在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中使用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇的制作方法
【專利摘要】通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)利用分離的平局打破器（split tiebreaker）在等成本最短路徑（ECSP）之間選擇。該節(jié)點(diǎn)公告該節(jié)點(diǎn)的多個系統(tǒng)標(biāo)識符（ID），并且每個系統(tǒng)ID與區(qū)分網(wǎng)絡(luò)中的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)的不同的業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。該節(jié)點(diǎn)接收網(wǎng)絡(luò)中的每個其它節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合。在兩個節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)造多個不同的ECSP之后，該節(jié)點(diǎn)為在這兩個節(jié)點(diǎn)之間所使用的每個業(yè)務(wù)ID選擇ECSP之一。對于業(yè)務(wù)ID，該節(jié)點(diǎn)利用路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的一個系統(tǒng)ID構(gòu)造每個ECSP的路徑ID。由于網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)ID和業(yè)務(wù)ID的配置，將跨多個殘存ECSP分配受故障影響的業(yè)務(wù)。
【專利說明】在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中使用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施例涉及計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域；更具體來說，涉及在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中使用分離的平局打破器(split tiebreaker)。

【背景技術(shù)】
[0002]以太網(wǎng)是由電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)定義的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，它包含規(guī)定物理層的802.3標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定網(wǎng)絡(luò)層的802.1標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)明以太網(wǎng)以允許局域網(wǎng)(LAN)并允許“即插即用”聯(lián)網(wǎng)，而只需很少的配置。隨著時間，以太網(wǎng)擴(kuò)展為提供額外的功能性并支持備選網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。如本文所使用，術(shù)語“以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)”是指實現(xiàn)包括例如802.1,802.1Q、802.lad、802.1 ah,802.lQay、802.1Qbp或802.1aq的802.1系列協(xié)議中的一個或多個協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。
[0003]IEEE 802.1aq已經(jīng)發(fā)展成支持高級虛擬化、使多路徑路由成為可能、并簡化載波、企業(yè)和云網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建和管理。在IEEE 802.1aq網(wǎng)絡(luò)中，橋接器利用鏈路狀態(tài)協(xié)議通過公告網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜瓦壿嬀W(wǎng)絡(luò)成員來控制網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)以太網(wǎng)幀。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的兩個示例包括開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)和中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(IS-1S)，后者在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中使用。
[0004]在鏈路狀態(tài)路由網(wǎng)絡(luò)中，形成網(wǎng)絡(luò)的橋接器交換鏈路狀態(tài)公告(LSA)以使得每個節(jié)點(diǎn)能夠具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞耐揭晥D。由于網(wǎng)絡(luò)中的每個橋接器具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞耐揭晥D并完全知道所需的單播和多播連接性，所以每個橋接器可以計算網(wǎng)絡(luò)中的任何一對橋接器之間的一個或多個最短路徑。利用該信息，每個橋接器相應(yīng)地各自填充轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(FIB)。
[0005]IEEE 802.1aq在等成本(equal cost)樹(ECT)上基于邊緣擴(kuò)展的基礎(chǔ)上分配負(fù)載，其中網(wǎng)絡(luò)的單個全網(wǎng)格視為是一個ECT集合。通過與骨干VLAN標(biāo)識符(B-VID) 1:1相關(guān)聯(lián)來在數(shù)據(jù)平面中標(biāo)識每個ECT集合。
[0006]眾多聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對多路徑網(wǎng)絡(luò)設(shè)計具有增加的依賴性，在多路徑網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中，在網(wǎng)絡(luò)中的任何兩個點(diǎn)之間將存在多個等成本路徑。在大多數(shù)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個故障的需要對于確保網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)可用性是必不可少的。在“傳統(tǒng)”802.1aq網(wǎng)絡(luò)中，將通過一個或多個周圍橋接器觀察鏈路或橋接器的故障，并在整個網(wǎng)絡(luò)中公告。網(wǎng)絡(luò)中的每個橋接器將為受故障影響的業(yè)務(wù)重新計算新路徑，并且轉(zhuǎn)發(fā)將利用新路徑自動繼續(xù)。但是，當(dāng)存在故障時，業(yè)務(wù)會作為一個塊切換到故障轉(zhuǎn)移路徑。在具有稀少連接性的網(wǎng)絡(luò)中，這些后果容易理解，因為備選路徑的數(shù)量受到高度限制。但是，在具有豐富連接性的多路徑網(wǎng)絡(luò)中，受故障影響的兩個給定點(diǎn)之間的負(fù)載只會切換到若干個可能路徑之一而不是跨殘存(surviving)的路徑集合散布。這可能會降低網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，因為故障轉(zhuǎn)移路徑現(xiàn)在擁有顯著的業(yè)務(wù)增加，這可使該路徑上已有的業(yè)務(wù)、切換到該路徑的業(yè)務(wù)以及利用受影響的路徑中的鏈路或橋接器的任何其它業(yè)務(wù)的性能降級。此外，到故障轉(zhuǎn)移路徑的業(yè)務(wù)的這種塊切換會因此壓倒故障轉(zhuǎn)移路徑中的鏈路和橋接器，從而有效地使那些元件失效。以這種方式，可能由于業(yè)務(wù)塊的重復(fù)切換以及所導(dǎo)致的故障轉(zhuǎn)移故障而導(dǎo)致級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)故障。因此，希望具有這樣一種機(jī)制，它在故障場景中散布網(wǎng)絡(luò)負(fù)載而無需重新路由已有的未受影響的路徑，并且一旦校正了故障，便將移走的負(fù)載恢復(fù)回到原始路由。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一種方法由通信網(wǎng)絡(luò)中的多個節(jié)點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行，以便在網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇。在網(wǎng)絡(luò)中公告該節(jié)點(diǎn)的第一和第二系統(tǒng)標(biāo)識符(ID)。第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。它們對應(yīng)于802.1aq用語中的ECT集合。業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且與平局打破(tiebreaking)變換相關(guān)聯(lián)。該方法還包括接收網(wǎng)絡(luò)中的其它多個節(jié)點(diǎn)中的每個節(jié)點(diǎn)的第三和第四系統(tǒng)ID的步驟。第三和第四系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。該方法還包括以下步驟:在網(wǎng)絡(luò)的第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑；以及對于每個業(yè)務(wù)ID，選擇所構(gòu)造的等成本最短路徑之一。選擇部分地通過以下步驟來執(zhí)行:利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的平局打破變換以及包括與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的那些系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合來為每個等成本最短路徑構(gòu)造路徑ID。系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。選擇還部分地通過以下步驟來執(zhí)行:對路徑ID應(yīng)用選擇算法以選擇等成本最短路徑之一。該方法還包括以下步驟:響應(yīng)于影響一個或多個所選擇的等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障，由于網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)ID和業(yè)務(wù)ID的配置，跨多個其它等成本最短路徑分配與那些業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，一種耦合到通信網(wǎng)絡(luò)中的其它網(wǎng)絡(luò)元件的集合的網(wǎng)絡(luò)元件配置成在網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇。該網(wǎng)絡(luò)元件包括配置成管理鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫表示網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洳ǘ鄠€網(wǎng)絡(luò)元件以及所述多個網(wǎng)絡(luò)元件中的每個網(wǎng)絡(luò)元件的多個系統(tǒng)標(biāo)識符(ID)。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成利用網(wǎng)絡(luò)來傳送鏈路狀態(tài)消息以公告該網(wǎng)絡(luò)元件的第一和第二系統(tǒng)ID，其中第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)，其中每個業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分網(wǎng)絡(luò)中的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且其中每個業(yè)務(wù)ID與平局打破變換相關(guān)聯(lián)。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成接收指示指派給網(wǎng)絡(luò)中的所述多個其它網(wǎng)絡(luò)元件中的每個網(wǎng)絡(luò)元件的第三和第四系統(tǒng)ID的鏈路狀態(tài)消息，其中第三和第四系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成利用鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的信息在網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)元件和第二網(wǎng)絡(luò)元件之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成對于每個業(yè)務(wù)ID利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的平局打破變換以及包括與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的那些系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合為所述多個不同的等成本最短路徑中的每個路徑構(gòu)造路徑ID，其中系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同網(wǎng)絡(luò)元件相關(guān)聯(lián)。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成通過對所構(gòu)造的每個路徑ID應(yīng)用選擇算法來為每個業(yè)務(wù)ID選擇對應(yīng)的構(gòu)造的等成本最短路徑之一。鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊還配置成使得配置一個或多個轉(zhuǎn)發(fā)條目以反映所選擇的等成本最短路徑。該網(wǎng)絡(luò)元件還包括配置成從端口接收多個分組的轉(zhuǎn)發(fā)模塊。該轉(zhuǎn)發(fā)模塊還配置成:在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生影響一個或多個等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障之前，根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)條目通過這一個或多個等成本最短路徑傳送所述多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。該轉(zhuǎn)發(fā)模塊還配置成:在故障之后，由于網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)ID和業(yè)務(wù)ID的配置，通過多個不同的等成本最短路徑傳送所述多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]通過參考以下描述以及用于說明本發(fā)明的實施例的附圖，可以最好地理解本發(fā)明。圖中:
圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例性網(wǎng)絡(luò)以及用于在該示例網(wǎng)絡(luò)中使用分離的平局打破器的一些過程；
圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于實現(xiàn)802.1aq的分離的平局打破器的網(wǎng)絡(luò)元件的示例性功能框圖；
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于封裝網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的分組報頭；
圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中使用分離的平局打破器的流程圖； 圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于說明最短路徑和業(yè)務(wù)標(biāo)識符的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌? 圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例利用分離的平局打破器的最短路徑的邏輯計算；
圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在故障之后如圖5所示的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?br> 圖8示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例利用分離的平局打破器的最短路徑的邏輯計算；
圖9示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在示例性網(wǎng)絡(luò)上的多播業(yè)務(wù)的最短路徑；以及圖10示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在故障之后在圖9的示例性網(wǎng)絡(luò)上的多播業(yè)務(wù)的不同最短路徑。

【具體實施方式】
[0010]在以下描述中，闡述了眾多具體細(xì)節(jié)。但是，將理解，沒有這些具體細(xì)節(jié)也可以實踐本發(fā)明的實施例。在其它情況下，沒有詳細(xì)示出公知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以免使本描述晦澀難懂。通過所包含的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠在無需過多試驗的情況下實現(xiàn)合適的功能性。
[0011]說明書中提到“一個實施例”、“實施例”、“示例實施例”等時表示，所描述的實施例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但不是每個實施例都一定要包括該特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，這些短語不一定指相同的實施例。此外，當(dāng)結(jié)合實施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時，認(rèn)為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道如何結(jié)合其它實施例來實現(xiàn)該特征、結(jié)構(gòu)或特性，而不管是否有明確描述。
[0012]在以下描述和權(quán)利要求書中，可以使用術(shù)語“耦合”和“連接”及其衍生詞。應(yīng)了解，這些術(shù)語不是要彼此同義?！榜詈稀庇糜谥甘颈舜丝梢曰蛘呖梢圆恢苯游锢砘螂娊佑|的兩個或兩個以上元件彼此共同協(xié)作或交互?！斑B接”用于指示在彼此耦合的兩個或兩個以上元件之間建立通信。
[0013]本發(fā)明的不同實施例可以利用軟件、固件和/或硬件的不同組合來實現(xiàn)。因此，圖中所示的技術(shù)可以利用在一個或多個電子裝置(例如，端站、網(wǎng)絡(luò)元件)上存儲并執(zhí)行的代碼和數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。這些電子裝置利用計算機(jī)可讀介質(zhì)來存儲和(在內(nèi)部和/或通過網(wǎng)絡(luò)與其它電子裝置)通信代碼和數(shù)據(jù)，計算機(jī)可讀介質(zhì)可以是例如非暫時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)(例如，磁盤、光盤、隨機(jī)存取存儲器、只讀存儲器、閃速存儲器裝置、相變存儲器)和暫時性計算機(jī)可讀傳輸介質(zhì)(例如，電、光、聲或其它形式的傳播信號，例如載波、紅外信號、數(shù)字信號)。另外，這些電子裝置通常包括耦合到諸如一個或多個存儲裝置(非暫時性機(jī)器可讀存儲介質(zhì))、用戶輸入/輸出裝置(例如，鍵盤、觸摸屏和/或顯示器)和網(wǎng)絡(luò)連接的一個或多個其它組件的一個或多個處理器的集合。處理器集合與其它組件的耦合通常是通過一個或多個總線和橋接器(又稱為總線控制器)。因此，給定電子裝置的存儲裝置通常存儲用于在該電子裝置的一個或多個處理器的集合上執(zhí)行的代碼和/或數(shù)據(jù)。
[0014]如本文所使用，網(wǎng)絡(luò)元件(例如，路由器、交換機(jī)、橋接器或廣義地指節(jié)點(diǎn))是一臺包括硬件和軟件的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，它在通信上互連網(wǎng)絡(luò)上的其它設(shè)備(例如，其它網(wǎng)絡(luò)元件、端站)。一些網(wǎng)絡(luò)元件是對多個聯(lián)網(wǎng)功能(例如，路由、橋接、交換、第2層聚合、會話邊界控制、服務(wù)質(zhì)量和/或訂戶管理)提供支持和/或?qū)Χ鄠€應(yīng)用服務(wù)(例如，數(shù)據(jù)、語音和視頻)提供支持的“多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)元件”。訂戶端站(例如，服務(wù)器、工作站、膝上型計算機(jī)、上網(wǎng)本、掌上型計算機(jī)、移動電話、智能電話、多媒體電話、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語音(VOIP)電話、用戶設(shè)備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、游戲系統(tǒng)、機(jī)頂盒)存取通過互聯(lián)網(wǎng)提供的內(nèi)容/服務(wù)和/或在敷設(shè)在互聯(lián)網(wǎng)上(例如，隧穿互聯(lián)網(wǎng))的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)上提供的內(nèi)容/服務(wù)。這些內(nèi)容和/或服務(wù)通常由屬于服務(wù)或內(nèi)容供應(yīng)商的一個或多個端站(例如，服務(wù)器端站)或參與對等服務(wù)的端站提供，并且可以包括例如公共網(wǎng)頁(例如，免費(fèi)內(nèi)容、店面、搜索服務(wù))、私人網(wǎng)頁(例如，提供email服務(wù)的用戶名/密碼存取的網(wǎng)頁)和/或通過VPN的公司網(wǎng)絡(luò)。通常，訂戶端站(例如，通過(有線或無線)耦合到接入網(wǎng)絡(luò)的客戶駐地設(shè)備)耦合到邊緣網(wǎng)絡(luò)元件，邊緣網(wǎng)絡(luò)元件(例如，通過一個或多個核心網(wǎng)絡(luò)元件)I禹合到其它邊緣網(wǎng)絡(luò)元件，這些其它邊緣網(wǎng)絡(luò)元件耦合到其它端站(例如，服務(wù)器端站)。
[0015]一些網(wǎng)絡(luò)元件對于實現(xiàn)VPN(虛擬專用網(wǎng)絡(luò))(例如，第2層VPN和/或第3層VPN)提供支持。例如，位于耦合供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)和客戶網(wǎng)絡(luò)所在的點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)元件分別稱為PE (供應(yīng)商邊緣)和CE (客戶邊緣)。在第2層VPN中，通常在VPN的任一端的CE上執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)，并跨網(wǎng)絡(luò)(例如，借助于通過其它網(wǎng)絡(luò)元件耦合的一個或多個PE)發(fā)送業(yè)務(wù)。第2層電路配置在CE和PE之間(例如，以太網(wǎng)端口、802.1Q永久虛擬電路(PVC)、按需802.1Q PVC、幀中繼PVC、異步傳送模式(ATM)PVC)。在第3層VPN中，通常通過PE來執(zhí)行路由。舉例來說，支持多個上下文的邊緣網(wǎng)絡(luò)元件可以作為PE部署；可以利用VPN協(xié)議來配置上下文，并且因此該上下文稱為VPN上下文。
[0016]網(wǎng)絡(luò)元件通常分割為控制平面和數(shù)據(jù)平面(有時稱為轉(zhuǎn)發(fā)平面或媒體平面)。在網(wǎng)絡(luò)元件是路由器(或?qū)崿F(xiàn)路由功能性)的情況下，控制平面通常確定將如何路由數(shù)據(jù)(例如，分組)(例如，數(shù)據(jù)的下一跳以及該數(shù)據(jù)的輸出端口)，而數(shù)據(jù)平面負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)。例如，控制平面通常包括與其它網(wǎng)絡(luò)元件通信以便交換路由并基于一個或多個路由度量選擇那些路由的一個或多個路由協(xié)議(例如，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)(例如，開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)、路由信息協(xié)議(RIP)、中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(IS-1S))、標(biāo)簽分配協(xié)議(LDP )、資源預(yù)留協(xié)議(RSVP ))。
[0017]路由和鄰接性存儲在控制平面上的一個或多個路由結(jié)構(gòu)(例如，路由信息庫(RIB)、標(biāo)簽信息庫(LIB)、一個或多個鄰接性結(jié)構(gòu))中?？刂破矫嬗没谶@個(或這些)路由結(jié)構(gòu)的信息(例如，鄰接性和路由信息)對數(shù)據(jù)平面編程。例如，控制平面將鄰接性和路由信息編程到數(shù)據(jù)平面上的一個或多個轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)(例如，轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(FIB)、標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(LFIB)和一個或多個鄰接性結(jié)構(gòu))中。數(shù)據(jù)平面在轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)時利用這些轉(zhuǎn)發(fā)和鄰接性結(jié)構(gòu)。
[0018]對于第2層轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)元件可以存儲用于基于存在于數(shù)據(jù)中的第2層信息來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的一個或多個橋接表。
[0019]通常，網(wǎng)絡(luò)元件包括一個或多個線卡的集合、一個或多個控制卡的集合以及可選的一個或多個服務(wù)卡(有時稱為資源卡)的集合。這些卡通過一個或多個機(jī)制稱合在一起(例如，第一全網(wǎng)格耦合線卡，而第二全網(wǎng)格耦合所有卡)。線卡的集合構(gòu)成數(shù)據(jù)平面，而控制卡的集合提供控制平面并通過線卡與外部網(wǎng)絡(luò)元件交換分組。服務(wù)卡的集合可以提供專門處理(例如，第4層到第7層服務(wù)(例如，防火墻、IPsec、IDS、P2P)、VoIP會話邊界控制器、移動無線網(wǎng)關(guān)(GGSN、演進(jìn)型分組系統(tǒng)(EPS)網(wǎng)關(guān)))。舉例來說，服務(wù)卡可用于終止IPsec隧道并執(zhí)行伴隨的認(rèn)證和加密算法。
[0020]IEEE 802.1aq具有兩種可能的操作模式?；赩LAN的網(wǎng)絡(luò)的第一模式稱為最短路徑橋接VID (SPBV)0基于MAC的網(wǎng)絡(luò)的第二模式稱為最短路徑橋接MAC (SPBM)0每個ECT集合通常與SPBV的最短路徑VLAN標(biāo)識符(SPVID)集合以及與SPBM的骨干VLAN標(biāo)識符(B-VID)相關(guān)聯(lián)。以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可以同時支持?jǐn)?shù)據(jù)平面中的多于一個ECT集合。
