[發明專利]一種適用于園區網的扁平單播路由方法

有效

• 申請號: 201611085243.5
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106789643B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 王寶生;鄧文平;高先明;蘇金樹;陳曙暉;彭偉;酈蘇丹;陶靜;王宏;唐竹
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04L12/721
• 分類號: H04L12/721;H04L12/741
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 趙洪

本發明公開了一種適用于園區網的扁平單播路由方法，目的是解決傳統園區網中網絡層路由方法存在終端IP地址配置不靈活、支持移動性差等問題。技術方案是先構建適用于園區網的扁平單播路由系統，終端、入口交換機、出口交換機和中間交換機均安裝有相應的扁平單播路由協議軟件，每臺交換機配置唯一的交換機標識，每臺終端配置唯一的終端標識，并擴展IS?IS協議中LSA報文消息；終端、入口交換機、出口交換機和中間交換機并行執行相應的扁平單播路由協議，完成報文的轉發。采用本發明使得終端在接入到園區網后不需要重新獲得新的IP地址，終端在移動到不同園區網時，終端服務連接不會被中斷，保證終端服務的可靠。

技術領域

本發明涉及一種計算機網絡領域的路由方法，尤其指適用于園區網的扁平單播路由方法。

背景技術

園區網是一種典型的分組交換網絡，多個園區網連到骨干網構成Internet網絡。路由技術是支撐園區網的核心技術。路由技術通過計算報文傳輸路徑來確保網絡中端到端通信的可達性。盡管路由技術存在于網絡模型中各個層面，但網絡層路由技術的性能直接影響到網絡傳輸性能。在園區網中，網絡層路由技術協議包括鏈路狀態路由協議和距離矢量路由協議兩種。然而，路由信息逐條傳播和分布式路由計算的特性限制距離矢量路由協議的收斂速度。尤其，在園區網的規模較大時，采用距離矢量路由協議的園區網收斂報文傳輸路徑的時間較長。而鏈路狀態路由協議通過每個網絡節點參與到路徑的計算，使得每個網絡節點幾乎相同時刻完成路徑收斂。因此，園區網通常選取鏈路狀態路由協議。目前，鏈路狀態路由協議包括開放式最短路徑優先協議OSPF(Open Shortest Path First)和中間系統到中間系統協議IS-IS(Intermediate System-to-Intermediate System，)兩種協議。由于IS-IS中協議報文采用TLV({Type,Length,Value}，即{類型，長度，數值})變長格式，使得開發人員能在IS-IS協議基礎上擴展或增強功能。

園區網主要由交換機和終端兩類設備組成。每臺交換機都部署IS-IS協議，用于計算轉發表(轉發表的每個表項包括交換機標識和下一跳交換機的接口號)，根據查找轉發表的結果確定報文傳輸路徑。在園區網中，終端的IP地址必須位于該園區網的網段。一旦新的終端接入到園區網，管理員必須重新為終端分配新的IP地址。在終端獲取新的IP地址期間，它先前建立的服務連接都被中斷。為了繼續保持服務的正常，終端需要重新建立服務連接。

因此目前園區網中網絡層路由存在以下問題：

(1)終端IP地址必須屬于園區網中某個子網，導致終端IP地址配置不靈活。

(2)同一終端在接入到園區網中不同子網時，終端的IP地址必須重新配置；否則，終端在移動后無法實現通信。同時，終端在獲得新的IP地址期間，終端的服務會被中斷。因此，現有的網絡層路由方法在支持移動性方面存在不足。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對傳統園區網中網絡層路由方法存在終端IP地址配置不靈活、支持移動性差等問題，提出一種適用于園區網的扁平單播路由方法。

本發明的技術方案包括以下步驟：

第一步、構建適用于園區網的扁平單播路由系統：

根據交換機在園區網中的位置，交換機劃分為入口交換機、中間交換機和出口交換機三類。按照園區網規劃連接入口交換機、出口交換機、中間交換機以及終端。每臺交換機配置一個48位的交換機標識，確保交換機標識在園區網中是唯一的。每臺終端配置32位的終端標識，確保終端標識在全網中是唯一的。

終端與入口交換機直連；入口交換機是與終端直連的交換機，與終端、中間交換機相連。中間交換機是部署于入口交換機和出口交換機的交換機，不與終端直連。出口交換機是與骨干網(或核心網)中接入路由器相連的交換機。