一種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法、裝置、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法、裝置、系統(tǒng)和網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，傳統(tǒng)路由器設(shè)備因其轉(zhuǎn)發(fā)性能低下，逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的瓶 頸。一方面，傳統(tǒng)路由器采用的轉(zhuǎn)發(fā)算法效率不高；另一方面，傳統(tǒng)路由器多采用通用 CPU(Central Processing Unit,中央處理器）進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理，性能有限，對IPQnternet Protocol,互聯(lián)協(xié)議）地址和路由的匹配運(yùn)算需要耗費(fèi)較多的處理時(shí)間。
[000引 為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了 MPLS(Multiprotocol L油Ie Switching, 多協(xié)議標(biāo)簽交換），MPLS用一個(gè)短而定長的標(biāo)簽來封裝網(wǎng)絡(luò)層分組，并將標(biāo)簽封裝后的報(bào) 文轉(zhuǎn)發(fā)到已升級改進(jìn)過的交換機(jī)或者路由器，交換機(jī)或路由器根據(jù)標(biāo)簽值轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。MPLS 標(biāo)簽通常位于報(bào)文的鏈路層頭部和網(wǎng)絡(luò)層頭部之間，路由器可W根據(jù)標(biāo)簽來決定如何轉(zhuǎn)發(fā) 報(bào)文，而不需要再檢查報(bào)文的網(wǎng)絡(luò)層目的地址。MPLS標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)如圖1所示，每個(gè)MPLS標(biāo) 簽有32bit，分成4個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都有其獨(dú)特的含義和作用。
[0004] MPLS協(xié)議實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)是利用標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，下面介紹兩種目前已經(jīng)應(yīng)用較為 廣泛的標(biāo)簽分配協(xié)議：
[0005] 1) LDPlX油el Distribution Protocol,標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議），它是最為通用的標(biāo)簽分 配協(xié)議之一。
[0006] 首先在MPLS網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文的傳輸方向定義了 LSR化油el Switched Router,標(biāo)記交換路由器）設(shè)備上、下游概念，W圖2為例進(jìn)行說明，用戶A要訪問用戶B，報(bào) 文會依次抵達(dá)LSR1、LSR2、LSR3,郝么LSR2就是LSR3的上游設(shè)備；LSR的上游和下游是根 據(jù)報(bào)文傳輸?shù)姆较騺砼袛嗟?，?bào)文先抵達(dá)的LSR是上游LSR，而后抵達(dá)的LSR是下游LSR。
[0007] W圖2為例，基于LDP協(xié)議的標(biāo)簽分配過程如下；圖2中3臺路由器之間運(yùn)行MPLS LDP協(xié)議，LSR1、LSR2、LSR3之間建立LDP鄰居關(guān)系。當(dāng)用戶A需要訪問用戶B時(shí)，LSR3設(shè) 備為20. 0. 0. 1/24送條路由表項(xiàng)分配了一個(gè)MPLS標(biāo)簽"3"，并將為20. 0. 0. 1/24路由分配 了 MPLS標(biāo)簽值"3"送條信息通過Ubel mapping消息發(fā)布給LSR2。各個(gè)LSR設(shè)備間通過 L油el mapping消息的交互，最終在各臺LSR設(shè)備上形成了圖2所示的標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表。
[0008] 整個(gè)過程簡單來說就是，上游LSR向下游LSR發(fā)送標(biāo)簽請求消息，下游LSR收到標(biāo) 簽請求后將為請求消息里要求的陽C (J'orwarding Equivalence Class,等價(jià)轉(zhuǎn)發(fā)類）分配 標(biāo)簽，然后通過Ubel mapping消息發(fā)送給上游的LSR，再形成標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)項(xiàng)。
[0009] 2)基于控制平面的標(biāo)簽分配方法。
[0010] 業(yè)務(wù)量的增長和業(yè)務(wù)種類的增多使LDP方法不能滿足動態(tài)靈活建路的要求，由此 基于控制平面的標(biāo)簽分配方法應(yīng)運(yùn)而生。圖3所示為該標(biāo)簽分配方法的示意圖。
[0011] 控制平面的主要功能包括：通過信令支持建立、拆除和維護(hù)端到端連接的能力，通 過選路為連接選擇合適的路由；自動發(fā)現(xiàn)鄰接關(guān)系和鏈路信息，發(fā)布鏈路狀態(tài)信息W支持 連接建立、拆除和恢復(fù)等。
[0012] 與LDP標(biāo)簽分配不同，該方法中業(yè)務(wù)、標(biāo)簽、路由等的管理過程均由控制平面集中 實(shí)現(xiàn)，也就是說該方法降低了對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面的功能要求。控制平面掌握數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面內(nèi)可用 的網(wǎng)絡(luò)資源（包括可用鏈路link和節(jié)點(diǎn)node)和各節(jié)點(diǎn)間的鄰接關(guān)系，當(dāng)業(yè)務(wù)需要從一端 向另一端轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，控制平面依據(jù)建立的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑，依次向位于路由路徑上的各節(jié)點(diǎn)提 交標(biāo)簽分配請求，基于各節(jié)點(diǎn)分配標(biāo)簽建立標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表W建立端到端的連接，并將建立的 標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表下發(fā)給相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)，各節(jié)點(diǎn)根據(jù)控制平面下發(fā)的標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行業(yè)務(wù)報(bào)文的轉(zhuǎn) 發(fā)。
[0013] 基于控制平面的標(biāo)簽分配方法降低了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面的復(fù)雜度，鏈路狀態(tài)信息獲取、 端到端連接等功能都可W在控制平面上實(shí)現(xiàn)，集中控制業(yè)務(wù)報(bào)文在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面的傳送。但 隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量的迅速增長和各種新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)，控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面各節(jié)點(diǎn) 之間的交互也成呈井噴式增長，當(dāng)同一時(shí)間網(wǎng)絡(luò)中存儲大量的標(biāo)簽分配請求需要處理時(shí)， 將延長各節(jié)點(diǎn)對標(biāo)簽分配請求的響應(yīng)時(shí)間，既降低了標(biāo)簽分配的效率，也影響網(wǎng)絡(luò)報(bào)文轉(zhuǎn) 發(fā)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法、裝置、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用W提高標(biāo)簽 分配效率和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)處理性能。