[0021]IEEE 802.1aq要求，對于給定的ECT集合，網(wǎng)絡(luò)中的兩個點(diǎn)之間的所有節(jié)點(diǎn)獨(dú)立選擇網(wǎng)絡(luò)中的任何兩個點(diǎn)之間的相同對稱路徑。因此，規(guī)定了一種算法，以使得IEEE802.1aq網(wǎng)絡(luò)中的路徑選擇利用平局打破過程，使得任何兩個節(jié)點(diǎn)之間的路徑將解析到單個對稱路徑，而不管計算的方向、計算的順序或路徑的任何子集的檢查。這種特性備選地描述為“最短路徑的任何部分也是最短路徑”。在沿最短路徑的任何部分出現(xiàn)平局以使得存在多個“相等”選擇的情況下，那些節(jié)點(diǎn)將為具有相同選擇的路徑的子集解決平局，結(jié)果是最低成本最短路徑樹。這在本文中稱為“共同算法平局打破(common algorithmtiebreaking)”過程。有可能操縱共同算法平局打破過程的輸入以使得將生成多個ECT集合，由此允許更加有效地使用多路徑網(wǎng)絡(luò)。
[0022]在路徑選擇過程中，鏈路狀態(tài)(拓?fù)?數(shù)據(jù)庫首遍利用共同算法平局打破過程導(dǎo)致生成第一樹集合。該初始步驟確定網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)對之間的最短路徑。在發(fā)現(xiàn)在任何兩個節(jié)點(diǎn)之間存在多于一個最短路徑的情況下，利用共同算法平局打破過程來進(jìn)行平局打破以便在網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)對之間生成唯一路徑選擇并生成一個或多個等成本轉(zhuǎn)發(fā)樹集合(在 IEEE 802.1aq 中稱為 “ECT 集合”)。
[0023]在傳統(tǒng)的802.1aq SPBM網(wǎng)絡(luò)中，采用以下方式為每個B-VID選擇路徑。首先，每個節(jié)點(diǎn)利用在節(jié)點(diǎn)之間發(fā)送的IS-1S鏈路狀態(tài)路由協(xié)議消息了解網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。一旦所有?jié)點(diǎn)都了解了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，每個節(jié)點(diǎn)利用最短路徑計算算法計算用于單播和多播業(yè)務(wù)的最短路徑。這些算法在本領(lǐng)域中眾所周知，并且包括所有對(all-pairs)最短路徑算法(例如，F(xiàn)loyd-Warshall算法、Johnson’ s算法等)和單源最短路徑算法(例如，Dijkstra’ s算法、Bellman-Ford算法等)。如果一個節(jié)點(diǎn)確定它在參與共同服務(wù)(即，傳送利用共同B-VID的共同服務(wù)的業(yè)務(wù))的一對節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑上，那么該節(jié)點(diǎn)安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)以使得它可以相應(yīng)地轉(zhuǎn)發(fā)該業(yè)務(wù)。
[0024]但是，當(dāng)在參與共同服務(wù)的一對節(jié)點(diǎn)之間存在多個最短路徑時，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)執(zhí)行平局打破過程以便為該ECT集合的業(yè)務(wù)選擇最短路徑中的共同最短路徑。該平局打破過程確保關(guān)于該業(yè)務(wù)的這一個正確路徑做出符合網(wǎng)絡(luò)范圍的決定以便保持路徑一致性，從而規(guī)定任何兩個橋接器之間沿兩個方向的路徑都將共享共同路由。這個過程是對稱平局打破算法，它通過以下步驟工作:利用來自路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)標(biāo)識符(系統(tǒng)ID)為每個最短路徑構(gòu)造路徑標(biāo)識符(路徑ID);然后根據(jù)特定平局打破算法選擇這些路徑ID之一。根據(jù)802.1aq規(guī)范，利用與該ECT集合的B-VID相關(guān)聯(lián)的掩碼來變換路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID。接著，并置(concatenate)路徑的每個變換的系統(tǒng)ID，然后按字典順序?qū)⑵渑判?，以形成路徑ID。將表示潛在路徑的集合的這些路徑ID分等級，并選擇最低路徑ID作為該ECT集合中的業(yè)務(wù)的路徑。以此方式，實現(xiàn)相同邏輯的所有節(jié)點(diǎn)將從相同選項中選擇相同路徑，并且給定ECT集合的業(yè)務(wù)的準(zhǔn)確路徑因此是可預(yù)測的，即使在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲写嬖诓粫苯佑绊懧窂降慕o定變化。該過程還允許先驗業(yè)務(wù)工程，因為可以選擇性地將業(yè)務(wù)的服務(wù)指派給B-VID，從而允許跨網(wǎng)絡(luò)中的多個等成本路徑分配系統(tǒng)負(fù)載。
[0025]如果發(fā)生了鏈路或節(jié)點(diǎn)故障，那么網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)經(jīng)由IS-1S鏈路狀態(tài)消息知道該故障，并為受該故障影響的業(yè)務(wù)(即，經(jīng)過該故障鏈路或經(jīng)過該故障節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù))重新計算最短路徑。例如，如果具有特定B-VID的業(yè)務(wù)經(jīng)過受故障影響的特定路由，那么網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)將確定應(yīng)當(dāng)利用不同的路徑來轉(zhuǎn)發(fā)利用該B-VID的所有業(yè)務(wù)。這導(dǎo)致業(yè)務(wù)切換到不同的鏈路和節(jié)點(diǎn)上。這種方法的益處是，網(wǎng)絡(luò)中中斷的唯一業(yè)務(wù)局限于經(jīng)過故障鏈路或節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)。
[0026]但是，這種方法也具有顯著的局限性。一旦網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生故障，給定最短路徑上的受影響的B-VID的業(yè)務(wù)會作為一個塊切換到新路徑，而不是跨殘存資源平均地分配。這可對受影響的業(yè)務(wù)的“新”路徑中的鏈路和節(jié)點(diǎn)造成顯著負(fù)擔(dān)。例如，假設(shè)圖1的網(wǎng)絡(luò)在節(jié)點(diǎn)A104和節(jié)點(diǎn)B 102之間具有四個物理等成本最短路徑，那么這些路徑之一(例如，A-Y-B)上的故障會導(dǎo)致利用該路徑的業(yè)務(wù)共同地切換到不同路徑(例如，A-Z-B)。因此，假設(shè)在故障之前所有業(yè)務(wù)平均分配在這四個等成本最短路徑中，在故障之后，路徑A-Z-B將經(jīng)歷業(yè)務(wù)加倍。這個結(jié)果會很棘手，因為它可造成利用該路徑上的鏈路的業(yè)務(wù)的服務(wù)實質(zhì)降級，并且可導(dǎo)致進(jìn)一步的網(wǎng)絡(luò)故障和進(jìn)一步的服務(wù)降級。
[0027]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例性網(wǎng)絡(luò)以及在示例網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器的過程的邏輯表示。該示例以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)包括通過鏈路互連以便說明分離的平局打破器的一個使用的六個節(jié)點(diǎn)(例如，橋接器、網(wǎng)絡(luò)元件等)。但是，在其它實施例中，網(wǎng)絡(luò)可以包括更多節(jié)點(diǎn)、更少節(jié)點(diǎn)、或諸如fat-tree或Clos網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?br> [0028]在該網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)A 104是網(wǎng)絡(luò)的入口節(jié)點(diǎn)，并且因此從另一個網(wǎng)絡(luò)(未示出)接收業(yè)務(wù)或生成即將發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的其它節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)。這里，節(jié)點(diǎn)A 104配置成將業(yè)務(wù)發(fā)送到出口節(jié)點(diǎn)B 102，出口節(jié)點(diǎn)B 102可以將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)(未示出)上。作為網(wǎng)絡(luò)的入口節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)A 104和B 102可以視為是骨干邊緣橋接器(BEB)或供應(yīng)商邊緣網(wǎng)絡(luò)元件。
[0029]在節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)B 102之間有四個節(jié)點(diǎn)。這四個節(jié)點(diǎn)-節(jié)點(diǎn)W 110、節(jié)點(diǎn)X112、節(jié)點(diǎn)Y 114和節(jié)點(diǎn)Z 116-均利用鏈路的集合連接至節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)B 102。這四個中間節(jié)點(diǎn)110-116中的每個節(jié)點(diǎn)均可視為是骨干核心橋接器(BCB)或供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)元件。
[0030]在該配置中，存在從節(jié)點(diǎn)A 104到節(jié)點(diǎn)B 102的四個不同的物理路徑:A-W-B、A-X-B、A-Y-B和A-Z-B。出于說明的目的，將這四個路徑中的每個路徑定義為等成本。但是，實際上，盡管這些路徑中的每個路徑從節(jié)點(diǎn)A 104只通過一個節(jié)點(diǎn)(B卩，節(jié)點(diǎn)W-Z 110-116之一)行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)B 102，但是這些路徑中的每個路徑都可通過各種配置或確定方法而視為是具有不同成本。例如，可以將網(wǎng)絡(luò)配置成確定最短路徑是經(jīng)過最少數(shù)量的節(jié)點(diǎn)的路徑，或者基于路徑中的鏈路的帶寬或通過指派給每個鏈路或節(jié)點(diǎn)的配置的“權(quán)重”確定最短路徑。
[0031]因此，該網(wǎng)絡(luò)在節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)B 102之間包括四個物理等成本最短路徑。根據(jù)802.1aq SPBM，對于從節(jié)點(diǎn)A 104前往節(jié)點(diǎn)B 102的分組，將根據(jù)與該分組相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識相關(guān)聯(lián)的ECT集合的B-VID選擇這些最短路徑之一。例如，一旦進(jìn)入SPBM網(wǎng)絡(luò)，便在包括B-VID報頭字段的802.1ah報頭340 (參見圖3，本文將稍后論述)中封裝分組。該B-VID —般在本文中又稱為業(yè)務(wù)標(biāo)識符(業(yè)務(wù)ID或TID)，它供網(wǎng)絡(luò)的每個節(jié)點(diǎn)用于在存在多于一個等成本最短路徑時為該B-VID的業(yè)務(wù)確定從源到目的地的一個最短路徑。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果發(fā)生故障，那么通過使用分離的平局打破器，可以將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)快速且簡單地分配在多個殘存的等成本最短路徑上。在諸多益處中，分離的平局打破器尤其提供這樣的實質(zhì)益處，因為在故障之后，受影響的業(yè)務(wù)的部分會切換到多個殘存路徑，從而減少對每個殘存鏈路和節(jié)點(diǎn)的影響。分離的平局打破器的使用還保留了傳統(tǒng)802.1aq網(wǎng)絡(luò)的路徑可確定性的益處，因為故障前路徑和故障后路徑均可通過將服務(wù)和B-VID選擇性地指派給業(yè)務(wù)來確定和配置。這些益處的基本機(jī)制是配置每個集合中的系統(tǒng)ID的分配，以使得在平局打破期間的次級路徑或“不同于優(yōu)選路徑”的選擇將不同于其它系統(tǒng)ID集合。當(dāng)發(fā)生故障時，多個ECT集合將受影響，并且由于以使得系統(tǒng)ID不具有共同“下一個最佳”選擇的方式選擇了系統(tǒng)ID，所以受故障影響的業(yè)務(wù)分配在多于一個殘存路徑上。該技術(shù)的先決條件是生成系統(tǒng)ID集合，以使得在任何單個故障上，與將造成選擇特定路徑的平局打破器集合相關(guān)聯(lián)的受影響的ECT集合將均勻地分配在殘存資源集合上。對于諸如3級CLOS體系結(jié)構(gòu)的簡單網(wǎng)絡(luò)，這證實是輕易就能做到的；對于任何拓?fù)?，可能需要更?fù)雜的算法來確定每個集合中的值的分布。
[0033]圖1的示例簡單網(wǎng)絡(luò)中描繪了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的分離的平局打破器的一個使用。如上文所描述，該網(wǎng)絡(luò)包括六個節(jié)點(diǎn)以及位于節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)B 102之間的四個物理等成本最短路徑。在該示例中，利用解析到這四個物理等成本最短路徑的八個虛擬等成本最短路徑來將由八個不同業(yè)務(wù)ID (即，B-VID)所表示的業(yè)務(wù)從節(jié)點(diǎn)A 104轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點(diǎn)B 102。該示例示出在影響最短路徑之一的故障118之前和之后具有分離的平局打破器的網(wǎng)絡(luò)的操作。當(dāng)然，分離的平局打破器也可以配置成在具有更多或更少節(jié)點(diǎn)、更多或更少業(yè)務(wù)ID的網(wǎng)絡(luò)中以及對于在一對節(jié)點(diǎn)之間具有更多或更少最短路徑的場景起作用。
