[發明專利]一種主備倒換轉發不中斷的方法

在審

• 申請號: 201510015493.0
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN104539530A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 李世釗;康宗緒;楊曉
• 申請（專利權）人: 重慶金美通信有限責任公司
• 主分類號: H04L12/707
• 分類號: H04L12/707;H04L12/24;H04L12/741
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及網絡通信技術領域，尤其涉及主備倒換過程中轉發不中斷的方法。

背景技術

身份標識與位置分離?(LISP,?Locator?Identify?Separation?Protocol)?協議是一種基于網絡的身份標識與位置分離協議，用于解決路由擴展性問題的方案，其基本思想包括：(1)將現有的IP地址系統分為標識(EID,?Endpoint?Identifiers)和路由位置(RLOC,?Routing?Locator)，并引入了隧道技術實現數據轉發；(2)主機不做任何改變，主機發送的數據的IP地址用EID表示，報文在網絡中的傳遞依賴于RLOC信息，根據查找?RLOC?路由表進行報文的轉發；(3)ITR?(Ingress?Tunnel?Router)負責報文的封裝和映射的查找，在主機IP報文的外面再封裝一層LISP報文頭和IP報文頭，根據目的EID信息查找對應的RLOC信息；(4)ETR?(Egress?Tunnel?Router)負責報文的解封裝。

當ITR接收到報文的時候，如果?ITR?在本地的映射(MAP)緩存表中沒有找到報文的目的?EID?對應的?RLOC，首先向MR(Map?Resolver)發送MAP請求報文，請求獲取EID-to-RLOC的映射關系。MR收到ITR的MAP請求報文后，并轉發給MS(Map?Service)或自己代理解析該請求報文。ITR接收到MAP響應報文后，將其中攜帶的目的?EID?與RLOC的映射關系保存在MAP緩存表中，在后續訪問該目的EID時直接封裝成LISP報文發送。

目前LISP所采用的方法，當ITR設備進行主備倒換時候，會刪除MAP緩存轉發表。主備倒換完成后，新的主控板需要重新學習并形成本地緩存映射轉發表，實現數據轉發。在主備倒換期間將造成業務中斷，對于一個大型網絡，尤其是運營商網絡，轉發中斷是不可容忍的。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種實現主備倒換時轉發不中斷的方法，應用于LISP協議，ITR控制和轉發分離并具備主備倒換能力的分布式設備；其中控制層負責路由學習、路由計算和MAP映射表的生成；轉發層負責IP報文轉發和LISP報文轉發。LISP網絡內使用OSPF動態路由協議。為達到上述目的，實現該方法包括：EID注冊模塊、EID注冊響應模塊、OSPF模塊和轉發模塊。其中：

EID注冊模塊：終端向ITR注冊自己的EID信息；

?EID注冊響應模塊：對終端的EID注冊消息進行應答，將EID和RLOC的對應關系通知OSPF路由協議模塊；

???OSPF模塊：(1)支持OSPF基本功能；(2)負責將EID和RLOC對應關系生成改進五類LSA(對LSA的option字段進行擴展)，并在LISP網絡內進行同步擴散；將學習到的改進的五類LSA形成映射轉發表；(3)具備OSPF?GR(Graceful?Restart)功能特性；

轉發模塊：(1)維護系統轉發表和映射轉發表，根據各個轉發表項進行數據轉發；(2)在GR期間維持系統轉發表和映射轉發表不變；

實現本發明包括如下步驟：

1.??????ITR獲取到終端設備的EID和RLOC的映射關系，通知OSPF模塊生成改進的五類LSA，并在LISP網絡內完成同步，各個設備形成自己的映射轉發表；

2.??????ITR發生主備倒換時，維持映射轉發表不發生變化；同時通知鄰居設備進入GR?協助模式，周邊設備不僅到ITR的鄰居關系、系統轉發表不變，還維持映射轉發表在一定時間內保持不變；

3.??????主備倒換后，ITR在周邊鄰居設備協助完成鏈路狀態數據庫的同步，重新計算系統路由表和更新映射轉發表保證LISP報文轉發，在整個主備倒換期間保證業務不中斷。

本發明的有益技術效果是：(1)當ITR進行主備倒換過程中能夠保證流量不中斷，整個設備和沒有發生倒換一樣，保證業務的實時性和減少對重要業務的影響，提高了LISP的可用性，使網絡更加穩定。(2)通過同步擴散將映射關系在全網同步，各個ITR不再依賴MR和MS獲取映射轉發表而是根據本地轉發表進行轉發。如果映射轉發表中存在目的EID時直接封裝成LISP報文發送；如果不存在，查找系統路由表進行路由轉發。通過這種方式提高轉發效率，增強網絡的可靠性，避免因MR或者MS單點故障導致LISP網絡不通的問題。

附圖說明

圖1是一種LISP通信流程圖。

圖2為各模塊之間的關系。

圖3?改進LSA?option字段。