[0015] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種網(wǎng)絡(luò)控制裝置實(shí)施的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法，針對每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn) 發(fā)設(shè)備，預(yù)先存儲該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備對應(yīng)的標(biāo)簽資源池，所述標(biāo)簽資源池中存儲有向該網(wǎng)絡(luò) 轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備預(yù)先申請的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽；
[001引所述方法，包括：
[0017] 在需要進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，根據(jù)確定出的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑，為位于所述業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑 上的每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，從其對應(yīng)的標(biāo)簽資源池中選擇一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽進(jìn)行分配；
[0018] 根據(jù)為每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備分配的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽和所述業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑，分別為每一網(wǎng)絡(luò) 轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備建立標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表；
[0019] 向所述業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送其對應(yīng)的標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表。
[0020] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種網(wǎng)絡(luò)控制裝置，包括：
[0021] 存儲單元，用于針對每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，預(yù)先存儲該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備對應(yīng)的標(biāo)簽資 源池，所述標(biāo)簽資源池中存儲有向該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備預(yù)先申請的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽；
[0022] 標(biāo)簽分配單元，用于在需要進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，根據(jù)確定出的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑，為位于 所述業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，從其對應(yīng)的標(biāo)簽資源池中選擇一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽進(jìn)行 分配；
[0023] 標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表建立單元，用于根據(jù)為每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備分配的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽和所述業(yè)務(wù) 轉(zhuǎn)發(fā)路徑，分別為每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備建立標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)表；
[0024] 發(fā)送單元，用于向所述業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送其對應(yīng)的標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā) 表。
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備實(shí)施的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法，包括：
[0026] 接收網(wǎng)絡(luò)控制裝置發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配請求，所述網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配請求中攜帶有請 求分配的標(biāo)簽數(shù)量；
[0027] 根據(jù)所述標(biāo)簽分配請求中攜帶的標(biāo)簽數(shù)量，為所述網(wǎng)絡(luò)控制裝置分配相應(yīng)數(shù)量的 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽。
[0028] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，包括：
[0029] 接收單元，用于接收網(wǎng)絡(luò)控制裝置發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配請求，所述網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配 請求中攜帶有請求分配的標(biāo)簽數(shù)量；
[0030] 標(biāo)簽分配單元，用于根據(jù)所述標(biāo)簽分配請求中攜帶的標(biāo)簽數(shù)量，為所述網(wǎng)絡(luò)控制 裝置分配相應(yīng)數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽。
[0031] 本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分配方法、裝置、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)控制裝置針 對每一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備預(yù)先存儲該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對應(yīng)的標(biāo)簽資源池，標(biāo)簽資源池中存儲有網(wǎng)絡(luò)控 制裝置向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備預(yù)先申請的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽，送樣，在進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)處理時(shí)，網(wǎng)絡(luò)控制 裝置可W為位于業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備從自身存儲的對應(yīng)的標(biāo)簽資源池中分配 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽，而無需實(shí)時(shí)向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備申請網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽，從而，能夠大大減少網(wǎng)絡(luò)控制裝置與 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備由于申請網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的交互數(shù)量，從而能夠減少網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備處理網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽分 配請求的