[0034]盡管傳統(tǒng)802.1aq網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)造路徑標(biāo)識符時使用指派給每個節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID，但是分離的平局打破器的實現(xiàn)將多于一個系統(tǒng)ID指派給網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)為一個或多個業(yè)務(wù)ID的特定集合構(gòu)造路徑標(biāo)識符時，使用節(jié)點(diǎn)的每個系統(tǒng)ID。因此，當(dāng)為第一業(yè)務(wù)ID創(chuàng)建路徑標(biāo)識符時，使用每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID。但是，當(dāng)為第二業(yè)務(wù)ID創(chuàng)建路徑標(biāo)識符時，將使用來自該路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個節(jié)點(diǎn)的所述多個系統(tǒng)ID可以通過網(wǎng)絡(luò)管理員手動地指派或者通過網(wǎng)絡(luò)上的軟件工具或硬件元件指派。類似地，即將在確定最短路徑時使用的業(yè)務(wù)ID集合與節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合中的某個系統(tǒng)ID之間的映射也可以通過網(wǎng)絡(luò)管理員手動地指派或者通過網(wǎng)絡(luò)上的軟件工具或硬件元件指派。
[0035]在圖1中，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)B 102之間構(gòu)造八個虛擬等成本最短路徑。圖1中所構(gòu)造的這八個虛擬等成本最短路徑包括對應(yīng)于業(yè)務(wù)ID 1-8指派給這四個物理路徑120 A-W-B、A-X-B、A-Y-B和A-Z-B中的每個路徑的兩個示例。為了為業(yè)務(wù)ID為I的業(yè)務(wù)選擇最短路徑之一，利用與每個路徑中的每個節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的第一系統(tǒng)ID來構(gòu)造122每個路徑的路徑標(biāo)識符。在該網(wǎng)絡(luò)中，每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID與業(yè)務(wù)ID 1-4相關(guān)聯(lián)，而每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID與業(yè)務(wù)ID 5-8相關(guān)聯(lián)。在備選實施例中，存在指派給每個節(jié)點(diǎn)的多于兩個系統(tǒng)ID，并且與每個系統(tǒng)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)ID可以不同，或者在數(shù)量上可以更多或更少。對于不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蛨鼍埃@些選項之間的選擇及其配置可以不同，并且隨網(wǎng)絡(luò)可以產(chǎn)生不同的益處。
[0036]對于第一路徑A-W-B，選擇122指派給每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID。對于節(jié)點(diǎn)A 104，這是1001b，對于節(jié)點(diǎn)W 110，這是0000b，而對于節(jié)點(diǎn)B 102，這是1000b。然后，變換這些系統(tǒng)ID。例如，圖1示出利用與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的變換來變換123每個系統(tǒng)ID。在該示例中，變換是經(jīng)由“異或”(X0R)操作對系統(tǒng)ID應(yīng)用掩碼，其中與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的掩碼是掩碼0000b。然后，按字典順序?qū)⒚總€變換的系統(tǒng)ID 123排序并進(jìn)行并置130以構(gòu)造路徑IDOOOO/lOOO/lOOlbo對于其它三個等成本最短路徑中的每個路徑重復(fù)該過程。例如，對于路徑A-Z-B，標(biāo)識節(jié)點(diǎn)A 104的第一系統(tǒng)ID 1001b，標(biāo)識節(jié)點(diǎn)Z 116的第一系統(tǒng)ID 0011b，并標(biāo)識節(jié)點(diǎn)B 102的第一系統(tǒng)ID 1000b。將所標(biāo)識的這些系統(tǒng)ID進(jìn)行變換，按字典順序排序，并進(jìn)行并置，以形成路徑ID 0011/1000/1001b。
[0037]在根據(jù)該過程構(gòu)造這四個路徑ID中的每個路徑ID之后，將它們分等級，選擇具有最低值的路徑ID，并確定與該路徑ID相關(guān)聯(lián)的等成本最短路徑就是該業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的路徑。在該示例中，通過將每個位模式作為二進(jìn)制無符號整數(shù)對待來比較路徑ID，但是在本發(fā)明的其它實施例中，可以有其它方法來比較路徑ID，并且它們在本領(lǐng)域中眾所周知。這里，路徑A-W-B的路徑ID小于其它三個路徑ID，因此將利用路徑A-W-B來在該網(wǎng)絡(luò)中路由業(yè)務(wù)ID I的業(yè)務(wù)。對于業(yè)務(wù)ID 2-4中的每個業(yè)務(wù)ID重復(fù)該過程。
[0038]另一方面，業(yè)務(wù)ID 5-8的平局打破算法依賴于不同的系統(tǒng)ID集合來表示每個等成本最短路徑中的橋接器。為了為業(yè)務(wù)ID 5-8選擇這四個物理等成本最短路徑之一，選擇124指派給每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID。例如，現(xiàn)在利用節(jié)點(diǎn)A 104的第二系統(tǒng)ID 1000b、節(jié)點(diǎn)W 110的第二系統(tǒng)ID 0001b和節(jié)點(diǎn)B 102的第二系統(tǒng)ID 1001b來構(gòu)造路徑A-W-B的路徑ID0
[0039]在網(wǎng)絡(luò)中的故障118之前，對于業(yè)務(wù)ID 5-8中的每個業(yè)務(wù)ID，利用平局打破算法以及與該特定業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的變換來選擇所構(gòu)造的這四個路徑之一。在圖1中，對于業(yè)務(wù)ID 6示出該過程，業(yè)務(wù)ID 6與掩碼0001b相關(guān)聯(lián)。因此，通過對照掩碼0001b對系統(tǒng)ID執(zhí)行XOR操作來變換125該路徑中的每個第二系統(tǒng)ID。這導(dǎo)致將路徑A-W-B的原始系統(tǒng)ID lOOO/OOOl/lOOlb 變換為 lOOl/OOOO/lOOOb:由于 1000b XOR 0001b=1001b，所以出現(xiàn)該結(jié)果的前四個位；由于0001b XOR 0001b=0000b，所以出現(xiàn)該結(jié)果的中間四個位；并且由于1001b XOR 0001b=1000b，所以出現(xiàn)最后四個位。然后，將變換后的每個系統(tǒng)ID集合按字典順序排序并進(jìn)行并置132以形成即將在指定業(yè)務(wù)ID的平局打破中使用的路徑ID。
[0040]對于業(yè)務(wù)ID 6，對其它三個等成本最短路徑中的每個路徑進(jìn)行該過程。在為這四個等成本最短路徑中的每個路徑構(gòu)造路徑ID之后，通過選擇具有最低值的路徑ID進(jìn)行126平局打破，并確定與該路徑ID相關(guān)聯(lián)的等成本最短路徑就是業(yè)務(wù)ID 6的路徑。在該示例中，對于經(jīng)過節(jié)點(diǎn)A-W-B的路徑，最低路徑ID為OOOO/lOOO/lOOlb。對于業(yè)務(wù)ID 6-8中的每個業(yè)務(wù)ID重復(fù)該過程，每次使用每個路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID以及與該特定業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的變換。
[0041]在故障前126為業(yè)務(wù)ID 1-4和5-8選擇最短路徑結(jié)束時，業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-W-B，業(yè)務(wù)ID 2和8的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-X-B，業(yè)務(wù)ID 3和5的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-Y-B，并且業(yè)務(wù)ID 4和7的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-Z-B。網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)獨(dú)立計算這些路徑，并安裝用于實現(xiàn)這些轉(zhuǎn)發(fā)過程的正確的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。
[0042]在某個點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生118影響節(jié)點(diǎn)A 104和W 110之間的鏈路的故障。節(jié)點(diǎn)A 104和節(jié)點(diǎn)W 110中至少有一個節(jié)點(diǎn)在整個網(wǎng)絡(luò)中溢出指示喪失該鏈路的公告。利用該信息，系統(tǒng)中的每個節(jié)點(diǎn)從它的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫移除該鏈路(或鏈路的有效性)。結(jié)果，業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)不再具有通過該網(wǎng)絡(luò)的有效路徑，并且通過每個節(jié)點(diǎn)確定每個業(yè)務(wù)ID的新路徑。
[0043]為了確定業(yè)務(wù)ID I和6中的每個業(yè)務(wù)ID的新路徑,每個節(jié)點(diǎn)再次構(gòu)造等成本最短路徑，利用該業(yè)務(wù)ID的變換為所構(gòu)造的每個等成本最短路徑構(gòu)造路徑ID，并應(yīng)用共同平局打破算法以選擇路徑。例如，假設(shè)除了故障118以外沒有任何其它網(wǎng)絡(luò)變化，那么將如同在120中那樣構(gòu)造等成本最短路徑，但是將不再存在第一路徑A-W-B。對于業(yè)務(wù)ID 1，將利用這些路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID來選擇系統(tǒng)ID( 122)(同樣地，將不構(gòu)造路徑A-W-B的路徑ID)。將利用與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的變換(它是掩碼0000b)來變換123每個系統(tǒng)ID。在該故障后狀態(tài)中，將變換后的系統(tǒng)ID按字典順序排序并進(jìn)行并置134以創(chuàng)建路徑ID，并選擇128最低路徑ID。業(yè)務(wù)ID I的業(yè)務(wù)現(xiàn)在將經(jīng)過路徑A-X-B。
[0044]類似地，對于業(yè)務(wù)ID 6，將如同在124中那樣利用路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID來選擇系統(tǒng)ID，但是A-W-B的路徑將不存在。利用與業(yè)務(wù)ID 6相關(guān)聯(lián)的掩碼OOOlb來變換每個第二系統(tǒng)ID(125)。在該故障后狀態(tài)中，將變換后的系統(tǒng)ID按字典順序排序并進(jìn)行并置以形成路徑ID (136)，然后選擇128最低所得路徑ID。業(yè)務(wù)ID 6的業(yè)務(wù)現(xiàn)在將經(jīng)過路徑A-Y-B。
[0045]該結(jié)果說明由于使用分離的平局打破器而產(chǎn)生的一個益處。根據(jù)傳統(tǒng)802.1aq的操作，一旦發(fā)生故障118，經(jīng)過路徑A-W-B的所有業(yè)務(wù)都可能會切換到一個其它殘存的路徑A-X-B。因此，所有受故障影響的業(yè)務(wù)切換到一個其它路徑上的這個過程將會顯著增加該路徑上的負(fù)載。在最好的情況下，這會使該路徑中的所有鏈路和節(jié)點(diǎn)的性能降級；在最差的情況下，它可使這些節(jié)點(diǎn)和鏈路變得如此擁擠以至于可能會丟棄業(yè)務(wù)或者可能會出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)或鏈路故障。
[0046]相反，通過為系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)有目的地選擇系統(tǒng)ID并為網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)細(xì)心地選擇業(yè)務(wù)ID和變換，實現(xiàn)分離的平局打破器的網(wǎng)絡(luò)能夠通過將受影響的業(yè)務(wù)分配在多個殘存等成本最短路徑上來從容且自動地適應(yīng)故障。例如，在圖1中，在發(fā)生故障118時,與業(yè)務(wù)ID I和6相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)不會切換到相同路徑；而是，將該業(yè)務(wù)分配到兩個路徑(A-X-B和A-Y-B)中。另外，可能的是，分析網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浜蜆I(yè)務(wù)指派以設(shè)計多路徑和分離的平局打破器配置的組合，從而確保在發(fā)生鏈路故障時，將在網(wǎng)絡(luò)中的殘存資源中出現(xiàn)業(yè)務(wù)的顯著散布。
[0047]此外，當(dāng)故障118被校正時，與業(yè)務(wù)ID I和業(yè)務(wù)ID 6相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)將回復(fù)到原始路徑(A-W-B)，而其它路徑的業(yè)務(wù)將保持不受攪亂。這將拓?fù)渥兓T導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)中的分組流重新排序的可能性降至最低。
