅仅是功能上的划分，实际实现时可能会有其它的划分方法。

本公开实施例还提供了一种路由装置，包括处理器和接口；该处理器，用于执行上述任一方法实施例中的路由方法。

应理解，上述路由装置可以是一个芯片。例如，该路由装置可以是现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)，可以是专用集成芯片(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)，还可以是***芯片(System on Chip，SoC)，还可以是中央处理器(Central Processor Unit，CPU)，还可以是网络处理器(NetworkProcessor，NP)，还可以是数字信号处理电路(Digital Signal Processor，DSP)，还可以是微控制器(Micro Controller Unit，MCU)，还可以是可编程控制器(Programmable LogicDevice，PLD)或其他集成芯片。

在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本公开实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。

应注意，本公开实施例中的处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integratedcrcuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本公开实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本公开实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本公开实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机执行时实现上述任一方法实施例中的路由方法。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品被计算机执行时实现上述任一方法实施例中的路由方法。

本公开实施例还提供了一种***芯片，该***芯片包括：处理单元和通信单元，该处理单元，例如可以是处理器，该通信单元例如可以是输入/输出接口、管脚或电路等。该处理单元可执行计算机指令，以使该用于多媒体传输的装置内的芯片执行上述本公开实施例提供的任一种路由方法。

可选地，该计算机指令被存储在存储单元中。

可选地，该存储单元为该芯片内的存储单元，如寄存器、缓存等，该存储单元还可以是该终端内的位于该芯片外部的存储单元，如只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random accessmemory，RAM)等。其中，上述任一处提到的处理器，可以是一个CPU，微处理器，ASIC，或一个或多个用于控制上述的路由方法的程序执行的集成电路。该处理单元和该存储单元可以解耦，分别设置在不同的物理设备上，通过有线或者无线的方式连接来实现该处理单元和该存储单元的各自的功能，以支持该***芯片实现上述实施例中的各种功能。或者，该处理单元和该存储器也可以耦合在同一个设备上。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机指令时，全部或部分地产生按照本公开实施例的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digitalsubscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digitalvideo disc，DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

在本公开所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

在本公开中可能出现的对各种消息/信息/设备/网元/***/装置/动作/操作/流程/概念等各类客体进行了赋名，可以理解的是，这些具体的名称并不构成对相关客体的限定，所赋名称可随着场景，语境或者使用习惯等因素而变更，对本公开中技术术语的技术含义的理解，应主要从其在技术方案中所体现/执行的功能和技术效果来确定。

在本公开的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种路由方法，其特征在于，包括：

当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理；

在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障之前，所述方法还包括：

所述主用路由器运行第一动态路由协议；

所述主用路由器接收并处理所述外部路由器发送的第一协议报文，维护所述第一动态路由协议的协议状态；

所述主用路由器向所述外部路由器发送根据所述第一协议报文生成的第一协商报文。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，进行所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，包括：

当所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器经由主备数据通道向所述备用路由器发送通知报文，以通知所述备用路由器进行主备切换；

所述备用路由器接收所述主用路由器发送的所述通知报文，并向所述主用路由器返回根据所述通知报文生成的第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址和备用物理地址；

所述主用路由器接收所述备用路由器发送的所述第一确认报文，并向所述备用路由器返回根据所述第一确认报文生成的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；

所述备用路由器接收所述主用路由器发送的所述第二确认报文，并向所述主用路由器返回根据所述第二确认报文生成的第三确认报文。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二确认报文还携带所述主用路由器中的协议状态。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出，包括：

在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器广播地址解析协议报文；

当所述外部路由器接收到所述备用路由器广播的所述地址解析协议报文后，根据所述地址解析协议报文更新所述外部路由器的地址解析协议缓存；

所述外部路由器将流量经由所述备用路由器的端口发出。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述方法还包括：

所述备用路由器运行第二动态路由协议；

所述备用路由器接收并处理所述外部路由器发送的第二协议报文，维护所述第二动态路由协议的协议状态；

所述备用路由器向所述外部路由器发送根据所述第二协议报文生成的第二协商报文。

7.一种路由方法，其特征在于，包括：

当主用路由器检测到其与外部路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器执行与备用路由器之间的地址交换处理，以使得在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述外部路由器将流量经由所述备用路由器发出。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当主用路由器检测到其与外部路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器执行与备用路由器之间的地址交换处理，包括：

当所述外部路由器检测到其与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器经由主备数据通道向所述备用路由器发送通知报文，以通知所述备用路由器进行主备切换；

所述主用路由器接收所述备用路由器根据所述通知报文返回的第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址和备用物理地址；

所述主用路由器向所述备用路由器返回根据所述第一确认报文生成的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；

所述主用路由器接收所述备用路由器根据所述第二确认报文返回的第三确认报文。

9.一种路由方法，其特征在于，包括：

当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，备用路由器执行与所述主用路由器之间的地址交换处理；

在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器发出所述外部路由器的流量。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，备用路由器执行与所述主用路由器之间的地址交换处理，包括：

当所述外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述备用路由器接收所述主用路由器发送的通知报文；

所述备用路由器根据所述通知报文向所述主用路由器返回第一确认报文，所述第一确认报文携带所述备用路由器的备用网际互联协议地址和备用物理地址；

所述备用路由器接收所述主用路由器根据所述第一确认报文返回的第二确认报文，所述第二确认报文携带所述主用路由器的主用网际互联协议地址和主用物理地址；

所述备用路由器根据所述第二确认报文向所述主用路由器发送第三确认报文。

11.一种路由***，其特征在于，包括主用路由器和备用路由器，其中：

当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，所述主用路由器与所述备用路由器用于进行彼此之间的地址交换处理；

在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。

12.一种主用路由器，其特征在于，包括：

第一处理单元，用于当外部路由器与所述主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述主用路由器与备用路由器之间的地址交换处理，以便于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，所述备用路由器用于将所述外部路由器的流量发出。

13.一种备用路由器，其特征在于，包括：

第二处理单元，用于当外部路由器与主用路由器之间的链路发生故障时，实现所述备用路由器与所述主用路由器之间的地址交换处理；

第一路由单元，用于在所述主用路由器与所述备用路由器实现地址交换后，通过所述备用路由器将所述外部路由器的流量发出。

14.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法或者如权利要求7至8中任一项所述的方法或者如权利要求9至10中任一项所述的方法。

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