[0048]結(jié)果，逐跳等成本多路徑路由(ECMP)的大多數(shù)益處得以重復(fù)，但是具有許多故障場景中的流排序、網(wǎng)絡(luò)可預(yù)測性、以及操作、管理和維護(hù)(OAM)實用性和可測試性的改進(jìn)的保存。另外，盡管采用分離的平局打破器的系統(tǒng)得益于使用比傳統(tǒng)802.1aq網(wǎng)絡(luò)中常用的業(yè)務(wù)ID更多的業(yè)務(wù)ID，但是每個節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫中的多播狀態(tài)的量不會因為業(yè)務(wù)ID的此增加而受影響。此外，由于任何順序的所有故障的確切效果可以有把握地預(yù)測，所以網(wǎng)絡(luò)計劃得以簡化。
[0049]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于為802.1aq實現(xiàn)分離的平局打破器的示例性網(wǎng)絡(luò)元件210的功能框圖。如圖2中所描繪，網(wǎng)絡(luò)元件210包括控制平面212和數(shù)據(jù)平面214。數(shù)據(jù)平面214的作用是接收進(jìn)入分組252并根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)信息庫236內(nèi)的信息將這些分組作為外出分組254進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。在網(wǎng)絡(luò)元件210用作BEB并且因此位于骨干網(wǎng)絡(luò)的邊緣上并與獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)(例如,客戶網(wǎng)絡(luò))對接的本發(fā)明的一個實施例中，進(jìn)入分組252到達(dá)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)。在進(jìn)入分組252是從獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)接收的802.1ad分組的本發(fā)明的一個實施例中，轉(zhuǎn)發(fā)模塊234可以用802.1ah報頭封裝進(jìn)入分組252，然后將它們作為外出分組254轉(zhuǎn)發(fā)到骨干網(wǎng)絡(luò)。(關(guān)于802.1ad分組和802.1ah分組的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將在本文中稍后關(guān)于圖3呈現(xiàn)。)
備選地，在本發(fā)明的一個實施例中，網(wǎng)絡(luò)元件210可以用作骨干網(wǎng)絡(luò)和獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)的邊緣上的BEB，并且可以從骨干網(wǎng)絡(luò)接收已經(jīng)用802.1ad報頭封裝的進(jìn)入分組252。在該場景中，轉(zhuǎn)發(fā)模塊234將從分組解除(即，去除)802.1ad報頭的封裝，然后將分組作為外出分組254發(fā)送到獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)元件210用作BCB并且因此在骨干網(wǎng)絡(luò)的核心中的本發(fā)明的一個實施例中，進(jìn)入分組252和外出分組254都將是802.1ad分組，并且不會通過轉(zhuǎn)發(fā)模塊234進(jìn)一步封裝或解封裝。
[0050]控制平面212配置成控制網(wǎng)絡(luò)元件210的操作?？刂破矫?12包括鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216，在本文稍后將論述的諸多功能性中，它通過在骨干網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件中交換(SP，傳送和接收)鏈路狀態(tài)消息250來與網(wǎng)絡(luò)的其它網(wǎng)絡(luò)元件通信。在采用諸如IS-1S或OSPF的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中利用鏈路狀態(tài)消息250來在網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)中通信拓?fù)湫畔?，并且這些鏈路狀態(tài)路由協(xié)議為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。鏈路狀態(tài)消息250的交換使得網(wǎng)絡(luò)中的每個網(wǎng)絡(luò)元件能夠發(fā)展網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞耐嚼斫?。在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)IS-1S協(xié)議的版本傳送鏈路狀態(tài)消息，該IS-1S協(xié)議的版本可以是例如在2001年3月8日發(fā)布的題為 “ IS-1S Extens1ns Supporting IEEE 802.1aq Shortest Path Bridging” 第 5 版(draft-1etf-1sis-1eee-aq-05.txt)的互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組(IETF)互聯(lián)網(wǎng)草案中所描述的版本。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，對基本IS-1S協(xié)議進(jìn)一步修改以允許每個網(wǎng)絡(luò)元件傳送和接收指派給特定網(wǎng)絡(luò)元件的多個系統(tǒng)ID，而不是只簡單地傳送一個系統(tǒng)ID。這種修改是為了分離的平局打破的目的而允許每個網(wǎng)絡(luò)元件分配多個系統(tǒng)ID的一種方法；但是，也可以利用其它方法，例如在每個網(wǎng)絡(luò)元件處手動地配置該信息。
[0051]在從網(wǎng)絡(luò)的其它網(wǎng)絡(luò)元件接收鏈路狀態(tài)消息250的集合之后，鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216利用來自這些鏈路狀態(tài)消息250的信息確定網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹ｆ溌窢顟B(tài)協(xié)議模塊216通過存取260鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫模塊224來存儲和檢索關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?。鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫模塊224包括鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫226，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫226包含表示網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件以及這些網(wǎng)絡(luò)元件之間的連接的條目。在本發(fā)明的一個實施例中，這些網(wǎng)絡(luò)元件是以太網(wǎng)橋接器，而以太網(wǎng)橋接器之間的連接是以太網(wǎng)鏈路。此外，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫226還存儲用于在等成本最短路徑之間進(jìn)行分離的平局打破的每個網(wǎng)絡(luò)元件228的多個系統(tǒng)ID。
[0052]通過存取260存儲在鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫模塊224中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?，鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216能夠利用路徑構(gòu)造模塊220來構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)元件之間的最短路徑。在本發(fā)明的一個實施例中，路徑構(gòu)造模塊220利用Dijkstra’s算法的實現(xiàn)來在網(wǎng)絡(luò)中的BEB對之間構(gòu)造這一個或多個等成本最短路徑，并且隨后作為FIB構(gòu)造的一部分求解指派給該特定B-VID的給定一對BEB之間的1-SID的交集。
[0053]當(dāng)通過路徑構(gòu)造模塊220確定在這對BEB之間存在多于一個等成本最短路徑時，鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216利用平局打破模塊222來選擇所確定的等成本最短路徑之一。在本發(fā)明的一個實施例中，平局打破模塊222對于特定業(yè)務(wù)ID為特定節(jié)點(diǎn)對之間的路徑利用與該B-VID/業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的變換以及每個網(wǎng)絡(luò)元件228的多個系統(tǒng)ID中與該B-VID/業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的特定系統(tǒng)ID來執(zhí)行平局打破。
[0054]在確定網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件之間的最短路徑之后，鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216更新266轉(zhuǎn)發(fā)模塊234以便將數(shù)據(jù)平面214配置成根據(jù)最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)分組。在本發(fā)明的一個實施例中，將最短路徑信息存儲在轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(FIB) 236中，F(xiàn)IB 236包括用于將一個或多個輸入接口、目的地地址和B-VID映射到一個或多個輸出接口的條目。一旦接收到指示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓念~外鏈路狀態(tài)消息250，該過程將重復(fù)，因為鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊216將更新鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫模塊224，構(gòu)造最短路徑，并再次更新266轉(zhuǎn)發(fā)模塊234。
[0055]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于封裝網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的分組報頭。如之前所論述，用作BEB裝置的網(wǎng)絡(luò)元件從外部網(wǎng)絡(luò)(它可以是客戶端網(wǎng)絡(luò))接收業(yè)務(wù)。在本發(fā)明的一個實施例中，客戶端網(wǎng)絡(luò)上的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)將具有有效負(fù)載310和客戶端報頭330，客戶端報頭330包括客戶端目的地MAC地址(C-DA)318、客戶端源MAC地址(C_SA)316和至少一個虛擬局域網(wǎng)ID(VID)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，客戶端報頭包括如IEEE 802.1ad所詳述的S-VID 314和C-VID 312。在本發(fā)明的其它實施例中，如同在802.1Q中一樣，客戶端報頭可以只包括C-VID。當(dāng)然，客戶端網(wǎng)絡(luò)也可以使用其它以太網(wǎng)幀格式。一旦接收到客戶端業(yè)務(wù)，BEB網(wǎng)絡(luò)元件便將用IEEE 802.1ah骨干報頭340封裝業(yè)務(wù)350，這允許骨干網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件基于骨干基MAC地址空間轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)，而不是基于客戶端MAC地址空間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。802.1ah報頭330包括骨干(B)目的地MAC地址(B-DA) 326、骨干源MAC地址(B-SA) 324、供應(yīng)商VLAN ID (B-VID) 322和服務(wù)標(biāo)識符(1-SID) 320。
[0056]將參考圖1、2、5、7、9和10的示例性實施例描述圖4中的流程圖的操作。但是，應(yīng)了解，圖4中的流程圖的操作可以通過不同于參考圖1、2、5、7、9和10論述的實施例的本發(fā)明的其它實施例來執(zhí)行，并且參考圖1、2、5、7、9和10論述的實施例可以執(zhí)行與參考圖4中的流程圖論述的操作不同的操作。
[0057]圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在802.1aq網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器的流程圖。在框402,802.1aq網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)公告該節(jié)點(diǎn)的第一和第二系統(tǒng)標(biāo)識符。第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且其中每個業(yè)務(wù)ID與平局打破變換相關(guān)聯(lián)。在本發(fā)明的一個實施例中，為該節(jié)點(diǎn)公告多于兩個系統(tǒng)ID，其中每個系統(tǒng)ID與不同的業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。在一個實施例中，平局打破變換是掩碼，該掩碼用于通過對掩碼和每個系統(tǒng)ID執(zhí)行XOR操作來變換路徑ID內(nèi)的系統(tǒng)ID。在框404，節(jié)點(diǎn)402接收網(wǎng)絡(luò)中的其它多個節(jié)點(diǎn)中的每個節(jié)點(diǎn)的第三和第四系統(tǒng)ID。第三和第四系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。在本發(fā)明的一個實施例中，為網(wǎng)絡(luò)中的其它多個節(jié)點(diǎn)中的每個節(jié)點(diǎn)接收多于兩個系統(tǒng)ID，并且節(jié)點(diǎn)的每個系統(tǒng)ID與不同的業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。在框406，該節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)的第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑。在一個實施例中，當(dāng)最短路徑涵蓋相同數(shù)量的鏈路時，它們視為是等成本。在一個實施例中，利用鏈路使用統(tǒng)計來確定最短路徑。在框408，該節(jié)點(diǎn)通過以下步驟為每個業(yè)務(wù)ID選擇所構(gòu)造的等成本最短路徑之一:1)利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的平局打破變換以及包括系統(tǒng)ID中與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的那些系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合來構(gòu)造每個等成本最短路徑的路徑ID，并且其中系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；以及2)對路徑ID應(yīng)用選擇算法以選擇等成本最短路徑之一。在框410，響應(yīng)于影響一個或多個所選擇的等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障，由于網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)ID和業(yè)務(wù)ID的配置，該節(jié)點(diǎn)將與那些業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)分配在多個其它等成本最短路徑上。在本發(fā)明的一個實施例中，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)的所述多個系統(tǒng)ID、業(yè)務(wù)ID的選擇以及業(yè)務(wù)的變換允許將受故障影響的業(yè)務(wù)分配在該業(yè)務(wù)的所有其它殘存等成本最短路徑上。
[0058]圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例，用于說明最短路徑和業(yè)務(wù)標(biāo)識符的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并結(jié)合圖6呈現(xiàn)，圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例利用分離的平局打破器的最短路徑的邏輯計算。圖5描繪骨干網(wǎng)絡(luò)，它包括六個節(jié)點(diǎn)，S卩，兩個BEB節(jié)點(diǎn)B 502和A 500以及四個BCB節(jié)點(diǎn)W 510、X 512、Y 514和Z 516。每個節(jié)點(diǎn)包括兩個系統(tǒng)ID ;但是，為了易于說明，只描繪了 BCB節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID。該網(wǎng)絡(luò)包括四個等成本最短路徑:A-W-B、A-X-B、A-Y-B和A-Z-B。圖5中的圓圈指示，已經(jīng)確定即將在特定路徑上轉(zhuǎn)發(fā)與業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。例如，將經(jīng)由BCB節(jié)點(diǎn)W 510在BEB節(jié)點(diǎn)A 500與BEB節(jié)點(diǎn)B 502之間轉(zhuǎn)發(fā)與業(yè)務(wù)ID I和6相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。
[0059]圖6呈現(xiàn)如何選擇與業(yè)務(wù)ID 1-8相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)以在這四個物理等成本最短路徑上行進(jìn)的概念圖示。如上文參考圖1和圖2所詳述，每個節(jié)點(diǎn)保存表示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞逆溌窢顟B(tài)數(shù)據(jù)庫。對于網(wǎng)絡(luò)中的一對BEB節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)A 500和節(jié)點(diǎn)B 502)，每個節(jié)點(diǎn)為在經(jīng)過BEB節(jié)點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)中所使用的每個業(yè)務(wù)ID計算BEB節(jié)點(diǎn)之間的等成本最短路徑。當(dāng)節(jié)點(diǎn)計算多于一個等成本最短路徑時，該節(jié)點(diǎn)利用分離的平局打破器為具有業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)選擇一個路徑。
[0060]圖6包括用于理解分離的平局打破的第一表602A和第二表602B。每個表包括屬于這四個等成本最短路徑中的每個路徑中的中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID的標(biāo)題行(606、618)。每一行用與每個業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的掩碼604的第一列標(biāo)引。第一表602A示出使用來自等成本最短路徑中的每個中間節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID集合606。在該示例中，第一系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與從I到4范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。另一方面，第二表602B示出使用來自等成本最短路徑中的每個中間節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID集合618。該第二系統(tǒng)ID與從5到8范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)。當(dāng)為業(yè)務(wù)ID 1-4中的每個業(yè)務(wù)ID確定等成本最短路徑時，使用第一表602A和第一系統(tǒng)ID集合606。類似地，當(dāng)為業(yè)務(wù)ID 5_8中的每個業(yè)務(wù)ID確定等成本最短路徑時，使用第二表602B和第二系統(tǒng)ID集合618。
[0061]當(dāng)在源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間存在多個等成本最短路徑時，例如在圖5中，為每個路徑構(gòu)造路徑ID。對于特定業(yè)務(wù)ID，利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的變換來變換每個路徑內(nèi)的每個系統(tǒng)ID。將變換后的每個系統(tǒng)ID按字典順序排序并進(jìn)行并置以創(chuàng)建路徑ID，并選擇最低路徑ID作為該業(yè)務(wù)ID的路徑。圖6 (以及圖8，將在本文稍后進(jìn)行論述)示出該過程的相關(guān)部分。但是，為了易于理解，這些圖中沒有示出完整的路徑ID。具體來說，沒有示出傳送BEB節(jié)點(diǎn)(在圖5中為節(jié)點(diǎn)A 500)和接收BEB節(jié)點(diǎn)(在圖5中為節(jié)點(diǎn)B 502)的系統(tǒng)ID和變換后的系統(tǒng)ID。由于在所構(gòu)造的每個路徑ID中都將存在這些值，所以這些值在比較時彼此抵消。例如，當(dāng)比較A-W-B和A-X-B這兩個路徑時，每個路徑的唯一區(qū)分方面是每個路徑的第二跳，在此情況下為節(jié)點(diǎn)W和節(jié)點(diǎn)X。為了易于理解，為清楚起見，省略這些多余值(例如，節(jié)點(diǎn)A和B的系統(tǒng)ID);但是，對于包括這些值的完整示例，請參見圖1。
[0062]第一表602A不出根據(jù)本發(fā)明一個實施例為業(yè)務(wù)ID 1-4選擇路徑。第一行610不出變換業(yè)務(wù)ID I的中間節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)ID 606并選擇其中之一。與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的變換是掩碼0000b，將它與系統(tǒng)ID集合中節(jié)點(diǎn)W 510的第一系統(tǒng)ID或OOOOb進(jìn)行XOR操作，得到結(jié)果0000b。類似地，同樣對節(jié)點(diǎn)X 512,Y 514和Z 516中的每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID應(yīng)用掩碼0000b。行610中的每個結(jié)果表示變換后的系統(tǒng)ID。在本發(fā)明的一個實施例中，以此方式變換每個路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的每個第一系統(tǒng)ID，并將結(jié)果按字典順序排序并進(jìn)行并置以創(chuàng)建路徑ID，選擇其中的最低路徑ID作為路徑。對于第一行610，選擇(用圓圈表示)節(jié)點(diǎn)W 510的變換的系統(tǒng)ID，因為它在行610中具有最低的二進(jìn)制變換的系統(tǒng)ID。在本發(fā)明的其它實施例中，可以根據(jù)諸如選擇最高變換路徑ID的另一規(guī)則或算法來選擇所選擇的路徑ID。因此，根據(jù)表示節(jié)點(diǎn)A 500和節(jié)點(diǎn)B 502之間的這四個等成本最短路徑的第一行610中的變換的系統(tǒng)ID，將利用路徑A-W-B來轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)ID I的業(yè)務(wù)。盡管通過網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)來執(zhí)行該過程，但是在這一點(diǎn)上，節(jié)點(diǎn)A 500、W 510和B 502將在它們的相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫236中配置轉(zhuǎn)發(fā)信息以根據(jù)所確定的該路徑識別和轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)。
[0063]將對于第二行612、第三行614和第四行616中的每個業(yè)務(wù)ID 2_4類似地執(zhí)行該過程。根據(jù)該過程，業(yè)務(wù)ID 2的業(yè)務(wù)將經(jīng)過路徑A-X-B，因為節(jié)點(diǎn)X 512的變換系統(tǒng)IDOOOOb是第二行612的最低值。類似地，業(yè)務(wù)ID 3的業(yè)務(wù)將經(jīng)過路徑A-Y-B，并且業(yè)務(wù)ID 4的業(yè)務(wù)將經(jīng)過路徑A-Z-B。
[0064]但是，如第二表602B所示，業(yè)務(wù)ID 5-8的路徑選擇將包括變換與路徑中的每個節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID。例如，第二表602B中的節(jié)點(diǎn)W 510由它的第二系統(tǒng)ID OOOlb表示，而第一表602A中的節(jié)點(diǎn)W 510則由它的第一系統(tǒng)ID OOOOb表示。在第二表602B的第一行620中，示出業(yè)務(wù)ID 5的路徑選擇。業(yè)務(wù)ID 5的變換是掩碼0000b，將它應(yīng)用于中間節(jié)點(diǎn)的每個第二系統(tǒng)ID。例如，節(jié)點(diǎn)W 510的第二系統(tǒng)ID是0001b，通過對掩碼OOOOb應(yīng)用XOR操作將其進(jìn)行變換，結(jié)果是0001b。對于節(jié)點(diǎn)X 512，將第二系統(tǒng)IDOOllb與掩碼OOOOb進(jìn)行XOR操作，結(jié)果是0011b。對于節(jié)點(diǎn)Y 514，將第二系統(tǒng)ID OOOOb與掩碼OOOOb進(jìn)行XOR操作，結(jié)果是0000b。對于節(jié)點(diǎn)Z，將第二系統(tǒng)ID OOlOb與掩碼OOOOb進(jìn)行XOR操作，結(jié)果是0010b。在第二表602B的第一行620中變換每個系統(tǒng)ID之后，選擇最低的變換系統(tǒng)ID。這個最低值是0000b，它指示包括節(jié)點(diǎn)Y 514的路徑(A-Y-B)是利用業(yè)務(wù)ID 5的業(yè)務(wù)的路徑。類似地，對于業(yè)務(wù)ID 6-8中的每個業(yè)務(wù)ID重復(fù)該過程，并再次使用每個中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID。圖5表示在結(jié)束路徑選擇時根據(jù)業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)流。業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-W-B，業(yè)務(wù)ID 2和8的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-X-B，業(yè)務(wù)ID 3和5的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-Y-B，而業(yè)務(wù)ID 4和7的業(yè)務(wù)經(jīng)過路徑A-Z-B。
[0065]圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在故障之后圖5中示出的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并結(jié)合圖8呈現(xiàn)，圖8示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例利用分離的平局打破器的最短路徑的邏輯計算。與圖5和圖6類似，圖7和圖8沒有示出節(jié)點(diǎn)A 700和B 702的系統(tǒng)ID，而只是顯示每個路徑中的中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID和變換的系統(tǒng)ID，而沒有描繪整個路徑ID。
[0066]圖7包括如圖5中所呈現(xiàn)的相同節(jié)點(diǎn)。但是，圖7示出在發(fā)生影響業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)的故障718之后的網(wǎng)絡(luò)。該故障可以因多種原因而發(fā)生，包括但不限于節(jié)點(diǎn)A 700和W 710之間的鏈路的物理故障、節(jié)點(diǎn)A 700和B 710中的一個或兩個節(jié)點(diǎn)的故障、或節(jié)點(diǎn)A 700和W 710中的一個或兩個節(jié)點(diǎn)中的端口或網(wǎng)絡(luò)接口卡的問題。在該示例網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)A 700和W 710中的一個或兩個節(jié)點(diǎn)檢測到故障718，并將指示該故障718的鏈路狀態(tài)消息250傳送到網(wǎng)絡(luò)的其它節(jié)點(diǎn)。當(dāng)每個節(jié)點(diǎn)都知道故障718時，該節(jié)點(diǎn)將更新260它的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫226，并將為業(yè)務(wù)ID I和6計算新路徑。
[0067]圖8呈現(xiàn)如何選擇與業(yè)務(wù)ID 1-8相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)以在圖7的三個殘存等成本最短路徑上行進(jìn)的概念圖示。由于故障718，每個節(jié)點(diǎn)在計算節(jié)點(diǎn)A 500和節(jié)點(diǎn)B 502之間的路徑時不會計算通過節(jié)點(diǎn)W 510的最短路徑。因此，用“X”標(biāo)記第一表802A和第二表802B中的節(jié)點(diǎn)W 510的列，并且不考慮它們。如同在圖6中一樣，第一表802A和第二表802B中的每個表包括與業(yè)務(wù)ID 1-8中的每個業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的掩碼804的第一列。類似地，每個表包括系統(tǒng)ID的行:第一表802A包括包含每個中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合的第一系統(tǒng)ID的行806，而第二表802B包括包含系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID的行818。
[0068]如第一表802A中所描繪，通過網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)計算節(jié)點(diǎn)A 500和節(jié)點(diǎn)B 502之間的三個等成本路徑。如之前圖6中所描述地那樣進(jìn)行業(yè)務(wù)ID 1-4中的每個業(yè)務(wù)ID的路徑選擇過程，但存在現(xiàn)在少一個路徑的可能性。在第一行810中，與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的變換是掩碼0000b，將它與每個中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合806的第一系統(tǒng)ID進(jìn)行XOR操作。該變換導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)X 512的變換系統(tǒng)ID 0001b、節(jié)點(diǎn)Y 514的變換系統(tǒng)ID OOlOb和節(jié)點(diǎn)Z 516的變換系統(tǒng)ID 0011b。在這三個可能性中，節(jié)點(diǎn)X 512的OOOlb是最低值，因此為業(yè)務(wù)IDI選擇的路徑現(xiàn)在是A-X-B。因此，節(jié)點(diǎn)A 500,X 512和B 502中的每個節(jié)點(diǎn)將配置它們的相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫236以便允許根據(jù)該確定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。對于第二行812、第三行814和第四行816中的業(yè)務(wù)ID 2-4繼續(xù)進(jìn)行該過程。
[0069]第二表802B中表示業(yè)務(wù)ID 5-8中的每個業(yè)務(wù)ID的路徑選擇，它利用每個中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合818的第二系統(tǒng)ID。例如，通過首先用與業(yè)務(wù)ID 6相關(guān)聯(lián)的變換(它是掩碼0001b)來變換系統(tǒng)ID 818中的每個系統(tǒng)ID而在第二行822中確定業(yè)務(wù)ID 6的新路徑。通過對系統(tǒng)ID 818中的每個系統(tǒng)ID應(yīng)用掩碼，節(jié)點(diǎn)X 512的變換系統(tǒng)ID是0010b，節(jié)點(diǎn)Y 514的變換系統(tǒng)ID是0001b，而節(jié)點(diǎn)Z的變換系統(tǒng)ID是0011b。由于節(jié)點(diǎn)Y 514的變換系統(tǒng)ID OOOlb是行822的最低值，所以將利用節(jié)點(diǎn)Y 514來轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)ID 6的業(yè)務(wù)。相應(yīng)地，節(jié)點(diǎn)A 500、Y 514和B 502中的每個節(jié)點(diǎn)將配置它們的相應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫236以便允許根據(jù)該確定路徑轉(zhuǎn)發(fā)與業(yè)務(wù)ID 6相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。以類似方式，還對820、824和826中的每個業(yè)務(wù)ID 5、7和8執(zhí)行平局打破。如上所述，除了變換中間節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID以外，在一些實施例中，還變換節(jié)點(diǎn)A 500和節(jié)點(diǎn)B 502的系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID，并將所有三個變換的系統(tǒng)ID按字典順序排序且并置到路徑ID。在那些實施例中，比較每個路徑ID以便執(zhí)行平局打破并為業(yè)務(wù)ID選擇路徑。
[0070]由于每個節(jié)點(diǎn)的多個系統(tǒng)ID、指派給業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)ID以及與每個業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的變換的正確配置，分離的平局打破由此允許用于經(jīng)過A-W-B的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)在發(fā)生影響該路徑的故障之后經(jīng)過兩個不同路徑=A-X-B和A-Y-B。這使得網(wǎng)絡(luò)能夠通過對于因故障而偏移的業(yè)務(wù)利用多個故障轉(zhuǎn)移路徑通過網(wǎng)絡(luò)來更容易且可預(yù)測地適應(yīng)故障場景。并非將所有受影響的業(yè)務(wù)作為一個塊切換到一個其它路徑，而是將業(yè)務(wù)分配在多個路徑中，從而減輕故障的影響。
[0071]圖9示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在示例性網(wǎng)絡(luò)上的多播業(yè)務(wù)的最短路徑。為清楚起見，該圖示描繪只利用兩個業(yè)務(wù)ID (I和6)的業(yè)務(wù)；通常，此類網(wǎng)絡(luò)將利用多于兩個業(yè)務(wù)ID。在該實施例中，節(jié)點(diǎn)A 900將多播業(yè)務(wù)傳送到節(jié)點(diǎn)B 902、節(jié)點(diǎn)C 904、節(jié)點(diǎn)D 906和節(jié)點(diǎn)E 908。在節(jié)點(diǎn)A 900和接收方節(jié)點(diǎn)902-908之間存在中間節(jié)點(diǎn)W 901、中間節(jié)點(diǎn)X 912、中間節(jié)點(diǎn)914和中間節(jié)點(diǎn)916。在節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)指示路徑成本的本發(fā)明的一個實施例中，確定在節(jié)點(diǎn)A 900與這四個接收方節(jié)點(diǎn)902-908中的每個接收方節(jié)點(diǎn)之間存在四個物理等成本最短路徑。以圖5和圖6的相同方式，每個路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID與業(yè)務(wù)ID1-4相關(guān)聯(lián)，并且每個路徑中的每個節(jié)點(diǎn)的第二系統(tǒng)ID與業(yè)務(wù)ID 5-8相關(guān)聯(lián)。同樣地，為了說明清楚起見，沒有示出節(jié)點(diǎn)A 900和接收方節(jié)點(diǎn)902-908中的每個節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)ID。在為業(yè)務(wù)ID I選擇路徑時，利用與業(yè)務(wù)ID I相關(guān)聯(lián)的變換(例如，掩碼0000b，未示出)來變換中間節(jié)點(diǎn)910-916中的每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID。這導(dǎo)致業(yè)務(wù)ID I的業(yè)務(wù)經(jīng)過節(jié)點(diǎn)W 910，并確定路徑是A-W-B、A-W-C、A-W-D和A-W-E。類似地，為業(yè)務(wù)ID 6選擇路徑涉及利用與業(yè)務(wù)ID 6相關(guān)聯(lián)的變換(例如，掩碼0001b，未示出)來變換中間節(jié)點(diǎn)910-916的系統(tǒng)ID集合的第二系統(tǒng)ID。這導(dǎo)致業(yè)務(wù)ID 6的業(yè)務(wù)也經(jīng)過節(jié)點(diǎn)W 910，并確定路徑是A-W-B、A-W-C、A-W-D 和 A-W-E。
[0072]圖10示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例在故障之后在圖9的示例性網(wǎng)絡(luò)上的多播業(yè)務(wù)的不同最短路徑。在該圖中，在中間節(jié)點(diǎn)W 910與接收方節(jié)點(diǎn)B 902之間發(fā)生影響業(yè)務(wù)IDI和6的故障1018。在該場景中，只有去往節(jié)點(diǎn)B 902的業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)受影響，而去往節(jié)點(diǎn)C 904、節(jié)點(diǎn)D 906和節(jié)點(diǎn)E 908的業(yè)務(wù)ID I和6的業(yè)務(wù)將繼續(xù)通過節(jié)點(diǎn)W 901轉(zhuǎn)發(fā)1020。假設(shè)業(yè)務(wù)ID I利用掩碼OOOOb作為變換，那么對照節(jié)點(diǎn)X 912、節(jié)點(diǎn)Y 914和節(jié)點(diǎn)Z 916中的每個節(jié)點(diǎn)的第一系統(tǒng)ID對該掩碼進(jìn)行XOR操作。結(jié)果，對于節(jié)點(diǎn)X 912，最低的變換系統(tǒng)ID將是0001b。類似地，假設(shè)業(yè)務(wù)ID 6利用掩碼0001b，那么將該掩碼應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)X 912、節(jié)點(diǎn)Y 914和節(jié)點(diǎn)Z 916的每個第二系統(tǒng)ID。結(jié)果，對于節(jié)點(diǎn)Y 914，最低的變換系統(tǒng)ID將是0001b。因此，從節(jié)點(diǎn)A 900去往節(jié)點(diǎn)B 902的業(yè)務(wù)ID I的業(yè)務(wù)將經(jīng)過路徑A-X-B，而從節(jié)點(diǎn)A 900去往節(jié)點(diǎn)B 902的業(yè)務(wù)ID 6的業(yè)務(wù)將經(jīng)過路徑A-X-C。
[0073]盡管圖中的流程圖示出通過本發(fā)明的某些實施例執(zhí)行的操作的特定順序，但應(yīng)了解，該順序是示例性的(例如，備選實施例可以按照不同的順序執(zhí)行操作，組合某些操作，重疊某些操作等)。
[0074]盡管就若干實施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到，本發(fā)明不限于所描述的實施例，而是可以用隨附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的修改和改變來加以實踐。因此，本描述視為是說明性的而不是限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種通過通信網(wǎng)絡(luò)中的多個節(jié)點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行以便在所述網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇的方法，包括以下步驟: 公告所述節(jié)點(diǎn)的第一和第二系統(tǒng)標(biāo)識符(ID)，其中所述第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)，其中業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分所述網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且其中每個業(yè)務(wù)ID與平局打破變換相關(guān)聯(lián)； 接收所述網(wǎng)絡(luò)中的所述其它多個節(jié)點(diǎn)中的每個節(jié)點(diǎn)的第三和第四系統(tǒng)ID，其中所述第三和第四系統(tǒng)ID分別與所述第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)； 在所述網(wǎng)絡(luò)的第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑； 通過以下步驟為每個業(yè)務(wù)ID選擇所述構(gòu)造的等成本最短路徑之一: 利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換以及包括所述系統(tǒng)ID中與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的那些系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合為每個所述等成本最短路徑構(gòu)造路徑ID，并且其中所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，以及對所述路徑ID應(yīng)用選擇算法以選擇所述等成本最短路徑之一；以及響應(yīng)于影響一個或多個所選擇的等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障，由于所述網(wǎng)絡(luò)中的所述系統(tǒng)ID和所述業(yè)務(wù)ID的所述配置，跨多個其它等成本最短路徑分配與那些業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中構(gòu)造所述多個不同的等成本最短路徑包括計算所述網(wǎng)絡(luò)中的所述多個節(jié)點(diǎn)的所有對最短路徑。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中為每個所述等成本最短路徑構(gòu)造所述路徑ID包括: 對所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID應(yīng)用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換； 將每個變換的系統(tǒng)ID按字典順序排序；以及 并置所述排序的變換的系統(tǒng)ID。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述選擇算法包括: 將所述路徑ID分等級；以及 選擇所述分等級的路徑ID的最低值。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述通信網(wǎng)絡(luò)是802.1aq網(wǎng)絡(luò)，并且其中所述業(yè)務(wù)ID是骨干虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識符(B-VID)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中: 所述故障影響一個選擇的等成本最短路徑上的N個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)，其中N是大于I的整數(shù)；并且 跨N個不同的等成本最短路徑分配所述N個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中在引起所述故障的故障組件恢復(fù)時，通過所述一個選擇的等成本最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述N個不同業(yè)務(wù)ID的所述業(yè)務(wù)。
8.—種網(wǎng)絡(luò)元件，其將耦合到通信網(wǎng)絡(luò)中的其它網(wǎng)絡(luò)元件的集合，配置成在所述網(wǎng)絡(luò)中利用分離的平局打破器在等成本最短路徑之間選擇，所述網(wǎng)絡(luò)元件包括: 鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊，配置成: 管理鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，所述鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫表示所述網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洳ǘ鄠€網(wǎng)絡(luò)元件以及所述多個網(wǎng)絡(luò)元件中的每個網(wǎng)絡(luò)元件的多個系統(tǒng)標(biāo)識符(ID)， 利用所述網(wǎng)絡(luò)傳送鏈路狀態(tài)消息以公告所述網(wǎng)絡(luò)元件的第一和第二系統(tǒng)ID，其中所述第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)，其中每個業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分所述網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且其中每個業(yè)務(wù)ID與平局打破變換相關(guān)聯(lián)， 接收指示指派給所述網(wǎng)絡(luò)中的所述其它多個網(wǎng)絡(luò)元件中的每個網(wǎng)絡(luò)元件的第三和第四系統(tǒng)ID的鏈路狀態(tài)消息，其中所述第三和第四系統(tǒng)ID分別與所述第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)， 利用所述鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的信息在所述網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)元件和第二網(wǎng)絡(luò)元件之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑， 對于每個業(yè)務(wù)ID，利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換以及包括所述系統(tǒng)ID中與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的那些系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合構(gòu)造所述多個不同的等成本最短路徑中的每個等成本最短路徑的路徑ID，并且其中所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同網(wǎng)絡(luò)元件相關(guān)聯(lián)， 通過對每個構(gòu)造的路徑ID應(yīng)用選擇算法來為所述業(yè)務(wù)ID中的每個業(yè)務(wù)ID選擇對應(yīng)的構(gòu)造的等成本最短路徑之一，以及 使得配置一個或多個轉(zhuǎn)發(fā)條目以反映所述選擇的等成本最短路徑；以及 轉(zhuǎn)發(fā)模塊，配置成: 從端口接收多個分組， 在所述網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生影響一個或多個等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障之前，根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)條目通過所述一個或多個等成本最短路徑傳送所述多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)，以及 在所述故障之后，由于所述網(wǎng)絡(luò)中的所述系統(tǒng)ID和所述業(yè)務(wù)ID的所述配置，通過多個不同的等成本最短路徑傳送所述多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。
9.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中所述鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊配置成通過計算所述網(wǎng)絡(luò)中的所述多個網(wǎng)絡(luò)元件的所有對最短路徑來構(gòu)造所述多個不同的等成本最短路徑。
10.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中所述鏈路狀態(tài)協(xié)議模塊配置成通過以下步驟來構(gòu)造所述多個等成本最短路徑中的每個等成本最短路徑的所述路徑ID: 對所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID應(yīng)用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換； 將每個變換的系統(tǒng)ID按字典順序排序；以及 并置所述排序的變換的系統(tǒng)ID。
11.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中所述選擇算法包括: 將所述構(gòu)造的路徑ID分等級；以及 選擇所述分等級的路徑ID的最低值。
12.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中所述通信網(wǎng)絡(luò)是802.1aq網(wǎng)絡(luò)，并且其中所述業(yè)務(wù)ID是骨干虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識符(B-VID)。
13.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中: 所述故障影響一個選擇的等成本最短路徑上的N個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)，其中N是大于I的整數(shù)；并且 在所述故障之后，跨N個不同的等成本最短路徑傳送所述N個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。
14.如權(quán)利要求13所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其中在引起所述故障的故障組件恢復(fù)時，通過所述一個選擇的等成本最短路徑傳送所述N個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)。
15.一種通信網(wǎng)絡(luò)，包括: 多個網(wǎng)絡(luò)元件，其中每個網(wǎng)絡(luò)元件在通信上耦合到至少一個其它網(wǎng)絡(luò)元件，并且其中每個網(wǎng)絡(luò)元件包括處理器和耦合到所述處理器并具有指令的非暫時性機(jī)器可讀介質(zhì)，所述指令在由所述處理器執(zhí)行時使所述處理器利用分離的平局打破器通過執(zhí)行以下操作來在所述網(wǎng)絡(luò)的等成本最短路徑之間選擇: 公告所述網(wǎng)絡(luò)元件的第一和第二系統(tǒng)標(biāo)識符(ID)，其中所述第一和第二系統(tǒng)ID分別與第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)，其中業(yè)務(wù)ID用于區(qū)分所述網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且其中每個業(yè)務(wù)ID與平局打破變換相關(guān)聯(lián)； 接收所述網(wǎng)絡(luò)中的所述其它多個網(wǎng)絡(luò)元件中的每個網(wǎng)絡(luò)元件的第三和第四系統(tǒng)ID，其中所述第三和第四系統(tǒng)ID分別與所述第一和第二業(yè)務(wù)ID集合相關(guān)聯(lián)； 在所述網(wǎng)絡(luò)的第一和第二網(wǎng)絡(luò)元件之間構(gòu)造多個不同的等成本最短路徑； 通過以下步驟為每個業(yè)務(wù)ID選擇所述構(gòu)造的等成本最短路徑之一: 利用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換以及包括所述系統(tǒng)ID中與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)ID的系統(tǒng)ID集合為每個所述等成本最短路徑構(gòu)造路徑ID，并且其中所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID與該等成本最短路徑的不同網(wǎng)絡(luò)元件相關(guān)聯(lián)，以及對所述路徑ID應(yīng)用選擇算法以選擇所述等成本最短路徑之一；以及響應(yīng)于影響一個或多個所選擇的等成本最短路徑上的多個業(yè)務(wù)ID的業(yè)務(wù)的故障，由于所述網(wǎng)絡(luò)中的所述系統(tǒng)ID和所述業(yè)務(wù)ID的所述配置，跨多個其它等成本最短路徑分配與那些業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)。
16.如權(quán)利要求15所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中構(gòu)造所述多個不同的等成本最短路徑包括計算所述網(wǎng)絡(luò)中的所述多個網(wǎng)絡(luò)元件的所有對最短路徑。
17.如權(quán)利要求15所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中為每個所述等成本最短路徑構(gòu)造所述路徑ID包括: 對所述系統(tǒng)ID集合中的每個系統(tǒng)ID應(yīng)用與該業(yè)務(wù)ID相關(guān)聯(lián)的所述平局打破變換； 將每個變換的系統(tǒng)ID按字典順序排序；以及 并置所述排序的變換的系統(tǒng)ID。
18.如權(quán)利要求15所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述選擇算法包括: 將所述路徑ID分等級；以及 選擇所述分等級的路徑ID的最低值。
19.如權(quán)利要求15所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述通信網(wǎng)絡(luò)是802.1aq網(wǎng)絡(luò)，并且其中所述業(yè)務(wù)ID是骨干虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識符(B-VID)。
20.如權(quán)利要求15所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中在所述故障的故障組件恢復(fù)時，通過所述一個或多個選擇的等成本最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述受影響的多個業(yè)務(wù)ID。
【文檔編號】H04L12/703GK104396197SQ201380032211
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月20日
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